python入门基础(15)--模块和python中数学、日期、时间类模块。

中原一点男

接上篇，当我们创建了很多类，比如  图书馆里的藏书，分社会科学类，艺术类、生活类、农业类、工业类等，而工业类又分为轻工业、重工业、信息工业，然后再细分。当分的越来越细时，程序就会越来越大。如何管理，便成了程序开发过程中一个重要的环节。于是可以按照图书馆分类管理的思想，对程序代码进行管理。
 将一个应用程序，按照代码的功能或其他标准，分别放入不同的文件。这些文件就是不同的模块。这样方便管理和维护代码。
同样，也可以将不同的功能代码放到不同的文件夹中，并让他们能相互引用，这就是包。
模块和包都是复杂程序的一种组织方式。
一  、模块
python中模块是包含函数或类的python程序，以".py"为后缀名，用作模块的python程序与其他程序并无多大区别。
要使用模块，python中有三个方法可以导入模块或模块中的函数
import 模块名    这是将整个模块全部导入，使用函数时，先用模块名+"."+函数名，如  import numpy     numpy.mat()
import 模块名 as new_name(给模块取个新名字)  这是给导入模块重新命名，使用函数，用新名+“.”+函数名  如 import numpy as np    np.mat()
from 模块名 import 函数名      这个是直接导入函数，在该模块中，只能使用该函数，如 from numpy import mat      则在该模块下，numpy的其他函数不能被使用，只能用mat()函数。 当然，如果用“*”代替函数名，则numpy的所有函数均可使用。
下面通过最常见的math函数来观察一下。

1. import math
2. from math import sqrt
3. import math as calc
5. print("调用math.sqrt:\t",math.sqrt(3))
6. print("直接调用sqrt:\t",sqrt(5))
7. print("新函数名调用sqrt:\t",calc.sqrt(4))

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运行结果：

 上述例子，是直接导入了系统现在有的模块或包，那么自己应该怎么处理呢？自己编写模块和平时写程序一样，既可以是解决某个问题的独立程序，也可以是几个函数构成（如math函数），模块名就是代码保存的文件名。
前面例子中，有一个Calc的类，里面有加、减、乘、除四则运算，那可不可以把它设置为一个模块呢？上文说过，几个函数也可以构成模块。那我们把定义类的“class Calc:”去掉试，就让这四个函数在一起（注意，把四个函数中的self去掉），实例化等放到另一个模块中。
修改名称为clac.py，其中代码如下：

1. def calcadd(x,y):
2.     return x+y
3.    
4. def calcreduce(x,y):
5.     return x-y
6.    
7. def calcmultiply(x,y):
8.     return x*y
9.    
10. def calcdeviate(x,y):
11.     return x/y

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上述导入math模块的文件，命名为newtest.py，将原打印加、减、乘、除的四个语句，拷贝过来并修改，代码如下：

1. import math
2. from math import sqrt
3. import math as calcper
5. import calc as new_calc
7. print("调用math.sqrt:\t",math.sqrt(3))  #前一例子调用math模块
8. print("直接调用sqrt:\t",sqrt(5))
9. print("新函数名调用sqrt:\t",calcper.sqrt(4))
10.    
11. print("相加的结果是:%s"%new_calc.calcadd(20,50))
12. print("相乘的结果是:%s"%new_calc.calcmultiply(23,50))
13. print("相除的结果是:%s"%new_calc.calcdeviate(30,50))
14. print("相减的结果是:%s"%new_calc.calcreduce(20,50))

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运行结果：

重点注意一下：calc.py和newtest.py必须在同一目录下。模块的其他见https://www.cnblogs.com/codingchen/p/16157832.html 中的介绍。
二、部分常见模块功能
1、math和random
前述导入的math模块，主要是数学函数，比如常见的对数函数、三角函数、反三角函数等，还有一些常量，如圆周率pi、自然数e等
 random则包含了常见的随机函数，如random、randint ,按概率生成的函数如gauss()，还有像shuffle(乱序表)，choice(随机选择)等。
对上述代码进行适当修改，完成演示：将上述代码中固定的数字，用随机数，choice等完成。在calc.py文件不变的情况下，将newtest.py文件进行修改如下：

1. import calc as new_calc
2. import math
3. import random
5. m=float(random.random())
6. n=float(random.choice([5,7,9,13,15,11,13]))  #注意choice()中用的是[1,2,3]，而不是（1,2,3）
8. print("%s"%m)
9. print("%s"%n)   
10. print("相加的结果是:%s"%new_calc.calcadd(m,n))
11. print("相乘的结果是:%s"%new_calc.calcmultiply(m,n))
12. print("相除的结果是:%s"%new_calc.calcdeviate(n,m))  #m、n位置不一样
13. print("相减的结果是:%s"%new_calc.calcreduce(m,n))
15. u=math.sin(m)
16. v=math.cos(n)
17. print("%s"%u)
18. print("%s"%v)   
19. print("相加的结果是:%s"%new_calc.calcadd(u,v))
20. print("相乘的结果是:%s"%new_calc.calcmultiply(u,n))  #n没有变化
21. print("相除的结果是:%s"%new_calc.calcdeviate(n,u))
22. print("相减的结果是:%s"%new_calc.calcreduce(v,n))    #n没有变化

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注意一下：choice()的用法，choice()中用的是[1,2,3]的序列，而不是（1,2,3）。运行结果如下：

 2）日期与时间类
此类标准库有calendar 、datetime和time三个模块，通过下面的例子，先了解一下datetime 和time这两个模块，代码如下（仔细阅读一下注释）：

1. import datetime
2. import time
3. import calendar
5. print(datetime.datetime.now())
6. print(time.time())
7. aa =  datetime.datetime.now()  #定义一个aa,将当前时间赋值给aa
8. bb = datetime.datetime(2023,9,23,21,56,35,120129) #定义一个bb,将当前时间赋值给bb
9. cc = aa-bb #将aa-bb的差赋值给cc
11. print("%s\n"%cc) #打印出cc
13. aaa=datetime.timedelta(days=5,hours=10)
14. bbb=datetime.timedelta(hours=6.5)
15. ccc=aaa+bbb
16. print("%s\n"%ccc.days)
17. print("%s\n"%ccc.seconds)
18. print("%s\n"%ccc.total_seconds())
20. print(aa+datetime.timedelta(minutes=20))
21. print("\n")
22. #闰年的处理，datetime会自动处理闰年
23. a=datetime.datetime(2020,3,1)
24. b=datetime.datetime(2020,2,28)
25. print("%s\n"%(a-b).days)
27. ab=datetime.datetime(2023,3,1)
28. ba=datetime.datetime(2023,2,28)
29. print("%s"%(ab-ba).days)

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运行结果如下：

 
 
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来源:https://www.cnblogs.com/codingchen/p/17718577.html
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