模块和常用内置模块

什么是模块？

常见的场景：一个模块就是一个包含了python定义和声明的文件，文件名就是模块名字加上.py的后缀。

但其实import加载的模块分为四个通用类别：

1 使用python编写的代码（.py文件）

2 已被编译为共享库或DLL的C或C++扩展

3 包好一组模块的包

4 使用C编写并链接到python解释器的内置模块

为何要使用模块？

如果你退出python解释器然后重新进入，那么你之前定义的函数或者变量都将丢失，因此我们通常将程序写到文件中以便永久保存下来，需要时就通过python test.py方式去执行，此时test.py被称为脚本script。

随着程序的发展，功能越来越多，为了方便管理，我们通常将程序分成一个个的文件，这样做程序的结构更清晰，方便管理。这时我们不仅仅可以把这些文件当做脚本去执行，还可以把他们当做模块来导入到其他的模块中，实现了功能的重复利用，

模块的导入和使用

模块的导入应该在程序开始的地方。

常用语法

我们可以在py文件中按照如下方式导入模块：

import a
from xx import b

当然还可以再导入模块的时候给模块起别名

from xx import heiheihei as yue

name

当做脚本运行：
__name__ 等于'__main__'

当做模块导入：
__name__= 模块名

我们可以借助这个特性来控制我们的py文件在不同的应用场景下执行不同的逻辑。

举个例子：

def say_hai(name):
    print('Hi, {}'.format(name))


# 下面的代码在当前文件以模块的方法被导入时是不会执行的
if __name__ == "__main__":
    print(__name__)
    input_name = input('your name:').strip()
    say_hai(input_name)

模块的搜索路径

内存中已加载的模块 -> 内置模块 -> sys.path

注意：自己的python文件千万千万千万不要和内置的模块名冲突

常用内置模块

collections模块

在内置数据类型（dict、list、set、tuple）的基础上， collections模块还提供了几个额外的数据类型：Counter、deque、defaultdict、namedtuple和OrderedDict等。

1.namedtuple: 生成可以使用名字来访问元素内容的tuple

2.deque: 双端队列，可以快速的从另外一侧追加和推出对象

3.Counter: 计数器，主要用来计数

4.OrderedDict: 有序字典

5.defaultdict: 带有默认值的字典

namedtuple

我们知道 tuple 可以表示不变集合，例如，一个点的二维坐标就可以表示成：

>>> p = (1, 2)

但是，看到(1, 2)，很难看出这个tuple是用来表示一个坐标的。也就是说元祖在某些场合并不形象。

这时， namedtuple 就派上了用场：

>>> from collections import namedtuple
>>> Point = namedtuple('Point', ['x', 'y'])
>>> p = Point(1, 2)
>>> p.x
1
>>> p.y
2

类似的，如果要用坐标和半径表示一个圆，也可以用 namedtuple 定义：

#namedtuple('名称', [属性list]):
Circle = namedtuple('Circle', ['x', 'y', 'r'])

deque

使用list存储数据时，按索引访问元素很快，但是插入和删除元素就很慢了，因为list是线性存储，数据量大的时候，插入和删除效率很低。

deque是为了高效实现插入和删除操作的双向列表，适合用于队列和栈：

>>> from collections import deque
>>> q = deque(['a', 'b', 'c'])
>>> q.append('x')
>>> q.appendleft('y')
>>> q
deque(['y', 'a', 'b', 'c', 'x'])

deque 除了实现list的 append() 和 pop() 外，还支持 appendleft() 和 popleft() ，这样就可以非常高效地往头部添加或删除元素。

OrderedDict

*Python3.6中，Dict已经可以记住key加入的顺序了。

如果我们要显示保持Key的顺序，可以用 OrderedDict ：

>>> from collections import OrderedDict
>>> d = dict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])
>>> d # dict的Key是无序的
{'a': 1, 'c': 3, 'b': 2}
>>> od = OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])
>>> od # OrderedDict的Key是有序的
OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])

注意， OrderedDict 的Key会按照插入的顺序排列，不是Key本身排序：

>>> od = OrderedDict()
>>> od['z'] = 1
>>> od['y'] = 2
>>> od['x'] = 3
>>> od.keys() # 按照插入的Key的顺序返回
['z', 'y', 'x']

defaultdict

有如下值集合 [ 11 , 22 , 33 , 44 , 55 , 66 , 77 , 88 , 99 , 90. ..]，将所有大于 66 的值保存至字典的第一个key中，将小于 66 的值保存至第二个key的值中。

即： { 'k1' : 大于 66 , 'k2' : 小于 66 }

values = [11, 22, 33,44,55,66,77,88,99,90]

my_dict = {}

for value in  values:
    if value>66:
        if my_dict.has_key('k1'):
            my_dict['k1'].append(value)
        else:
            my_dict['k1'] = [value]
    else:
        if my_dict.has_key('k2'):
            my_dict['k2'].append(value)
        else:
            my_dict['k2'] = [value]

原生字典解决方法