python【模块与包】

# 假设创建以下包和模块：
# package
# |- pg1
# |- - __init__.py
# |- - a.py
# |- - b.py
# |- pg2
# |- - __init__.py
# |- - c.py
# |- - d.py

# a 模块中引入 b 模块
import pg1.b
from pg1 import b

# a 模块中引入 c 模块
import pg2.c
from pg2 import c

# a 模块中引入 c 模块和 d 模块
import pg2.c,pg2.d
from pg2 import c,d

# a 模块中引入包 pg2 下的所有模块
from pg2 import *

# a 模块中引入 d 模块中函数 d()
from pg2.d import d
# 调用函数 d()
d()

name属性

一个模块被另一个程序第一次引入时，其主程序将运行。如果想在模块被引入时，模块中的某一程序块不执行，可以用 __name__ 属性来使该程序块仅在该模块自身运行时执行。

# Filename: using_name.py

if __name__ == '__main__':
   print('程序自身在运行')
else:
   print('我来自另一模块')

运行输出如下：

$ python using_name.py
程序自身在运行

$ python
>>> import using_name
我来自另一模块
>>>

说明： 每个模块都有一个__name__属性，当其值是 '__main__' 时，表明该模块自身在运行，否则是被引入。

2.4 调用模块内容

在调用模块中的变量、函数或者类时，要在其前添加 “模块名.” 作前缀。示例如下：

# Filename: support.py
 
def print_func( par ):
    print ("Hello : ", par)
    return

# Filename: test.py
 
# 导入模块
import support
 
# 现在可以调用模块里包含的函数了
support.print_func("World")

dir() 函数

内置的函数 dir() 可以找到模块内定义的所有名称，以一个字符串列表的形式返回。使用如下：

>>> import fibo, sys
>>> dir(fibo)

如果没有给定参数，那么 dir() 函数会罗列出当前定义的所有名称：

>>> a = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> import fibo
>>> fib = fibo.fib
>>> dir() # 得到一个当前模块中定义的属性列表
['__builtins__', '__name__', 'a', 'fib', 'fibo', 'sys']

2.5 其他模块

常用内置标准模块

模块名	描述
random	提供与随机数生成相关函数
sys	与 Python 解释器及其环境操作相关的标准库
time	提供与时间相关函数的标准库
os	提供访问操作系统服务功能的标准库
calendar	提供与日期相关函数的标准库
urllib	用于读取来自网上（服务器）的数据库的标准库
json	用于使用JSON序列化和反序列对象
re	用于字符串中执行正则表达式匹配和替换
math	提供标准算术运算函数的标准库
decimal	用于进行精确控制运算精度、有效数位和四舍五入操作的十进制数
shutil	用于进行高级文件操作
logging	提供灵活的记录事件、错误、警告和调试信息等日志信息的功能
tkinter	使用 Python 进行 GUI 编程的标准库

第三方模块的下载与安装

使用 pip 命令实现。

pip<command> [模块名]

【command】指定要执行的命令：

install：安装第三方模块
list：显示已安装的第三方模块
uninstall：卸载已安装第三方模块

3. os 模块

os 模块主要负责与操作系统进行交互。Python 的 os 模块提供了各种操作系统的接口，这些接口主要是用来操作文件和目录。
Python 中所有依赖于操作系统的内置模块统一设计方式为：对于不同操作系统可用的相同功能使用相同的接口，这样大大增加了代码的可移植性。

常用函数

【os.getcwd() 】查看当前路径。

import os
print(os.getcwd())

【os.listdir(path)】返回指定目录下包含的文件和目录名列表。

import os
print(os.listdir('E:/'))

【os.path.abspath(path)】返回路径 path 的绝对路径。

import os
# 当前路径（相对路径方式）
print(os.path.abspath('.'))

【os.path.split(path)】将路径 path 拆分为目录和文件两部分，返回结果为元组类型。

import os
print(os.path.split('E:/tmp.txt'))

【os.path.join(path, *paths)】将一个或多个 path（文件或目录）进行拼接。

import os
print(os.path.join('E:/', 'tmp.txt'))

【os.path.getctime(path)】返回 path（文件或目录）在系统中的创建时间。

import os
import datetime
print(datetime.datetime.utcfromtimestamp(os.path.getctime('E:/tmp.txt')))

【os.path.getmtime(path)】返回 path（文件或目录）的最后修改时间。

import os
import datetime
print(datetime.datetime.utcfromtimestamp(os.path.getmtime('E:/tmp.txt')))

【os.path.getatime(path)】返回 path（文件或目录）的最后访问时间。

import os
import datetime
print(datetime.datetime.utcfromtimestamp(os.path.getatime('E:/tmp.txt')))

【os.path.exists(path)】判断 path（文件或目录）是否存在，存在返回 True，否则返回 False。

import os
print(os.path.exists('E:/tmp.txt'))

【os.path.isdir(path)】判断 path 是否为目录。

import os
print(os.path.isdir('E:/'))

【os.path.isfile(path)】判断 path 是否为文件。

import os
print(os.path.isfile('E:/tmp.txt'))

【os.path.getsize(path)】返回 path 的大小，以字节为单位，若 path 是目录则返回 0。

import os
print(os.path.getsize('E:/tmp.txt'))
print(os.path.getsize('E:/work'))

【os.mkdir()】创建一个目录。

import os
os.mkdir('E:/test')

【os.makedirs()】创建多级目录。

import os
os.makedirs('E:/test1/test2')

注：目录 test1、test2 均不存在，此时使用 os.mkdir() 创建会报错，os.mkdir() 创建目录时要保证末级目录之前的目录是存在的。

【os.chdir(path)】将当前工作目录更改为 path。

import os
print(os.getcwd())
os.chdir('/test')
print(os.getcwd())

【os.system(command)】调用 shell 脚本。

import os
print(os.system('ping www.baidu.com'))

注：如果出现乱码，可以通过修改编码解决，比如：我在 Windows 下 PyCharm 中出现乱码问题，可以将 PyCharm 中编码修改为 GBK 解决。

4. sys 模块

sys 模块提供了一系列用于控制 Python 运行环境的函数和变量，主要负责与 Python 解释器进行交互。

查看 sys 模块内容：

>>> import sys
>>> dir(sys)
['__displayhook__', '__doc__', '__excepthook__', '__interactivehook__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', '__stderr__', '__stdin__', '__stdout__', '_clear_type_cache', '_current_frames', '_debugmallocstats', '_enablelegacywindowsfsencoding', '_getframe', '_git', '_home', '_xoptions', 'api_version', 'argv', 'base_exec_prefix', 'base_prefix', 'builtin_module_names', 'byteorder', 'call_tracing', 'callstats', 'copyright', 'displayhook', 'dllhandle', 'dont_write_bytecode', 'exc_info', 'excepthook', 'exec_prefix', 'executable', 'exit', 'flags', 'float_info', 'float_repr_style', 'get_asyncgen_hooks', 'get_coroutine_wrapper', 'getallocatedblocks', 'getcheckinterval', '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', 'prefix', 'set_asyncgen_hooks', 'set_coroutine_wrapper', 'setcheckinterval', 'setprofile', 'setrecursionlimit', 'setswitchinterval', 'settrace', 'stderr', 'stdin', 'stdout', 'thread_info', 'version', 'version_info', 'warnoptions', 'winver']

模块目录搜索

模块的各目录具体位置保存在标准模块 sys 的 sys.path 变量中，可以通过以下代码输出具体目录：

import sys
print(sys.path)  # 输出具体目录

sys.path 输出是一个列表，其中第一项是空串 ''，代表当前目录，即执行python解释器的目录。

临时添加文件目录

临时在导入模块文件中添加目录到 sys.path：

import sys
sys.path.append('E:/program/Python/Code/demo')

参数使用

【argv】返回传递给 Python 脚本的命令行参数列表。

# 文件名：test.py
import sys

if __name__ == '__main__':
    args = sys.argv
    print(args)
    print(args[1])

在控制台使用命令 python test.py 123 abc 执行一下：

['test.py', '123', 'abc']
123

其他参数：

version	返回 Python 解释器的版本信息
winver	返回 Python 解释器主版号
platform	返回操作系统平台名称
path	返回模块的搜索路径列表
maxsize	返回支持的最大整数值
maxunicode	返回支持的最大 Unicode 值
copyright	返回 Python 版权信息
modules	以字典类型返回系统导入的模块
byteorder	返回本地字节规则的指示器
executable	返回 Python 解释器所在路径

函数使用

【stdout】标准输出。

import sys

# 下面两行代码等价
sys.stdout.write('Hi' + '\n')
print('Hi')

【stdin】标准输入。

import sys

s1 = input()
s2 = sys.stdin.readline()
print(s1)
print(s2)

【stderr】错误输出。

import sys

sys.stderr.write('this is a error message')

【exit()】退出当前程序。

import sys

print('Hi')
sys.exit()
print('Jhon')

其他函数：

getdefaultencoding()	返回当前默认字符串编码的名称
getrefcount(obj)	返回对象的引用计数
getrecursionlimit()	返回支持的递归深度
getsizeof(object[, default])	以字节为单位返回对象的大小
setswitchinterval(interval)	设置线程切换的时间间隔
getswitchinterval()	返回线程切换时间间隔

5. argparse 模块

argparse 模块主要用于处理 Python 命令行参数和选项，程序定义好所需参数后，该模块会通过 sys.argv 解析出那些参数；此外，argparse 模块还会自动生成帮助和使用手册，并在用户给程序传入无效参数时报出错误信息。使用 argparse 模块，可以轻松的编写出用户友好的命令行接口。

模块使用

# 文件名为 test.py

import argparse

# 创建解析对象
parser = argparse.ArgumentParser()
# 解析
parser.parse_args()

在控制输入命令 python test.py --help，执行结果：

usage: test.py [-h]

optional arguments:
  -h, --help  show this help message and exit

创建解析器

parser = argparse.ArgumentParser(description='这是一个示例程序。')

添加参数

使用 add_argument 方法来指定命令行参数。可以指定参数的名称、类型、帮助信息等。

parser.add_argument('echo', help='echo the string you use here')
parser.add_argument('-n', '--name', help='define your name')
parser.add_argument('-p', '--port', type=int, help='port to use')

解析参数

使用 parse_args() 方法来解析命令行参数。

args = parser.parse_args()

使用参数

解析后的参数可以通过属性访问。

print('echo: %s' % args.echo)
if args.name:
    print('name: %s' % args.name)
if args.port:
    print('port: %s' % args.port)

完整的示例：

import argparse

# 创建解析器
parser = argparse.ArgumentParser(description='这是一个示例程序。')

# 添加参数
parser.add_argument('echo', help='echo the string you use here')
parser.add_argument('-n', '--name', help='define your name')
parser.add_argument('-p', '--port', type=int, help='port to use')

# 解析参数
args = parser.parse_args()

# 使用参数
print('echo: %s' % args.echo)
if args.name:
    print('name: %s' % args.name)
if args.port:
    print('port: %s' % args.port)

在这个示例中，echo 是一个位置参数，而 -n/--name 和 -p/--port 是可选参数。你可以通过命令行传递这些参数来运行程序：

python script.py hello -n NIO -p 8080

这将输出：

echo: hello
name: NIO
port: 8080

6. 与时间相关的模块

6.1 time 模块

time 模块提供了很多与时间相关的类和函数。

6.1.1 struct_time 类

time 模块的 struct_time 类代表一个时间对象，可以通过索引和属性名访问值。对应关系如下所示：

索引	属性	例值
0	tm_year（年）	1945
1	tm_mon（月）	1 ~ 12
2	tm_mday（日）	1 ~ 31
3	tm_hour（时）	0 ~ 23
4	tm_min（分）	0 ~ 59
5	tm_sec（秒）	0 ~ 61 (值 60 表示在闰秒的时间戳中有效)
6	tm_wday（周）	0 ~ 6
7	tm_yday（一年内第几天）	1 ~ 366
8	tm_isdst（夏时令）	-1、0、1

localtime() 表示当前时间，返回类型为 struct_time 对象：

import time
t = time.localtime()
print('t-->', t)
print('tm_year-->', t.tm_year)
print('tm_year-->', t[0])

运行结果：

t--> time.struct_time(tm_year=2024, tm_mon=10, tm_mday=21, tm_hour=16, tm_min=46, tm_sec=40, tm_wday=0, tm_yday=295, tm_isdst=0)
tm_year--> 2024
tm_year--> 2024

6.1.2 常用函数

函数（常量）	说明
time()	返回当前时间的时间戳
gmtime([secs])	将时间戳转换为格林威治天文时间下的 struct_time，可选参数 secs 表示从 epoch 到现在的秒数，默认为当前时间
localtime([secs])	与 gmtime() 相似，返回当地时间下的 struct_time
mktime(t)	localtime() 的反函数
asctime([t])	接收一个 struct_time 表示的时间，返回形式为：Mon Dec 2 08:53:47 2019 的字符串
ctime([secs])	ctime(secs) 相当于 asctime(localtime(secs))
strftime(format[, t])	格式化日期，接收一个 struct_time 表示的时间，并返回以可读字符串表示的当地时间
sleep(secs)	暂停执行调用线程指定的秒数
altzone	本地 DST 时区的偏移量，以 UTC 为单位的秒数
timezone	本地（非 DST）时区的偏移量，UTC 以西的秒数（西欧大部分地区为负，美国为正，英国为零）
tzname	两个字符串的元组：第一个是本地非 DST 时区的名称，第二个是本地 DST 时区的名称 epoch

示例：

import time

print(time.time())
print(time.gmtime())
print(time.localtime())
print(time.asctime(time.localtime()))
print(time.tzname)
# strftime 使用
print(time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime()))

运行结果：

1729500861.2436059
time.struct_time(tm_year=2024, tm_mon=10, tm_mday=21, tm_hour=8, tm_min=54, tm_sec=21, tm_wday=0, tm_yday=295, tm_isdst=0)
time.struct_time(tm_year=2024, tm_mon=10, tm_mday=21, tm_hour=16, tm_min=54, tm_sec=21, tm_wday=0, tm_yday=295, tm_isdst=0)
Mon Oct 21 16:54:21 2024
('中国标准时间', '中国夏令时')
2024-10-21 16:54:21

strftime 函数日期格式化符号说明：

符号	说明
%a	本地化的缩写星期中每日的名称
%A	本地化的星期中每日的完整名称
%b	本地化的月缩写名称
%B	本地化的月完整名称
%c	本地化的适当日期和时间表示
%d	十进制数 [01,31] 表示的月中日
%H	十进制数 [00,23] 表示的小时（24小时制）
%I	十进制数 [01,12] 表示的小时（12小时制）
%j	十进制数 [001,366] 表示的年中日
%m	十进制数 [01,12] 表示的月
%M	十进制数 [00,59] 表示的分钟
%p	本地化的 AM 或 PM
%S	十进制数 [00,61] 表示的秒
%U	十进制数 [00,53] 表示的一年中的周数（星期日作为一周的第一天）
%w	十进制数 [0(星期日),6] 表示的周中日
%W	十进制数 [00,53] 表示的一年中的周数（星期一作为一周的第一天）
%x	本地化的适当日期表示
%X	本地化的适当时间表示
%y	十进制数 [00,99] 表示的没有世纪的年份
%Y	十进制数表示的带世纪的年份
%z	时区偏移以格式 +HHMM 或 -HHMM 形式的 UTC/GMT 的正或负时差指示，其中 H 表示十进制小时数字，M 表示小数分钟数字 [-23:59, +23:59]
%Z	时区名称
%%	字面的 ‘%’ 字符

6.2 datetime 模块

datatime 模块重新封装了 time 模块，提供了更多接口，变得更加直观和易于调用。

6.2.1 date 类

date 类表示一个由年、月、日组成的日期，格式为：

datetime.date(year, month, day)

year 范围为：[1, 9999]
month 范围为：[1, 12]
day 范围为 [1, 给定年月对应的天数]

类方法和属性：

方法（属性）	说明
today()	返回当地的当前日期
fromtimestamp(timestamp)	根据给定的时间戮，返回本地日期
min	date 所能表示的最小日期
max	date 所能表示的最大日期

示例：

import datetime
import time

print(datetime.date.today())
print(datetime.date.fromtimestamp(time.time()))
print(datetime.date.min)
print(datetime.date.max)

方法和属性：

方法（属性）	说明
replace(year, month, day)	生成一个新的日期对象，用参数指定的年，月，日代替原有对象中的属性
timetuple()	返回日期对应的 struct_time 对象
weekday()	返回一个整数代表星期几，星期一为 0，星期天为 6
isoweekday()	返回一个整数代表星期几，星期一为 1，星期天为 7
isocalendar()	返回格式为 (year，month，day) 的元组
isoformat()	返回格式如 YYYY-MM-DD 的字符串
strftime(format)	返回自定义格式的字符串
year	年
month	月
day	日

示例：

import datetime

td = datetime.date.today()
print(td.replace(year=1945, month=8, day=15))
print(td.timetuple())
print(td.weekday())
print(td.isoweekday())
print(td.isocalendar())
print(td.isoformat())
print(td.strftime('%Y %m %d %H:%M:%S %f'))
print(td.year)
print(td.month)
print(td.day)

6.2.2 time 类

time 类表示由时、分、秒、微秒组成的时间，格式为：

time(hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0, tzinfo=None, *, fold=0)

hour 范围为：[0, 24)
minute 范围为：[0, 60)
second 范围为：[0, 60)
microsecond 范围为：[0, 1000000)
fold 范围为： [0, 1]

实例方法和属性：

方法（属性）	说明
isoformat()	返回 HH:MM:SS 格式的字符串
replace(hour, minute, second, microsecond, tzinfo, * fold=0)	创建一个新的时间对象，用参数指定的时、分、秒、微秒代替原有对象中的属性
strftime(format)	返回自定义格式的字符串
hour	时
minute	分
second	秒
microsecond	微秒
tzinfo	时区

示例：

import datetime

t = datetime.time(10, 10, 10)
print(t.isoformat())
print(t.replace(hour=9, minute=9))
print(t.strftime('%I:%M:%S %p'))
print(t.hour)
print(t.minute)
print(t.second)
print(t.microsecond)
print(t.tzinfo)

6.2.3 datetime 类

datetime 包括了 date 与 time 的所有信息，格式为：

datetime(year, month, day, hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0, tzinfo=None, *, fold=0)

类方法和属性：

方法（属性）	说明
today()	返回当地的当前时间
now(tz=None)	类似于 today()，可选参数 tz 可指定时区
utcnow()	返回当前 UTC 时间
fromtimestamp(timestamp, tz=None)	根据时间戳返回对应时间
utcfromtimestamp(timestamp)	根据时间戳返回对应 UTC 时间
combine(date, time)	根据 date 和 time 返回对应时间
min	datetime 所能表示的最小日期
max	datetime 所能表示的最大日期

示例：

import datetime

print(datetime.datetime.today())
print(datetime.datetime.now())
print(datetime.datetime.utcnow())
print(datetime.datetime.fromtimestamp(time.time()))
print(datetime.datetime.utcfromtimestamp(time.time()))
print(datetime.datetime.combine(datetime.date(2019, 12, 1), datetime.time(10, 10, 10)))
print(datetime.datetime.min)
print(datetime.datetime.max)

实例方法和属性示例：

import datetime

td = datetime.datetime.today()
print(td.date())
print(td.time())
print(td.replace(day=11, second=10))
print(td.weekday())
print(td.isoweekday())
print(td.isocalendar())
print(td.isoformat())
print(td.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S .%f'))
print(td.year)
print(td.month)
print(td.month)
print(td.hour)
print(td.minute)
print(td.second)
print(td.microsecond)
print(td.tzinfo)

6.3 calendar 模块

calendar 模块提供了很多可以处理日历的函数。

6.3.1 常用函数

方法	说明
setfirstweekday(weekday)	设置每一周的开始(0 表示星期一，6 表示星期天)
firstweekday()	返回当前设置的每星期的第一天的数值
isleap(year)	如果 year 是闰年则返回 True ,否则返回 False
leapdays(y1, y2)	返回 y1 至 y2 （包含 y1 和 y2 ）之间的闰年的数量
weekday(year, month, day)	返回指定日期的星期值
monthrange(year, month)	返回指定年份的指定月份第一天是星期几和这个月的天数
month(theyear, themonth, w=0, l=0)	返回月份日历
prcal(year, w=0, l=0, c=6, m=3)	返回年份日历

示例：

import calendar

calendar.setfirstweekday(1)
print(calendar.firstweekday())
print(calendar.isleap(2019))
print(calendar.leapdays(1945, 2019))
print(calendar.weekday(2019, 12, 1))
print(calendar.monthrange(2019, 12))
print(calendar.month(2019, 12))
print(calendar.prcal(2019))

6.3.2 Calendar 类

Calendar 对象提供了一些日历数据格式化的方法，实例方法：

方法	说明
iterweekdays()	返回一个迭代器，迭代器的内容为一星期的数字
itermonthdates(year, month)	返回一个迭代器，迭代器的内容为年、月的日期

示例：

from calendar import Calendar

c = Calendar()
print(list(c.iterweekdays()))
for i in c.itermonthdates(2019, 12):
    print(i)

6.3.3 TextCalendar 类

TextCalendar 为 Calendar子类，用来生成纯文本日历。实例方法：

方法	说明
formatmonth(theyear, themonth, w=0, l=0)	返回一个多行字符串来表示指定年、月的日历
formatyear(theyear, w=2, l=1, c=6, m=3)	返回一个 m 列日历，可选参数 w, l, 和 c 分别表示日期列数，周的行数，和月之间的间隔

示例：

from calendar import TextCalendar

tc = TextCalendar()
print(tc.formatmonth(2019, 12))
print(tc.formatyear(2019))

6.3.4 HTMLCalendar类

HTMLCalendar 类可以生成 HTML 日历。实例方法：

方法	说明
formatmonth(theyear, themonth, withyear=True)	返回一个 HTML 表格作为指定年、月的日历
formatyear(theyear, width=3)	返回一个 HTML 表格作为指定年份的日历
formatyearpage(theyear, width=3, css=‘calendar.css’, encoding=None)	返回一个完整的 HTML 页面作为指定年份的日历

示例：

from calendar import HTMLCalendar

hc = HTMLCalendar()
print(hc.formatmonth(2019, 12))
print(hc.formatyear(2019))
print(hc.formatyearpage(2019))

7. random 模块

random 模块主要用于生成随机数，它实现了各种分布的伪随机数生成器。

使用示例

使用 random() 方法返回一个随机数，它在半开放区间 [0,1) 范围内：包含 0 但不包含 1。

# 导入 random 包
import random
# 生成随机数
print(random.random())

# 输出结果：0.5999043177030692

seed() 方法改变随机数生成器的种子，在调用其他随机模块函数之前调用此函数。

import random

random.seed()
print ("使用默认种子生成随机数：", random.random())
print ("使用默认种子生成随机数：", random.random())

random.seed(10)
print ("使用整数 10 种子生成随机数：", random.random()) # 固定
random.seed(10)
print ("使用整数 10 种子生成随机数：", random.random()) # 固定

random.seed("hello",2)
print ("使用字符串种子生成随机数：", random.random()) # 固定

# 输出结果：
# 使用默认种子生成随机数： 0.28427456582214816
# 使用默认种子生成随机数： 0.5651806568612752
# 使用整数 10 种子生成随机数： 0.5714025946899135
# 使用整数 10 种子生成随机数： 0.5714025946899135
# 使用字符串种子生成随机数： 0.3537754404730722

randrange(start, stop[,step]) 方法从 range(start, stop, step) 返回一个随机选择的元素。

import random
print(random.randrange(0, 101, 2))  # 生成一个0到100之间的随机偶数

randint(a, b) 方法返回一个随机整数 N，满足 a ≤ N ≤ b。

import random
print(random.randint(1, 100))  # 生成一个1到100之间的随机整数

8. math 模块

math 模块提供了许多对浮点数的数学运算函数，函数的返回值均为浮点数，除非另有明确说明。如果需要计算复数，使用 cmath 模块中的同名函数。

模块常量

常量	描述
e	返回欧拉数 (2.7182...)
inf	返回正无穷大浮点数
nan	返回一个浮点值 NaN (not a number)
pi	π 一般指圆周率。圆周率 PI (3.1415...)
tau	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。

模块方法

方法	描述
cos(x)	返回 x 弧度的余弦值。
cosh(x)	返回 x 的双曲余弦值。
acos(x)	返回 x 的反余弦，结果范围在 0 到 pi 之间。
acosh(x)	返回 x 的反双曲余弦值。
atan(x)	返回 x 的反正切值，结果范围在 -pi/2 到 pi/2 之间。
atan2(y, x)	返回给定的 X 及 Y 坐标值的反正切值，结果是在 -pi 和 pi 之间。
atanh(x)	返回 x 的反双曲正切值。
ceil(x)	将 x 向上舍入到最接近的整数
copysign(x, y)	返回一个基于 x 的绝对值和 y 的符号的浮点数。
degrees(x)	将角度 x 从弧度转换为度数。
radians(x)	将角度 x 从度数转换为弧度。
dist(p, q)	返回 p 与 q 两点之间的欧几里得距离，以一个坐标序列（或可迭代对象）的形式给出。两个点必须具有相同的维度。
erf(x)	返回一个数的误差函数
erfc(x)	返回 x 处的互补误差函数
fabs(x)	返回 x 的绝对值。
factorial(x)	返回 x 的阶乘。如果 x 不是整数或为负数时则将引发 ValueError。
floor(x)	将数字向下舍入到最接近的整数
isqrt()	将平方根数向下舍入到最接近的整数
trunc(x)	返回 x 截断整数的部分，即返回整数部分，删除小数部分
fmod(x, y)	返回 x/y 的余数
prod(iterable)	计算可迭代对象中所有元素的积。
gcd()	返回给定的整数参数的最大公约数。
log(x[, base])	使用一个参数，返回 x 的自然对数（底为 e ）。
log10(x)	返回 x 底为 10 的对数。
log1p(x)	返回 1+x 的自然对数（以 e 为底）。
log2(x)	返回 x 以 2 为底的对数
pow(x, y)	将返回 x 的 y 次幂。
exp(x)	返回 e 的 x 次幂，Ex，其中 e = 2.718281... 是自然对数的基数。
sqrt(x)	返回 x 的平方根。

示例：

import math

def calculate_sphere_volume(radius):
    # 使用math.pi获取圆周率π的值
    volume = (4/3) * math.pi * (radius ** 3)
    return volume

# 假设我们有一个半径为5的球体
radius = 5
volume = calculate_sphere_volume(radius)
print(f"半径为 {radius} 的球的体积是 {volume:.2f}")

9. statistics 模块

statistics 是标准库中的一个模块，模块提供了许多基本统计计算的函数。

方法	描述
harmonic_mean()	计算给定数据集的调和平均值。
mean()	计算数据集的平均值
median()	计算数据集的中位数
median_grouped()	计算给定分组数据集的分组中位数
median_high()	计算给定数据集的高位中位数
median_low()	计算给定数据集的低位中位数。
mode()	算数据集的众数（出现频率最高的值）
pstdev()	计算给定数据集的样本标准偏差
stdev()	计算数据集的标准差
pvariance()	计算给定数据集的样本方差
variance()	计算数据集的方差
quantiles()	计算数据集的分位数，可指定分位数的数量（默认为四分位数）

示例：

import statistics

# 假设这是一组学生的考试成绩
scores = [85, 90, 78, 92, 83, 77, 88, 95, 85, 89]

# 计算平均分
mean_score = statistics.mean(scores)
print(f"平均分（Mean）: {mean_score}")

# 计算中位数
median_score = statistics.median(scores)
print(f"中位数（Median）: {median_score}")

# 计算众数
try:
    mode_score = statistics.mode(scores)
    print(f"众数（Mode）: {mode_score}")
except statistics.StatisticsError as e:
    print(e)

# 计算最小值
min_score = min(scores)
print(f"最低分（Min）: {min_score}")

# 计算最大值
max_score = max(scores)
print(f"最高分（Max）: {max_score}")

# 计算标准差
stdev_score = statistics.stdev(scores)
print(f"标准差（Standard Deviation）: {stdev_score}")

# 计算方差
variance_score = statistics.variance(scores)
print(f"方差（Variance）: {variance_score}")

10. operator 模块

operator 模块提供了一套与 Python 的内置运算符对应的高效率函数。

函数包含的种类有：对象的比较运算、逻辑运算、数学运算以及序列运算。
对象比较函数适用于所有的对象，函数名根据它们对应的比较运算符命名。
许多函数名与特殊方法名相同，只是没有双下划线。为了向后兼容性，也保留了许多包含双下划线的函数，为了表述清楚，建议使用没有双下划线的函数。

运算	函数
加法	`add(a, b)`
字符串拼接	`concat(seq1, seq2)`
包含测试	`contains(seq, obj)`
除法	`truediv(a, b)`
除法	`floordiv(a, b)`
按位与	`and_(a, b)`
按位异或	`xor(a, b)`
按位取反	`invert(a)`
按位或	`or_(a, b)`
取幂	`pow(a, b)`
标识	`is_(a, b)`
标识	`is_not(a, b)`
索引赋值	`setitem(obj, k, v)`
索引删除	`delitem(obj, k)`
索引取值	`getitem(obj, k)`
左移	`lshift(a, b)`
取模	`mod(a, b)`
乘法	`mul(a, b)`
矩阵乘法	`matmul(a, b)`
取反（算术）	`neg(a)`
取反（逻辑）	`not_(a)`
正数	`pos(a)`
右移	`rshift(a, b)`
切片赋值	`setitem(seq, slice(i, j), values)`
切片删除	`delitem(seq, slice(i, j))`
切片取值	`getitem(seq, slice(i, j))`
字符串格式化	`mod(s, obj)`
减法	`sub(a, b)`
真值测试	`truth(obj)`
比较	`lt(a, b)`
比较	`le(a, b)`
相等	`eq(a, b)`
不等	`ne(a, b)`
比较	`ge(a, b)`
比较	`gt(a, b)`

示例：

# 导入  operator 模块
import operator
  
# 初始化变量
a = 4
b = 3
  
# 使用 add() 让两个值相加
print ("add() 运算结果 :",end="");
print (operator.add(a, b))
  
# 使用 sub() 让两个值相减
print ("sub() 运算结果 :",end="");
print (operator.sub(a, b))
  
# 使用 mul() 让两个值相乘
print ("mul() 运算结果 :",end="");
print (operator.mul(a, b))

标签：返回,python,模块,import,print,path,os
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1. 概念

1.1 模块

1.2 包

2. 使用模块

2.1 创建模块

2.2 导入包

2.3 引入模块

使用 import 语句导入

使用 from···import 语句导入

使用 from … import * 语句导入

__name__属性