python自學篇十一[ 模塊簡介+模塊製作+dir()函數+標準模塊+包]

原創 目遇之而成色 2020-06-15 10:30

python基礎系列:
python自學篇一[ Anaconda3安裝 ]
python自學篇二[ pycharm安裝及使用 ]
python自學篇三[ 判斷語句if的使用 ]
python自學篇四[ 基本數據類型和字符串常用處理 ]
python自學篇五[ 列表 ]
python自學篇六[ 元組 ]
python自學篇七[ 字典+深拷貝與淺拷貝 ]描述
python自學篇八[ 循環：while+for+pass+range()+推導式 ]
python自學篇九[ 函數（一）：參數+對象 ]
python自學篇九[ 函數（二）：返回值return+yield+迭代器+生成器 ]
python自學篇九[ 函數（三）：變量作用域+ATM+5個小練習 ]
python自學篇九[ 函數（四）：遞歸函數+匿名函數+內置函數+高階函數 ]
python自學篇十[ 面向對象 (一) ：面向對象概念+定義類+練習一]
python自學篇十[ 面向對象 (二) ：繼承+多繼承+類屬性+實例屬性]
python自學篇十[ 面向對象 (三) ：訪問限制+類方法+靜態方法]
python自學篇十[ 面向對象 (四) ：王者榮耀小遊戲+模擬一個簡單的銀行進行業務辦理的類]
python自學篇十一[ 模塊簡介+模塊製作+dir()函數+標準模塊+包]
python自學篇十二[ 文件：打開+讀取+寫入+3個習題]

文章目錄

python自學篇十一[ 模塊簡介+模塊製作+dir()函數+標準模塊+包]

一.模塊簡介

  • 在實際開發中我們不可能不用到系統的標準模塊，或第三方模塊。
  • 實現與時間有關的功能，就需要調用系統的time模塊。
#導入整個模塊
import time
  • 調用模塊中的函數時，必須加上模塊名調用，因爲可能存在多個模塊中含有相同名稱的函數，此時，如果只是通過函數名來調用，解釋器無法知道到底要調用哪個函數。爲了避免這樣的情況，調用函數時，必須加上模塊名
#導入整個模塊
import time
time.sleep(5)#睡眠5秒
  • 指定的模塊中導入指定的部分
#from 模塊名 import 函數名
from time import sleep
  • 導入模塊中的所有內容
 from math import *
 print(ceil(1.1))  #向上取整
 print(floor(1.1)) #向下取整
  • 給導入的模塊取別名
import math as m

from math import ceil as c  #不建議使用

  • 實現與文件和文件夾有關的操作，就需要要用到os模塊。

  • 通過Selenium實現的Web自動化測試，那麼Selenium對於Python來說就是一個第三方擴展模塊。

    • 每一個 Python 腳本文件都可以被當成是一個模塊。
    • 模塊以磁盤文件的形式存在。
    • 當一個模塊變得過大，並且驅動了太多功能的話，就應該考慮拆一些代碼出來另外建一個模塊。
    • 模塊裏的代碼可以是一段直接執行的腳本，也可以是一堆類似庫函數的代碼，從而可以被別的模塊導 入(import)調用。
    • 模塊可以包含直接運行的代碼塊、類定義、 函數定義或這幾者的組合。

  • 推薦所有的模塊在Python模塊的開頭部分導入。而且最好按照這樣的順序：

  • Python標準庫模塊

  • Python第三方模塊

  • 應用程序自定義模塊

二.模塊製作

既然可調用系統模塊，那麼也可以自己創建一個模塊，然後通過另一個程序調用

當你導入一個模塊，Python解析器對模塊位置的搜索順序是：
  • 當前目錄
  • 如果不在當前目錄，Python則搜索在環境變量PYTHONPATH下的每個目錄
  • 如果都找不到，Python會察看默認路徑。UNIX下，默認路徑一般爲/usr/local/lib/python/
  • 模塊搜索路徑存儲在system模塊的sys.path變量中。變量裏包含當前目錄，PYTHONPATH和由安裝過程決定的默認目錄。
1.同級目錄下模塊引入：
import test   #引入同級目錄中的test.py這個文件模塊
print(test.add(2,3))#調用同級目錄中的test.py模塊中的add()方法
2.跨模塊引入（不在同級目錄下）：
import study.test2  #模塊名.函數名【引入study目錄下的test.py這個文件模塊】
print(study.test2.test2_add(2,3))#調用study目錄下的test.py模塊中的add()方法
3.回到上一級目錄下，再導入模塊
import sys   #查看路徑變量
print(sys.path)# 添加目標路徑導當前環境中

sys.path.append('..\\') #返回上一級目錄

import msg.send #引入msg目錄下的send.py這個文件模塊
msg.send.sendMsg()#調用msg目錄下的send.py模塊中的sendMsg()方法
4.覆蓋標準模塊

調用自己的模塊，覆蓋標準模塊（系統的）

from msg import math   #自定義的模塊
print(math.ceil(1.1))  #向上取整
print(math.floor(1.1))

三.dir()函數

用於按模塊名搜索模塊定義，它返回一個字符串類型的存儲列表該列表列出了所有類型的名稱：變量，模塊，函數，等等

print(dir())
print(dir(math))

四.標準模塊

有些模塊直接被構建在解析器裏，這些雖然不是一些語言內置的功能，但是他卻能很高效的使用，甚至是系統級調用也沒問題。這些組件會根據不同的操作系統進行不同形式的配置，比如 winreg (Windows註冊表訪問)這個模塊就只會提供給 Windows 系統。應該注意到這有一個特別的模塊 sys ,它內置在每一個 Python 解析器中。

Python 3.x標準模塊庫目錄
文本

  1. string：通用字符串操作

  2. re：正則表達式操作

  3. difflib：差異計算工具

  4. textwrap：文本填充

  5. unicodedata：Unicode字符數據庫

  6. stringprep：互聯網字符串準備工具

  7. readline：GNU按行讀取接口

  8. rlcompleter：GNU按行讀取的實現函數

二進制數據

  1. struct：將字節解析爲打包的二進制數據

  2. codecs：註冊表與基類的編解碼器

數據類型

  1. datetime：基於日期與時間工具

  2. calendar：通用月份函數

  3. collections：容器數據類型

  4. collections.abc：容器虛基類

  5. heapq：堆隊列算法

  6. bisect：數組二分算法

  7. array：高效數值數組

  8. weakref：弱引用

  9. types：內置類型的動態創建與命名

  10. copy：淺拷貝與深拷貝

  11. pprint：格式化輸出

  12. reprlib：交替repr()的實現

數學

  1. numbers：數值的虛基類

  2. math：數學函數

  3. cmath：複數的數學函數

  4. decimal：定點數與浮點數計算

  5. fractions：有理數

  6. random：生成僞隨機數

函數式編程

  1. itertools：爲高效循環生成迭代器

  2. functools：可調用對象上的高階函數與操作

  3. operator：針對函數的標準操作

文件與目錄

  1. os.path：通用路徑名控制

  2. fileinput：從多輸入流中遍歷行

  3. stat：解釋stat()的結果

  4. filecmp：文件與目錄的比較函數

  5. tempfile：生成臨時文件與目錄

  6. glob：Unix風格路徑名格式的擴展

  7. fnmatch：Unix風格路徑名格式的比對

  8. linecache：文本行的隨機存儲

  9. shutil：高級文件操作

  10. macpath：Mac OS 9路徑控制函數

持久化

  1. pickle：Python對象序列化

  2. copyreg：註冊機對pickle的支持函數

  3. shelve：Python對象持久化

  4. marshal：內部Python對象序列化

  5. dbm：Unix“數據庫”接口

  6. sqlite3：針對SQLite數據庫的API 2.0

壓縮

  1. zlib：兼容gzip的壓縮

  2. gzip：對gzip文件的支持

  3. bz2：對bzip2壓縮的支持

  4. lzma：使用LZMA算法的壓縮

  5. zipfile：操作ZIP存檔

  6. tarfile：讀寫tar存檔文件

文件格式化

  1. csv：讀寫CSV文件

  2. configparser：配置文件解析器

  3. netrc：netrc文件處理器

  4. xdrlib：XDR數據編碼與解碼

  5. plistlib：生成和解析Mac OS X .plist文件

加密

  1. hashlib：安全散列與消息摘要

  2. hmac：針對消息認證的鍵散列

操作系統工具

  1. os：多方面的操作系統接口

  2. io：流核心工具

  3. time：時間的查詢與轉化

  4. argparser：命令行選項、參數和子命令的解析器

  5. optparser：命令行選項解析器

  6. getopt：C風格的命令行選項解析器

  7. logging：Python日誌工具

  8. logging.config：日誌配置

  9. logging.handlers：日誌處理器

  10. getpass：簡易密碼輸入

  11. curses：字符顯示的終端處理

  12. curses.textpad：curses程序的文本輸入域

  13. curses.ascii：ASCII字符集工具

  14. curses.panel：curses的控件棧擴展

  15. platform：訪問底層平臺認證數據

  16. errno：標準錯誤記號

  17. ctypes：Python外部函數庫

併發

  1. threading：基於線程的並行

  2. multiprocessing：基於進程的並行

  3. concurrent：併發包

  4. concurrent.futures：啓動並行任務

  5. subprocess：子進程管理

  6. sched：事件調度

  7. queue：同步隊列

  8. select：等待I/O完成

  9. dummy_threading：threading模塊的替代（當_thread不可用時）

  10. _thread：底層的線程API（threading基於其上）

  11. _dummy_thread：_thread模塊的替代（當_thread不可用時）

進程間通信

  1. socket：底層網絡接口

  2. ssl：socket對象的TLS/SSL填充器

  3. asyncore：異步套接字處理器

  4. asynchat：異步套接字命令/響應處理器

  5. signal：異步事務信號處理器

  6. mmap：內存映射文件支持

互聯網

  1. email：郵件與MIME處理包

  2. json：JSON編碼與解碼

  3. mailcap：mailcap文件處理

  4. mailbox：多種格式控制郵箱

  5. mimetypes：文件名與MIME類型映射

  6. base64：RFC 3548：Base16、Base32、Base64編碼

  7. binhex：binhex4文件編碼與解碼

  8. binascii：二進制碼與ASCII碼間的轉化

  9. quopri：MIME quoted-printable數據的編碼與解碼

  10. uu：uuencode文件的編碼與解碼

HTML與XML

  1. html：HTML支持

  2. html.parser：簡單HTML與XHTML解析器

  3. html.entities：HTML通用實體的定義

  4. xml：XML處理模塊

  5. xml.etree.ElementTree：樹形XML元素API

  6. xml.dom：XML DOM API

  7. xml.dom.minidom：XML DOM最小生成樹

  8. xml.dom.pulldom：構建部分DOM樹的支持

  9. xml.sax：SAX2解析的支持

  10. xml.sax.handler：SAX處理器基類

  11. xml.sax.saxutils：SAX工具

  12. xml.sax.xmlreader：SAX解析器接口

  13. xml.parsers.expat：運用Expat快速解析XML

互聯網協議與支持

  1. webbrowser：簡易Web瀏覽器控制器

  2. cgi：CGI支持

  3. cgitb：CGI腳本反向追蹤管理器

  4. wsgiref：WSGI工具與引用實現

  5. urllib：URL處理模塊

  6. urllib.request：打開URL連接的擴展庫

  7. urllib.response：urllib模塊的響應類

  8. urllib.parse：將URL解析成組件

  9. urllib.error：urllib.request引發的異常類

  10. urllib.robotparser：robots.txt的解析器

  11. http：HTTP模塊

  12. http.client：HTTP協議客戶端

  13. ftplib：FTP協議客戶端

  14. poplib：POP協議客戶端

  15. imaplib：IMAP4協議客戶端

  16. nntplib：NNTP協議客戶端

  17. smtplib：SMTP協議客戶端

  18. smtpd：SMTP服務器

  19. telnetlib：Telnet客戶端

  20. uuid：RFC4122的UUID對象

  21. socketserver：網絡服務器框架

  22. http.server：HTTP服務器

  23. http.cookies：HTTPCookie狀態管理器

  24. http.cookiejar：HTTP客戶端的Cookie處理

  25. xmlrpc：XML-RPC服務器和客戶端模塊

  26. xmlrpc.client：XML-RPC客戶端訪問

  27. xmlrpc.server：XML-RPC服務器基礎

  28. ipaddress：IPv4/IPv6控制庫

多媒體

  1. audioop：處理原始音頻數據

  2. aifc：讀寫AIFF和AIFC文件

  3. sunau：讀寫Sun AU文件

  4. wave：讀寫WAV文件

  5. chunk：讀取IFF大文件

  6. colorsys：顏色系統間轉化

  7. imghdr：指定圖像類型

  8. sndhdr：指定聲音文件類型

  9. ossaudiodev：訪問兼容OSS的音頻設備

國際化

  1. gettext：多語言的國際化服務

  2. locale：國際化服務

編程框架

  1. turtle：Turtle圖形庫

  2. cmd：基於行的命令解釋器支持

  3. shlex：簡單詞典分析

Tk圖形用戶接口

  1. tkinter：Tcl/Tk接口

  2. tkinter.ttk：Tk主題控件

  3. tkinter.tix：Tk擴展控件

  4. tkinter.scrolledtext：滾軸文本控件

開發工具

  1. pydoc：文檔生成器和在線幫助系統

  2. doctest：交互式Python示例

  3. unittest：單元測試框架

  4. unittest.mock：模擬對象庫

  5. test：Python迴歸測試包

  6. test.support：Python測試工具套件

  7. venv：虛擬環境搭建

調試

  1. bdb：調試框架

  2. faulthandler：Python反向追蹤庫

  3. pdb：Python調試器

  4. timeit：小段代碼執行時間測算

  5. trace：Python執行狀態追蹤

運行時

  1. sys：系統相關的參數與函數

  2. sysconfig：訪問Python配置信息

  3. builtins：內置對象

  4. main：頂層腳本環境

  5. warnings：警告控制

  6. contextlib：with狀態的上下文工具

  7. abc：虛基類

  8. atexit：出口處理器

  9. traceback：打印或讀取一條棧的反向追蹤

  10. future：未來狀態定義

  11. gc：垃圾回收接口

  12. inspect：檢查存活的對象

  13. site：址相關的配置鉤子（hook）

  14. fpectl：浮點數異常控制

  15. distutils：生成和安裝Python模塊

解釋器

  1. code：基類解釋器

  2. codeop：編譯Python代碼

導入模塊

  1. imp：訪問import模塊的內部

  2. zipimport：從ZIP歸檔中導入模塊

  3. pkgutil：包擴展工具

  4. modulefinder：通過腳本查找模塊

  5. runpy：定位並執行Python模塊

  6. importlib：import的一種實施

Python語言

  1. parser：訪問Python解析樹

  2. ast：抽象句法樹

  3. symtable：訪問編譯器符號表

  4. symbol：Python解析樹中的常量

  5. token：Python解析樹中的常量

  6. keyword：Python關鍵字測試

  7. tokenize：Python源文件分詞

  8. tabnany：模糊縮進檢測

  9. pyclbr：Python類瀏覽支持

  10. py_compile：編譯Python源文件

  11. compileall：按字節編譯Python庫

  12. dis：Python字節碼的反彙編器

  13. pickletools：序列化開發工具

其它
  1. formatter：通用格式化輸出
Windows相關

  1. msilib：讀寫Windows Installer文件

  2. msvcrt：MS VC++ Runtime的有用程序

  3. winreg：Windows註冊表訪問

  4. winsound：Windows聲音播放接口

Unix相關

  1. posix：最常用的POSIX調用

  2. pwd：密碼數據庫

  3. spwd：影子密碼數據庫

  4. grp：組數據庫

  5. crypt：Unix密碼驗證

  6. termios：POSIX風格的tty控制

  7. tty：終端控制函數

  8. pty：僞終端工具

  9. fcntl：系統調用fcntl()和ioctl()

  10. pipes：shell管道接口

  11. resource：資源可用信息

  12. nis：Sun的NIS的接口

  13. syslog：Unix syslog程序庫

寧靜的天空：http://www.cnblogs.com/ribavnu/p/4886472.html

五.包

什麼是包
  • 包是一種管理 Python 模塊命名空間的形式，採用"點模塊名稱"。比如一個模塊的名稱是 A.B， 那麼他表示一個包 A中的子模塊B
  • 目錄中只有包含一個叫做__init__.py的文件纔會被認作是一個包
  • 在導入包的時候，Python會從sys.path中的目錄來尋找這個包中包含的子目錄

在這裏插入圖片描述

導入包

現有兩個模塊功能有些聯繫，所以將其放到同一個文件夾下,一個文件中的類繼承另一個問文件中的類。

  • 使用import文件.模塊的方式導入
  • 使用from文件夾import模塊的方式導入
創建__init__.py 

目錄中只有包含了叫做__init__.py的文件，才能被程序認作是包，模塊才能被導入成功。現在我們就在msg文件夾下創建一個__init__.py文件，並且一定要在文件中寫入__all__

__init__.py 控制着包的導入行爲。如果__init__.py文件爲空的話，僅僅是把這個包導入，不會導入包中的模塊。__init__.py中的__all__變量，是用來控制from包名import  * 時導入的模塊。
可以在__init__.py中編寫其他內容，在導入時，這些編寫的內容就會被執行。
可以在__init__.py中向sys.path添加當前被調用模塊路徑。
__all__總結
1.編寫Python代碼(不建議在__init__中寫python模塊，可以在包中在創建另外的模塊來寫，儘量保證__init__.py簡單）
2.模塊中不使用__all__屬性，則導入模塊內的所有公有屬性，方法和類 。 模塊中使用__all__屬性，則表示只導入__all__中指定的屬性，因此，使用__all__可以隱藏不想被import的默認值。 __all__變量是一個由string元素組成的list變量。 它定義了當我們使用 from <module> import * 導入某個模塊的時候能導出的符號（這裏代表變量，函數，類等）。
3.from <module> import * 默認的行爲是從給定的命名空間導出所有的符號（當然下劃線開頭的變量，方法和類除外）。 需要注意的是 __all__ 隻影響到了 from <module> import * 這種導入方式， 對於 from <module> import <member> 導入方式並沒有影響，仍然可以從外部導入。
  • 創建__init__.py總結

1.包將有聯繫的模塊組織在一個，即放到同一個文件夾下，並且在這個文件夾創建一個名字爲__init__.py文件，那麼這個文件夾就稱之爲包
2.有效避免模塊名稱衝突問題，讓應用組織結構更加清晰

imp.reload()簡介

默認情況下，模塊在第一次被導入之後，其他的導入都不再有效。如果此時在另一個窗口中改變並保存了模塊的源代碼文件，也無法更新該模塊。這樣設計原因在於，導入是一個開銷很大的操作（導入必須找到文件，將其編譯成字節碼，並且運行代碼），以至於每個文件、每個程序運行不能夠重複多於一次。
當一個模塊被導入到一個腳本，模塊頂層部分的代碼只會被執行一次。因此，如果你想重新執行模塊裏頂層部分的代碼，可以用reload()函數。該函數會重新導入之前導入過的模塊。
語法如下：
reload(module_name)

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