一、常见内置模块

1.1什么叫做模块?

import XXXX
xxxxx就是模块 .py

1.2模块的分类

1.random
2.math
3.内置模块

1.3第三方的模块(需要安装)

在线安装 cmd 窗口下通过 pip install 模块名
python -m pip install 模块的名

离线安装 下载好所需要的安装包 zip ---- 解压安装包 ------setup.py--------cmd : python install
setup.py

二、模块导入的问题

import 模块名

import random

import 模块名 as 别名

import random as r

from 包 import 模块的名称

from os import path

三、random模块

用来产生随机数（伪随机数）

[ ‘BPF', ‘LOG4', ‘NV_MAGICCONST', ‘RECIP_BPF', ‘Random', ‘SG_MAGICCONST', ‘SystemRandom',‘TWOPI', ‘Sequence', ‘Set', ‘all', ‘builtins', ‘cached', ‘doc', ‘file', ‘loader', ‘name', ‘package', ‘spec',‘accumulate', ‘acos', ‘bisect', ‘ceil', ‘cos', ‘e', ‘exp', ‘floor', ‘inst', ‘log', ‘os', ‘pi', ‘random', ‘repeat', ‘sha512',‘sin', ‘sqrt', ‘test', ‘test_generator', ‘urandom', ‘_warn', ‘betavariate', ‘choice', ‘choices', ‘expovariate',‘gammavariate', ‘gauss', ‘getrandbits', ‘getstate', ‘lognormvariate', ‘normalvariate', ‘paretovariate',‘randbytes', ‘randint', ‘random', ‘randrange', ‘sample', ‘seed', ‘setstate', ‘shuffle', ‘triangular',‘uniform', ‘vonmisesvariate', ‘weibullvariate' ]

主要常见的random模块的函数：

3.1randint() --------- 产生随机整数[m,n]

3.2random() --------------产生0-1的随机数[0,1)

3.3uniform() ------------- 产生正态分布的随机数

3.4randrange() ------ 产生一个范围内的随机数

3.5choices（） ---------- 用在序列（容器）（有序的序列）随机筛取一个元素

四、math模块

用于数学运算

[‘doc', ‘loader', ‘name', ‘package', ‘spec', ‘acos', ‘acosh', ‘asin', ‘asinh', ‘atan', ‘atan2', ‘atanh',
‘ceil', ‘comb', ‘copysign', ‘cos', ‘cosh', ‘degrees', ‘dist', ‘e', ‘erf', ‘erfc', ‘exp', ‘expm1', ‘fabs', ‘factorial',
‘floor', ‘fmod', ‘frexp', ‘fsum', ‘gamma', ‘gcd', ‘hypot', ‘inf', ‘isclose', ‘isfinite', ‘isinf', ‘isnan', ‘isqrt',
‘lcm', ‘ldexp', ‘lgamma', ‘log', ‘log10', ‘log1p', ‘log2', ‘modf', ‘nan', ‘nextafter', ‘perm', ‘pi', ‘pow',
‘prod', ‘radians', ‘remainder', ‘sin', ‘sinh', ‘sqrt', ‘tan', ‘tanh', ‘tau', ‘trunc', ‘ulp']

ceil ------------- 向上取整
floor ----------- 向下取整
e ------------ 属性 自然常数
fabs ----------- 求绝对值 等价 abs() 全局函数
fmod ----------- 求模运算
isnan -------- 判断是不是数字 （是数字返回 false nan -----not a number）
isfinite ----- 判断是不是无限
pi ----------- 圆周率
pow ------------- 幂次方
sqrt ---------- 平方根

五、os模块

5.1操作系统文件

清屏的方法 --------- import os os.system(“cls”)

[‘DirEntry', ‘F_OK', ‘GenericAlias', ‘Mapping', ‘MutableMapping', ‘O_APPEND', ‘O_BINARY',
‘O_CREAT', ‘O_EXCL', ‘O_NOINHERIT', ‘O_RANDOM', ‘O_RDONLY', ‘O_RDWR', ‘O_SEQUENTIAL',
‘O_SHORT_LIVED', ‘O_TEMPORARY', ‘O_TEXT', ‘O_TRUNC', ‘O_WRONLY', ‘P_DETACH', ‘P_NOWAIT',‘P_NOWAITO', ‘P_OVERLAY', ‘P_WAIT', ‘PathLike', ‘R_OK', ‘SEEK_CUR', ‘SEEK_END', ‘SEEK_SET',‘TMP_MAX', ‘W_OK', ‘X_OK', ‘AddedDllDirectory', ‘Environ', ‘all', ‘builtins', ‘cached', ‘doc', ‘file',‘loader', ‘name', ‘package', ‘spec', ‘check_methods', ‘execvpe', ‘exists', ‘exit', ‘fspath',
‘get_exports_list', ‘walk', ‘wrap_close', ‘abc', ‘abort', ‘access', ‘add_dll_directory', ‘altsep', ‘chdir',
‘chmod', ‘close', ‘closerange', ‘cpu_count', ‘curdir', ‘defpath', ‘device_encoding', ‘devnull', ‘dup',
‘dup2', ‘environ', ‘error', ‘execl', ‘execle', ‘execlp', ‘execlpe', ‘execv', ‘execve', ‘execvp', ‘execvpe',
‘extsep', ‘fdopen', ‘fsdecode', ‘fsencode', ‘fspath', ‘fstat', ‘fsync', ‘ftruncate', ‘get_exec_path',
‘get_handle_inheritable', ‘get_inheritable', ‘get_terminal_size', ‘getcwd', ‘getcwdb', ‘getenv',
‘getlogin', ‘getpid', ‘getppid', ‘isatty', ‘kill', ‘linesep', ‘link', ‘listdir', ‘lseek', ‘lstat', ‘makedirs', ‘mkdir',
‘name', ‘open', ‘pardir', ‘path', ‘pathsep', ‘pipe', ‘popen', ‘putenv', ‘read', ‘readlink', ‘remove',
‘removedirs', ‘rename', ‘renames', ‘replace', ‘rmdir', ‘scandir', ‘sep', ‘set_handle_inheritable',
‘set_inheritable', ‘spawnl', ‘spawnle', ‘spawnv', ‘spawnve', ‘st', ‘startfile', ‘stat', ‘stat_result',
‘statvfs_result', ‘strerror', ‘supports_bytes_environ', ‘supports_dir_fd', ‘supports_effective_ids',
‘supports_fd', ‘supports_follow_symlinks', ‘symlink', ‘sys', ‘system', ‘terminal_size', ‘times',
‘times_result', ‘truncate', ‘umask', ‘uname_result', ‘unlink', ‘unsetenv', ‘urandom', ‘utime', ‘waitpid',
‘waitstatus_to_exitcode', ‘walk', ‘write']

5.2os模块常用方法

chdir（） ------- 修改工作目录
curdir ------- 获取当前的目录 返回的结果的是相对路径 （绝对路径 os.path.abspath(os.curdir) ）
chmod() ---------修改权限
close -------- 关闭文件的路径
cpu_count（） --------- 返回的cpu的核对应得线程数
getcwd（） ----------获取当前路径，返回得是绝对路径，相当linux下pwd
getpid（）-------获取当前进程的进程编号
getppid（） ------------获取当前进程的父进程的进程编号
kill（） ------------- 通过进程编号杀死进程
linesep -------- 属性 对应系统下的换行符
listdir（） ------ 返回的对应目录下所有的文件和文件夹（隐藏的文件夹），返回的是列表
makedirs（） ----- 创建目录，支持多层目录的创建
mkdir（） ----- 创建目录，只能创建一层，不支持多层
open（）------创建文件 open()全局函数
pathsep ------- 获取环境变量分隔符 windows ； linux分割符 :
sep --------- 获取路径分割符
remove（文件名或者路径） ----------删除文件
removedirs（） --------------- 删除目录，支持多级删除（递归）
system（）-------- 执行终端命令

5.3os.path模块

import os.path
import os.path as p
from os import path

[‘all', ‘builtins', ‘cached', ‘doc', ‘file', ‘loader', ‘name', ‘package', ‘spec', ‘abspath_fallback',
‘get_bothseps', ‘getfinalpathname', ‘getfinalpathname_nonstrict', ‘getfullpathname',
‘getvolumepathname', ‘nt_readlink', ‘readlink_deep', ‘abspath', ‘altsep', ‘basename', ‘commonpath',
‘commonprefix', ‘curdir', ‘defpath', ‘devnull', ‘dirname', ‘exists', ‘expanduser', ‘expandvars', ‘extsep',
‘genericpath', ‘getatime', ‘getctime', ‘getmtime', ‘getsize', ‘isabs', ‘isdir', ‘isfile', ‘islink', ‘ismount',
‘join', ‘lexists', ‘normcase', ‘normpath', ‘os', ‘pardir', ‘pathsep', ‘realpath', ‘relpath', ‘samefile',
‘sameopenfile', ‘samestat', ‘sep', ‘split', ‘splitdrive', ‘splitext', ‘stat', ‘supports_unicode_filenames',
‘sys']

abspath(相对路径) ----------------- 返回的路径的所对应的绝对路径
altsep ------------------ 返回的python中的分隔符
basename ------------ 文件名称
dirname ----------- 文件目录
exists ---------------- 判断文件或者目录是否存在
getctime -------- 获取时间（创建时间）
getmtime ------------ 获取修改时间
getsize ------------ 获取文件的大小，单位是字节
isdir-------------- 判断path是否是目录（文件夹）
isfile-------------------判断path是否是文件
isabs ------------- 判断是不是绝对路径
islink ------- 判断是不是链接
ismount ---------- 判断是不是挂载文件
join -------------- 拼接路径
sep ----------- 路径分隔符
split ----------分割路径
relpath ------------- 返回的真正的路径和abspath一样

5.4练习

需要结合os.path 和 os 模块，以及函数的递归

给出一个路径，遍历当前路径所有文件和文件夹，打印出所有的文件（遇到文件输出路径，如果遇
到的文件夹继续遍历文件夹）

import os
from os import path
def scanner_file(url):
    files = os.listdir(url)
    #拼接路径
    for file in files:
        #real_path = url + "\\" + f
        real_path = path.join(url,file)
        #print (file)
        if path.isfile(real_path):
            l = path.abspath(real_path) # 把取出来的路径赋值给L
            print(l)#输出在屏幕上
        elif path.isdir(real_path):
            scanner_file(real_path)
        else:
            print("其他情况")
            pass
scanner_file("E:\\")

六、sys模块

[‘breakpointhook', ‘displayhook', ‘doc', ‘excepthook', ‘interactivehook', ‘loader', ‘name',
‘package', ‘spec', ‘stderr', ‘stdin', ‘stdout', ‘unraisablehook', ‘base_executable', ‘clear_type_cache',
‘current_frames', ‘debugmallocstats', ‘enablelegacywindowsfsencoding', ‘framework', ‘getframe', ‘git',
‘home', ‘xoptions', ‘addaudithook', ‘api_version', ‘argv', ‘audit', ‘base_exec_prefix', ‘base_prefix',
‘breakpointhook', ‘builtin_module_names', ‘byteorder', ‘call_tracing', ‘copyright', ‘displayhook',
‘dllhandle', ‘dont_write_bytecode', ‘exc_info', ‘excepthook', ‘exec_prefix', ‘executable', ‘exit', ‘flags',
‘float_info', ‘float_repr_style', ‘get_asyncgen_hooks', ‘get_coroutine_origin_tracking_depth',
‘getallocatedblocks', ‘getdefaultencoding', ‘getfilesystemencodeerrors', ‘getfilesystemencoding',
‘getprofile', ‘getrecursionlimit', ‘getrefcount', ‘getsizeof', ‘getswitchinterval', ‘gettrace',
‘getwindowsversion', ‘hash_info', ‘hexversion', ‘implementation', ‘int_info', ‘intern', ‘is_finalizing',
‘maxsize', ‘maxunicode', ‘meta_path', ‘modules', ‘path', ‘path_hooks', ‘path_importer_cache',
‘platform', ‘platlibdir', ‘prefix', ‘ps1', ‘ps2', ‘pycache_prefix', ‘set_asyncgen_hooks'
‘set_coroutine_origin_tracking_depth', ‘setprofile', ‘setrecursionlimit', ‘setswitchinterval', ‘settrace',
‘stderr', ‘stdin', ‘stdout', ‘thread_info', ‘unraisablehook', ‘version', ‘version_info', ‘warnoptions',
‘winver']

api_version -------------- 属性 获取python内部的版本号
argv --------- 接收脚本参数
copyright ------------ 输出cpython版本号
exit ---------- 退出系统
getdefaultencoding（）-------------获取的默认编码,python3默认编码是utf-8
getfilesystemencoding（）------------ 获取文件系统的默认编程，默认utf-8
getrecursionlimit（）------- 获取python对递归的限制层数
setrecursionlimit（） -------------重新设置递归的限制的层数
getrefcount（对象）--------- 获取对象的引用计数，是垃圾回收机制里的引用计数，注意任何对象都
有一个默认引用计数
getwindowsversion（） ---------- 获取当前窗口的版本信息
version -----------## 标题-- 获取版本信息

**python的垃圾回收机制：

以引用计数为主，以标记清除和分代收集为辅
Java 以标记清除为主，以引用计数和分代收集为辅 **

七、时间模块

 7.1time模块

python提供操作日期和时间的模块

['_STRUCT_TM_ITEMS', ‘doc', ‘loader', ‘name', ‘package', ‘spec', ‘altzone', ‘asctime', ‘ctime',
‘daylight', ‘get_clock_info', ‘gmtime', ‘localtime', ‘mktime', ‘monotonic', ‘monotonic_ns',
‘perf_counter', ‘perf_counter_ns', ‘process_time', ‘process_time_ns', ‘sleep', ‘strftime', ‘strptime',
‘struct_time', ‘thread_time', ‘thread_time_ns', ‘time', ‘time_ns', ‘timezone', ‘tzname']

asctime（） ------------ 获取当前时间
ctime（）------ 获取当前时间
localtime（）------ 获取的本地时间，返回的是对象
sleep（）-------- 表示休眠的时间，单位秒
time（）---------------- 获取当前系统的时间戳，单位也是秒
strftime（）------- 将时间对象格式化成字符串
strptime（）------将一个特定的时间字符串转换为时间对象

7.2datetime模块

对Time模块的补充

from datetime import datetime
[‘add', ‘class', ‘delattr', ‘dir', ‘doc', ‘eq', ‘format', ‘ge', ‘getattribute', ‘gt', ‘hash', ‘init',
‘init_subclass', ‘le', ‘lt', ‘ne', ‘new', ‘radd', ‘reduce', ‘reduce_ex', ‘repr', ‘rsub', ‘setattr', ‘sizeof',
‘str', ‘sub', ‘subclasshook', ‘astimezone', ‘combine', ‘ctime', ‘date', ‘day', ‘dst', ‘fold',
‘fromisocalendar', ‘fromisoformat', ‘fromordinal', ‘fromtimestamp', ‘hour', ‘isocalendar',
‘isoformat', ‘isoweekday', ‘max', ‘microsecond', ‘min', ‘minute', ‘month', ‘now', ‘replace', ‘resolution',
‘second', ‘strftime', ‘strptime', ‘time', ‘timestamp', ‘timetuple', ‘timetz', ‘today', ‘toordinal', ‘tzinfo',
‘tzname', ‘utcfromtimestamp', ‘utcnow', ‘utcoffset', ‘utctimetuple', ‘weekday', ‘year']

now() ------------获取当前的时间

八、其他模块

日历的模块（calendar）

uuid 模块 ------------ 一般会用在文件上传或者文件备份的时候：

产生一个永不重复的字符串
uuid.uuid4().hex

练习：完成用户注册登录的案例（加盐值混淆）

import sys
import hashlib
users=[]
salt = "#!@$@!%^#&^!&!##@!"
def main():
    print("*~"*20)
    print("1.用户注册")
    print("2.用户登录")
    print("3.退出系统")
    print("*~"*20)
    choice = input("请选择对应想要的操作：")
    return choice

def register():
    username = input("请输入注册用户名:")
    passwd = input("请输入注册用户密码:")
    if username == None or username.strip() == "":
        print("用户名不能为空")
        return
    if passwd == None or passwd.strip()=="" or len(passwd) < 6:
        print("用户密码不能为空或者小于6位长度")
        return
    passwd = passwd_md5(passwd)
    for i in users:
        if i.get("username") == username:
            print("用户名重复")
            return
    user = {}
    user["username"] = username
    user["passwd"] = passwd
    users.append(user)
    print(users)

def passwd_md5(passwd):
    md5 = hashlib.md5(passwd.encode("utf-8"))
    md5.update(salt.encode("utf-8"))
    return md5.hexdigest()

def is_login(username,passwd):
    for i in users:
        if i.get("username") == username and i.get("passwd") == passwd:
            return True
        return False

def login():
    username = input("请输入登陆的用户名:")
    passwd = input("请输入登陆用户密码：")
    passwd = passwd_md5(passwd)
    if is_login(username,passwd):
        print("恭喜,登陆成功")
        print(users) /
    else:
        print("抱歉,登陆失败")

while(True):
    choice = main()
    if choice == "1":
        print("注册")
        register()
    elif choice =="2":
        print("登陆")
        login()
    elif choice =="3":
        print("退出系统......")
        sys.exit()

九、加密算法的介绍

有了解加密？ 加密是计算机中最重要的技术之一

分类：

以算法的是否可逆：

是不是使用同一密钥：

对称加密

不对称加密

加密和解密使用的是同一对密钥（公钥、私钥）https协议 RSA算法

不可逆算法（hash算法）

特点：不可逆、结果是唯一的

MD5

十、hashlib库

10.1哈希算法

import hashlib

使用步骤：

创建算法对象（md5 sha256）,返回的是算法对象
md5 = hashlib.md5()
md5
一个字符串加密的话md5 = hashlib.md5(“123”.encode(“utf-8”))
如果不做盐值混淆， md5.hexdigest()

盐值混淆

md5.update(盐值)

盐值越复杂，加密的安全性就越高

cmd5.com 解密

10.2hmac库

也是一个哈希加密库，用到了对称加密
new()
参数:第一个参数是要加密的字符串，第二个参数盐值，第三个参数是加密算法
首先使用对称加密（密钥就是盐值），得到加密的结果之后又进行了一次hash加密（盐值混淆）

十一、对象序列化

什么是对象序列化？

字典 列表 元组 集合 -------------- 对象

序列化：将抽象的这些对象的概念转换真正的字符或者字节数据

十二、pickle模块

[‘ADDITEMS', ‘APPEND', ‘APPENDS', ‘BINBYTES', ‘BINBYTES8', ‘BINFLOAT', ‘BINGET', ‘BININT',
‘BININT1', ‘BININT2', ‘BINPERSID', ‘BINPUT', ‘BINSTRING', ‘BINUNICODE', ‘BINUNICODE8', ‘BUILD',‘BYTEARRAY8', ‘DEFAULT_PROTOCOL', ‘DICT', ‘DUP', ‘EMPTY_DICT', ‘EMPTY_LIST', ‘EMPTY_SET',‘EMPTY_TUPLE', ‘EXT1', ‘EXT2', ‘EXT4', ‘FALSE', ‘FLOAT', ‘FRAME', ‘FROZENSET', ‘FunctionType', ‘GET',‘GLOBAL', ‘HIGHEST_PROTOCOL', ‘INST', ‘INT', ‘LIST', ‘LONG', ‘LONG1', ‘LONG4', ‘LONG_BINGET',‘LONG_BINPUT', ‘MARK', ‘MEMOIZE', ‘NEWFALSE', ‘NEWOBJ', ‘NEWOBJ_EX', ‘NEWTRUE',‘NEXT_BUFFER', ‘NONE', ‘OBJ', ‘PERSID', ‘POP', ‘POP_MARK', ‘PROTO', ‘PUT', ‘PickleBuffer',‘PickleError', ‘Pickler', ‘PicklingError', ‘PyStringMap', ‘READONLY_BUFFER', ‘REDUCE', ‘SETITEM',‘SETITEMS', ‘SHORT_BINBYTES', ‘SHORT_BINSTRING', ‘SHORT_BINUNICODE', ‘STACK_GLOBAL',‘STOP', ‘STRING', ‘TRUE', ‘TUPLE', ‘TUPLE1', ‘TUPLE2', ‘TUPLE3', ‘UNICODE', ‘Unpickler',‘UnpicklingError', ‘Framer', ‘HAVE_PICKLE_BUFFER', ‘Pickler', ‘Stop', ‘Unframer', ‘Unpickler', ‘all',‘builtins', ‘cached', ‘doc', ‘file', ‘loader', ‘name', ‘package', ‘spec', ‘compat_pickle', ‘dump', ‘dumps',‘extension_cache', ‘extension_registry', ‘getattribute', ‘inverted_registry', ‘load', ‘loads', ‘test',
‘_tuplesize2code', ‘bytes_types', ‘codecs', ‘compatible_formats', ‘decode_long', ‘dispatch_table',
‘dump', ‘dumps', ‘encode_long', ‘format_version', ‘io', ‘islice', ‘load', ‘loads', ‘maxsize', ‘pack',
‘partial', ‘re', ‘sys', ‘unpack', ‘whichmodule']

dumps -------------- 将对象序列化为字节数据 .dat

loads -------------- 将数据反序列化为对象

users = [1,2,3,4,5]
data = pickle.dumps(users) # 将对象序列化
    f = open("a.txt","wb")
    f.write(data)
    f.close()
    f = open("a.dat","wb")
    f.write(data)
    f.close()
    f = open("a.dat","rb")
    show = f.read()
    print(data,"\n")
    print("对象序列化为字节数据：",show,"\n")
    print("将数据反序列化为对象：",pickle.loads(show),"\n")  #将数据反序列化为对象

dump --------------将对象序列化为字节数据 ,并且保存到file

load -------------- 将数据反序列化为对象

十三、json模块

Python2只能操作字典对象

dumps -------------- 将对象序列化为字节数据 .dat

loads -------------- 将数据反序列化为对象

dump --------------将对象序列化为字节数据 ,并且保存到file

load -------------- 将数据反序列化为对象