Python3標準ライブラリの概要


オペレーティング システム インターフェイス

os モジュールは、オペレーティング システムに関連する多くの機能を提供します。 

>>> import os
>>> os.getcwd()      # 返回当前的工作目录
'C:\Python34'
>>> os.chdir('/server/accesslogs')   # 修改当前的工作目录
>>> os.system('mkdir today')   # 执行系统命令 mkdir 
0

「from os import *」の代わりに「import os」スタイルを使用することをお勧めします。これにより、オペレーティング システムごとに異なる os.open() が組み込み関数 open() を上書きしないことが保証されます。

組み込みの dir() 関数と help() 関数は、os:

>>> import os
>>> dir(os)
<returns a list of all module functions>
>>> help(os)
<returns an extensive manual page created from the module's docstrings>
のような大規模なモジュールを使用する場合に非常に役立ちます

毎日のファイルとディレクトリの管理タスクのために、:mod:shutil モジュールは使いやすい高機能を提供します。レベル インターフェイス:

>>> import shutil
>>> shutil.copyfile('data.db', 'archive.db')
>>> shutil.move('/build/executables', 'installdir')

ファイル ワイルドカード

glob モジュールは、ディレクトリ ワイルドカード検索からファイル リストを生成する関数を提供します: 

>>> import glob
>>> glob.glob('*.py')
['primes.py', 'random.py', 'quote.py']

コマンド ライン パラメーター

コマンド ライン パラメーターは、多くの場合、ユニバーサル ツール スクリプトによって呼び出されます。これらのコマンド ライン パラメーターは、リンク リストの形式で sys モジュールの argv 変数に保存されます。たとえば、コマンドラインで「python Demon.py one two three」を実行すると、次の出力が得られます: 

>>> import sys
>>> print(sys.argv)
['demo.py', 'one', 'two', 'three']

エラー出力リダイレクトとプログラム終了

sysには、たとえstdout はリセットされます。指示された場合、後者を使用して警告メッセージやエラー メッセージを表示することもできます。 

>>> sys.stderr.write('Warning, log file not found starting a new one\n')
Warning, log file not found starting a new one

ほとんどのスクリプトは、指示された終了に「sys.exit()」を使用します。

文字列正規一致

re モジュールは、高度な文字列処理のための正規表現ツールを提供します。複雑なマッチングと処理の場合、正規表現は簡潔で最適化されたソリューションを提供します: 

>>> import re
>>> re.findall(r'\bf[a-z]*', 'which foot or hand fell fastest')
['foot', 'fell', 'fastest']
>>> re.sub(r'(\b[a-z]+) ', r'', 'cat in the the hat')
'cat in the hat'

単純な機能のみが必要な場合は、文字列メソッドを最初に検討する必要があります。これは非常にシンプルで読み取りとデバッグが簡単であるためです: 

>>> 'tea for too'.replace('too', 'two')
'tea for two'

Math The

math モジュールは、浮動小数点演算のための基礎となる C ライブラリへのアクセスを提供します。 

>>> import math
>>> math.cos(math.pi / 4)
0.70710678118654757
>>> math.log(1024, 2)
10.0

random は、乱数を生成するためのツールを提供します。

rreee

訪問 インターネット

インターネットにアクセスし、ネットワーク通信プロトコルを処理するためのモジュールがいくつかあります。これらの 2 つの最も単純な例は、URL から受信したデータを処理する urllib.request と電子メールを送信する smtplib です: 

>>> import random
>>> random.choice(['apple', 'pear', 'banana'])
'apple'
>>> random.sample(range(100), 10)   # sampling without replacement
[30, 83, 16, 4, 8, 81, 41, 50, 18, 33]
>>> random.random()    # random float
0.17970987693706186
>>> random.randrange(6)    # random integer chosen from range(6)
4

2 番目の例では、ローカルで実行中のメール サーバーが必要であることに注意してください。

日付と時刻

datetime モジュールは、日付と時刻を処理するための単純なメソッドと複雑なメソッドの両方を提供します。

日付と時刻のアルゴリズムをサポートしながら、実装は出力のより効率的な処理とフォーマットに重点を置いています。

このモジュールはタイム ゾーンの処理もサポートしています: 

>>> from urllib.request import urlopen
>>> for line in urlopen('http://tycho.usno.navy.mil/cgi-bin/timer.pl'):
...     line = line.decode('utf-8')  # Decoding the binary data to text.
...     if 'EST' in line or 'EDT' in line:  # look for Eastern Time
...         print(line)

<BR>Nov. 25, 09:43:32 PM EST

>>> import smtplib
>>> server = smtplib.SMTP('localhost')
>>> server.sendmail('soothsayer@example.org', 'jcaesar@example.org',
... """To: jcaesar@example.org
... From: soothsayer@example.org
...
... Beware the Ides of March.
... """)
>>> server.quit()

データ圧縮

次のモジュールは、一般的なデータ パッケージ化と圧縮形式を直接サポートしています: zlib、gzip、bz2、zipfile、tarfile。 

>>> # dates are easily constructed and formatted
>>> from datetime import date
>>> now = date.today()
>>> now
datetime.date(2003, 12, 2)
>>> now.strftime("%m-%d-%y. %d %b %Y is a %A on the %d day of %B.")
'12-02-03. 02 Dec 2003 is a Tuesday on the 02 day of December.'

>>> # dates support calendar arithmetic
>>> birthday = date(1964, 7, 31)
>>> age = now - birthday
>>> age.days
14368

パフォーマンス メトリクス

一部のユーザーは、同じ問題を解決するためのさまざまなアプローチ間のパフォーマンスの違いを理解することに興味を持っています。 Python は、これらの質問に直接答える測定ツールを提供します。

たとえば、要素を交換するためにタプルのパッキングとアンパッキングを使用することは、従来の方法を使用するよりもはるかに魅力的に思えますが、timeit は最新の方法の方が高速であることを証明しています。 

>>> import zlib
>>> s = b'witch which has which witches wrist watch'
>>> len(s)
41
>>> t = zlib.compress(s)
>>> len(t)
37
>>> zlib.decompress(t)
b'witch which has which witches wrist watch'
>>> zlib.crc32(s)
226805979

timeit の粒度の細かさと比較して、:mod:profile モジュールと pstats モジュールは、より大きなコード ブロックに対する時間測定ツールを提供します。

テストモジュール

高品質のソフトウェアを開発する方法の 1 つは、各機能のテストコードを開発し、開発プロセス中に頻繁にテストすることです

doctest モジュールは、モジュールをスキャンし、ドキュメントに基づいてテストするツールを提供しますプログラムに埋め込まれた文字列の実行テスト。

構成のテストは、その出力を切り取って docstring に貼り付けるだけで簡単です。

ユーザーが提供するサンプルを使用してドキュメントを強化し、doctest モジュールがコードの結果がドキュメントと一致していることを確認できるようにします:

>>> from timeit import Timer
>>> Timer('t=a; a=b; b=t', 'a=1; b=2').timeit()
0.57535828626024577
>>> Timer('a,b = b,a', 'a=1; b=2').timeit()
0.54962537085770791

unittest モジュールは doctest モジュールほど使いやすくはありませんが、次のことが可能です。より詳細な包括的なテスト セットを提供します: 

def average(values):
    """Computes the arithmetic mean of a list of numbers.

    >>> print(average([20, 30, 70]))
    40.0
    """
    return sum(values) / len(values)

import doctest
doctest.testmod()   # 自动验证嵌入测试