本文详细介绍Python中的多个常用模块，包括collections、time、random、os、sys、序列化、re、hashlib、configparser及logging模块的功能与使用方法。通过丰富的示例代码帮助读者更好地理解和掌握这些模块。
collections模块
collections模块提供了几个额外的数据类型：Counter、deque、defaultdict、namedtuple和OrderedDict等。
1.namedtuple: 生成可以使用名字来访问元素内容的tuple
2.deque: 双端队列，可以快速的从另外一侧追加和推出对象
3.Counter: 计数器，主要用来计数
4.OrderedDict: 有序字典
5.defaultdict: 带有默认值的字典
namedtuple
案列：表示一个以坐标（3,4）为圆心，半径为1的圆 from collections import namedtuple #namedtuple('名称', [属性list]): Circle = namedtuple('Circle', ['x', 'y', 'r']) a = Circle(3,4,1) print(a.y) # 打印圆心点的y坐标，打印结果为4
deque
使用list存储数据时，按索引访问元素很快，但是插入和删除元素就很慢了，因为list是线性存储，数据量大的时候，插入和删除效率很低。
deque是为了高效实现插入和删除操作的双向列表，适合用于队列和栈：
>>> from collections import deque
>>> q = deque(['a', 'b', 'c'])
>>> q.append('x')
>>> q.appendleft('y')
>>> q
deque(['y', 'a', 'b', 'c', 'x'])
deque除了实现list的append()和pop()外，还支持appendleft()和popleft()，这样就可以非常高效地往头部添加或删除元素。
OrderedDict
使用dict时，Key是无序的。在对dict做迭代时，我们无法确定Key的顺序。
如果要保持Key的顺序，可以用OrderedDict：
>>> from collections import OrderedDict
>>> d = dict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])
>>> d # dict的Key是无序的
{'a': 1, 'c': 3, 'b': 2}
>>> od = OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])
>>> od # OrderedDict的Key是有序的
OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])
注意，OrderedDict的Key会按照插入的顺序排列，不是Key本身排序：
>>> od = OrderedDict() >>> od['z'] = 1 >>> od['y'] = 2 >>> od['x'] = 3 >>> od.keys() # 按照插入的Key的顺序返回 ['z', 'y', 'x']
defaultdict
有如下值集合 [11,22,33,44,55,66,77,88,99,90...]，将所有大于 66 的值保存至字典的第一个key中，将小于 66 的值保存至第二个key的值中。
即： {
'k1'
: 大于
66
,
'k2'
: 小于
66}
values = [11, 22, 33,44,55,66,77,88,99,90] my_dict = {} for value in values: if value>66: if my_dict.has_key('k1'): my_dict['k1'].append(value) else: my_dict['k1'] = [value] else: if my_dict.has_key('k2'): my_dict['k2'].append(value) else: my_dict['k2'] = [value]
from collections import defaultdict values = [11, 22, 33,44,55,66,77,88,99,90] my_dict = defaultdict(list) for value in values: if value>66: my_dict['k1'].append(value) else: my_dict['k2'].append(value)
使用dict时，如果引用的Key不存在，就会抛出KeyError。如果希望key不存在时，返回一个默认值，就可以用defaultdict：
>>> from collections import defaultdict >>> dd = defaultdict(lambda: 'N/A') >>> dd['key1'] = 'abc' >>> dd['key1'] # key1存在 'abc' >>> dd['key2'] # key2不存在，返回默认值 'N/A'
Counter
Counter类的目的是用来跟踪值出现的次数。它是一个无序的容器类型，以字典的键值对形式存储，其中元素作为key，其计数作为value。计数值可以是任意的Interger（包括0和负数）。Counter类和其他语言的bags或multisets很相似。
c = Counter('abcdeabcdabcaba')
print c
输出：Counter({'a': 5, 'b': 4, 'c': 3, 'd': 2, 'e': 1})
时间模块
和时间有关系的我们就要用到时间模块。在使用模块之前，应该首先导入这个模块。
#常用方法 1.time.sleep(secs) (线程)推迟指定的时间运行。单位为秒。 2.time.time() 获取当前时间戳
表示时间的三种方式
在Python中，通常有这三种方式来表示时间：时间戳、元组(struct_time)、格式化的时间字符串：
(1)时间戳(timestamp) ：通常来说，时间戳表示的是从1970年1月1日00:00:00开始按秒计算的偏移量。我们运行“type(time.time())”，返回的是float类型。
(2)格式化的时间字符串(Format String)： ‘1999-12-06’
%y 两位数的年份表示（00-99） %Y 四位数的年份表示（000-9999） %m 月份（01-12） %d 月内中的一天（0-31） %H 24小时制小时数（0-23） %I 12小时制小时数（01-12） %M 分钟数（00=59） %S 秒（00-59） %a 本地简化星期名称 %A 本地完整星期名称 %b 本地简化的月份名称 %B 本地完整的月份名称 %c 本地相应的日期表示和时间表示 %j 年内的一天（001-366） %p 本地A.M.或P.M.的等价符 %U 一年中的星期数（00-53）星期天为星期的开始 %w 星期（0-6），星期天为星期的开始 %W 一年中的星期数（00-53）星期一为星期的开始 %x 本地相应的日期表示 %X 本地相应的时间表示 %Z 当前时区的名称 %% %号本身
(3)元组(struct_time) ：struct_time元组共有9个元素共九个元素:(年，月，日，时，分，秒，一年中第几周，一年中第几天等）
| 索引（Index） | 属性（Attribute） | 值（Values） |
|---|---|---|
| 0 | tm_year（年） | 比如2011 |
| 1 | tm_mon（月） | 1 - 12 |
| 2 | tm_mday（日） | 1 - 31 |
| 3 | tm_hour（时） | 0 - 23 |
| 4 | tm_min（分） | 0 - 59 |
| 5 | tm_sec（秒） | 0 - 60 |
| 6 | tm_wday（weekday） | 0 - 6（0表示周一） |
| 7 | tm_yday（一年中的第几天） | 1 - 366 |
| 8 | tm_isdst（是否是夏令时） | 默认为0 |
首先，我们先导入time模块，来认识一下python中表示时间的几种格式：
#导入时间模块 >>>import time #时间戳 >>>time.time() 1500875844.800804 #时间字符串 >>>time.strftime("%Y-%m-%d %X") '2017-07-24 13:54:37' >>>time.strftime("%Y-%m-%d %H-%M-%S") '2017-07-24 13-55-04' #时间元组:localtime将一个时间戳转换为当前时区的struct_time time.localtime() time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=24, tm_hour=13, tm_min=59, tm_sec=37, tm_wday=0, tm_yday=205, tm_isdst=0)
小结：时间戳是计算机能够识别的时间；时间字符串是人能够看懂的时间；元组则是用来操作时间的
几种格式之间的转换
#时间戳-->结构化时间 #time.gmtime(时间戳) #UTC时间，与英国伦敦当地时间一致 #time.localtime(时间戳) #当地时间。例如我们现在在北京执行这个方法：与UTC时间相差8小时，UTC时间+8小时 = 北京时间 >>>time.gmtime(1500000000) time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=14, tm_hour=2, tm_min=40, tm_sec=0, tm_wday=4, tm_yday=195, tm_isdst=0) >>>time.localtime(1500000000) time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=14, tm_hour=10, tm_min=40, tm_sec=0, tm_wday=4, tm_yday=195, tm_isdst=0) #结构化时间-->时间戳 #time.mktime(结构化时间) >>>time_tuple = time.localtime(1500000000) >>>time.mktime(time_tuple) 1500000000.0
#结构化时间-->字符串时间 #time.strftime("格式定义","结构化时间") 结构化时间参数若不传，则显示当前时间 >>>time.strftime("%Y-%m-%d %X") '2017-07-24 14:55:36' >>>time.strftime("%Y-%m-%d",time.localtime(1500000000)) '2017-07-14' #字符串时间-->结构化时间 #time.strptime(时间字符串,字符串对应格式) >>>time.strptime("2017-03-16","%Y-%m-%d") time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=3, tm_mday=16, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=3, tm_yday=75, tm_isdst=-1) >>>time.strptime("07/24/2017","%m/%d/%Y") time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=24, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=0, tm_yday=205, tm_isdst=-1)
#结构化时间 --> %a %b %d %H:%M:%S %Y串 #time.asctime(结构化时间) 如果不传参数，直接返回当前时间的格式化串 >>>time.asctime(time.localtime(1500000000)) 'Fri Jul 14 10:40:00 2017' >>>time.asctime() 'Mon Jul 24 15:18:33 2017' #时间戳 --> %a %b %d %H:%M:%S %Y串 #time.ctime(时间戳) 如果不传参数，直接返回当前时间的格式化串 >>>time.ctime() 'Mon Jul 24 15:19:07 2017' >>>time.ctime(1500000000) 'Fri Jul 14 10:40:00 2017'
datetime模块
1.datetime.now() # 获取当前datetime
datetime.utcnow() # 获取当前格林威治时间
from datetime import datetime #获取当前本地时间 a=datetime.now() print('当前日期:',a) #获取当前世界时间 b=datetime.utcnow() print('世界时间:',b)
2.datetime(2017, 5, 23, 12, 20) # 用指定日期时间创建datetime
from datetime import datetime #用指定日期创建 c=datetime(2017, 5, 23, 12, 20) print('指定日期：',c)
3.将以下字符串转换成datetime类型：
'2017/9/30'
'2017年9月30日星期六'
'2017年9月30日星期六8时42分24秒'
'9/30/2017'
'9/30/2017 8:42:50 '
from datetime import datetime d=datetime.strptime('2017/9/30','%Y/%m/%d') print(d) e=datetime.strptime('2017年9月30日星期六','%Y年%m月%d日星期六') print(e) f=datetime.strptime('2017年9月30日星期六8时42分24秒','%Y年%m月%d日星期六%H时%M分%S秒') print(f) g=datetime.strptime('9/30/2017','%m/%d/%Y') print(g) h=datetime.strptime('9/30/2017 8:42:50 ','%m/%d/%Y %H:%M:%S ') print(h)
4.将以下datetime类型转换成字符串：
2017年9月28日星期4,10时3分43秒
Saturday, September 30, 2017
9/30/2017 9:22:17 AM
September 30, 2017
from datetime import datetime i=datetime(2017,9,28,10,3,43) print(i.strftime('%Y年%m月%d日%A,%H时%M分%S秒')) j=datetime(2017,9,30,10,3,43) print(j.strftime('%A,%B %d,%Y')) k=datetime(2017,9,30,9,22,17) print(k.strftime('%m/%d/%Y %I:%M:%S%p')) l=datetime(2017,9,30) print(l.strftime('%B %d,%Y'))
5.用系统时间输出以下字符串：
今天是2017年9月30日
今天是这周的第？天
今天是今年的第？天
今周是今年的第？周
今天是当月的第？天
from datetime import datetime #获取当前系统时间 m=datetime.now() print(m.strftime('今天是%Y年%m月%d日')) print(m.strftime('今天是这周的第%w天')) print(m.strftime('今天是今年的第%j天')) print(m.strftime('今周是今年的第%W周')) print(m.strftime('今天是当月的第%d天'))
random模块
>>> import random #随机小数 >>> random.random() # 大于0且小于1之间的小数 0.7664338663654585 >>> random.uniform(1,3) #大于1小于3的小数 1.6270147180533838 #恒富：发红包 #随机整数 >>> random.randint(1,5) # 大于等于1且小于等于5之间的整数 >>> random.randrange(1,10,2) # 大于等于1且小于10之间的奇数 #随机选择一个返回 >>> random.choice([1,'23',[4,5]]) # #1或者23或者[4,5] #随机选择多个返回，返回的个数为函数的第二个参数 >>> random.sample([1,'23',[4,5]],2) # #列表元素任意2个组合 [[4, 5], '23'] #打乱列表顺序 >>> item=[1,3,5,7,9] >>> random.shuffle(item) # 打乱次序 >>> item [5, 1, 3, 7, 9] >>> random.shuffle(item) >>> item [5, 9, 7, 1, 3]
生成随机验证码
import random def v_code(): code = '' for i in range(5): num=random.randint(0,9) alf=chr(random.randint(65,90)) add=random.choice([num,alf]) code="".join([code,str(add)]) return code print(v_code())
os模块
os.makedirs('dirname1/dirname2') 可生成多层递归目录 os.removedirs('dirname1') 若目录为空，则删除，并递归到上一级目录，如若也为空，则删除，依此类推 os.mkdir('dirname') 生成单级目录；相当于shell中mkdir dirname os.rmdir('dirname') 删除单级空目录，若目录不为空则无法删除，报错；相当于shell中rmdir dirname os.listdir('dirname') 列出指定目录下的所有文件和子目录，包括隐藏文件，并以列表方式打印 os.remove() 删除一个文件 os.rename("oldname","newname") 重命名文件/目录 os.stat('path/filename') 获取文件/目录信息 os.system("bash command") 运行shell命令，直接显示 os.popen("bash command).read() 运行shell命令，获取执行结果 os.getcwd() 获取当前工作目录，即当前python脚本工作的目录路径 os.chdir("dirname") 改变当前脚本工作目录；相当于shell下cd os.path os.path.abspath(path) 返回path规范化的绝对路径 os.path.split(path) 将path分割成目录和文件名二元组返回 os.path.dirname(path) 返回path的目录。其实就是os.path.split(path)的第一个元素 os.path.basename(path) 返回path最后的文件名。如何path以／或\结尾，那么就会返回空值。即os.path.split(path)的第二个元素 os.path.exists(path) 如果path存在，返回True；如果path不存在，返回False os.path.isabs(path) 如果path是绝对路径，返回True os.path.isfile(path) 如果path是一个存在的文件，返回True。否则返回False os.path.isdir(path) 如果path是一个存在的目录，则返回True。否则返回False os.path.join(path1[, path2[, ...]]) 将多个路径组合后返回，第一个绝对路径之前的参数将被忽略 os.path.getatime(path) 返回path所指向的文件或者目录的最后访问时间 os.path.getmtime(path) 返回path所指向的文件或者目录的最后修改时间 os.path.getsize(path) 返回path的大小
注意：os.stat('path/filename') 获取文件/目录信息 的结构说明
stat 结构: st_mode: inode 保护模式 st_ino: inode 节点号。 st_dev: inode 驻留的设备。 st_nlink: inode 的链接数。 st_uid: 所有者的用户ID。 st_gid: 所有者的组ID。 st_size: 普通文件以字节为单位的大小；包含等待某些特殊文件的数据。 st_atime: 上次访问的时间。 st_mtime: 最后一次修改的时间。 st_ctime: 由操作系统报告的"ctime"。在某些系统上（如Unix）是最新的元数据更改的时间，在其它系统上（如Windows）是创建时间（详细信息参见平台的文档）。
os.sep 输出操作系统特定的路径分隔符，win下为"\\",Linux下为"/" os.linesep 输出当前平台使用的行终止符，win下为"\r\n",Linux下为"\n" os.pathsep 输出用于分割文件路径的字符串 win下为;,Linux下为: os.name 输出字符串指示当前使用平台。win->'nt'; Linux->'posix'
sys模块
sys模块是与python解释器交互的一个接口
sys.argv 命令行参数List，第一个元素是程序本身路径 sys.exit(n) 退出程序，正常退出时exit(0),错误退出sys.exit(1) sys.version 获取Python解释程序的版本信息 sys.path 返回模块的搜索路径，初始化时使用PYTHONPATH环境变量的值 sys.platform 返回操作系统平台名称
import sys try: sys.exit(1) except SystemExit as e: print(e)
序列化模块：json、pickle
①什么叫序列化：将原本的字典、列表等内容转换成一个字符串的过程就叫做序列化。
②序列化的目的：
1、以某种存储形式使自定义对象持久化；
2、将对象从一个地方传递到另一个地方。
3、使程序更具维护性。
③用于序列化的两个模块
- json，用于字符串 和 python数据类型间进行转换
- pickle，用于python特有的类型 和 python的数据类型间进行转换
json模块
Json模块提供了四个功能：dumps、dump、loads、load
import json dic = {'k1':'v1','k2':'v2','k3':'v3'} str_dic = json.dumps(dic) #序列化：将一个字典转换成一个字符串 print(type(str_dic),str_dic) #<class 'str'> {"k3": "v3", "k1": "v1", "k2": "v2"} #注意，json转换完的字符串类型的字典中的字符串是由""表示的 dic2 = json.loads(str_dic) #反序列化：将一个字符串格式的字典转换成一个字典 #注意，要用json的loads功能处理的字符串类型的字典中的字符串必须由""表示 print(type(dic2),dic2) #<class 'dict'> {'k1': 'v1', 'k2': 'v2', 'k3': 'v3'} list_dic = [1,['a','b','c'],3,{'k1':'v1','k2':'v2'}] str_dic = json.dumps(list_dic) #也可以处理嵌套的数据类型 print(type(str_dic),str_dic) #<class 'str'> [1, ["a", "b", "c"], 3, {"k1": "v1", "k2": "v2"}] list_dic2 = json.loads(str_dic) print(type(list_dic2),list_dic2) #<class 'list'> [1, ['a', 'b', 'c'], 3, {'k1': 'v1', 'k2': 'v2'}]
import json f = open('json_file','w') dic = {'k1':'v1','k2':'v2','k3':'v3'} json.dump(dic,f) #dump方法接收一个文件句柄，直接将字典转换成json字符串写入文件 f.close() f = open('json_file') dic2 = json.load(f) #load方法接收一个文件句柄，直接将文件中的json字符串转换成数据结构返回 f.close() print(type(dic2),dic2)
import json f = open('file','w') json.dump({'国籍':'中国'},f) ret = json.dumps({'国籍':'中国'}) f.write(ret+'\n') json.dump({'国籍':'美国'},f,ensure_ascii=False) ret = json.dumps({'国籍':'美国'},ensure_ascii=False) f.write(ret+'\n') f.close()
import json data = {'username':['李华','二愣子'],'sex':'male','age':16} json_dic2 = json.dumps(data,sort_keys=True,indent=2,separators=(',',':'),ensure_ascii=False) print(json_dic2)
pickle模块提供了四个功能：dumps、dump(序列化，存）、loads（反序列化，读）、load （不仅可以序列化字典，列表...可以把python中任意的数据类型序列化）
import pickle dic = {'k1':'v1','k2':'v2','k3':'v3'} str_dic = pickle.dumps(dic) print(str_dic) #一串二进制内容 dic2 = pickle.loads(str_dic) print(dic2) #字典 import time struct_time = time.localtime(1000000000) print(struct_time) f = open('pickle_file','wb') pickle.dump(struct_time,f) f.close() f = open('pickle_file','rb') struct_time2 = pickle.load(f) print(struct_time2.tm_year)
re模块
正则表达式
在线测试工具 http://tool.chinaz.com/regex
| 正则 | 匹配结果 |
| [0123456789] | 匹配0-9的数字 |
| [0-9] | 匹配0-9的数字 |
| [a-z] | 匹配所有小写字母 |
| [A-Z] | 匹配所有大写字母 |
| [a-zA-Z] | 匹配所有字母 |
字符：
元字符 | 匹配内容 |
| . | 匹配除换行符以外的任意字符 |
| \w | 匹配字母或数字或下划线 |
| \s | 匹配任意的空白符 |
| \d | 匹配数字 |
| \n | 匹配一个换行符 |
| \t | 匹配一个制表符 |
| \b | 匹配一个单词的结尾 |
| ^ | 匹配字符串的开始 |
| $ | 匹配字符串的结尾 |
| \W | 匹配非字母或数字或下划线 |
| \D | 匹配非数字 |
| \S | 匹配非空白符 |
| a|b | 匹配字符a或字符b |
| () | 匹配括号内的表达式，也表示一个组 |
| [...] | 匹配字符组中的字符 |
| [^...] | 匹配除了字符组中字符的所有字符 |
量词：
量词 | 用法说明 |
| * | 重复零次或更多次 |
| + | 重复一次或更多次 |
| ? | 重复零次或一次 |
| {n} | 重复n次 |
| {n,} | 重复n次或更多次 |
| {n,m} | 重复n到m次 |
转义符 \
在正则表达式中，有很多有特殊意义的是元字符，比如\n和\s等，如果要在正则中匹配正常的"\n"而不是"换行符"就需要对"\"进行转义，变成'\\'。
在python中，无论是正则表达式，还是待匹配的内容，都是以字符串的形式出现的，在字符串中\也有特殊的含义，本身还需要转义。所以如果匹配一次"\n",字符串中要写成'\\n'，那么正则里就要写成"\\\\n",这样就太麻烦了。这个时候我们就用到了r'\n'这个概念，此时的正则是r'\\n'就可以了。
| 正则 | 待匹配字符 | 匹配 结果 | 说明 |
| \n | \n | False | 因为在正则表达式中\是有特殊意义的字符，所以要匹配\n本身，用表达式\n无法匹配 |
| \\n | \n | True | 转义\之后变成\\，即可匹配 |
| "\\\\n" | '\\n' | True | 如果在python中，字符串中的'\'也需要转义，所以每一个字符串'\'又需要转义一次 |
| r'\\n' | r'\n' | True | 在字符串之前加r，让整个字符串不转义 |
贪婪匹配
贪婪匹配：在满足匹配时，匹配尽可能长的字符串，默认情况下，采用贪婪匹配
| 正则 | 待匹配字符 | 匹配 结果 | 说明 |
| <.*> | <script>...<script> | <script>...<script> | 默认为贪婪匹配模式，会匹配尽量长的字符串 |
| <.*?> | r'\d' | <script> | 加上？为将贪婪匹配模式转为非贪婪匹配模式，会匹配尽量短的字符串 |
几个常用的非贪婪匹配Pattern
*? 重复任意次，但尽可能少重复
+? 重复1次或更多次，但尽可能少重复
?? 重复0次或1次，但尽可能少重复
{n,m}? 重复n到m次，但尽可能少重复
{n,}? 重复n次以上，但尽可能少重复
. * ? 的用法
. 是任意字符
* 是取 0 至 无限长度
? 是非贪婪模式。
何在一起就是 取尽量少的任意字符，一般不会这么单独写，他大多用在：
.*?x
就是取前面任意长度的字符，直到一个x出现
re模块下的常用方法
import re ret = re.findall('a', 'eva egon yuan') # 返回所有满足匹配条件的结果,放在列表里 print(ret) #结果 : ['a', 'a'] ret = re.search('a', 'eva egon yuan').group() print(ret) #结果 : 'a' # 函数会在字符串内查找模式匹配,只到找到第一个匹配然后返回一个包含匹配信息的对象,该对象可以 # 通过调用group()方法得到匹配的字符串,如果字符串没有匹配，则返回None。 ret = re.match('a', 'abc').group() # 同search,不过尽在字符串开始处进行匹配 print(ret) #结果 : 'a' ret = re.split('[ab]', 'abcd') # 先按'a'分割得到''和'bcd',在对''和'bcd'分别按'b'分割 print(ret) # ['', '', 'cd'] ret = re.sub('\d', 'H', 'eva3egon4yuan4', 1)#将数字替换成'H'，参数1表示只替换1个 print(ret) #evaHegon4yuan4 ret = re.subn('\d', 'H', 'eva3egon4yuan4')#将数字替换成'H'，返回元组(替换的结果,替换了多少次) print(ret) obj = re.compile('\d{3}') #将正则表达式编译成为一个 正则表达式对象，规则要匹配的是3个数字 ret = obj.search('abc123eeee') #正则表达式对象调用search，参数为待匹配的字符串 print(ret.group()) #结果 ： 123 import re ret = re.finditer('\d', 'ds3sy4784a') #finditer返回一个存放匹配结果的迭代器 print(ret) # <callable_iterator object at 0x10195f940> print(next(ret).group()) #查看第一个结果 print(next(ret).group()) #查看第二个结果 print([i.group() for i in ret]) #查看剩余的左右结果
注意：
1 findall的优先级查询：
import re ret = re.findall('www.(baidu|oldboy).com', 'www.oldboy.com') print(ret) # ['oldboy'] 这是因为findall会优先把匹配结果组里内容返回,如果想要匹配结果,取消权限即可 ret = re.findall('www.(?:baidu|oldboy).com', 'www.oldboy.com') print(ret) # ['www.oldboy.com']
2 split的优先级查询：
ret=re.split("\d+","eva3egon4yuan") print(ret) #结果 ： ['eva', 'egon', 'yuan'] ret=re.split("(\d+)","eva3egon4yuan") print(ret) #结果 ： ['eva', '3', 'egon', '4', 'yuan'] #在匹配部分加上（）之后所切出的结果是不同的， #没有（）的没有保留所匹配的项，但是有（）的却能够保留了匹配的项， #这个在某些需要保留匹配部分的使用过程是非常重要的。
hashlib模块
Python为hashlib模块提供了常见的摘要算法，如MD5，SHA1等等。
那什么是摘要算法呢？
所谓摘要算法，也可以称为：哈希算法，离散算法。即通过一个函数，将任意长度的数据转化为一个长度固定的数据串(通常16进制)。
摘要算法是通过摘要函数f()对任意长度的数据data计算固定长度的摘要digest，目的是为了发现原始数据是否被人篡改过。摘要函数是一个单向函数，计算f(data)很容易，但是通过digest反推data却非常难，此外，原始数据做一个bit的修改，都会导致计算出的摘要完全不同。
md5算法
特点：
1 该算法不可逆；
2 不同的字符串通过这个算法计算得到的密文总不相同；
3 相同的算法以及相同的字符串获得的密文结果总是相同；
import hashlib md5 = hashlib.md5() # 实例化一个md5对象 md5.update('eatjh'.encode('utf-8')) # 对需操作的字符串进行操作 ret = md5.hexdigest() # 变成16进制 print(ret) # 82223e5df6b6f71265c4877a8fb73819
如果数据量很大，可以分块多次调用update()，最后计算的结果是一样的：
import hashlib md5 = hashlib.md5() md5.update('abcdeABCD'.encode('utf-8')) md5.update('123456'.encode('utf-8')) ret = md5.hexdigest() print(ret)
MD5是最常见的摘要算法，速度很快，生成结果是固定的128 bit字节，通常用一个32位的16进制字符串表示。另一种常见的摘要算法是SHA1，调用SHA1和调用MD5完全类似：
import hashlib sha1 = hashlib.sha1() sha1.update('abcdeABCD'.encode('utf-8')) ret = sha1.hexdigest() print(ret)
md5 算法： 32位16进制的数字字符串组成的字符串
优点：
1 应用最为广泛摘算法
2 效率高，相对不复杂，如果只是传统的摘要算法，并不安全，容易被破解
sha 算法： 40位的16进制的数字字符串组成的字符串
特点：
1 sha算法比md5算法更为复杂
2 算法sha_n中的n越大，其算法也复杂，耗时越久，结果越长，也越安全
那么有一种情况：用户输入的密码是一些常用并且简单的数字时（如：123456，888888，121212），黑客可以事先计算出这些常用口令的MD5值，得到一个反推表，无需破解，只需要通过反推表对比数据库的MD5，即可获得账户密码，简称：’撞库’。因此，怎么对这些口令进行加强保护呢？
常用的方法之一就是对原始口令加一个负载的字符串来实现，俗称’加盐’。
import hashlib md5 = hashlib.md5('加盐'.encode('utf-8')) md5.update('abcdeABCD'.encode('utf-8')) ret = md5.hexdigest() print(ret)
经过加盐处理后的口令，只要这个加的’盐’不要被黑客知道，就很难通过MD5反推出这个明文口令。
但是通常情况下，若加固定的盐，会导致某些人恶意注册用户密码而导致泄露，因此，提出了动态加盐操作；动态加盐就是为每个用户都有一个固定的并且互不相同的盐。这个盐可以通过自己定制参数，如传入参数为对用户名进行切片或者其他操作。
摘要算法在很多地方都有广泛的应用。要注意摘要算法不是加密算法，不能用于加密（因为无法通过摘要反推明文），只能用于防篡改，但是它的单向计算特性决定了可以在不存储明文口令的情况下验证用户口令。
configparser模块
该模块适用于配置文件的格式与windows ini文件类似，可以包含一个或多个节（section），每个节可以有多个参数（键=值）
创建文件
[DEFAULT] ServerAliveInterval = 45 Compression = yes CompressionLevel = 9 ForwardX11 = yes [bitbucket.org] User = hg [topsecret.server.com] Port = 50022 ForwardX11 = no
如果想用python创建一个这样的文件怎么做呢？
import configparser config = configparser.ConfigParser() config["DEFAULT"] = {'ServerAliveInterval': '45', 'Compression': 'yes', 'CompressionLevel': '9', 'ForwardX11':'yes' } config['bitbucket.org'] = {'User':'hg'} config['topsecret.server.com'] = {'Host Port':'50022','ForwardX11':'no'} with open('example.ini', 'w') as configfile: config.write(configfile)
查找文件
import configparser config = configparser.ConfigParser() #---------------------------查找文件内容,基于字典的形式 print(config.sections()) # [] config.read('example.ini') print(config.sections()) # ['bitbucket.org', 'topsecret.server.com'] print('bytebong.com' in config) # False print('bitbucket.org' in config) # True print(config['bitbucket.org']["user"]) # hg print(config['DEFAULT']['Compression']) #yes print(config['topsecret.server.com']['ForwardX11']) #no print(config['bitbucket.org']) #<Section: bitbucket.org> for key in config['bitbucket.org']: # 注意,有default会默认default的键 print(key) print(config.options('bitbucket.org')) # 同for循环,找到'bitbucket.org'下所有键 print(config.items('bitbucket.org')) #找到'bitbucket.org'下所有键值对 print(config.get('bitbucket.org','compression')) # yes get方法Section下的key对应的value
增删改操作
import configparser config = configparser.ConfigParser() config.read('example.ini') config.add_section('yuan') config.remove_section('bitbucket.org') config.remove_option('topsecret.server.com',"forwardx11") config.set('topsecret.server.com','k1','11111') config.set('yuan','k2','22222') config.write(open('new2.ini', "w"))
logging模块
logging模块是Python内置的标准模块，主要用于输出运行日志，可以设置输出日志的等级、日志保存路径、日志文件回滚等；相比print，具备如下优点：
- 可以通过设置不同的日志等级，在release版本中只输出重要信息，而不必显示大量的调试信息；
- print将所有信息都输出到标准输出中，严重影响开发者从标准输出中查看其它数据；logging则可以由开发者决定将信息输出到什么地方，以及怎么输出；
默认情况下Python的logging模块将日志打印到了标准输出中，且只显示了大于等于WARNING级别的日志，这说明默认的日志级别设置为WARNING（日志级别等级CRITICAL > ERROR > WARNING > INFO > DEBUG），默认的日志格式为日志级别：Logger名称：用户输出消息。
日志级别
| 级别 | 何时使用 |
|---|---|
| DEBUG | 详细信息，典型地调试问题时会感兴趣。 |
| INFO | 证明事情按预期工作。 |
| WARNING | 表明发生了一些意外，或者不久的将来会发生问题（如‘磁盘满了’）。软件还是在正常工作。 |
| ERROR | 由于更严重的问题，软件已不能执行一些功能了。 |
| CRITICAL | 严重错误，表明软件已不能继续运行了。 |
简单使用：
import logging logging.basicConfig(level = logging.INFO,format = '%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s') logger = logging.getLogger(__name__) logger.info("Start print log") logger.debug("Do something") logger.warning("Something maybe fail.") logger.info("Finish") 控制台输出结果： 2019-08-30 14:42:03,616 - __main__ - INFO - Start print log 2019-08-30 14:42:03,617 - __main__ - WARNING - Something maybe fail. 2019-08-30 14:42:03,617 - __main__ - INFO - Finish
灵活配置日志级别、日志格式、输出位置
import logging file_handler = logging.FileHandler(filename='x1.log', mode='a', encoding='utf-8',) logging.basicConfig( format='%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s -%(module)s: %(message)s', datefmt='%Y-%m-%d %H:%M:%S %p', handlers=[file_handler,], level=logging.ERROR ) logging.error('你好')
日志切割
import time import logging from logging import handlers sh = logging.StreamHandler() rh = handlers.RotatingFileHandler('myapp.log', maxBytes=1024,backupCount=5) fh = handlers.TimedRotatingFileHandler(filename='x2.log', when='s', interval=5, encoding='utf-8') logging.basicConfig( format='%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s -%(module)s: %(message)s', datefmt='%Y-%m-%d %H:%M:%S %p', handlers=[fh,sh,rh], level=logging.ERROR ) for i in range(1,100000): time.sleep(1) logging.error('KeyboardInterrupt error %s'%str(i))
配置参数：
logging.basicConfig()函数中可通过具体参数来更改logging模块默认行为，可用参数有： filename：用指定的文件名创建FiledHandler，这样日志会被存储在指定的文件中。 filemode：文件打开方式，在指定了filename时使用这个参数，默认值为“a”还可指定为“w”。 format：指定handler使用的日志显示格式。 datefmt：指定日期时间格式。 level：设置rootlogger（后边会讲解具体概念）的日志级别 stream：用指定的stream创建StreamHandler。可以指定输出到sys.stderr,sys.stdout或者文件(f=open(‘test.log’,’w’))，默认为sys.stderr。若同时列出了filename和stream两个参数，则stream参数会被忽略。 format参数中可能用到的格式化串： %(name)s Logger的名字 %(levelno)s 数字形式的日志级别 %(levelname)s 文本形式的日志级别 %(pathname)s 调用日志输出函数的模块的完整路径名，可能没有 %(filename)s 调用日志输出函数的模块的文件名 %(module)s 调用日志输出函数的模块名 %(funcName)s 调用日志输出函数的函数名 %(lineno)d 调用日志输出函数的语句所在的代码行 %(created)f 当前时间，用UNIX标准的表示时间的浮 点数表示 %(relativeCreated)d 输出日志信息时的，自Logger创建以 来的毫秒数 %(asctime)s 字符串形式的当前时间。默认格式是 “2003-07-08 16:49:45,896”。逗号后面的是毫秒 %(thread)d 线程ID。可能没有 %(threadName)s 线程名。可能没有 %(process)d 进程ID。可能没有 %(message)s用户输出的消息
logger对象配置
import logging logger = logging.getLogger() # 创建一个handler，用于写入日志文件 fh = logging.FileHandler('test.log',encoding='utf-8') # 再创建一个handler，用于输出到控制台 ch = logging.StreamHandler() formatter = logging.Formatter('%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s') fh.setLevel(logging.DEBUG) fh.setFormatter(formatter) ch.setFormatter(formatter) logger.addHandler(fh) #logger对象可以添加多个fh和ch对象 logger.addHandler(ch) logger.debug('logger debug message') logger.info('logger info message') logger.warning('logger warning message') logger.error('logger error message') logger.critical('logger critical message')
logging库提供了多个组件：Logger、Handler、Filter、Formatter。
Logger对象提供应用程序可直接使用的接口
Handler发送日志到适当的目的地
Filter提供了过滤日志信息的方法
Formatter指定日志显示格式。另外，可以通过：logger.setLevel(logging.Debug)设置级别,当然，也可以通过
fh.setLevel(logging.Debug)单对文件流设置某个级别。
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