网站空间管理平台,网站模版 优帮云,wordpress 图片站,企业网站的网址通常包含文章目录 一、系统与文件操作类二、数学与随机数类三、日期时间类四、文本处理类五、数据处理与分析类六、数据可视化类七、通信类八、数据加密校验类 一、系统与文件操作类 os模块 功能#xff1a;提供与操作系统交互的功能#xff0c;包括文件和目录操作、路径处理等。应用… 文章目录 一、系统与文件操作类二、数学与随机数类三、日期时间类四、文本处理类五、数据处理与分析类六、数据可视化类七、通信类八、数据加密校验类 一、系统与文件操作类 os模块 功能提供与操作系统交互的功能包括文件和目录操作、路径处理等。应用场景文件管理、脚本自动化、跨平台开发。使用方法 os.path.join()连接路径片段。os.listdir()列出指定目录下的文件和子目录。os.mkdir()创建新目录。os.remove()删除文件。 程序示例import os# 获取当前工作目录
current_dir os.getcwd()
print(current_dir)# 列出指定目录下的文件和子目录
dir_path /path/to/directory
files_and_dirs os.listdir(dir_path)
print(files_and_dirs)sys模块 功能与 Python 解释器进行交互提供对解释器相关参数和功能的访问。应用场景获取命令行参数、控制解释器行为、动态加载模块。使用方法 sys.argv获取命令行参数列表。sys.path获取模块搜索路径。sys.exit()退出程序。 程序示例import sys# 获取命令行参数
args sys.argv
print(args)# 退出程序
sys.exit(0)shutil模块 功能提供高级的文件操作功能如文件复制、移动、删除等。应用场景文件管理、备份和恢复、项目部署等。使用方法 文件复制shutil.copy(src, dst)将源文件复制到目标位置。文件移动shutil.move(src, dst)将文件从源位置移动到目标位置。递归复制目录shutil.copytree(src, dst)复制整个目录树。删除目录shutil.rmtree(path)删除指定目录及其内容。 程序示例import shutil# 复制文件
shutil.copy(source.txt, destination.txt)# 移动文件
shutil.move(old_location.txt, new_location.txt)# 复制目录树
shutil.copytree(source_directory, destination_directory)# 删除目录
shutil.rmtree(directory_to_delete)pathlib模块 功能以面向对象的方式处理文件系统路径提供了更直观和简洁的文件操作方法。应用场景现代 Python 项目中的文件路径处理提高代码可读性和可维护性。使用方法 创建路径对象from pathlib import Pathp Path(/path/to/file.txt)。检查路径是否存在p.exists()。获取文件名、目录名等p.name、p.parent。读写文件可以结合with语句进行读写操作如with p.open(r) as f: content f.read()。 程序示例from pathlib import Pathp Path(/path/to/file.txt)# 检查路径是否存在
if p.exists():print(fFile exists: {p})# 获取文件名和目录名
print(fFile name: {p.name})
print(fParent directory: {p.parent})# 读取文件内容
with p.open(r) as f:content f.read()print(content)二、数学与随机数类 math模块 功能提供数学函数和常量。应用场景科学计算、图形绘制、数值分析。使用方法 math.sqrt()计算平方根。math.sin()、math.cos()、math.tan()三角函数计算。math.pi圆周率常量。 程序示例import math# 计算平方根
num 16
square_root math.sqrt(num)
print(square_root)# 计算正弦值
angle math.pi / 6
sine_value math.sin(angle)
print(sine_value)random模块 功能生成随机数。应用场景模拟、游戏开发、随机测试。使用方法 random.random()生成 0 到 1 之间的随机浮点数。random.randint()生成指定范围内的随机整数。random.choice()从序列中随机选择一个元素。 程序示例import random# 生成 0 到 1 之间的随机浮点数
random_float random.random()
print(random_float)# 生成 1 到 10 之间的随机整数
random_integer random.randint(1, 10)
print(random_integer)# 从列表中随机选择一个元素
my_list [1, 2, 3, 4, 5]
random_element random.choice(my_list)
print(random_element)三、日期时间类
datetime模块 功能处理日期和时间。应用场景日志记录、时间戳处理、日程安排。使用方法 datetime.datetime.now()获取当前日期和时间。datetime.timedelta()进行时间间隔的计算。datetime.date()、datetime.time()分别处理日期和时间部分。 程序示例import datetime# 获取当前日期和时间
now datetime.datetime.now()
print(now)# 计算一周后的日期
one_week_later now datetime.timedelta(days7)
print(one_week_later)四、文本处理类 re模块正则表达式 功能进行文本模式匹配和搜索替换等操作。应用场景文本处理、数据验证、日志分析。使用方法 re.compile()编译正则表达式模式。re.search()在字符串中搜索匹配的模式。re.findall()查找所有匹配的子串。re.sub()替换匹配的子串。 程序示例import retext Hello, world! This is a test.
pattern rworld
match re.search(pattern, text)
if match:print(match.group())all_matches re.findall(pattern, text)
print(all_matches)new_text re.sub(pattern, Python, text)
print(new_text)json模块 功能处理 JSON 数据格式的编码和解码。应用场景数据交换、与 Web 服务交互、配置文件读取。使用方法 json.dumps()将 Python 对象转换为 JSON 字符串。json.loads()将 JSON 字符串转换为 Python 对象。json.dump()将 Python 对象写入 JSON 文件。json.load()从 JSON 文件读取并转换为 Python 对象。 程序示例import jsondata {name: John,age: 30,city: New York
}
json_str json.dumps(data)
print(json_str)parsed_data json.loads(json_str)
print(parsed_data)with open(data.json, w) as f:json.dump(data, f)with open(data.json, r) as f:loaded_data json.load(f)print(loaded_data)configparser模块 功能读取和写入 INI 格式的配置文件可视为一种特定的文本处理。应用场景存储程序的配置信息、参数设置。使用方法 读取配置文件 创建ConfigParser对象config configparser.ConfigParser()。读取文件config.read(config.ini)。获取特定节的配置项value config.get(section_name, option_name)。 写入配置文件 添加节config.add_section(new_section)。设置配置项config.set(new_section, option, value)。写入文件with open(config.ini, w) as configfile: config.write(configfile)。 程序示例import configparser# 读取配置文件
config configparser.ConfigParser()
config.read(config.ini)
print(config.get(section1, option1))# 写入配置文件
config.add_section(section2)
config.set(section2, option2, new_value)
with open(config.ini, w) as configfile:config.write(configfile)五、数据处理与分析类 pandas模块 功能强大的数据处理和分析库。应用场景数据清洗、数据分析、数据可视化。使用方法 pandas.DataFrame用于创建和操作二维表格数据。pandas.read_csv()读取 CSV 文件。DataFrame.head()、DataFrame.tail()查看数据的前几行或后几行。DataFrame.describe()获取数据的统计描述。 程序示例import pandas as pddata {Name: [Alice, Bob, Charlie],Age: [25, 30, 35],City: [London, Paris, New York]}
df pd.DataFrame(data)
print(df)csv_data pd.read_csv(example.csv)
print(csv_data.head())numpy模块 功能用于科学计算提供高性能的多维数组和矩阵运算。应用场景数值计算、机器学习、数据科学。使用方法 numpy.array()创建数组。各种数学运算如加法、乘法、矩阵运算等。numpy.mean()、numpy.std()等统计函数。 程序示例import numpy as nparr np.array([1, 2, 3, 4, 5])
print(arr)arr2 np.array([[1, 2], [3, 4]])
matrix_product np.dot(arr2, arr2.T)
print(matrix_product)六、数据可视化类
matplotlib模块 功能绘制数据可视化图表。应用场景数据分析可视化、报告生成。使用方法 matplotlib.pyplot.plot()绘制线条图。matplotlib.pyplot.scatter()绘制散点图。matplotlib.pyplot.bar()绘制柱状图。设置标题、标签、坐标轴等。 程序示例import matplotlib.pyplot as pltx [1, 2, 3, 4, 5]
y [2, 4, 6, 8, 10]
plt.plot(x, y)
plt.title(Line Plot)
plt.xlabel(X-axis)
plt.ylabel(Y-axis)
plt.show()七、通信类 pyserial模块操作串口 功能实现与串口设备的通信。应用场景与硬件设备如传感器、微控制器等通过串口进行数据交互。使用方法 创建串口对象ser serial.Serial(portCOM1, baudrate9600, timeout1)。读写操作ser.write(bHello)写入数据data ser.readline()读取数据。关闭串口ser.close()。 程序示例import serialser serial.Serial(portCOM1, baudrate9600, timeout1)
ser.write(bHello Serial!)
data ser.readline()
print(data.decode())
ser.close()socket模块操作网口 功能提供对网络通信的底层接口。应用场景网络编程、服务器与客户端通信、网络数据传输。使用方法 服务器端 创建套接字server_socket socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)。绑定地址和端口server_socket.bind((127.0.0.1, 8888))。监听连接server_socket.listen(5)。接受连接并通信client_socket, client_address server_socket.accept()。 客户端 创建套接字client_socket socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)。连接服务器client_socket.connect((127.0.0.1, 8888))。 程序示例# 服务器端
import socketserver_socket socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
server_socket.bind((127.0.0.1, 8888))
server_socket.listen(5)client_socket, client_address server_socket.accept()
data client_socket.recv(1024)
print(data.decode())
client_socket.send(bHello from server!)
client_socket.close()
server_socket.close()# 客户端
import socketclient_socket socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
client_socket.connect((127.0.0.1, 8888))
client_socket.send(bHello from client!)
data client_socket.recv(1024)
print(data.decode())
client_socket.close()八、数据加密校验类 hashlib模块MD5 示例 功能提供多种安全哈希算法可用于生成数据的哈希值进行校验。应用场景文件完整性验证、密码存储等。使用方法 导入模块选择 MD5 算法创建哈希对象import hashlibm hashlib.md5()。更新数据m.update(bHello)。获取哈希值hash_value m.hexdigest()。 程序示例import hashlibdata bThis is some data to be hashed.
m hashlib.md5()
m.update(data)
hash_result m.hexdigest()
print(hash_result)zlib模块CRC32 示例 功能虽然主要用于数据压缩但也可以获取 CRC32 校验值。应用场景数据校验特别是在需要快速校验但对安全性要求不高的场景。使用方法 导入模块import zlib。计算 CRC32 值crc_value zlib.crc32(bHello)。 程序示例import zlibdata bThis is some data for CRC32 check.
crc_value zlib.crc32(data)
print(hex(crc_value))
