1.8 python 模块 time、random、string、hashlib、os、re、json

ython之模块
一、模块的介绍
（1）python模块，是一个python文件，以一个.py文件，包含了python对象定义和pyhton语句
（2）python对象定义和python语句
（3）模块让你能够有逻辑地组织你的python代码段。
（4）把相关的代码分配到一个模块里能让你的代码更好用，更易懂
（5）模块能定义函数，类和变量，模块里也能包含可执行的代码

二、模块的导入
注意点：
（1）一个模块只要导入一次，不管你执行多少次import，一次就可以
（2）模块不调用时是置灰状态

1、
格式：import 模块名
使用：模块名.函数名
案例：
import time
print(1)
time.sleep(5) #休眠
print(2)

2、from 包名.模块名 import * （*表示所有的函数）
from bao.aa import *
案例：
aa模块
def gs():
print(1)
def gs1():
print(2)
def gs2():
print(3)

bb模块：
from bao.aa import *
gs()
gs1()
gs2()

3、from 包名.模块名 import 函数名 （*表示所有的函数）
案例：
aa文件：
def gs():
print(1)
def gs1():
print(2)
def gs2():
print(3)

bb文件：
from bao.aa import gs
gs()

4、
通过取别名来调用函数
格式：from 模块名 import 函数名 as 别名

案例：
aa模板
def gs():
print(1)
def gs1():
print(2)
def gs2():
print(3)bb模块：

from bao.aa import gs as b
b()

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模块讲解：一、time模块

import time
#1970年到现在经过的秒数
print(time.time()) #1651200498.799537
print(time.ctime()) #固定格式的当前时间
time.sleep(3)) # 休眠，也是强制等待
print(time.asctime()) #转化为asc码显示当前时间
print(time.strftime(“%H-%M-%S %y-%m-%d”)) #时间戳：按照格式输出内容：

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二、random模块
生成随机浮点数，帧数，字符串，甚至帮助你随机选择列表中的一个元素，打乱一组数据等；
from random import *
print(random()) #生成0-1之间的浮点数，但是能取到0，不能取到1
print(randint(1,100)) #生成指定范围内整数，包括开始值和结束值
print(randrange(1,100,2)) # 生成指定范围内的奇数
print(randrange(0,100,2)) #生成指定范围内的偶数
f=[1,2,3,6,7,2]
print(sample(f,3)) #生成从一个固定集合中选n个数随机
print(choice(f)) #随机生成一个字符
shuffle(f)
print(list(f))

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string 模块
print(string.digits) #0123456789 所有的数据
print(string.hexdigits) #0123456789abcdefABCDEF
print(string.ascii_uppercase) #ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ #所有的小写
print(string.ascii_lowercase) #abcdefghijklmnopqrstuvwxyz #所有小写

print(string.ascii_letters) #abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ  #所有的大小写

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作业:
案例1：使用random模块随机生成手机号码、自己定义手机号码开头的前三位
方法1：
sz=string.digits
sj=[‘159’]
for i in range(8):
s=choice(sz)
sj.append(s)
print(‘’.join(sj))

方法2：
from random import *
import string
sz=string.digits
a=sample(sz,8)
b=(‘’.join(a))
sj=input(‘前三位：’)
print(sj+b)

方法3：
from random import *
import string
sz=string.digits
a=sample(sz,8)
b=(‘’.join(a))
sz=‘159’
print(sz+b)

方法4：
from random import *
import string
sz=string.digits
a=sample(sz,8)
sz=[1,5,9]
sz.extend(a)
for i in sz:
print(i,end=‘’)

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2、用random模块随机生成6位数验证码

方法1：
from random import *
a=[]
for i in range(6):
b=str(randint(0,9))
a.append(b)
print(‘’.join(a))

方法2：
from random import *
import string
d=string.digits+string.ascii_uppercase+string.ascii_lowercase
print(d)
for i in range(6) :
s=choice(d)
print(s, end=‘’)
方法3：
import random
import string
yzm=string.digits+string.ascii_uppercase+string.ascii_lowercase

print(yzm)
a=random.sample(yzm,6)
print(‘’.join(a))

方法4：
a=[]
for i in range(6):
rand_num=random.randint(0,9)
a.append(str(rand_num))
print(‘’.join(a))
方法5：
import random
import string
print(‘’.join(random.sample(string.digits+string.ascii_lowercase,6)))

方法6：
from random import *
import string
def kk():
a=string.digits+string.ascii_uppercase+string.ascii_lowercase
k=[]
for i in range(6):
k.append(choice(a))
s=‘’.join(k)
return s
code=kk()
print(code)
def hh():
login=input(str(‘请输入上方验证码登录:’))
if login==code:
print(‘登录成功’)
else:
print(‘登录失败’)
hh()

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加密模块：
import hashlib

base64
MD5

一、加密算法
md5、rsa、AES ,DES.BASE
DES 以64位为分组队数据加密，加密和解密是同一算法‘；
rsa加密 算法：是一种非对称加密算法（在公开秘钥加密和电子商业中rsa被广泛使用）
AES rijndael 加密法对称加密中最流行的算法之一（AES为分组密码）

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案例：

#base64加密
import base64
a=base64.b64encode(b"123456")
print(a) #b’MTIzNDU2’
#base64解密
b=base64.b64decode(b"MTIzNDU2")
print(b) #b’123456’
备注：base64 编码包含ascll是包含字符，二是二进制数据

http://encode.chahuo.com/  在线加解密

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MD5加密

（1）md5 是一种算法，可以将一个字符串或文件，md5后，就可以生成一个固定为128bit的串，这个串，基本上唯一；
（2）python2中有md5
（3）python将MD5 归纳到hash 模块，译作：‘散列’，直译为‘哈希’。
（4）md5 可以把任意长度的输入，通过种hash算法，变换成固定长度的输出，该输出就是散列值，也称摘要值，，改算法就是哈希函数，也称摘要函数。(5)md5 是最常见的摘要算法，速度快，生成结果是固定16字节，通常用32位的16进制字符串表示。
（5）hash模块中包含MD5、sha1 ，sha256 ，sha512，等
（6）摘要;hash.digest() 返回摘要，作为二进制数据字符串值；
hash.hexdigeest 返回摘要，作为16进制数据字符串值
（7）案例1：
import hashlib
m=hashlib.md5() # 创建MD5对象
m.update(b"123456")
print(m.hexdigest()) #e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e

十六直径转换输出
备注：
1、python中md5要加上b，python2不需要
2、md5 不能范姐，但是加密是固定，关系是一一对应，可以被对撞。

案例1
import hashlib
m=hashlib.sha384()
m.update(b’123456’)
print(m.hexdigest())

案例2
import hashlib
m=hashlib.sha256()
m.update(b’123456’)
print(m.hexdigest())
案例3:
import hashlib
m=hashlib.sha512()
m.update(b’123456’)
print(m.hexdigest())

案例4：

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面试题：
（1）如果在工作中有很多数据，如果数据被改动，或传递别修改，看不出？
a、通过加密检查数据
通过加密对数据进行加密处理，生成加密字符，如果有改动，字符就不相同
b、比对数据不一样，如果加密的字符不相同，说明两个数据不一致

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作业：
通过md5加密算法把随机生成的6位数验证码进行加密返回16进制的字符串

方法：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

方法1： import random import  string import  hashlib s=string.digits+string.ascii_letters h=random.sample(s,6) yzm="".join(h) m=hashlib.md5() m.update(yzm.encode(encoding="utf-8")) print(m)

　　

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os模块：

os模块提供了多数操作系统的功能接口函数。当os模块被导入后，它会自适 应于不同的操作系统平台，根据不同的平台进行相应的操作，在python编 程时，经常和文件、目录打交道，所以离不了os模块。
os模块中常见的方法：
os.getcwd()获取当前执行命令所在目录
os.path.isfile()判断是否文件
os.path.isdir() #判断是否是目录
os.path.exists() #判断文件或目录是否存在
os.listdir(dirname) #列出指定目录下的目录或文件
os.path.split(name) #分割文件名与目录
os.path.join(path,name) #连接目录与文件名或目录
os.mkdir(dir) #创建一个目录
os.rename(old,new) #更改目录名称
os.remove() 删除文件

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固定格式：xu
场景一：获取当前操作对象中的的的一个项目的绝对路径固定语法
import os
#获取项目路径
p=os.path.abspath(os.path.dirname(os.getcwd()))
print§

#获取当前文件的绝对路径，直接通过spliit对目录和文件进行分割
file_path=os.path.split(os.path.realpath(file))
print(file_path)
#(‘C:\Users\Administrator\PycharmProjects\gs1\bao’, ‘python006.py’)
#获取当前文件的绝对路径，直接通过spliit对目录
file_path=os.path.split(os.path.realpath(file))[0]
print(file_path)
#获取当前文件的绝对路径，直接通过spliit对目录
file_path1=os.path.split(os.path.realpath(file))[1]
print(file_path1)

#获取项目的绝对路径
v=os.path.dirname(os.path.dirname(file))
print(v)

#项目路径和包进行拼接
hz_path=os.path.join(v,‘ss.txt’)
print(hz_path) #C:/Users/Administrator/PycharmProjects/gs1\ss.txt

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python中re模块

一、re正则匹配基本介绍
正则匹配：使用re模块实现

1、什么是正则表达式？
正则表达式是一种对字符和特殊字符操作的一种逻辑公式，从特点的字符中，用正则表达字符来过滤的逻辑。
2、正则表达式是一种文本模式；
3、正则表达式可以帮助我们检查字符是否与某种模式匹配
4、re模块使pyhton语言用有全部的表达式功能
5、re表达式作用？
（1）快速高效查找和分析字符比对自读，也叫模式匹配，比如：查找，比对，匹配，替换，插入，添加，删除等能力。
（2）实现一个编译查看，一般在入职处理文件时用的多

二、认识正则表达式中的特殊元素？
\d:数字0-9
\D:非数字
\s:空白字符
\n:换行符
\w 匹配字母数字
\W 匹配非字母数字
^：表示的匹配字符以什么开头
$：表示的匹配字符以什么结尾
：匹配前面的字符0次或n次 eg：ab （* 能匹配a 匹配ab 匹配abb ）
+：匹配+前面的字符1次或n次
?：匹配?前面的字符0次或1次
{m}：匹配前一个字符m次
{m,n}：匹配前一个字符m到n次(包括n次)，m或n可以省略，mn都是
1、findall
从第一个字符开始查找，找到全部相关匹配为止，找不到返回一个空列表[]

2、match
从第一个字符开始匹配，如果第一个字符不是要匹配的类型、则匹配失败得到一个none值
注意：如果规则带了’+’，则匹配1次或者多次，无’+'只匹配一次
3、compile（不考虑）
编译模式生成对象，找到全部相关匹配为止，找不到返回一个列表[]
4、search
从第一个字符开始查找、一找到就返回第一个字符串，找到就不往下找，找不到则报错

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group 以str 形式返回对象中match元素
span 以tuple形式返回范围

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实战案例：
场景一、findall
从第一个字符开始查找，找到全部相关匹配为止，找不到返回一个空列表[]
(1)第一种情况查找字符汇总存在的字符
import re # 导入re模块
s=‘anbdckk12356afjmba’
c=re.findall(‘a’,s)
print© #[‘a’, ‘a’, ‘a’] 显示查找的字符
(2)第二种情况查找不存在的字符
import re # 导入re模块
s=‘anbdckk12356afjmba’
c=re.findall(‘z’,s)
print© #[] 显示的是一个空了列表

场景二、match 匹配开头
从第一个字符开始匹配，如果第一个字符不是要匹配的类型、则匹配失败得到一个none值
第一种情况：开头是匹配的是存在的字符
import re # 导入re模块
s=‘anbdckk12356afjmba’
c=re.match(‘a’,s)
print(c.span()) #显示结果是索引位：(0, 1)

第二种情况：开头匹配的是不存在字符
import re # 导入re模块
s=‘anbdckk12356afjmba’
c=re.match(‘z’,s)
print© #None

场景三、search
从第一个字符开始查找、一找到就返回第一个字符串，找到就不往下找，找不到则报错
第一种情况：查看的字符存在，返回字符的索引位
import re # 导入re模块
s=‘anbdckk12356afjmba’
c=re.search(‘1’,s)
print(c.span()) #(7, 8)

第一种情况：查看的字符不存在，返回字符的是none
import re # 导入re模块
s=‘anb1dckk12356afjmba’
c=re.search(‘9’,s)
print© # None

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（1）\d:数字0-9 ，返回的结果是列表的格式
案例：
import re # 导入re模块
s=‘anb1dckk12356afjmba’
c=re.findall(‘\d’,s)
print© #[‘1’, ‘1’, ‘2’, ‘3’, ‘5’, ‘6’]

（2）\D:非数字
案例：
import re # 导入re模块
s=‘anb1dckk12356afjmba’
c=re.findall(‘\D’,s)
print©

（3）\s:空白字符
import re # 导入re模块
s=‘a nb1dck k12356a fjmba’
c=re.findall(‘\s’,s)
print© #[’ ', ’ ', ’ ', ’ ', ’ ']

（4）\n:换行符
案例：
import re # 导入re模块
s=‘a nb1\ndck k123 \n 56a fjmba’
c=re.findall(‘\n’,s)
print© #[‘\n’, ‘\n’]

（5）\w 匹配字母数字
案例：
import re # 导入re模块
s=‘a nb1*k123jmba’
c=re.findall(‘\w’,s)
print© #[‘a’, ‘n’, ‘b’, ‘1’, ‘k’, ‘1’, ‘2’, ‘3’, ‘j’, ‘m’, ‘b’, ‘a’]

（6）\W 匹配非字母数字
案例：
import re # 导入re模块
s=‘a nb1k123jmba’
c=re.findall(‘\W’,s)
print© #[’ ', '’, ‘', '’, ‘', '’]

（7）^：表示的匹配字符以什么开头

案例：
import re # 导入re模块
s=‘anb1*k123jmba’
c=re.findall(‘^a’,s)
print© #[‘a’]
KaTeX parse error: Expected 'EOF', got '#' at position 30: …案例： import re #̲ 导入re模块 s='anb1…’,s)
print© #[‘b’]

匹配前面的字符0次或n次 eg：ab （* 能匹配a 匹配ab 匹配abb ）
案例：
import re # 导入re模块
s=‘anb1aa**k123aaaajmb’
c=re.findall('a’,s)
print©
#[‘a’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘aa’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘aaaa’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘’]
+：匹配+前面的字符1次或n次
案例：
import re # 导入re模块
s=‘anb1aa**k123aaaa*jmaaaaaab’
c=re.findall(‘a+’,s)
print© #[‘a’, ‘aa’, ‘aaaa’, ‘aaaaaa’]

?：匹配?前面的字符0次或1次
案例：
import re # 导入re模块
s=‘anb1aa**k123aaaa*jmaaaaaab’
c=re.findall(‘a?’,s)
print©
#[‘a’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘a’, ‘a’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘a’, ‘a’, ‘a’, ‘a’, ‘’, ‘’, ‘’, ‘a’, ‘a’, ‘a’, ‘a’, ‘a’, ‘a’, ‘’, ‘’]

{m}：匹配前一个字符m次
案例：
import re # 导入re模块
s=‘abnb1abca**k123aaaa*jmaasaasaab’
c=re.findall(‘a{3}’,s)
print©#[‘aaa’]

{m,n}：匹配前一个字符m到n次(包括n次)，m或n可以省略，mn都是

案例：
s=‘abnb1abca**k123aaaa*jmaaasasaab’
c=re.findall(‘a{2,3}’,s)
print© #[‘aaa’, ‘aa’, ‘aa’, ‘aa’]

==========================================
re 标识符：
flags=标识符

(1)re.I（大写的i） 不区分大小写
import re # 导入re模块
s=‘abnb1AabcaAk123jmaaasasaab’
c=re.findall(‘a’,s,flags=re.I)
print© #[‘a’, ‘A’, ‘a’, ‘a’, ‘A’, ‘a’, ‘a’, ‘a’, ‘a’, ‘a’, ‘a’]

==========================================
sub 替换

import re # 导入re模块
s=‘abnb1AabcaAk123jmaaasasaab’
c=re.sub(‘\d’,‘拱墅’,s)
print©

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python标准模块之json

定义：json  （java   script   object   notation）是轻量级的文本数据交换格式

案例json：

json和字典  一样

一、json模块可以实现json数据的序列化和反序列化

（1）序列化：将可存放在内存中的python 对象转换成可物理存储和传递的形式

实现方法：load() loads()

（2）反序列化：将可物理存储和传递的json数据形式转换为在内存中表示的python对象

实现方法：dump() dumps()

查看 dump用法：ctrl+点击dump

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1、由python对象格式化成为json（）dumps

案例1：将字典格式转化字符

j={'name':'zs','age':18,"no":["123","456"],"sex":"男"}
print(j)#{'name': 'zs', 'age': 18, 'no': ['123', '456'], 'sex': '男'}
print(type(j))#<class 'dict'>
jsonzfc=json.dumps(j,ensure_ascii=False)# 将一个字典转换称json
print(jsonzfc) #{"name": "zs", "age": 18, "no": ["123", "456"], "sex": "男"}
print(type(jsonzfc)) #<class 'str'>

 备注：

1、python中的字典是单引号，字符是双引号

2、字典是大写True，   字符是小写

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dump 方法：
定义：往文件中添加字符json
案例1：

j={'name':'zs','age':18,"no":["123","456"],"sex":"男","isonly":True}
print(j)
print(type(j))
jsonzfc=json.dumps(j,ensure_ascii=False)# 将一个字典转换成json
print(jsonzfc)
print(type(jsonzfc))
#dump
json.dump(j,open("data.json","a"))

===================================================·

indent=4    indent 分隔符  ，排序

案例3：

结果：

{
"name": "zs",
"age": 18,
"no": [
"123",
"456"
],
"sex": "男",
"isonly": true
}

 案例2：

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对json中字符 排序

sort_keys=True   排序；

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三、 json string   转化称python对象

(1)字符类型转换成字典

import  _json
json1='{"age": 18, "isonly": true, "name": "zs", "no": ["123", "456"], "sex": "男"}'
print(type(json1))
jsgs=json.loads(json1)
print(type(jsgs)) #<class 'dict'>(2)字符类型转换成元组

 案例：

json2='["a","b" ,{"no": 123, "sex": "男"}]'
print(type(json2))# <class 'str'>
listgs=json.loads(json2)
print(type(listgs)) #<class 'list'>

============================================

四、load文件转换成 对象方式

1、创建json格式：

{"age": 18, "isonly": true, "name": "zs", "no": ["123", "456"], "sex": "男"}

 2、将 文件中的json通过load转换字典

import  json
dxwj=json.load(open('aa.json','r',encoding="utf-8"))
print(type(dxwj))
print(dxwj)

重要补充

json的作用

Python 的 json 模块提供了对 JSON (JavaScript Object Notation) 数据格式的编码和解码功能。JSON 是一种轻量级的数据交换格式，它基于 ECMAScript (欧洲计算机协会制定的js规范)的一个子集，采用完全独立于语言的文本格式来存储和表示数据。简单、清晰的层次结构使得 JSON 成为理想的数据交换语言。

json 模块的主要功能包括：

1. 编码（序列化）：将 Python 对象转换为 JSON 格式的字符串。

   使用 json.dumps() 函数可以将 Python 对象序列化为 JSON 格式的字符串。例如：

   python复制代码

   	import json
   	data = {
   	"name": "John",
   	"age": 30,
   	"city": "New York"
   	}
   	json_string = json.dumps(data)
   	print(json_string) # 输出: {"name": "John", "age": 30, "city": "New York"}

2. 解码（反序列化）：将 JSON 格式的字符串转换为 Python 对象。

   使用 json.loads() 函数可以将 JSON 格式的字符串反序列化为 Python 对象。例如：

   python复制代码

   	import json
   	json_string = '{"name": "John", "age": 30, "city": "New York"}'
   	data = json.loads(json_string)
   	print(data) # 输出: {'name': 'John', 'age': 30, 'city': 'New York'}
   	print(type(data)) # 输出: <class 'dict'>

3. 文件读写：将 Python 对象写入 JSON 文件，或从 JSON 文件中读取 Python 对象。

   使用 json.dump() 函数可以将 Python 对象直接写入一个打开的文件对象，它将自动转换为 JSON 格式。同样，json.load() 函数可以从一个打开的文件对象中读取 JSON 数据并解析为 Python 对象。例如：

   python复制代码

   	import json
   	data = {
   	"name": "John",
   	"age": 30,
   	"city": "New York"
   	}
   	# 写入文件
   	with open('data.json', 'w') as file:
   	json.dump(data, file)
   	# 读取文件
   	with open('data.json', 'r') as file:
   	loaded_data = json.load(file)
   	print(loaded_data) # 输出: {'name': 'John', 'age': 30, 'city': 'New York'}

使用 json 模块，你可以方便地在 Python 程序和 JSON 数据之间进行转换，这对于数据交换、配置文件管理、API 交互等场景非常有用。