核心与标准库

数据操作

collections

内置

高级数据结构（deque, Counter, defaultdict等）

无需安装

数据操作

itertools

内置

迭代器工具（排列、组合、笛卡尔积等）

无需安装

数据处理

re

内置

正则表达式操作

无需安装

数据处理

json

内置

JSON编码解码

无需安装

数据处理

csv

内置

CSV文件读写

无需安装

数据处理

datetime

内置

日期时间处理

无需安装

系统操作

os

内置

操作系统接口

无需安装

系统操作

sys

内置

系统相关参数和函数

无需安装

文件操作

pathlib

内置

面向对象的文件系统路径

无需安装

数学计算

math

内置

数学函数

无需安装

随机生成

random

内置

生成伪随机数

无需安装

多线程

threading

内置

线程编程

无需安装

多进程

multiprocessing

内置

进程编程

无需安装

异步编程

asyncio

内置

异步IO操作

无需安装

测试调试

unittest

内置

单元测试框架

无需安装

测试调试

logging

内置

日志记录工具

无需安装

Web开发

Web框架

Django

第三方

全功能Web开发框架

pip install django

Web框架

Flask

第三方

轻量级Web框架

pip install flask

Web框架

FastAPI

第三方

高性能API框架

pip install fastapi

Web框架

Tornado

第三方

异步Web框架

pip install tornado

HTTP客户端

requests

第三方

HTTP请求库

pip install requests

HTTP客户端

aiohttp

第三方

异步HTTP客户端/服务端

pip install aiohttp

HTML解析

BeautifulSoup4

第三方

HTML/XML解析器

pip install beautifulsoup4

HTML解析

lxml

第三方

高效XML/HTML处理

pip install lxml

Web爬虫

Scrapy

第三方

快速高级的屏幕抓取和网页爬取框架

pip install scrapy

模板引擎

Jinja2

第三方

模板引擎

pip install Jinja2

数据科学与分析

数值计算

NumPy

第三方

大型多维数组和矩阵运算

pip install numpy

数据分析

pandas

第三方

数据结构和数据分析工具

pip install pandas

科学计算

SciPy

第三方

科学计算和技术计算

pip install scipy

数据可视化

matplotlib

第三方

2D绘图库

pip install matplotlib

数据可视化

seaborn

第三方

基于matplotlib的统计数据可视化

pip install seaborn

数据可视化

plotly

第三方

交互式图表库

pip install plotly

数据可视化

bokeh

第三方

交互式可视化库

pip install bokeh

数据处理

Dask

第三方

并行计算库

pip install dask

数据处理

Vaex

第三方

大数据处理框架

pip install vaex

机器学习与AI

机器学习

scikit-learn

第三方

机器学习库

pip install scikit-learn

深度学习

TensorFlow

第三方

深度学习框架

pip install tensorflow

深度学习

PyTorch

第三方

深度学习框架

pip install torch

深度学习

Keras

第三方

高级神经网络API

pip install keras

图像处理

OpenCV

第三方

计算机视觉库

pip install opencv-python

自然语言处理

NLTK

第三方

自然语言工具包

pip install nltk

自然语言处理

spaCy

第三方

工业级NLP库

pip install spacy

自然语言处理

transformers

第三方

Transformer模型库

pip install transformers

数据分析

Jupyter

第三方

交互式笔记本

pip install jupyter

数据库

ORM框架

SQLAlchemy

第三方

数据库ORM

pip install sqlalchemy

MySQL

PyMySQL

第三方

MySQL连接器

pip install pymysql

PostgreSQL

psycopg2

第三方

PostgreSQL适配器

pip install psycopg2

MongoDB

pymongo

第三方

MongoDB驱动

pip install pymongo

Redis

redis

第三方

Redis客户端

pip install redis

SQLite

sqlite3

内置

SQLite数据库接口

无需安装

异步编程

HTTP客户端

aiohttp

第三方

异步HTTP客户端/服务器

pip install aiohttp

MySQL异步

aiomysql

第三方

异步MySQL驱动

pip install aiomysql

PostgreSQL异步

asyncpg

第三方

异步PostgreSQL驱动

pip install asyncpg

WebSocket

websockets

第三方

WebSocket实现

pip install websockets

任务队列

celery

第三方

分布式任务队列

pip install celery

GUI开发

图形界面

Tkinter

内置

标准GUI库

无需安装

图形界面

PyQt

第三方

Qt应用框架

pip install PyQt5

图形界面

wxPython

第三方

wxWidgets绑定

pip install wxPython

图形界面

Kivy

第三方

跨平台应用开发

pip install kivy

桌面自动化

PyAutoGUI

第三方

GUI自动化

pip install pyautogui

测试与质量

测试框架

pytest

第三方

测试框架

pip install pytest

测试框架

unittest

内置

单元测试框架

无需安装

代码覆盖率

coverage

第三方

代码覆盖率

pip install coverage

代码检查

pylint

第三方

Python代码分析器

pip install pylint

代码检查

flake8

第三方

代码风格检查

pip install flake8

代码格式化

black

第三方

代码格式化工具

pip install black

类型检查

mypy

第三方

静态类型检查

pip install mypy

属性测试

hypothesis

第三方

基于属性的测试

pip install hypothesis

图像与多媒体

图像处理

Pillow

第三方

图像处理库

pip install pillow

图像处理

OpenCV

第三方

计算机视觉库

pip install opencv-python

视频处理

moviepy

第三方

视频编辑库

pip install moviepy

音频处理

pydub

第三方

音频处理库

pip install pydub

图形绘制

graphviz

第三方

图形可视化

pip install graphviz

网络与安全

SSH连接

paramiko

第三方

SSHv2协议实现

pip install paramiko

加密

cryptography

第三方

密码学库

pip install cryptography

安全

bcrypt

第三方

密码哈希

pip install bcrypt

DNS操作

dnspython

第三方

DNS工具包

pip install dnspython

网络扫描

scapy

第三方

数据包操作

pip install scapy

开发工具

环境管理

virtualenv

第三方

虚拟环境创建

pip install virtualenv

环境管理

pipenv

第三方

包管理和虚拟环境

pip install pipenv

依赖管理

poetry

第三方

依赖管理和打包

pip install poetry

文档生成

Sphinx

第三方

文档生成器

pip install sphinx

调试工具

ipdb

第三方

IPython调试器

pip install ipdb

其他实用工具

配置文件

pyyaml

第三方

YAML解析和生成

pip install pyyaml

进度条

tqdm

第三方

快速可扩展的进度条

pip install tqdm

颜色输出

colorama

第三方

跨平台彩色终端文本

pip install colorama

Excel处理

openpyxl

第三方

读写Excel文件

pip install openpyxl

Excel处理

xlrd/xlwt

第三方

读写Excel文件

pip install xlrd xlwt

PDF处理

PyPDF2

第三方

PDF工具包

pip install PyPDF2

快速Web开发

Django

Flask

Django功能全面，适合中大型项目；Flask轻量灵活

REST API开发

FastAPI

Flask + Flask-RESTful

FastAPI性能好，自动生成API文档

数据分析和处理

pandas + NumPy

Dask（大数据）

pandas处理结构化数据，NumPy处理数值计算

数据可视化

matplotlib

plotly（交互式）

matplotlib基础，plotly适合Web交互

机器学习入门

scikit-learn

-

算法全面，文档丰富

深度学习研究

PyTorch

TensorFlow

PyTorch研究友好，TensorFlow生产稳定

网络爬虫

Scrapy

requests + BeautifulSoup4

Scrapy适合大型爬虫，requests适合简单爬取

GUI桌面应用

PyQt

Tkinter

PyQt功能强大，Tkinter简单易用

异步编程

asyncio + aiohttp

-

Python原生异步支持

数据库ORM

SQLAlchemy

Django ORM

SQLAlchemy功能强大，支持多种数据库

自动化测试

pytest

unittest

pytest更简洁强大

科学计算

SciPy + NumPy

-

科学计算标准组合

图像处理

Pillow

OpenCV

Pillow基础处理，OpenCV计算机视觉

自然语言处理

spaCy

NLTK

spaCy工业级，NLTK学术研究

打包发布

setuptools

poetry

setuptools标准，poetry现代化