Python作为一种高效的脚本语言，内置了很多实用的函数，同时也提供了丰富的工具模块，所有的这些使得Python用起来得心应手！ 下面是我总结的几种工具模块的应用技巧，当然还有很多我并不知道的技巧，望与广大的 Python fans 交流学习。 1、math模块

>>> import math
>>> math.pi
3.1415926535897931
>>> math.e
2.7182818284590451
>>> math.sin(2*math.pi/180)
0.034899496702500969

2、random模块

>>> import random
>>> random.random()
0.40019449172525789
>>> random.random()
0.063811948555701825
>>> random.randint(1,10)
3
>>> random.randint(1,10)
2

>>> random.choice(['a', 'b', 'c'])
'a'
>>> random.choice(['a', 'b', 'c'])
'c'

3、decimal模块

>>> print 0.1+0.1+0.1-0.3
5.55111512313e-17
>>> from decimal import Decimal
>>> Decimal('0.1')+Decimal('0.1')+Decimal('0.1')-Decimal('0.3')
Decimal("0.0")

4、re正则表达式 re模块能够处理正则表达式的操作

• 生成正则表达式对象 compile(pattern, flags=0)构建一个正则表达式，返回该正则表达式对象

  >>> import re
  >>> ptn1 = re.compile('he')

• 进行匹配
  • match() 确定正则表达式是否匹配字符串的开头
  • search() 扫描字符串以查找匹配
  • findall() 找到所有正则表达式匹配的子字符串，并把它们作为一个列表返回
  • finditer() 找到所有正则表达式匹配的子字符串，并把它们以迭代器的形式返回
  match()和search()在没有发现匹配时返回None。如果匹配成功，一个MatchObject实例被返回，其中包含的匹配信息有：哪开始哪结束，匹配的子字符串等等。
  • group() 返回通过正则表达式匹配到的字符串
  • start() 返回成功匹配开始位置
  • end()   返回成功匹配结束位置
  • span()  返回包含成功匹配开始和结束位置的元组

  >>> import re
  >>> p1 = re.compile('h')
  >>> str1 = 'hello world'
  >>> md = p1.match(str1)
  >>> print md
  <_sre.SRE_Match object at 0x7f28e95c3238>
  >>> md.group()
  'h'
  >>> md.start()
  0
  >>> md.end()
  1
  >>> md.span()
  (0, 1)
  >>> p2 = re.compile('llo')
  >>> md2 = p2.search(str1)
  >>> md2.group()
  'llo'
  >>> md2.span()
  (2, 5)
  >>> p3 = re.compile('\d+')
  >>> str2 = '12abc3de45'
  >>> print p3.findall(str2)
  ['12', '3', '45']
  >>> iterator = p3.finditer(str2)
  >>> iterator
  <callable-iterator object at 0x7f28e96ba9d0>
  >>> for match in iterator:
  ...     print match.span()
  ...
  (0, 2)
  (5, 6)
  (8, 10)

5、用pickle存储Python的原生对象（对象的序列化以及反序列化） pickle模块是能够让我们直接在文件中存储几乎任何Python对象的高级工具，也并不要求我们把字符串转换来转换去。

# 向文件中存储数据
>>> data = {'a':97, 'b':98, 'A':65, 'B':66}
>>> datafile = open('data.txt','w')
>>> import pickle
>>> pickle.dump(data,datafile)
>>> datafile.close()
# 读取存储的数据
>>> datafile = open('data.txt')
>>> data = pickle.load(datafile)
>>> data
{'a': 97, 'A': 65, 'B': 66, 'b': 98}

6、文件中打包二进制数据的存储与解析 struct模块能够构造并解析打包的二进制数据。

# 存储
>>> f = open('data.bin','wb')
>>> import struct
>>> bytes = struct.pack('>i4sh', 7, 'spam', 8)
>>> bytes
'\x00\x00\x00\x07spam\x00\x08'
>>> f.write(bytes)
>>> f.close()
# 读取
>>> f = open('data.bin','rb')
>>> data = f.read()
>>> data
'\x00\x00\x00\x07spam\x00\x08'
>>> values = struct.unpack('>i4sh', data)
>>> values
(7, 'spam', 8)

7、进程模块工具

1. Python的标准库中与进程和线程相关的模块和函数

   模块名称	说明
   os/sys	包含基本进程管理函数
   subprocess	Python基本库中多进程相关模块
   signal	Python基本库中信号相关模块

2. 进程的操作示例
   • os/sys模块 创建进程
     • system函数 格式：system(command) 说明：此函数在新进程中执行command字符串命令。如果返回值为0，表示命令执行成功，否则表示失败。 示例：

       >>> import os
       >>> print os.system('ls')

     • exec 家族函数 exec家族中有8个类似的函数(execl, execle, execlp, execlpe, execv, execve, execvp, execvpe)。虽然用他们都可以创建进程，但是和system函数还是有些不同。system函数实际上是调用系统内置的命令行程序来执行系统命令，所以在命令结束之后会将控制权返回给Python进程。但是，所有的exec函数在执行命令之后，将会接管Python进程，而不会将控制权返回。换句话说，Python进程会在调用exec函数后终止。新生成的进程将会替换调用进程。这些函数都没有返回值，如果发生错误，将会触发OSError异常。 execl 函数 格式：execl(path, arg0, arg1, ...) 示例：

       >>> import os
       >>> os.execl('/usr/bin/kate')

     终止进程 当Python脚本遇到最外层的return语句而退出的时候，这个进程也就终止了。除此之外，还有两种方法终止进程: sys.exit 和os.abort
     • sys.exit函数 exit函数是一种"温和"的终止进程方式，在程序退出之前会执行一些清理操作，同时将返回值给调用进程(一般是操作系统)。使用此返回值，系统可以判断程序是否是正常退出或者运行出了异常。 例子：

       import sys
       try:
       filename = sys.argv[1]
       print filename
       except:
       print "Usage:", sys.argv[0], "filename"
       sys.exit(1)

     • os.abort 函数 和exit函数不同的是，abort函数是一种"暴力"的退出方式，将会直接给进程发送终止信号(SIGABORT信号)。默认情况下，这将会终止进程，同时不会做相关的清理工作。需要注意的是，可以使用signal.signal()来为SIGABORT信号注册不同的信号处理函数，从而改变其默认行为。
   • subprocess 模块 subprocess模块是作为进程管理的高级模块在2.4版本被引入的。subprocess可以调用外部的系统命令创建新的子进程，同时连接到子进程的input/output/error管道上，并得到子进程的返回值。这个模块可以用来替代一些旧模块的方法，如os.system, os.spawn*, os.popen*,popen2.*, commands.*等。subprocess模块中提供了一个类和两个使用函数来管理进程，下面将分别进行介绍。
     • 使用Popen类管理进程 class Popen(args, bufsize=0, executable=None, stdin=None, stdout=None, stderr=None, preexec_fn=None, close_fds=False, shell=False, cwd=None, env=None, universal_newlines=False, startupinfo=None, creationflags=0) 其中，args参数为要执行的外部程序。其值可以是字符串或者序列。除此之外，其他的类参数都是有默认值，可以根据需要进行修改。

       import subprocess
       pingP = subprocess.Popen(args='ping -c 4 www.sina.com', shell=True)
       pingP.wait()
       print pingP.pid
       print pingP.returncode

       注：在Linux下，当shell为"False"时，Popen将调用os.execvp执行对应的程序。而shell为"True"时，如果命令为字符串，Popen直接调用系统shell来执行指定的程序。如果命令为一个序列，则其第一项是定义命令字符串，其他项为命令的附加参数。
     • subprocess模块还提供了两个实用函数来直接调用外部系统命令：call()和check_all()。 call()会直接调用命令生成子进程，并且等待子进程结束，然后返回子进程的返回值。check_all()和call()函数的主要区别在于：如果返回值不为0，则触发CallProcessError异常。返回值保存在这个异常对象的returncode属性中。

       import subprocess
       retcode = subprocess.call(['ls','-l'])   #调用ls -l 命令

Python技巧篇(1)：内置对象及函数