day14-常用系统模块和文件操作

1.time模块

(1)时间戳

• import time

• 用指定时间到1970年1月1日0时0分0秒(格林威治时间)的时间差(单位是秒)来表示时间的方式就是时间戳

• 注：格林威治时间和北京时间有八个小时的时差

• 4个字节(时间戳存储时间)

• 16个字节(用字符串存储时间)

• time.time() - 获取当前时间

  print(time.time())      # 1627611728.5696352
  

• ：time.locatime() - 获取当前时间的本地时间，返回结构体时间

  ：time.locatime(时间戳) - 将时间戳对应的时间转换成本地时间

t1 = time.localtime()
print(t1.tm_year, t1.tm_mon, t1.tm_mday, t1.tm_hour, t1.tm_min, t1.tm_sec)

print(time.localtime(0))

• time.sleep(时间) - 程序休眠指定时间，单位秒

  time.sleep(2)
  

• ​ ：time.strftime(时间格式，结构体时间) - 结构体时间转字符串时间

  ​ ：xxxx年xx月xx日 xx:xx:xx

  %Y  -   年
  %m  -   月
  %d  -   日
  %H  -   时(24小时制)
  %I  -   时(12小时制)
  %M  -   分
  %S  -   秒
  %p  -   AM、PM(上午、下午)
  %a   -  星期英文单词缩写 
  %A  -   星期英文单词全拼
  %b  -   月份英文缩写
  %B  -   月份英文全拼
  

• result = time.strftime('%Y年%m月%d日 %H:%M:%S', t1)
  print(result)
  
  # xxxx-xx-xx xx:xx:xx
  result = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', t1)
  print(result)
  
  result = time.strftime('%m月%d日 %p%I:%M %B', t1)
  print(result)
  

• ​ ：将字符串时间转换成结构体时间

  ​ ：time.strptime(字符串时间，时间格式)

  ​ ：t2 = ‘2010-10-2’

  t3 = time.strptime('2010-10-2', '%Y-%m-%d')
  print(f'周{
          t3.tm_wday + 1}')
  print(t3)
  

• ​ ：将字符串时间转换成时间戳(现将字符串时间转换成结构体时间)

  ​ ：time.mktime(结构体时间) - 将结构体时间转换成时间戳

  result = time.mktime(t3)
  print(result)
  

2.datetime模块

• import datetime

from datetime import datetime, timedelta

(1)datetime 类型 - 处理包含年月日时分秒的时间

• 创建datetime 时间对象

# datetime(year, month, day, hour=0, minute=0, second=0)
t1 = datetime(2010, 10, 2)
print(t1)       # 2010-10-02 00:00:00

t2 = datetime(2011, 9, 30, 11, 15, 30)
print(t2)       # 2011-09-30 11:15:30

• 获取时间属性 ：时间对象(t2.month)

print(t2.month)
print(t2.hour)

• 获取当前时间

t3 = datetime.now()
print(t3)

• 将datetime 转换为结构体时间

t4 = t3.timetuple()
print(t4)

• 将datetime 转换成字符串时间

st5 = t3.strftime('%Y年%m月%d日 %a')
print(st5)

• 将字符串时间转换成datetime

str6 = '2003-7-1'
t5 = datetime.strptime(str6, '%Y-%m-%d')
print(t5)   # 2003-07-01 00:00:00

(2)timedelta - 主要用于时间的加减操作

t6 = t5 + timedelta(days=45)
print(t6)   # 2003-08-15 00:00:00

t7 = t5 - timedelta(hours=8)
print(t7)

t8 = t5 + timedelta(days=1, hours=5, minutes=15)
print(t8)

3.hashlib模块

• import hashlib
• hashlib 模块 - 用于生成数据的hash摘要
• hash 加密算法主要有：md5 和 shaxxx
• hash 加密的特点

a. 不可逆（通过原数据加密后(产生的摘要)无法还原）
b. 相同的数据通过相同的算法产生摘要(密文)是一样的
c. 不同大小的数据在使用相同的算法产生的摘要的长度一致

• 使用hashlib 产生数据的摘要

(1)根据算法创建hash对象

• hashlib.算法名()

hash = hashlib.md5()

(2)添加数据

• hash对象.update(二进制数据)

pw = '123456'
hash.update(pw.encode())

(3)获取摘要

result = hash.hexdigest()
print(result)

4.文件操作

(1)数据的存储

• 程序中保存的数据默认都是存储在运行内容中，运行内存中的数据在程序结束的时候都会被释放
• 如果希望程序运行过程中产生的数据在程序结束后不被销毁，就需要将数据存储到磁盘中
• 将数据存储到磁盘过程叫做数据本地化
• 数据本地化的基本原理 - 将数据通过文件存储到磁盘中

(2)文件操作(操作文件内容)

• 文件操作主要解决两个问题：a.怎么将程序中的数据通过文件存储到磁盘中

  ​ b.怎么在程序中使用保存在文件中的数据

(3)文件操作基本步骤

• 第一步：打开文件

  ​ ：open(文件路径，读写模式，encoding=文件编码方式) - 以指定文件打开指定文件，返回文 件对象

1.文件路径 - 文件在计算机中的位置信息，以字符串的形式提供值

​ a. 绝对路径:文件在计算机中的全路径

​ b.相对路径: . - 表示当前目录(当前代码文件所在的目录)，./可以省略

​ … - 表示当前目录的上层目录

2.读写模式 - 设置打开文件后支持的是读操作还是写操作；设置操作数据的类型是字符串还是二进制

​ 第一组值：

​ r - 只读

​ w - 只写；先清空原文件

​ a - 只写；保留原文件内容，在后面追加数据

​ 第二组值：

​ t - 数据类型是字符串(t可以省略)

​ b - 数据类型是bytes

​ ‘r’ == ‘rt’ == ‘tr’

• 注意：如果是文本文件可以用 t 或者 b 的方式打开，如果是二进制文件只能以 b 的方式打开

3.encoding - 文件编码方式(打开的编码方式和文件的编码方式必须一致)

​ 以 b 的方式打开文件的是 encoding 不能赋值

• 第二步：读文件、写文件

  ​ ：文件对象.read()

  ​ ：文件对象.write(数据)

• 第三步：关闭文件

  ​ :文件对象.close()

• 参数1：路径

open(r'/Users/yuting/授课/python2104/02语言基础/day14-常用系统模块和文件操作/images/test.txt')
open(r'./images/test.txt')
open(r'./test.py')
open('test.py')
open('images/test.txt')
open('../day14-常用系统模块和文件操作/test.py')

• 参数2：读写模式
• r - 只读

f = open('test.py', 'r')
f.read()
# f.write('abc')   # io.UnsupportedOperation: not writable

• w - 只写；会清空原文件

f = open('test.py', 'w')
f.write('abc')
# f.read()      # io.UnsupportedOperation: not readable

• a - 只写；会保留原文件内容

f = open('test.py', 'a')
f.write('abc')
# f.read()      # io.UnsupportedOperation: not readable

• t - 读写数据的类型是字符串

f = open('test.py', 'rt')
result = f.read()
print(type(result))   # <class 'str'>

f = open('test.py', 'at')
f.write('abc')

• b - 读写数据的类型是二进制

f = open('test.py', 'rb')
result = f.read()
print(type(result))     # <class 'bytes'>

f = open('test.py', 'ab')
f.write('abc'.encode())

f.close()
# f.write('abbs'.encode())      # ValueError: write to closed file

5.读写操作

(1)读操作

• 文件对象.read() - 从读写位置开始读到文件结尾(读写位置默认在文件开头)
• 文件对象.readline() - 从读写位置开始读到一行的结尾(只有在文本文件的时候有效)
• 文件对象.readlines() - 一行一行的读，读完

(2)

f = open('test.py', encoding='utf-8')
result = f.read()
print(result)

f.seek(0)    # 设置读写位置到文件开头
print(f.read())

f.seek(0)     # 一行一行的读，读完
print(f.readlines())
f.close()

6.数据存储操作

(1)数据持久化的基本操作

• 第一步：确定需要持久化的数据(确定哪个数据在下一次运行程序的时候还要用)
• 第二步：创建文件保存数据初始值
• 第三步：在程序中需要这个数据的时候从文件中读取数据
• 第四步：如果数据发生改变，要将最新的数据写会文件中

练习：写一程序打印程序程序运行次数

第一次运行程序打印：1

第一次运行程序打印：2

第一次运行程序打印：3

f = open('count.txt', 'rt', encoding='utf-8')
count = int(f.read())
count += 1
print(count)

f = open('count.txt', 'w', encoding='utf-8')
f.write(str(count))