轉載:python基礎之模塊

做者：武沛齊 
出處：http://www.cnblogs.com/wupeiqi/ 
本文版權歸做者和博客園共有，歡迎轉載，但未經做者贊成必須保留此段聲明，且在文章頁面明顯位置給出原文鏈接。

模塊，用一砣代碼實現了某個功能的代碼集合。 

相似於函數式編程和麪向過程編程，函數式編程則完成一個功能，其餘代碼用來調用便可，提供了代碼的重用性和代碼間的耦合。而對於一個複雜的功能來，可能須要多個函數才能完成（函數又能夠在不一樣的.py文件中），n個 .py 文件組成的代碼集合就稱爲模塊。

如：os 是系統相關的模塊；file是文件操做相關的模塊

模塊分爲三種：

• 自定義模塊
• 內置模塊
• 開源模塊

自定義模塊

一、定義模塊

情景一：

　　

情景二：

　　

情景三：

　　

二、導入模塊

Python之因此應用愈來愈普遍，在必定程度上也依賴於其爲程序員提供了大量的模塊以供使用，若是想要使用模塊，則須要導入。導入模塊有一下幾種方法：

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import  module from  module.xx.xx  import  xx from  module.xx.xx  import  xx as rename   from  module.xx.xx  import  *

導入模塊其實就是告訴Python解釋器去解釋那個py文件

• 導入一個py文件，解釋器解釋該py文件
• 導入一個包，解釋器解釋該包下的 __init__.py 文件

那麼問題來了，導入模塊時是根據那個路徑做爲基準來進行的呢？即：sys.path

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import  sys print  sys.path    結果： [ '/Users/wupeiqi/PycharmProjects/calculator/p1/pp1' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/setuptools-15.2-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/distribute-0.6.28-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/MySQL_python-1.2.4b4-py2.7-macosx-10.10-x86_64.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/xlutils-1.7.1-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/xlwt-1.0.0-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/xlrd-0.9.3-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/tornado-4.1-py2.7-macosx-10.10-x86_64.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/backports.ssl_match_hostname-3.4.0.2-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/certifi-2015.4.28-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/pyOpenSSL-0.15.1-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/six-1.9.0-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/cryptography-0.9.1-py2.7-macosx-10.10-x86_64.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/cffi-1.1.1-py2.7-macosx-10.10-x86_64.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/ipaddress-1.0.7-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/enum34-1.0.4-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/pyasn1-0.1.7-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/idna-2.0-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/pycparser-2.13-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/Django-1.7.8-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/paramiko-1.10.1-py2.7.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/gevent-1.0.2-py2.7-macosx-10.10-x86_64.egg' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/greenlet-0.4.7-py2.7-macosx-10.10-x86_64.egg' ,  '/Users/wupeiqi/PycharmProjects/calculator' ,  '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python27.zip' ,  '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7' ,  '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/plat-darwin' ,  '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/plat-mac' ,  '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/plat-mac/lib-scriptpackages' ,  '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/lib-tk' ,  '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/lib-old' ,  '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/lib-dynload' ,  '/usr/local/lib/python2.7/site-packages' ,  '/Library/Python/2.7/site-packages' ]

若是sys.path路徑列表沒有你想要的路徑，能夠經過 sys.path.append('路徑') 添加。
經過os模塊能夠獲取各類目錄，例如：

import sys
import os

pre_path = os.path.abspath('../')
sys.path.append(pre_path)

 

開源模塊

1、下載安裝

下載安裝有兩種方式：

yum 
pip
apt-get
...

下載源碼
解壓源碼
進入目錄
編譯源碼    python setup.py build
安裝源碼    python setup.py install

注：在使用源碼安裝時，須要使用到gcc編譯和python開發環境，因此，須要先執行：

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yum install gcc yum install python - devel 或 apt - get python - dev

安裝成功後，模塊會自動安裝到 sys.path 中的某個目錄中，如：

1	/ usr / lib / python2. 7 / site - packages /

2、導入模塊

同自定義模塊中導入的方式

3、模塊 paramiko

paramiko是一個用於作遠程控制的模塊，使用該模塊能夠對遠程服務器進行命令或文件操做，值得一說的是，fabric和ansible內部的遠程管理就是使用的paramiko來現實。

一、下載安裝

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# pycrypto，因爲 paramiko 模塊內部依賴pycrypto，因此先下載安裝pycrypto   # 下載安裝 pycrypto wget http: / / files.cnblogs.com / files / wupeiqi / pycrypto - 2.6 . 1.tar .gz tar  - xvf pycrypto - 2.6 . 1.tar .gz cd pycrypto - 2.6 . 1 python setup.py build python setup.py install   # 進入python環境，導入Crypto檢查是否安裝成功   # 下載安裝 paramiko wget http: / / files.cnblogs.com / files / wupeiqi / paramiko - 1.10 . 1.tar .gz tar  - xvf paramiko - 1.10 . 1.tar .gz cd paramiko - 1.10 . 1 python setup.py build python setup.py install   # 進入python環境，導入paramiko檢查是否安裝成功

二、使用模塊

  執行命令 - 經過用戶名和密碼鏈接服務器

  執行命令 - 過密鑰連接服務器

  上傳或者下載文件 - 經過用戶名和密碼

  上傳或下載文件 - 經過密鑰

內置模塊

1、os

用於提供系統級別的操做

os.getcwd() 獲取當前工做目錄，即當前python腳本工做的目錄路徑
os.chdir("dirname")  改變當前腳本工做目錄；至關於shell下cd
os.curdir  返回當前目錄: ('.')
os.pardir  獲取當前目錄的父目錄字符串名：('..')
os.makedirs('dirname1/dirname2')    可生成多層遞歸目錄
os.removedirs('dirname1')    若目錄爲空，則刪除，並遞歸到上一級目錄，如若也爲空，則刪除，依此類推
os.mkdir('dirname')    生成單級目錄；至關於shell中mkdir dirname
os.rmdir('dirname')    刪除單級空目錄，若目錄不爲空則沒法刪除，報錯；至關於shell中rmdir dirname
os.listdir('dirname')    列出指定目錄下的全部文件和子目錄，包括隱藏文件，並以列表方式打印
os.remove()  刪除一個文件
os.rename("oldname","newname")  重命名文件/目錄
os.stat('path/filename')  獲取文件/目錄信息
os.sep    輸出操做系統特定的路徑分隔符，win下爲"\\",Linux下爲"/"
os.linesep    輸出當前平臺使用的行終止符，win下爲"\t\n",Linux下爲"\n"
os.pathsep    輸出用於分割文件路徑的字符串
os.name    輸出字符串指示當前使用平臺。win->'nt'; Linux->'posix'
os.system("bash command")  運行shell命令，直接顯示
os.environ  獲取系統環境變量
os.path.abspath(path)  返回path規範化的絕對路徑
os.path.split(path)  將path分割成目錄和文件名二元組返回
os.path.dirname(path)  返回path的目錄。其實就是os.path.split(path)的第一個元素
os.path.basename(path)  返回path最後的文件名。如何path以／或\結尾，那麼就會返回空值。即os.path.split(path)的第二個元素
os.path.exists(path)  若是path存在，返回True；若是path不存在，返回False
os.path.isabs(path)  若是path是絕對路徑，返回True
os.path.isfile(path)  若是path是一個存在的文件，返回True。不然返回False
os.path.isdir(path)  若是path是一個存在的目錄，則返回True。不然返回False
os.path.join(path1[, path2[, ...]])  將多個路徑組合後返回，第一個絕對路徑以前的參數將被忽略
os.path.getatime(path)  返回path所指向的文件或者目錄的最後存取時間
os.path.getmtime(path)  返回path所指向的文件或者目錄的最後修改時間

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2、sys

用於提供對解釋器相關的操做

sys.argv           命令行參數List，第一個元素是程序自己路徑
sys.exit(n)        退出程序，正常退出時exit(0)
sys.version        獲取Python解釋程序的版本信息
sys.maxint         最大的Int值
sys.path           返回模塊的搜索路徑，初始化時使用PYTHONPATH環境變量的值
sys.platform       返回操做系統平臺名稱
sys.stdout.write('please:')
val = sys.stdin.readline()[:-1]

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3、hashlib 

用於加密相關的操做，代替了md5模塊和sha模塊，主要提供 SHA1, SHA224, SHA256, SHA384, SHA512 ，MD5 算法

  md5-廢棄

  sha-廢棄

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import  hashlib   # ######## md5 ########   hash  =  hashlib.md5() hash .update( 'admin' ) print  hash .hexdigest()   # ######## sha1 ########   hash  =  hashlib.sha1() hash .update( 'admin' ) print  hash .hexdigest()   # ######## sha256 ########   hash  =  hashlib.sha256() hash .update( 'admin' ) print  hash .hexdigest()     # ######## sha384 ########   hash  =  hashlib.sha384() hash .update( 'admin' ) print  hash .hexdigest()   # ######## sha512 ########   hash  =  hashlib.sha512() hash .update( 'admin' ) print  hash .hexdigest()

以上加密算法雖然依然很是厲害，但時候存在缺陷，即：經過撞庫能夠反解。因此，有必要對加密算法中添加自定義key再來作加密。

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import  hashlib   # ######## md5 ########   hash  =  hashlib.md5( '898oaFs09f' ) hash .update( 'admin' ) print  hash .hexdigest()

還不夠吊？python 還有一個 hmac 模塊，它內部對咱們建立 key 和 內容 再進行處理而後再加密

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import  hmac h  =  hmac.new( 'wueiqi' ) h.update( 'hellowo' ) print  h.hexdigest()

不能再牛逼了！！！

4、json 和 pickle 

用於序列化的兩個模塊

• json，用於字符串 和 python數據類型間進行轉換
• pickle，用於python特有的類型 和 python的數據類型間進行轉換

Json模塊提供了四個功能：dumps、dump、loads、load

pickle模塊提供了四個功能：dumps、dump、loads、load

5、執行系統命令 

能夠執行shell命令的相關模塊和函數有：

• os.system
• os.spawn*
• os.popen*          --廢棄
• popen2.*           --廢棄
• commands.*      --廢棄，3.x中被移除

  commands

以上執行shell命令的相關的模塊和函數的功能均在 subprocess 模塊中實現，並提供了更豐富的功能。

call 

執行命令，返回狀態碼

1 2	ret  =  subprocess.call([ "ls" ,  "-l" ], shell = False ) ret  =  subprocess.call( "ls -l" , shell = True )

shell = True ，容許 shell 命令是字符串形式

check_call

執行命令，若是執行狀態碼是 0 ，則返回0，不然拋異常

1 2	subprocess.check_call([ "ls" ,  "-l" ]) subprocess.check_call( "exit 1" , shell = True )

check_output

執行命令，若是狀態碼是 0 ，則返回執行結果，不然拋異常

1 2	subprocess.check_output([ "echo" ,  "Hello World!" ]) subprocess.check_output( "exit 1" , shell = True )

subprocess.Popen(...)

用於執行復雜的系統命令

參數：

• args：shell命令，能夠是字符串或者序列類型（如：list，元組）
• bufsize：指定緩衝。0 無緩衝,1 行緩衝,其餘 緩衝區大小,負值 系統緩衝
• stdin, stdout, stderr：分別表示程序的標準輸入、輸出、錯誤句柄
• preexec_fn：只在Unix平臺下有效，用於指定一個可執行對象（callable object），它將在子進程運行以前被調用
• close_sfs：在windows平臺下，若是close_fds被設置爲True，則新建立的子進程將不會繼承父進程的輸入、輸出、錯誤管道。
  因此不能將close_fds設置爲True同時重定向子進程的標準輸入、輸出與錯誤(stdin, stdout, stderr)。
• shell：同上
• cwd：用於設置子進程的當前目錄
• env：用於指定子進程的環境變量。若是env = None，子進程的環境變量將從父進程中繼承。
• universal_newlines：不一樣系統的換行符不一樣，True -> 贊成使用 \n
• startupinfo與createionflags只在windows下有效
  將被傳遞給底層的CreateProcess()函數，用於設置子進程的一些屬性，如：主窗口的外觀，進程的優先級等等

  執行普通命令

終端輸入的命令分爲兩種：

• 輸入便可獲得輸出，如：ifconfig
• 輸入進行某環境，依賴再輸入，如：python

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6、shutil

高級的 文件、文件夾、壓縮包 處理模塊

shutil.copyfileobj(fsrc, fdst[, length])
將文件內容拷貝到另外一個文件中，能夠部份內容

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shutil.copyfile(src, dst)
拷貝文件

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shutil.copymode(src, dst)
僅拷貝權限。內容、組、用戶均不變

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shutil.copystat(src, dst)
拷貝狀態的信息，包括：mode bits, atime, mtime, flags

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shutil.copy(src, dst)
拷貝文件和權限

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shutil.copy2(src, dst)
拷貝文件和狀態信息

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shutil.ignore_patterns(*patterns)
shutil.copytree(src, dst, symlinks=False, ignore=None)
遞歸的去拷貝文件

例如：copytree(source, destination, ignore=ignore_patterns('*.pyc', 'tmp*'))

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shutil.rmtree(path[, ignore_errors[, onerror]])
遞歸的去刪除文件

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shutil.move(src, dst)
遞歸的去移動文件

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shutil.make_archive(base_name, format,...)

建立壓縮包並返回文件路徑，例如：zip、tar

• base_name： 壓縮包的文件名，也能夠是壓縮包的路徑。只是文件名時，則保存至當前目錄，不然保存至指定路徑，
  如：www                        =>保存至當前路徑
  如：/Users/wupeiqi/www =>保存至/Users/wupeiqi/
• format： 壓縮包種類，「zip」, 「tar」, 「bztar」，「gztar」
• root_dir： 要壓縮的文件夾路徑（默認當前目錄）
• owner： 用戶，默認當前用戶
• group： 組，默認當前組
• logger： 用於記錄日誌，一般是logging.Logger對象

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#將 /Users/wupeiqi/Downloads/test 下的文件打包放置當前程序目錄   import  shutil ret  =  shutil.make_archive( "wwwwwwwwww" ,  'gztar' , root_dir = '/Users/wupeiqi/Downloads/test' )     #將 /Users/wupeiqi/Downloads/test 下的文件打包放置 /Users/wupeiqi/目錄 import  shutil ret  =  shutil.make_archive( "/Users/wupeiqi/wwwwwwwwww" ,  'gztar' , root_dir = '/Users/wupeiqi/Downloads/test' )

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shutil 對壓縮包的處理是調用 ZipFile 和 TarFile 兩個模塊來進行的，詳細：

  zipfile 壓縮解壓

  tarfile 壓縮解壓

  ZipFile

  TarFile 

7、ConfigParser

用於對特定的配置進行操做，當前模塊的名稱在 python 3.x 版本中變動爲 configparser。

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# 註釋1 ; 註釋 2   [section1] k1  =  v1 k2:v2   [section2] k1  =  v1

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import  ConfigParser   config  =  ConfigParser.ConfigParser() config.read( 'i.cfg' )   # ########## 讀 ########## #secs = config.sections() #print secs #options = config.options('group2') #print options   #item_list = config.items('group2') #print item_list   #val = config.get('group1','key') #val = config.getint('group1','key')   # ########## 改寫 ########## #sec = config.remove_section('group1') #config.write(open('i.cfg', "w"))   #sec = config.has_section('wupeiqi') #sec = config.add_section('wupeiqi') #config.write(open('i.cfg', "w"))     #config.set('group2','k1',11111) #config.write(open('i.cfg', "w"))   #config.remove_option('group2','age') #config.write(open('i.cfg', "w"))

8、logging

用於便捷記錄日誌且線程安全的模塊

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import  logging     logging.basicConfig(filename = 'log.log' ,                      format = '%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s -%(module)s:  %(message)s' ,                      datefmt = '%Y-%m-%d %H:%M:%S %p' ,                      level = 10 )   logging.debug( 'debug' ) logging.info( 'info' ) logging.warning( 'warning' ) logging.error( 'error' ) logging.critical( 'critical' ) logging.log( 10 , 'log' )

對於等級：

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CRITICAL  =  50 FATAL  =  CRITICAL ERROR  =  40 WARNING  =  30 WARN  =  WARNING INFO  =  20 DEBUG  =  10 NOTSET  =  0

只有大於當前日誌等級的操做纔會被記錄。

對於格式，有以下屬性但是配置：

9、time

時間相關的操做，時間有三種表示方式：

• 時間戳               1970年1月1日以後的秒，即：time.time()
• 格式化的字符串    2014-11-11 11:11，    即：time.strftime('%Y-%m-%d')
• 結構化時間          元組包含了：年、日、星期等... time.struct_time    即：time.localtime()

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print  time.time() print  time.mktime(time.localtime())    print  time.gmtime()     #可加時間戳參數 print  time.localtime()  #可加時間戳參數 print  time.strptime( '2014-11-11' ,  '%Y-%m-%d' )    print  time.strftime( '%Y-%m-%d' )  #默認當前時間 print  time.strftime( '%Y-%m-%d' ,time.localtime())  #默認當前時間 print  time.asctime() print  time.asctime(time.localtime()) print  time.ctime(time.time())    import  datetime ''' datetime.date：表示日期的類。經常使用的屬性有year, month, day datetime.time：表示時間的類。經常使用的屬性有hour, minute, second, microsecond datetime.datetime：表示日期時間 datetime.timedelta：表示時間間隔，即兩個時間點之間的長度 timedelta([days[, seconds[, microseconds[, milliseconds[, minutes[, hours[, weeks]]]]]]]) strftime("%Y-%m-%d") ''' import  datetime print  datetime.datetime.now() print  datetime.datetime.now()  -  datetime.timedelta(days = 5 )

 

10、re 

re模塊用於對python的正則表達式的操做。

字符：

　　. 匹配除換行符之外的任意字符
　　\w 匹配字母或數字或下劃線或漢字
　　\s 匹配任意的空白符
　　\d 匹配數字
　　\b 匹配單詞的開始或結束
　　^ 匹配字符串的開始
　　$ 匹配字符串的結束

次數：

　　* 重複零次或更屢次
　　+ 重複一次或更屢次
　　? 重複零次或一次
　　{n} 重複n次
　　{n,} 重複n次或更屢次
　　{n,m} 重複n到m次

IP：
^(25[0-5]|2[0-4]\d|[0-1]?\d?\d)(\.(25[0-5]|2[0-4]\d|[0-1]?\d?\d)){3}$
手機號：
^1[3|4|5|8][0-9]\d{8}$

一、match(pattern, string, flags=0)

從起始位置開始根據模型去字符串中匹配指定內容，匹配單個

• 正則表達式
• 要匹配的字符串
• 標誌位，用於控制正則表達式的匹配方式

import re

obj = re.match('\d+', '123uuasf')
if obj:
    print obj.group()

  flags

二、search(pattern, string, flags=0)

根據模型去字符串中匹配指定內容，匹配單個

import re

obj = re.search('\d+', 'u123uu888asf')
if obj:
    print obj.group()

三、group和groups

a = "123abc456"
print re.search("([0-9]*)([a-z]*)([0-9]*)", a).group()

print re.search("([0-9]*)([a-z]*)([0-9]*)", a).group(0)
print re.search("([0-9]*)([a-z]*)([0-9]*)", a).group(1)
print re.search("([0-9]*)([a-z]*)([0-9]*)", a).group(2)

print re.search("([0-9]*)([a-z]*)([0-9]*)", a).groups()

四、findall(pattern, string, flags=0)

上述兩中方式均用於匹配單值，即：只能匹配字符串中的一個，若是想要匹配到字符串中全部符合條件的元素，則須要使用 findall。

import re

obj = re.findall('\d+', 'fa123uu888asf')
print obj

五、sub(pattern, repl, string, count=0, flags=0)

用於替換匹配的字符串

content = "123abc456"
new_content = re.sub('\d+', 'sb', content)
# new_content = re.sub('\d+', 'sb', content, 1)
print new_content

相比於str.replace功能更增強大

六、split(pattern, string, maxsplit=0, flags=0)

根據指定匹配進行分組

content = "'1 - 2 * ((60-30+1*(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2) )'"
new_content = re.split('\*', content)
# new_content = re.split('\*', content, 1)
print new_content

content = "'1 - 2 * ((60-30+1*(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2) )'"
new_content = re.split('[\+\-\*\/]+', content)
# new_content = re.split('\*', content, 1)
print new_content

inpp = '1-2*((60-30 +(-40-5)*(9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 )) - (-4*3)/ (16-3*2))'
inpp = re.sub('\s*','',inpp)
new_content = re.split('\(([\+\-\*\/]?\d+[\+\-\*\/]?\d+){1}\)', inpp, 1)
print new_content

相比於str.split更增強大  

實例：計算器源碼

11、random

隨機數

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mport random print  random.random() print  random.randint( 1 , 2 ) print  random.randrange( 1 , 10 )

隨機驗證碼實例：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

import  random checkcode  =  '' for  i  in  range ( 4 ):      current  =  random.randrange( 0 , 4 )      if  current ! =  i:          temp  =  chr (random.randint( 65 , 90 ))      else :          temp  =  random.randint( 0 , 9 )      checkcode  + =  str (temp) print  checkcode