Python函数（11自定义模块&第三方模块&内置模块）

小彭向前冲2024-09-04 2:33

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  5. Python数据类型（day05整型&布尔类型&字符串类型）

  6. Python数据类型（06列表&元组）

  7. Python数据类型（07集合&字典&浮点型&None）

  8. Python文件操作01（自动化测试文件相关操作）

  9. Python函数入门（08函数定义&参数&返回值）

  10. Python文件操作02（自动化测试文件相关操作）

  11. Python函数（10生成器&内置函数&推导式）

目录

前言

一.自定义模块

1.模块和包

2.导入

（1）导入的本质

[（2）导入方法一，import xxxx：](#（2）导入方法一，import xxxx：)

[（3）导入方法二，from xxxx import xxx：](#（3）导入方法二，from xxxx import xxx：)

3.相对导入，需要有包名称

4.导入别名，as

5.主文件

二.第三方模块

三.内置模块

1.os

2.shutil

3.sys

4.random

5.hashlib

6.configparser

7.xml

8.json

（1）JSON格式的作用

（2）Python数据类型与json格式的相互转换：

[（a）数据类型 -> json ，一般称为：序列化](#（a）数据类型 -> json ，一般称为：序列化)

[（b）json格式 -> 数据类型，一般称为：反序列化](#（b）json格式 -> 数据类型，一般称为：反序列化)

（3）类型要求

（4）其他功能

总结：

前言

本文主要是讲解函数模块的一些知识。

一.自定义模块

1.模块和包

在开发简单的程序时，使用一个py文件就可以搞定，如果程序比较庞大，为了代码结构清晰，开发人员之间的分工，会将功能按照某种规则拆分到不同的py文件中，使用时再进行导入即可。或者，当其他的项目需要导入该项目的某些功能模块的时候，也可以进行导入，这样就极大的减少了代码的重复性，增加了可复用性。

在Python中一般对文件和文件的称呼（很多开发者的平时开发中也有人都称为模块）

  • 一个py文件，模块（module）。

  • 含多个py文件的文件夹，包（package）。​

注意：在包（文件夹）中有一个默认内容为空的__init__.py的文件，一般用于描述当前包的信息（在导入他下面的模块时，也会自动加载）。

  • py2必须有，如果没有导入包就会失败。

  • py3可有可无。

2.导入

（1）导入的本质

将某个文件中的内容先加载到内存中，然后再去内存中拿过来使用。

（2）导入方法一，import xxxx：

import xxxx（一般多用于导入sys.path目录下的一个py文件），例如文件（模块）级别如下，如何在run.py文件中导入各py模块文件：

文件级别，导入文件的路径到最后一层文件：：

├── commons

│ ├── init.py

│ ├── convert.py

│ ├── page.py

│ ├── tencent

│ │ ├── init.py

│ │ ├── sms.py

│ │ └── wechat.py

│ └── utils.py

├── many.py

└── run.py

​

包级别，导入包的路径到最后一层包文件：

├── commons

│ ├── init.py

│ ├── convert.py

│ ├── page.py

│ └── utils.py

├── third

│ ├── init.py

│ ├── ali

│ │ └── oss.py

│ └── tencent

│ ├── init.py

│ ├── pycache

│ ├── sms.py

│ └── wechat.py

└── run.py

​

（3）导入方法二，from xxxx import xxx：

from xxxx import xxx【常用】，一般适用于多层嵌套和导入模块中某个成员的情况。

成员级别， from 导入文件路径到模块级别（py） import 该py文件里面的函数**：**

|── commons
│ ├── init.py
│ ├── convert.py
│ ├── page.py
│ └── utils.py
├── many.py
└── run.py

​

提示：基于from模式也可以支持 from many import *，即：导入一个模块中所有的成员（可能会重名，所以用的少）。

模块级别， from 导入文件路径到包级别 import 对应py文件名字**：**

├── commons
│ ├── init.py
│ ├── convert.py
│ ├── page.py
│ └── utils.py
├── many.py
└── run.py

​

包级别， from 外层包名 import 最里一层包名**：：**

├── commons

│ ├── init.py

│ ├── convert.py

│ ├── page.py

│ ├── tencent

│ │ ├── init.py

│ │ ├── sms.py

│ │ └── wechat.py

│ └── utils.py

├── many.py

└── run.py

​

3.相对导入，需要有包名称

from xxxx import xxx也支持相对导入：from 同文件目录下模块名py文件或上级文件目录下模块名py文件 import 模块中的方法，示例如下

​

相对导入只能用在包中的py文件中（即：嵌套在文件中的py文件才可以使用，项目根目录下无法使用）。

​

4.导入别名，as

如果项目中导入 成员/模块/包 有重名，那么后导入的会覆盖之前导入，为了避免这种情况的发生，Python支持重命名，即：

python 复制代码 
from xxx.xxx import xx as xo
import x1.x2 as pg

有了as的存在，让import xx.xxx.xxxx在调用执行时，会变得更加简单

原来:

python 复制代码 
import commons.page
v1=commons.page.pagination()

现在：

python 复制代码 
import commons.page as pg
v1 = pg.pagination()

5.主文件

主文件，其实就是在程序执行的入口文件，例如：

├── commons

│ ├── init.py

│ ├── convert.py

│ ├── page.py

│ ├── tencent

│ │ ├── init.py

│ │ ├── sms.py

│ │ └── wechat.py

│ └── utils.py

├── many.py

└── run.py

通常是执行 run.py 去运行程序，其他的py文件都是一些功能代码。当我们去执行一个文件时，文件内部的 __name__变量的值为 __main__，所以，主文件经常会看到：

python 复制代码 
import many
from commons import page
from commons import utils
def start():
    v1 = many.show()
    v2 = page.pagination()
    v3 = utils.encrypt()

if __name__ == '__main__':
    start()

只有是以主文件的形式运行此脚本时start函数才会执行，被导入时则不会被执行。

二.第三方模块

第三方模块（用别人写好并开源出来的py代码 ）必须要先安装才可以使用。

1.只需要在自己终端执行： pip3 install 模块名称

2.如要指定版本则可以通过：pip3 install 模块名称==版本

3.pip想要升级为最新的版本例如：..../Versions/3.9/bin/python3.9 -m pip install --upgrade pip

4.pip默认是去 https://pypi.org 去下载第三方模块（本质上就是别人写好的py代码），国外的网站速度会比较慢，为了加速可以使用国内的豆瓣源。

一次性使用：pip3.9 install 模块名称 -i https://pypi.douban.com/simple/

永久使用：

配置：

python 复制代码 
# 在终端执行如下命令
pip3.9 config set global.index-url https://pypi.douban.com/simple/

# 执行完成后，提示在我的本地文件中写入了豆瓣源，以后再通过pip去安装第三方模块时，就会默认使用豆瓣源了。
# 自己以后也可以打开文件直接修改源地址。
Writing to /Users/wupeiqi/.config/pip/pip.conf


#再进行下载
pip3.9 install 模块名称

5.也可以有其他的下载源进行使用：

阿里云：http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/

中国科技大学：https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/

清华大学：https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/

中国科学技术大学：http://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/

三.内置模块

1.os

python 复制代码 
import os

# 1. 获取当前脚本绝对路径
"""
abs_path = os.path.abspath(__file__)
print(abs_path)
"""

# 2. 获取当前文件的上级目录
"""
base_path = os.path.dirname( os.path.dirname(路径))
print(base_path)
"""

# 3. 路径拼接
"""
p1 = os.path.join(base_path, 'xx')
print(p1)

p2 = os.path.join(base_path, 'xx', 'oo', 'a1.png')
print(p2)
"""

# 4. 判断路径是否存在
"""
exists = os.path.exists(p1)
print(exists)
"""

# 5. 创建文件夹
"""
os.makedirs(路径)
"""
"""
path = os.path.join(base_path, 'xx', 'oo', 'uuuu')
if not os.path.exists(path):
    os.makedirs(path)
"""

# 6. 是否是文件夹
"""
file_path = os.path.join(base_path, 'xx', 'oo', 'uuuu.png')
is_dir = os.path.isdir(file_path)
print(is_dir) # False

folder_path = os.path.join(base_path, 'xx', 'oo', 'uuuu')
is_dir = os.path.isdir(folder_path)
print(is_dir) # True

"""

# 7. 删除文件或文件夹
"""
os.remove("文件路径")
"""
"""
path = os.path.join(base_path, 'xx')
shutil.rmtree(path)
"""

  • listdir，查看目录下所有的文件

  • walk，查看目录下所有的文件（含子孙文件）

    python 复制代码 
    import os

"""
data = os.listdir("/Users/wupeiqi/PycharmProjects/luffyCourse/day14/commons")
print(data)
# ['convert.py', '__init__.py', 'page.py', '__pycache__', 'utils.py', 'tencent']
"""

"""
要遍历一个文件夹下的所有文件，例如：遍历文件夹下的所有mp4文件
"""
data = os.walk("/Users/wupeiqi/Documents/视频教程/路飞Python/mp4")
for path, folder_list, file_list in data:
    for file_name in file_list:
        file_abs_path = os.path.join(path, file_name)
        ext = file_abs_path.rsplit(".",1)[-1]
        if ext == "mp4":
            print(file_abs_path)

2.shutil

python 复制代码 
import shutil

# 1. 删除文件夹
"""
path = os.path.join(base_path, 'xx')
shutil.rmtree(path)
"""

# 2. 拷贝文件夹
"""
shutil.copytree("/Users/wupeiqi/Desktop/图/csdn/","/Users/wupeiqi/PycharmProjects/CodeRepository/files")
"""

# 3.拷贝文件
"""
shutil.copy("/Users/wupeiqi/Desktop/图/csdn/WX20201123-112406@2x.png","/Users/wupeiqi/PycharmProjects/CodeRepository/")
shutil.copy("/Users/wupeiqi/Desktop/图/csdn/WX20201123-112406@2x.png","/Users/wupeiqi/PycharmProjects/CodeRepository/x.png")
"""

# 4.文件或文件夹重命名
"""
shutil.move("/Users/wupeiqi/PycharmProjects/CodeRepository/x.png","/Users/wupeiqi/PycharmProjects/CodeRepository/xxxx.png")
shutil.move("/Users/wupeiqi/PycharmProjects/CodeRepository/files","/Users/wupeiqi/PycharmProjects/CodeRepository/images")
"""

# 5. 压缩文件
"""
# base_name，压缩后的压缩包文件
# format，压缩的格式，例如："zip", "tar", "gztar", "bztar", or "xztar".
# root_dir，要压缩的文件夹路径
"""
# shutil.make_archive(base_name=r'datafile',format='zip',root_dir=r'files')


# 6. 解压文件
"""
# filename，要解压的压缩包文件
# extract_dir，解压的路径
# format，压缩文件格式
"""
# shutil.unpack_archive(filename=r'datafile.zip', extract_dir=r'xxxxxx/xo', format='zip')

3.sys

python 复制代码 
import sys

# 1. 获取解释器版本
"""
print(sys.version)
print(sys.version_info)
print(sys.version_info.major, sys.version_info.minor, sys.version_info.micro)
"""

# 2. 导入模块路径
"""
print(sys.path)
"""
  • argv，执行脚本时，python解释器后面传入的参数
python 复制代码 
import sys

print(sys.argv)


# [
#       '/Users/wupeiqi/PycharmProjects/luffyCourse/day14/2.接受执行脚本的参数.py'
# ]

# [
#     "2.接受执行脚本的参数.py"
# ]

# ['2.接受执行脚本的参数.py', '127', '999', '666', 'wupeiqi']

# 例如，请实现下载图片的一个工具。

def download_image(url):
    print("下载图片", url)


def run():
    # 接受用户传入的参数
    url_list = sys.argv[1:]
    for url in url_list:
        download_image(url)


if __name__ == '__main__':
    run()

4.random

python 复制代码 
import random

# 1. 获取范围内的随机整数
v = random.randint(10, 20)
print(v)

# 2. 获取范围内的随机小数
v = random.uniform(1, 10)
print(v)

# 3. 随机抽取一个元素
v = random.choice([11, 22, 33, 44, 55])
print(v)

# 4. 随机抽取多个元素
v = random.sample([11, 22, 33, 44, 55], 3)
print(v)

# 5. 打乱顺序
data = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
random.shuffle(data)
print(data)

5.hashlib

hashlib 是 Python 标准库中的一个模块，用于提供各种安全哈希和消息摘要算法。这个模块可以用来创建哈希对象，通过这些对象可以生成文件或数据块的哈希值，常用于数据的完整性验证和密码学应用。

python 复制代码 
import hashlib
#hashlib.md5()、hashlib.sha256() 创建了 MD5 和 SHA-256 的哈希对象
hash_object = hashlib.md5()
hash_object.update("武沛齐".encode('utf-8'))
result = hash_object.hexdigest()
print(result)
#17351012472429d52d0c0d23d468173d
python 复制代码 
import hashlib

hash_object = hashlib.md5("iajfsdunjaksdjfasdfasdf".encode('utf-8'))
hash_object.update("武沛齐".encode('utf-8'))
result = hash_object.hexdigest()
print(result)
#ff533a063c4ae507be583841e6576829

6.configparser

见Python文件操作02（自动化测试文件相关操作）Python文件操作01（自动化测试文件相关操作）Python文件操作02（自动化测试文件相关操作）中的XML内容

7.xml

见Python文件操作02（自动化测试文件相关操作）中的XML内容

8.json

json模块，是python内部的一个模块，可以将python的数据格式 转换为json格式的数据，也可以将json格式的数据转换为python的数据格式。

json格式，是一个数据格式（本质上就是个字符串，常用语网络数据传输）

python 复制代码 
# Python中的数据类型的格式
data = [
    {"id": 1, "name": "武沛齐", "age": 18},
    {"id": 2, "name": "alex", "age": 18},
    ('wupeiqi',123),
]

# JSON格式
value = '[{"id": 1, "name": "武沛齐", "age": 18}, {"id": 2, "name": "alex", "age": 18},["wupeiqi",123]]'

（1）JSON格式的作用

跨语言数据传输，例如：

A系统用Python开发，有列表类型和字典类型等。

B系统用Java开发，有数组、map等的类型。

语言不同，基础数据类型格式都不同。

为了方便数据传输，大家约定一个格式：json格式，每种语言都是将自己数据类型转换为json格式，也可以将json格式的数据转换为自己的数据类型。

​

（2）Python数据类型与json格式的相互转换：

（a）数据类型 -> json ，一般称为：序列化

python 复制代码 
import json
data = [
    {"id": 1, "name": "武沛齐", "age": 18},
    {"id": 2, "name": "alex", "age": 18},
]
res = json.dumps(data)
print(res) # '[{"id": 1, "name": "\u6b66\u6c9b\u9f50", "age": 18}, {"id": 2, "name": "alex", "age": 18}]'
res = json.dumps(data, ensure_ascii=False)
print(res) # '[{"id": 1, "name": "武沛齐", "age": 18}, {"id": 2, "name": "alex", "age": 18}]'

（b）json格式 -> 数据类型，一般称为：反序列化

python 复制代码 
import json
data_string = '[{"id": 1, "name": "武沛齐", "age": 18}, {"id": 2, "name": "alex", "age": 18}]'
data_list = json.loads(data_string)
print(data_list)

#[{'id': 1, 'name': '武沛齐', 'age': 18}, {'id': 2, 'name': 'alex', 'age': 18}]

（3）类型要求

python的数据类型转换为 json 格式，对数据类型是有要求的，默认只支持：

​

python 复制代码 
data = [
    {"id": 1, "name": "武沛齐", "age": 18},
    {"id": 2, "name": "alex", "age": 18},
]

其他类型如果想要支持，需要自定义JSONEncoder 才能实现，例如：

python 复制代码 
import json
from decimal import Decimal
from datetime import datetime
data = [
    {"id": 1, "name": "武沛齐", "age": 18, 'size': Decimal("18.99"), 'ctime': datetime.now()},
    {"id": 2, "name": "alex", "age": 18, 'size': Decimal("9.99"), 'ctime': datetime.now()},
]
class MyJSONEncoder(json.JSONEncoder):
    def default(self, o):
        if type(o) == Decimal:
            return str(o)
        elif type(o) == datetime:
            return o.strftime("%Y-%M-%d")
        return super().default(o)
res = json.dumps(data, cls=MyJSONEncoder,ensure_ascii=False)
print(res)
#[{"id": 1, "name": "武沛齐", "age": 18, "size": "18.99", "ctime": "2024-39-27"}, {"id": 2, "name": "alex", "age": 18, "size": "9.99", "ctime": "2024-39-27"}]

（4）其他功能

json模块中常用的是：

  • json.dumps，序列化生成一个字符串。

  • json.loads，发序列化生成python数据类型。

  • json.dump，将数据序列化并写入文件（不常用）

python 复制代码 
import json
data = [
    {"id": 1, "name": "武沛齐", "age": 18},
    {"id": 2, "name": "alex", "age": 18},
]
file_object = open('xxx.json', mode='w', encoding='utf-8')
json_data=json.dump(data, file_object)
print(json_data)
file_object.close()
#None

  • json.load，读取文件中的数据并反序列化为python的数据类型（不常用）

    python 复制代码 
    import json
file_object = open('xxx.json', mode='r', encoding='utf-8')
data = json.load(file_object)
print(data)
file_object.close()
#[{'id': 1, 'name': '武沛齐', 'age': 18}, {'id': 2, 'name': 'alex', 'age': 18}]

    总结：

    能够深入理解，在项目编码中能够运用本章知识即可。

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