在python的基础知识这个板块里，我们上一篇文章讲到了模块的基础知识，那今天我们接着上次的话题来聊聊在python模块中标准库的知识。
上次我们讲到了模块和包，而python自己呢也提供了不少的包和模块，我们称这些东西叫做标准库。python的标准库是会随着python解释器一同安装到你的电脑当中。
sys
sys模块提供了很多函数和变量来处理python运行环境的不同部分
识别操作系统
import sys
print(sys.platform)
运行结果
win32
我的pc端呢是windows平台的，所以就输出'win32'。如果是Linux的系统的话就是输出'linux'，Cygwin的就是'cygwin'，mac oc x的话就是'darwin'
处理命令行参数
import sys
print(sys.argv[0])
d:\pythonDemo\python_basic\sys.py
我们通过在arvg指令后面加上一个[0]，这样我们可以去查看一下当前文件的绝对路径
假如我们把文件放入C盘当中(我这里把文件放在了d盘里面），我们使用cmd，在cmd当中输入python sys.py hello nihao you
我们把把argv后面的[0]去掉
import sys
print(sys.argv)
我们就会得到这样的一个运行结果
['sys.py','hello','nihao','you']
它返回的是一个list，list的第一个是我们文件的名字，后面才是我们输入的指定参数内容。
我们在argv后面指定index后就可以去访问我们指定的位置了
退出程序
执行到主程序的末尾时，解释器会自动自觉地退出，但假设我们需要在半路退出，我们可以去调用sys.exit函数，它有一个可以选择的参数返回给调用它的程序，表示你可以在主程序当中捕获对sys.exit的调用。（0为正常退出，其它为异常)
import sys
if len(sys.argv)<=1:
print("缺少参数")
sys.exit(1)
for arg in sys.argv:
print(arg)
缺少参数
程序会在提示"缺少参数"后退出程序，如果我们带上参数运行程序，那么该程序会打印出所有的参数内容。
获取模块搜索路径
在sys.path中储存了python结束其需要搜索的所有路径，并且我们可以通过修改该变量修改搜索模块的路径。
import sys
for path in sys.path:
print(path)
不同的编译环境会有不同的结果
D:\pythonDemo>python -u "d:\pythonDemo\python_basic\sys.py"
d:\pythonDemo\python_basic
C:\Python37\python37.zip
C:\Python37\DLLs
C:\Python37\lib
C:\Python37
C:\Python37\lib\site-packages
C:\Python37\lib\site-packages\win32
C:\Python37\lib\site-packages\win32\lib
C:\Python37\lib\site-packages\Pythonwin
查找已导入的模块
"sys.modules"是一个全局字典，该字典在python启动后就加载到内存当中。当我们导入新的模块时，"sys.modules"拥有字典所拥有的一切办法。当第二次导入该模块的时候，python会直接到字典中查找，从而加快程序的运行速度。"sys.modules"拥有字典的一切方法。
import sys
print(sys.modules.keys())
print(sys.modules.values())
print(sys.modules["os"])
D:\pythonDemo>python -u "d:\pythonDemo\python_basic\sys.py"
dict_keys(['sys', 'builtins', '_frozen_importlib', '_imp', '_thread', '_warnings', '_weakref', 'zipimport', '_frozen_importlib_external', '_io', 'marshal', 'nt', 'winreg', 'encodings', 'codecs', '_codecs', 'encodings.aliases', 'encodings.utf_8', '_signal', '__main__', 'encodings.latin_1', 'io', 'abc', '_abc', 'site', 'os', 'stat', '_stat', 'ntpath', 'genericpath', 'os.path', '_collections_abc', '_sitebuiltins', '_bootlocale', '_locale', 'encodings.gbk', '_codecs_cn', '_multibytecodec', 'types', 'importlib', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'warnings', 'importlib.util', 'importlib.abc', 'importlib.machinery', 'contextlib', 'collections', 'operator', '_operator', 'keyword', 'heapq', '_heapq', 'itertools', 'reprlib', '_collections', 'functools', '_functools', 'mpl_toolkits', 'pywin32_bootstrap', 'pywin32_system32'])
dict_values([<module 'sys' (built-in)>, <module 'builtins' (built-in)>, <module 'importlib._bootstrap' (frozen)>, <module '_imp' (built-in)>, <module '_thread' (built-in)>, <module '_warnings' (built-in)>, <module '_weakref' (built-in)>, <module 'zipimport' (built-in)>, <module 'importlib._bootstrap_external' (frozen)>, <module 'io' (built-in)>, <module 'marshal' (built-in)>, <module 'nt' (built-in)>, <module 'winreg' (built-in)>, <module 'encodings' from 'C:\\Python37\\lib\\encodings\\__init__.py'>, <module 'codecs' from 'C:\\Python37\\lib\\codecs.py'>, <module '_codecs' (built-in)>, <module 'encodings.aliases' from 'C:\\Python37\\lib\\encodings\\aliases.py'>, <module 'encodings.utf_8' from 'C:\\Python37\\lib\\encodings\\utf_8.py'>, <module '_signal' (built-in)>, <module '__main__' from 'd:\\pythonDemo\\python_basic\\sys.py'>, <module 'encodings.latin_1' from 'C:\\Python37\\lib\\encodings\\latin_1.py'>, <module 'io' from 'C:\\Python37\\lib\\io.py'>, <module 'abc' from 'C:\\Python37\\lib\\abc.py'>, <module '_abc' (built-in)>, <module 'site' from 'C:\\Python37\\lib\\site.py'>, <module 'os' from 'C:\\Python37\\lib\\os.py'>, <module 'stat' from 'C:\\Python37\\lib\\stat.py'>, <module '_stat' (built-in)>, <module 'ntpath' from 'C:\\Python37\\lib\\ntpath.py'>, <module 'genericpath' from 'C:\\Python37\\lib\\genericpath.py'>, <module 'ntpath' from 'C:\\Python37\\lib\\ntpath.py'>, <module '_collections_abc' from 'C:\\Python37\\lib\\_collections_abc.py'>, <module '_sitebuiltins' from 'C:\\Python37\\lib\\_sitebuiltins.py'>, <module '_bootlocale' from 'C:\\Python37\\lib\\_bootlocale.py'>, <module '_locale' (built-in)>, <module 'encodings.gbk' from 'C:\\Python37\\lib\\encodings\\gbk.py'>, <module '_codecs_cn' (built-in)>, <module '_multibytecodec' (built-in)>, <module 'types' from 'C:\\Python37\\lib\\types.py'>, <module 'importlib' from 'C:\\Python37\\lib\\importlib\\__init__.py'>, <module 'importlib._bootstrap' (frozen)>, <module 'importlib._bootstrap_external' (frozen)>, <module 'warnings' from 'C:\\Python37\\lib\\warnings.py'>, <module 'importlib.util' from 'C:\\Python37\\lib\\importlib\\util.py'>, <module 'importlib.abc' from 'C:\\Python37\\lib\\importlib\\abc.py'>, <module 'importlib.machinery' from 'C:\\Python37\\lib\\importlib\\machinery.py'>, <module 'contextlib' from 'C:\\Python37\\lib\\contextlib.py'>, <module 'collections' from 'C:\\Python37\\lib\\collections\\__init__.py'>, <module 'operator' from 'C:\\Python37\\lib\\operator.py'>, <module '_operator' (built-in)>, <module 'keyword' from 'C:\\Python37\\lib\\keyword.py'>, <module 'heapq' from 'C:\\Python37\\lib\\heapq.py'>, <module '_heapq' (built-in)>, <module 'itertools' (built-in)>, <module 'reprlib'_heapq' (built-in)>, <module 'itertools' (built-in)>, <module 'reprlib' from 'C:\\Python37\\lib\\reprlib.py'>, <module '_collections' (built-i from 'Cle '_functools' (built-in)>, <module 'mpl_toolkits' (namespace)>, <module 'pywin32_bootstrap' from 'C:\\Python37\\lib\\site-packages\\win32\\lib\\pywin32_bootstrap.py'>, <module 'pywin32_system32' (namespace)>])
<module 'os' from 'C:\\Python37\\lib\\os.py'>
不同的操作系统和不同的运行环境下可能会有不同的内容输出。
os
获取当前文件所在位置
__file__是一个python的内置函数
import os
print(__file__)
d:\pythonDemo\python_basic\os.py
而os.path.dirname(file)是用来查找文件所在的文件夹的名字
import os
print(os.path.dirname(__file__))
d:\pythonDemo\python_basic
获取当前路径以及切换当前路径
import os
print(os.getcwd())
os.chdir("D:\\")
print(os.getcwd())
os.getcwd可以获取当前执行程序的路径，os.chdir可以切换当前的路径，这个例子中的路径对应的是windows平台，不同平台的指令会有所不同。
重命名文件
import os
os.rename("a.text","b,txet")
这里用os.rename来将a.text更名为b.txet。
查看指定的路径是否存在
import os
folder=os.path.exists("c:\windows")
print(folder)
os.path.exists可以用来判断目录或者文件是否存在，如果存在的话就会返回"true",否则的话就会返回"false"。我们这里是用folder来接住这个答案的。
判断给出的路径是否为一个文件
import os
folder=os.path.isfile("c:\windows\\nihao")
print(folder)
用os.path.isfile来判断一下我们所给出的路径是否为一个文件。
判断给出的路径是否为一个目录
import os
folder=os.path.isdir("c:\windows\\nihao")
print(folder)
这里和刚刚类似，把file改为dir即可
math
两个常量
import math
print("圆周率：",math.pi)
print("自然常数:",math.e)
圆周率： 3.141592653589793
自然常数: 2.718281828459045
运算函数
向上取整
import math
print("1.7",math.ceil(1.7))
print("2.3",math.ceil(2.3))
print("-1.7",math.ceil(-1.7))
print("0",math.ceil(0))
1.7 2
2.3 3
-1.7 -1
0 0
向下取整
import math
print("1.7",math.floor(1.7))
print("2.3",math.floor(2.3))
print("-1.7",math.floor(-1.7))
print("0",math.floor(0))
1.7 1
2.3 2
-1.7 -2
0 0
指数运算
print("5^6",math.pow(5,6))
print("2^3",math.pow(2,3))
print("1^7",math.pow(1,7))
5^6 15625.0
2^3 8.0
1^7 1.0
对数运算
import math
print("log(6)",math.log(6))
print("log(3)",math.log(3))
print("log(100，10)",math.log(100,10))
log(6) 1.791759469228055
log(3) 1.0986122886681098
log(100，10) 2.0
默认的底数为e，我们可以通过改变第二个参数来改变底数
平方根计算
import math
print("sqrt(6)",math.sqrt(6))
print("sqrt(3)",math.sqrt(3))
sqrt(6) 2.449489742783178
sqrt(3) 1.7320508075688772
三角函数
import math
print("sin(pi/2)",math.sin(math.pi/2))
print("cos(pi)",math.cos(math.pi))
print("tan(0)",math.tan(0))
sin(pi/2) 1.0
cos(pi) -1.0
tan(0) 0.0
角度和弧度的互换
import math
print(math.degrees(math.pi))
print(math.radians(90))
180.0
1.5707963267948966
这里使用degree将弧度转为角度，用radians来将角度转换弧度
random
random
我们随机生成一个数
import random
print(random.random())
跑两次
0.8565630734869731
0.6049675860697331
可以看到这是随便在0到1区间内生成一个浮点数。
uniform
我们也可以改变生成区间
import random
print(random.uniform(1,120))
我们让它在1到120内随机生成一个浮点数
16.254046609931038
48.70744018203168
randint
我们要它生成一个整数
import random
print(random.randint(1,120))
choice
在我们定义的序列当中获取一个随机元素
import random
seq1=(1,2,88,666,777,999,8,24,10)
seq2=["hello",'nihao','how are you','why so cruel','what can i say','man','mamba out','laker']
print(random.choice(seq1))
print(random.choice(seq2))
这里是随机生成的内容
24
man
8
mamba out
10
what can i say
shuffle
将列表打乱
import random
seq1=list(range(1,100))
seq2=["hello",'nihao','how are you','why so cruel','what can i say','man','mamba out','laker']
print("before")
print(seq1)
print(seq2)
random.shuffle(seq1)
random.shuffle(seq2)
print("now")
print(seq1)
print(seq2)
before
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99]
['hello', 'nihao', 'how are you', 'why so cruel', 'what can i say', 'man', 'mamba out', 'laker']
now
[59, 14, 36, 58, 21, 17, 40, 92, 51, 49, 16, 42, 46, 85, 78, 79, 54, 53, 57, 26, 63, 8, 45, 75, 71, 20, 7, 68, 22, 89, 43, 35, 31, 24, 97, 93, 99, 69, 34, 28, 67, 39, 19, 12, 95, 2, 82, 55, 29, 50, 48, 66, 32, 4, 23, 87, 88, 77, 52, 76, 5, 47, 13, 37, 98, 44, 15, 90, 3, 70, 96, 80, 18, 60, 41, 11, 64, 73, 86, 81, 61, 62, 91, 25, 1, 72, 65, 10, 33, 74, 83, 94, 9, 27, 30, 56, 38, 84, 6]
['mamba out', 'why so cruel', 'what can i say', 'laker', 'hello', 'man', 'nihao', 'how are you']
！！！元组是不能作为random.shuffle的参数来使用