python中的文件管理、時間管理與第三方模塊

1.python中文件的管理

1.1讀取文件

1 打開文件的三個步驟

open -> operate -> close

注意：打開文件後一定要關閉文件，否則會佔用系統資源

 f = open('/etc/passwd')
 content = f.read()
 print(content)
 f.close()

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2 查看文件的讀寫權限

注意：默認的權限是r(只能讀，不能寫)

 f = open('/mnt/passwd')
 print(f.readable())
 print(f.writable())
 f.close()

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3 文件讀取的四個模式

r:(默認)

    -只能讀，不能寫
    -讀取的文件不存在，會報錯
    FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory

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r+:

    -可以執行讀寫操作
    -文件不存在，報錯
    -默認情況下，從文件指針所在位置開始寫入

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w:

-write only
-會清空文件之前的內容
-文件不存在，不會報錯，會創建新的文件並寫入

---

w+:

-rw
-會清空文件內容
-文件不存在，不報錯，會創建新的文件

---

a:

-write only
-不會清空文件內容
-文件不存在，會報錯

---

a+:

-rw
-文件不存在，不報錯
-不會清空文件內容

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1.2文件指針

1 查看文件指針所處於的位置

注意：文件的讀取從指針後讀取

f = open('/mnt/passwd','r+')
print(f.tell())
f.write('python')
print(f.tell())
content = f.read()
print(content)
print(f.tell())
print(f.read())
print(f.tell())
f.close()

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2 指針的操作（seek方法）

seek方法,移動指針
seek第一個參數是偏移量:>0,代表向右移動,<0,代表向左移動
seek第二個參數是:
0:移動指針到文件開頭
1:不移動指針
2:移動指針到末尾
注意： 第一個參數 受限於第二個參數

f = open('/tmp/passwd','rb')
print(f.read())
print(f.tell())
f.seek(0)
print(f.tell())
print(f.read(3))
print(f.tell())
f.seek(-1,2)
print(f.tell())
f.close()

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1.3 文件的讀取操作

1 read方法

read讀取整個文件，將文件內容放到一個字符串變量中。
注意：如果文件非常大，尤其是大於內存時，無法使用read()方法。

f = open('/mnt/passwd','rb')
print(f.read())
f.close()

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f = open('/mnt/passwd','rb')
print(f.read(4))
f.close()

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2 readline方法

readline()方法每次讀取一行；返回的是一個字符串對象，保持當前行的內存，但比readlines慢得多

f = open('/mnt/passwd','rb')
print(f.readline())
f.close()

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3 readlines方法

readlines()方法一次性讀取整個文件；自動將文件內容分析成一個行的列表。

f = open('/mnt/passwd','rb')
print(f.readlines())
f.close()

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1.4 圖片的讀取操作

對於非文件的讀取方式可以通過複製操作來讀取。

f1 = open('redhat.jpg',mode='rb')
content = f1.read()
f1.close()

f2 = open('copypic.jpg',mode='wb')
f2.write(content)
f2.close()

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1.5 文件管理中的with

用with的方法打開文件不需要再用close關閉

with open('/tmp/passwd') as f:
    print(f.read())

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1 with和close的區別

2 with同時打開2個文件

在python3中

with open('/tmp/passwd') as f1,\
    open('/tmp/copypasswd','w+') as f2:
    f2.write(f1.read())
    f2.seek(0)
    print(f2.read())

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在python2中

with open('/tmp/passwd') as f1:
    content = f1.read()
with open('/tmp/passwd2') as f2:
    f2.write(content)
    print(f2.read())

在python2中要分開寫

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1.6 文件管理的練習

創建文件data.txt,文件共100000行，每行存放一個1～100之間的整數

import random
f = open('date.txt','w+')
for i in range(100000):
    f.write(str(random.randint(1,100))+'\n')
f.seek(0)
print(f.read())
f.close()

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2.python中的OS模塊

注意：需要導入os

import os

2.1 返回操作系統的類型

返回的值爲posix爲Linux的操作系統
返回的值爲nt爲Windows的操作系統

import os
print(os.name)

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2.2 返回操作系統的詳細信息

import os
info = os.uname()
print(info)
print(info.sysname)
print(info.nodename)

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2.3 返回系統的環境變量

import os
print(os.environ)
print(os.environ.get('PATH'))

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2.4 檢測/生成絕對路徑

1.判斷是否爲絕對路徑

注意：不判斷文件是否存在，只判斷是否以/開頭

import os
print(os.path.isabs('/tmp/python'))
print(os.path.isabs('python'))

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2.生成絕對路徑

import os
from os.path import join
print(os.path.abspath('copypic.jpg'))
print(os.path.join(os.path.abspath('.'),'copypic.jpg'))
print(os.path.join('/home/rhel8','copypic.jpg'))

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2.5 分離目錄名和文件名

根據絕對路徑獲取目錄名/文件名

import os
from os.path import join
print(os.path.join('/home/rhel8','hello.jpg'))
print(os.path.basename('/home/rhel8/hello.jpg'))
print(os.path.dirname('/home/rhel8/hello.jpg'))

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分離目錄名和文件名

import os
from os.path import split
print(os.path.split('/tmp/file.txt'))

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2.6 刪除/創建目錄

1.創建目錄

import os
os.mkdir('filedir')

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2.創建遞歸目錄

import os
os.makedirs('dir/dir1')

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3.刪除目錄

注意：只能刪除空目錄

import os
os.rmdir('filedir')

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2.7 創建/刪除文件

創建文件

import os
os.mknod('file.txt')

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刪除文件

import os
os.remove('file.txt')

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2.8 重命名

import os
os.rename('date.txt','file.txt')

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2.9 判斷文件/目錄是否存在

import os
from os.path import exists
print(os.path.exists('file.txt'))
print(os.path.exists('file1'))

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2.10 分離文件名和後綴名

import os
from os.path import splitext
print(os.path.splitext('file.txt'))

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3.Python中對目錄的操作

3.1 查看目錄下的路徑

import os
for root,dir,files in os.walk('/var/log'):
    print(root)

---

3.2 查看目錄下路徑中包含的目錄文件

import os
for root，dir，files in os.walk('/var/log'):
    print(dir)

---

3.3 查看目錄下路徑中包含的文件

import os
for root,dir,files in os.walk('/var/log'):
    print(files)

---

3.4 拼接目錄和文件

import os
from os.path import join
for root,dir,files in os.walk('/var/log'):
    # print(root)
    # print(dir)
    # print(files)
    for name in files:
        print(join(root,name))

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3.5 練習

1. 生成一個大文件ips.txt,要求1200行， 每行隨機爲172.25.254.0/24段的ip;讀取ips.txt文件統計這個文件中ip出現頻率排前10的ip;

import random
def creat_ip_file(filename):
    ip = ['172.25.254.' + str(i) for i in range(1,255)]
    with open(filename,'a+') as f:
        for i in range(1200):
            f.write(random.sample(ip,1)[0] + '\n')

def sorted_ip_file(filename,count=10):
    ips_dict = dict()
    with open(filename) as f:
        for ip in f:
            ip = ip.strip()
            if ip in ips_dict:
                ips_dict[ip] += 1
            else:
                ips_dict[ip] = 1
    sorted_ip = sorted(ips_dict.items(),key=lambda x:x[1],reverse=True)[:10]
    return sorted_ip

print(sorted_ip_file('ips.txt'))

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練習：在當前目錄新建目錄img, 裏面包含100個文件, 100個文件名各不相同(X4G5.png); 將當前img目錄所有以.png結尾的後綴名改爲.jpg.

import random
import string
import os

def gen_code(len=4):
    li = random.sample(string.ascii_letters+string.digits,len)
    return ''.join(li )
    
def create_file():
    li = [gen_code() for i in range(100)]
    os.mkdir('img')
    for i in li:
        os.mknod('img/' + i + '.png')

def modify_suffix(dirname,old_suffix,new_suffix):
    pngfile = filter(lambda filename:filename.endswith(old_suffix),os.listdir(dirname))
    basefiles = [os.path.splitext(filename)[0] for filename in pngfile]
    for filename in basefiles:
        oldname = os.path.join(dirname,filename + old_suffix)
        newname = os.path.join(dirname,filename +new_suffix)
        os.rename(oldname,newname)

modify_suffix('img','.png','.jpg')

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練習：生成100個MAC地址並寫入文件中，MAC地址前6位（16進制）爲01-AF-3B

01-AF-3B
01-AF-3B-xx
01-AF-3B-xx-xx
01-AF-3B-xx-xx-xx

import random
import string

def create_mac():
    MAC = '01-AF-3B'
    hex_num = string.hexdigits
    for i in range(3):
        n = random.sample(hex_num,2)
        sn = '-' + ''.join(n).upper()
        MAC += sn
    return MAC

def main():
    with open('mac.txt','w') as f:
        for i in range(100):
            mac = create_mac()
            print(mac)
            f.write(mac + '\n')
main()

---

4.Python中對時間的管理

4.1 time.time()

time.time()可以計算兩個時間的間隔

4.2 獲取文件的atime,ctime,mtime

import time
import os

time1 = os.path.getctime('/etc/passwd')
print(time1)
tuple_time = time.localtime(time1)
print(tuple_time)

year = tuple_time.tm_year
month = tuple_time.tm_mon
day = tuple_time.tm_mday

with open('time.txt','w') as f:
    f.write('%d %d %d' %(year,month,day))
    f.write('\n')

---

4.3 時間之間的格式轉換

1.把元組時間轉換爲時間戳

import time

tuple_time = time.localtime()
print(tuple_time)
print(time.mktime(tuple_time))

---

2.把元組時間轉換爲字符串

import time

tuple_time = time.localtime()
print(time.strftime('%m-%d',tuple_time))
print(time.strftime('%Y-%m-%d',tuple_time))
print(time.strftime('%F',tuple_time))
print(time.strftime('%T',tuple_time))

---

3.把時間戳轉換爲字符串

import time
import os
time1 = os.path.getctime('/etc/passwd')
print(time1)
print(time.ctime(time1))

---

4.把時間戳轉換爲元組時間

import time
import os
time1 = os.path.getctime('/etc/passwd')
print(time1)
print(time.localtime(time1))

---

4.4 練習

練習： 獲取當前主機信息， 包含操作系統名， 主機名，內核版本， 硬件架構等；獲取開機時間和開機時長；獲取當前登陸用戶

import os
import psutil
from datetime import datetime

print('主機信息'.center(50,'*'))
info = os.uname()
print(
    """
    操作系統：%s
    主機名稱：%s
    內核版本：%s
    硬件架構：%s
    """%(info.sysname,info.nodename,info.release,info.machine)
)

print('開機信息'.center(50,'*'))
boot_time = psutil.boot_time()
boot_time_obj = datetime.fromtimestamp(boot_time)
print('開機時間爲：',boot_time_obj)
now_time = datetime.now()
print('當前時間爲：',str(now_time).split('.')[0])
time1 = now_time - boot_time_obj
print('開機時長爲：',str(time1).split('.')[0])

print('當前登陸用戶'.center(50,'*'))
login_user = psutil.users()
print(login_user[0].name)

---

5.Python中的第三方模塊

5.1 itchat(與微信交互)

1.發微信給文件助手

import itchat
import time
import random

itchat.auto_login()##登錄微信

while True:
    itchat.send('hello',toUserName='filehelper')
    time.sleep(random.randint(1,3))

2.統計微信好友性別

import itchat
import time
import random

itchat.auto_login()

friends = itchat.get_friends()
info = {}
for friend in friends[1:]:
    if friend['Sex'] == 1:
        info['male'] = info.get('male',0) + 1
    elif friend['Sex'] == 2:
        info['female'] = info.get('female',0) + 1
    else:
        info['other'] = info.get('other',0) + 1

print(info)