导入和使用标准模块

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在Python中,自带了很多实用的模块,称为标准模块(也可以称为标准库),对于标准模块,我们可以直接使用import语句导入到Python文件中使用。例如,导入标准模块random(用于生成随机数),可以使用下面的代码:

import random                        # 导入标准模块random

说明:在导入标准模块时,也可以使用as关键字为其指定别名。通常情况下,如果模块名比较长,则可以为其设置别名。

导入标准模块后,可以通过模块名调用其提供的函数。例如,导入random模块后,就可以调用randint()函数生成一个指定范围的随机整数。例如,生成一个0~10(包括0和10)的随机整数的代码如下:

import random                          # 导入标准模块random

print(random.randint(0,10))           # 输出0~10的随机数

执行上面的代码,可能会输出0~10中的任意一个数。

场景模拟:实现一个用户登录页面,为了防止恶意破解,可以添加验证码。这里需要实现一个由数字、大写字母和小写字母组成的4位验证码。

图标 (35)

  实例04  生成由数字、字母组成的4位验证码

在IDLE中创建一个名称为checkcode.py的文件,然后在该文件中导入Python标准模块中的random模块(用于生成随机数),然后定义一个保存验证码的变量,再应用for语句实现一个重复4次的循环,在该循环中,调用random模块提供的randrange()和randint()方法生成符合要求的验证码,最后输出生成的验证码,代码如下:

import random                           # 导入标准模块中的random

if __name__ == '__main__':

    checkcode = ""                        # 保存验证码的变量

    for i in range(4):                     # 循环4次

        index = random.randrange(0, 4)    # 生成0~3中的一个数

        if index != i and index + 1 != i:

            checkcode += chr(random.randint(97, 122))     # 生成a~z中的一个小写字母

        elif index + 1 == i:

            checkcode += chr(random.randint(65, 90))      # 生成A~Z中的一个大写字母

        else:

            checkcode += str(random.randint(1, 9))        # 生成1~9中的一个数字

    print("验证码:", checkcode)                         # 输出生成的验证码

执行本实例,将显示如图15所示的结果。

图15  生成验证码

除了random模块外,Python还提供了大约200多个内置的标准模块,涵盖了Python运行时服务、文字模式匹配、操作系统接口、数学运算、对象永久保存、网络和Internet脚本和GUI构建等方面。

表1  Python常用的内置标准模块

模  块  名

描    述

sys

与Python解释器及其环境操作相关的标准库

time

提供与时间相关的各种函数的标准库

os

提供了访问操作系统服务功能的标准库

calendar

提供与日期相关的各种函数的标准库

urllib

用于读取来自网上(服务器上)的数据的标准库

json

用于使用JSON序列化和反序列化对象

re

用于在字符串中执行正则表达式匹配和替换

math

提供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运算

shutil

用于进行高级文件操作,如复制、移动和重命名等

logging

提供了灵活的记录事件、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

除了表1所列出的标准模块外,Python还提供了很多读者可以在Python的帮助文档中查看。具体方法是:打开Python安装路径下的Doc目录,在该目录中的扩展名为.chm的文件(如python364.chm)即为Python的帮助文档。打开该文件,找到如图16所示的位置进行查看即可。

图16  Python的帮助文档

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