Python--内置模块和开发规范（上）

1. 内置模块

1.1 JSON 模块

核心功能

• 序列化：Python 数据类型 → JSON 字符串

  import json
  data = [{"id": 1, "name": "武沛齐"}, {"id": 2, "name": "Alex"}]
  json_str = json.dumps(data, ensure_ascii=False)  # 禁用 ASCII 转义

• 反序列化：JSON 字符串 → Python 数据类型

  data_list = json.loads('[{"id": 1, "name": "武沛齐"}]')

特殊类型支持

• 自定义编码器：处理 Decimal​、datetime​ 等非默认类型

  class MyJSONEncoder(json.JSONEncoder):
      def default(self, o):
          if isinstance(o, Decimal): return str(o)
          elif isinstance(o, datetime): return o.isoformat()
          return super().default(o)
  
  json_str = json.dumps(data, cls=MyJSONEncoder)

文件操作

• 写入文件

  with open("data.json", "w") as f:
      json.dump(data, f)

• 读取文件

  with open("data.json", "r") as f:
      data = json.load(f)

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1.2 时间处理模块

time​ 模块

• 基础功能

  import time
  timestamp = time.time()        # 当前时间戳（秒）
  time.sleep(3)                  # 暂停 3 秒

datetime​ 模块

• 时间对象操作

  from datetime import datetime, timedelta
  
  now = datetime.now()                          # 本地时间
  utc_time = datetime.utcnow()                  # UTC 时间
  future = now + timedelta(days=7, hours=3)     # 时间加减

• 格式化与解析

  text = "2023-10-01 12:30"
  dt = datetime.strptime(text, "%Y-%m-%d %H:%M")  # 字符串 → datetime
  formatted = dt.strftime("%Y/%m/%d")             # datetime → 字符串

• 时间戳转换

  timestamp = dt.timestamp()                    # datetime → 时间戳
  dt_from_ts = datetime.fromtimestamp(1672500000)  # 时间戳 → datetime

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1.3 正则表达式（re 模块）

语法要点

• 基础匹配

  import re
  re.findall(r"\d+", "ID: 123, Name: Alex")     # 匹配数字 → ['123']

• 分组与命名分组

  match = re.search(r"(?P<year>\d{4})-(?P<month>\d{2})", "2023-10")
  if match:
      print(match.groupdict())  # {'year': '2023', 'month': '10'}

• 贪婪与非贪婪匹配

  re.findall(r"a.+b", "aabb")       # 贪婪 → ['aabb']
  re.findall(r"a.+?b", "aabb")      # 非贪婪 → ['aab']

常用方法

• 替换与分割

  re.sub(r"\d+", "X", "ID: 123")    # 替换 → "ID: X"
  re.split(r",\s*", "a, b, c")      # 分割 → ['a', 'b', 'c']