Python是一门高级编程语言,具有简单易学,易于阅读和编写的语法结构。日常编程中,我们会用到许多库(library),这些库对Python的功能扩展具有非常重要的意义。Python自带了很多的库,这些库中包括各种各样的模块,例如操作系统模块,图形界面模块等等。在本文中,我们将详细地介绍Python自带的库、模块和一些相关知识。
1. Python自带的库
Python自带了很多的库,它们分为标准库和扩展库两类。标准库是Python默认安装的库,扩展库需要我们手动安装。标准库中包含了各种各样的模块,其中常用的模块有:
1.1 os模块
os模块提供了与操作系统交互的一些函数,比如获取当前工作目录、更改工作目录、创建目录、打开文件等等。常用的函数如下:
- os.getcwd():获取当前工作目录的路径。
- os.chdir(path):更改当前工作目录到指定路径。
- os.mkdir(path):创建目录。
- os.rmdir(path):删除目录。
- os.listdir(path):返回指定路径下的所有文件和目录名。
- os.path.isfile(filepath):判断指定的路径是否为文件。
- os.path.isdir(path):判断指定的路径是否为目录。
1.2 math模块
math模块提供了各种数学计算函数。常用的函数如下:
- math.sqrt(x):返回x的平方根。
- math.sin(x):返回x的正弦值。
- math.cos(x):返回x的余弦值。
- math.tan(x):返回x的正切值。
- math.exp(x):返回e的x次幂。
1.3 re模块
re模块(regular expression,正则表达式)提供了一套强大的字符串匹配和处理方法。常用的函数如下:
- re.match(pattern, string):从string的起始位置匹配一个pattern对象。
- re.search(pattern, string):搜索string中第一个匹配pattern的子串。
- re.findall(pattern, string):搜索string中所有匹配pattern的子串。
1.4 datetime模块
datetime模块提供了处理日期和时间的标准库。常用的类如下:
- datetime.date:表示一个公历日期,包括年、月、日。
- datetime.time:表示一个时间对象,包括时、分、秒、微秒。
- datetime.datetime:表示一个日期和时间对象,包括年、月、日、时、分、秒、微秒。
1.5 random模块
random模块提供了各种随机数生成函数。常用的函数如下:
- random.random():返回一个0到1的随机实数。
- random.randint(a, b):返回一个a到b之间的随机整数。
- random.choice(seq):从序列seq中随机返回一个元素。
1.6 sys模块
sys模块提供了与Python解释器和运行环境交互的一些函数。常用的函数如下:
- sys.argv:表示命令行参数列表,第一个元素是脚本自身的文件名。
- sys.exit([arg]):程序结束,arg表示程序结束状态码。
- sys.platform:表示程序运行的操作系统平台。
- sys.float_info:浮点数的信息,如最大值、最小值。
2. 模块的导入方法
在Python中,我们可以使用import语句导入模块。import语句用于从模块中导入函数、变量等,并将其绑定到当前的命名空间中。
2.1 import语句
import语句的基本语法格式如下:
```
import module1[, module2[, ... moduleN]]
```
其中,module1、module2、...、moduleN为导入的模块名称,用逗号隔开。
导入模块后,我们就可以调用模块中定义的函数、变量等。如:
```python
import math
print(math.pi) # 打印π的值
```
2.2 from ... import 语句
from ... import语句用于从模块中导入指定的函数、变量等,并将其绑定到当前命名空间中。
from ... import的基本语法如下:
```
from module import name1[, name2[, ... nameN]]
```
其中,module为模块名称,name1、name2、...、nameN为待导入的函数或变量名称,用逗号隔开。
导入模块中的函数或变量后,我们可以直接调用函数或变量名,如:
```python
from math import pi
print(pi) # 打印π的值
```
2.3 as 语句
as语句用于给导入的模块或函数取别名。
as的基本语法如下:
```python
import module as new_name
from module import name as new_name
```
其中,module和name表示需要导入的模块和函数名称,new_name为新的名称。
将导入的模块或函数设置别名可以方便在代码中进行调用,如:
```python
import math as m
print(m.pi)
```
3. 模块的搜索路径
在Python中,当我们导入一个模块时,解释器会按照一定的顺序在系统路径中搜索要导入的模块。
Python搜索模块的路径是由sys模块的path变量定义的。我们可以通过下面的代码查看Python的模块搜索路径:
```python
import sys
print(sys.path)
```
sys.path列表包括以下几个元素:
1. 包含当前脚本的目录。
2. PYTHONPATH环境变量中包含的路径(如果已设置)。
3. Python默认安装路径下的标准库和site-packages目录。
Python搜索模块的顺序是从左到右,这意味着Python将首先在第一个路径中搜索模块,然后是第二个路径,以此类推,直到找到匹配的模块,或者没有找到匹配的模块。
4. 总结
Python自带了很多的库,这些库包含了各种各样的模块,让我们可以在Python中完成各种任务,不必重新编写代码。我们可以通过import语句和from ... import语句导入相应的模块或函数,并将其绑定到当前的命名空间中。同时,我们还可以使用as语句为导入的模块或函数设置别名。在使用Python时,我们还需要了解Python搜索模块的路径,以便找到需要使用的库或模块。 如果你喜欢我们三七知识分享网站的文章, 欢迎您分享或收藏知识分享网站文章 欢迎您到我们的网站逛逛喔!https://www.ynyuzhu.com/
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