【Python】常用内置和标准库

常用库

import math# 返回欧拉数 (2.7182...)print(math.e)  # 输出 2.718281828459045# 返回正无穷大浮点数print(math.inf) # 输出 inf# 返回一个浮点值 NaN (not a number) print(math.nan) # 输出 nan# π一般指圆周率。 圆周率 PI (3.1415...) print(math.pi)  # 输出 3.141592653589793# 数学常数 τ = 6.283185...，精确到可用精度。Tau 是一个圆周常数，等于 2π，圆的周长与半径之比。print(math.tau)  # 输出 6.283185307179586# 平方根print(math.sqrt(16))  # 输出 4.0# 幂print(math.pow(2, 3))  # 输出 8.0# 下取整print(math.floor(3.7))  # 输出 3# 上取整print(math.ceil(3.2))  # 输出 4# 自然对数print(math.log(10))  # 自然对数print(math.log(100, 10))  # 以 10 为底的对数# 以 10 为底的对数print(math.log10(100))  # 输出 2.0# 从 7 个项目中选择 5 个项目的组合总数print(math.comb(7, 5))  # 输出 21# 输出正整数的阶乘print(math.factorial(6)) # 输出 720# 正弦print(math.sin(math.pi / 2))  # 输出 1.0# 余弦print(math.cos(math.pi))  # 输出 -1.0# 正切print(math.tan(math.pi / 4))  # 输出 1.0# 反正弦print(math.asin(1))  # 输出 1.570796326794896

import os# 获取当前工作目录print("Current Working Directory:", os.getcwd())# 改变当前工作目录os.chdir('/path/to/directory')print("New Working Directory:", os.getcwd())# 列出目录下的文件和文件夹print("Directory Listing:", os.listdir('/path/to/directory'))# 创建单个目录os.mkdir('/path/to/new_directory')# 创建多级目录os.makedirs('/path/to/new_directory/subdirectory')# 删除空目录os.rmdir('/path/to/empty_directory')# 递归地删除空目录os.removedirs('/path/to/empty_directory/subdirectory')# 删除文件os.remove('/path/to/file.txt')# 重命名文件os.rename('/path/to/old_name.txt', '/path/to/new_name.txt')# 获取文件状态info = os.stat('/path/to/file.txt')print("File Size:", info.st_size)print("Last Modified Time:", info.st_mtime)# 访问环境变量print("Home directory:", os.environ['HOME'])# 组合路径path = os.path.join('dir1', 'dir2', 'file.txt')print("Path:", path)# 遍历目录树for root, dirs, files in os.walk('/path/to/directory'):    print(root, ":", dirs, files)# 运行系统命令os.system('ls -l /path/to/directory')

import random# 生成随机浮点数random_float = random.random()  # 生成一个0到1之间的随机浮点数random_uniform = random.uniform(1.5, 5.5)  # 生成一个1.5到5.5之间的随机浮点数# 生成随机整数random_int = random.randint(1, 10)  # 生成一个1到10之间的随机整数random_range = random.randrange(0, 100, 10)  # 从0到100之间，按10的步长，生成一个随机整数# 随机选择my_list = ['apple', 'banana', 'cherry', 'date']random_choice = random.choice(my_list)  # 从列表中随机选择一个元素random_choices = random.choices(my_list, weights=[2, 1, 1, 1], k=2)  # 从列表中随机选择两个元素，设置了权重# 打乱顺序my_list = [1, 2, 3, 4, 5]random.shuffle(my_list)  # 打乱列表中元素的顺序# 生成随机样本population = ['red', 'green', 'blue', 'yellow', 'orange']random_sample = random.sample(population, 3)  # 从总体中随机选择3个唯一元素# 设置随机种子random.seed(42)  # 初始化随机数生成器，使用整数42作为种子

import sys# 获取命令行参数print("Command Line Arguments:", sys.argv)# 退出程序if len(sys.argv) != 2:    print("Usage: script.py <filename>")    sys.exit(1)# 读取标准输入print("Standard Input:")for line in sys.stdin:    print(line.strip())# 输出到标准输出print("Hello, World!", file=sys.stdout)# 输出到标准错误print("Error occurred.", file=sys.stderr)# 获取操作系统平台名称print("Platform:", sys.platform)# 获取 Python 版本信息print("Version:", sys.version)# 获取 Python 版本信息元组print("Version Info:", sys.version_info)print(f"Python {sys.version_info.major}.{sys.version_info.minor}.{sys.version_info.micro}")# 获取最大整数大小print("Max Int Size:", sys.maxsize)# 获取对象大小print("Size of 10:", sys.getsizeof(10))# 获取已导入模块print("Imported Modules:", list(sys.modules.keys()))# 获取模块搜索路径print("Module Search Path:", sys.path)

5. datetime ：提供了处理日期和时间的功能.

from datetime import datetime, timedelta# 获取当前日期和时间now = datetime.now()print("Current Date and Time:", now)# 获取当前日期和时间（UTC）utc_now = datetime.utcnow()print("Current Date and Time (UTC):", utc_now)# 解析字符串为 datetime 对象date_str = "2023-09-15 12:00:00"dt = datetime.strptime(date_str, "%Y-%m-%d%H:%M:%S")print("Parsed Date and Time:", dt)# 格式化 datetime 对象为字符串formatted_date = now.strftime("%Y-%m-%d%H:%M:%S")print("Formatted Date and Time:", formatted_date)# 创建日期、时间和日期时间对象my_date = datetime.date(2023, 9, 15)my_time = datetime.time(12, 0, 0)my_datetime = datetime.datetime(2023, 9, 15, 12, 0, 0)print("Date Object:", my_date)print("Time Object:", my_time)print("Datetime Object:", my_datetime)# 从 ISO 8601 格式的日期时间字符串创建 datetime 对象iso_date_str = "2023-09-15T12:00:00"iso_dt = datetime.fromisoformat(iso_date_str)print("ISO Parsed Date and Time:", iso_dt)# 替换 datetime 对象中的特定字段new_datetime = now.replace(hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0)print("Replaced Date and Time:", new_datetime)# 表示两个日期或时间之间的差值delta = timedelta(days=365, hours=12)print("Time Delta:", delta)

6、 re：提供了正则表达式的功能,用于字符串的匹配和操作.

import re# 查找匹配的模式text = "Hello, my name is John Doe. My email is johndoe@example.com."pattern = r"\b[A-Za-z0-9._%+-]+@[A-Za-z0-9.-]+\.[A-Z|a-z]{2,}\b"# 查找所有匹配项matches = re.findall(pattern, text)print("Matches found:", matches)# 替换文本中的模式text = "The quick brown fox jumps over the lazy dog."new_text = re.sub(r"fox", "cat", text)print("New text:", new_text)# 分割字符串text = "one;two;three;four;five"split_text = re.split(r";", text)print("Split text:", split_text)# 使用 match 和 search 方法text = "The quick brown fox jumps over the lazy dog."# 从字符串开头开始匹配match = re.match(r"The", text)if match:    print("Match at beginning:", match.group())# 在整个字符串中搜索search_result = re.search(r"fox", text)if search_result:    print("Search result:", search_result.group(), "at position", search_result.start())

import json# 将Python对象编码为JSON字符串data = {'name': 'Alice', 'age': 25}json_str = json.dumps(data)print(f"JSON字符串: {json_str}")# 将JSON字符串解码为Python对象decoded_data = json.loads(json_str)print(f"解码后的数据: {decoded_data}")

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