Python常用的15个标准模块
在 Python 编程中，标准库模块提供了丰富的功能和工具，帮助开发者高效地处理各种任务。本文将详细介绍几个常用的 Python 标准库模块，包括它们的用途、常用功能和应用场景，帮助您更好地理解和使用这些模块。
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re 模块
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搜索匹配：
re.search() -
查找所有匹配项：
re.findall() -
替换匹配项：
re.sub() -
编译正则表达式：
re.compile() -
用途: 正则表达式操作，如模式匹配、搜索、替换等。
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应用场景: 文本解析，数据验证，字符串操作。
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json 模块
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将 Python 对象编码为 JSON 字符串：
json.dumps() -
将 JSON 字符串解码为 Python 对象：
json.loads() -
读取 JSON 文件：
json.load() -
写入 JSON 文件：
json.dump() -
用途: 处理 JSON 数据，包括编码和解码。
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应用场景: API 开发，配置文件管理，数据交换。
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os 模块
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获取当前工作目录：
os.getcwd() -
列出目录内容：
os.listdir() -
拼接路径：
os.path.join() -
创建目录：
os.mkdir() -
删除文件或目录：
os.remove(),os.rmdir() -
执行系统命令：
os.system() -
用途: 与操作系统进行交互，包括文件和目录操作、环境变量访问等。
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应用场景: 文件管理脚本，自动化任务处理。
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sys 模块
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获取脚本参数：
sys.argv -
获取 Python 版本：
sys.version -
退出程序：
sys.exit() -
获取模块搜索路径：
sys.path -
用途: 访问和使用 Python 解释器的参数和功能。
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应用场景: 编写可移植的跨平台脚本，处理命令行参数。
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csv 模块
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读取 CSV 文件：
csv.reader() -
写入 CSV 文件：
csv.writer() -
读取 CSV 文件为字典：
csv.DictReader() -
写入 CSV 文件为字典：
csv.DictWriter() -
用途: 处理 CSV 文件，包括读取和写入。
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应用场景: 数据导入导出，报表生成，数据分析。
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math 模块
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圆周率：
math.pi -
幂运算：
math.pow() -
平方根：
math.sqrt() -
绝对值：
math.fabs() -
三角函数：
math.sin(),math.cos(),math.tan() -
用途: 提供许多数学函数和常量。
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应用场景: 数学计算，科学计算，工程应用。
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random 模块
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生成随机整数：
random.randint() -
生成随机浮点数：
random.random() -
从列表中随机选择元素：
random.choice() -
打乱列表顺序：
random.shuffle() -
用途: 生成随机数和进行随机选择。
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应用场景: 游戏开发，模拟测试，随机抽样。
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collections 模块
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双端队列：
collections.deque() -
计数器：
collections.Counter() -
命名元组：
collections.namedtuple() -
默认字典：
collections.defaultdict() -
用途: 提供特殊容器数据类型，如 deque、Counter、namedtuple 等。
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应用场景: 数据结构优化，高效的数据处理，计数统计。
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itertools 模块
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生成无限序列：
itertools.count(),itertools.cycle(),itertools.repeat() -
组合和排列：
itertools.combinations(),itertools.permutations() -
连接迭代器：
itertools.chain() -
过滤迭代器：
itertools.filterfalse(),itertools.dropwhile() -
用途: 提供迭代器操作函数，如生成无限序列、组合和排列等。
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应用场景: 数据流处理，算法实现，复杂迭代操作。
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requests 模块
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发送 GET 请求：
requests.get() -
发送 POST 请求：
requests.post() -
获取响应内容：
response.text,response.json() -
处理响应状态码：
response.status_code -
用途: 发送 HTTP 请求。
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应用场景: 网络爬虫，API 调用，Web 应用开发。
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logging 模块
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配置日志记录：
logging.basicConfig() -
记录日志信息：
logging.info(),logging.warning(),logging.error(),logging.critical() -
创建日志记录器：
logging.getLogger() -
用途: 记录日志信息，支持不同的日志级别和输出方式。
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应用场景: 错误调试，性能监控，安全审计。
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threading 模块
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创建线程：
threading.Thread() -
启动线程：
thread.start() -
等待线程完成：
thread.join() -
获取当前线程：
threading.current_thread() -
用途: 创建和管理线程，实现多线程编程。
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应用场景: 并发处理，UI 实时应用，任务调度。
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multiprocessing 模块
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创建进程：
multiprocessing.Process() -
启动进程：
process.start() -
等待进程完成：
process.join() -
创建进程池：
multiprocessing.Pool() -
用途: 创建和管理进程，实现多进程编程。
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应用场景: CPU密集型任务，分布式计算，资源密集型任务。
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urllib 模块
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发送 HTTP 请求：
urllib.request.urlopen() -
解析 URL：
urllib.parse.urlparse() -
构建 URL：
urllib.parse.urlunparse() -
编码 URL 参数：
urllib.parse.urlencode() -
用途: 处理 URL，包括请求和解析。
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应用场景: Web 开发，URL 处理，网络爬虫。
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shutil 模块
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复制文件：
shutil.copy() -
复制目录：
shutil.copytree() -
移动或重命名文件或目录：
shutil.move() -
删除目录及其内容：
shutil.rmtree() -
用途: 高级的文件操作，包括复制、移动和删除文件或目录。
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应用场景: 文件管理系统，备份工具，自动化部署。
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Python 的标准库模块涵盖了广泛的功能领域，从文件操作到网络请求，从数据处理到多线程编程。掌握这些模块的使用，可以大大提高您的编程效率和代码质量。