Python常用模块介绍

python除了关键字（keywords）和内置的类型和函数（builtins）,更多的功能是通过libraries（即modules）来提供的。

常用的libraries（modules）如下：

1）python运行时服务

* copy： copy模块提供了对复合（compound）对象（list，tuple，dict，custom class）进行浅拷贝和深拷贝的功能。

* pickle： pickle模块被用来序列化python的对象到bytes流，从而适合存储到文件，网络传输，或数据库存储。（pickle的过程也被称serializing,marshalling或者flattening，pickle同时可以用来将bytes流反序列化为python的对象）。

* sys：sys模块包含了跟python解析器和环境相关的变量和函数。

* 其他： atexit，gc，inspect，marshal，traceback，types，warnings，weakref。

2）数学

* decimal：python中的float使用双精度的二进制浮点编码来表示的，这种编码导致了小数不能被精确的表示，例如0.1实际上内存中为0.100000000000000001，还有3*0.1 == 0.3 为False. decimal就是为了解决类似的问题的，拥有更高的精确度，能表示更大范围的数字，更精确地四舍五入。

* math：math模块定义了标准的数学方法，例如cos(x),sin(x)等。

* random：random模块提供了各种方法用来产生随机数。

* 其他：fractions，numbers。

3）数据结构，算法和代码简化

* array： array代表数组，类似与list，与list不同的是只能存储相同类型的对象。

* bisect： bisect是一个有序的list，其中内部使用二分法（bitsection）来实现大部分操作。

* collections：collections模块包含了一些有用的容器的高性能实现，各种容器的抽象基类，和创建name-tuple对象的函数。例如包含了容器deque，defaultdict，namedtuple等。

* heapq：heapq是一个使用heap实现的带有优先级的queue。

* itertools：itertools包含了函数用来创建有效的iterators。所有的函数都返回iterators或者函数包含iterators（例如generators 和generators expression）。

* operator： operator提供了访问python内置的操作和解析器提供的特殊方法，例如 x+y 为 add（x，y），x+=y为iadd（x，y），a % b 为mod（a，b）等等。

* 其他：abc，contextlib，functools。

4) string 和 text 处理

*codecs：codecs模块被用来处理不同的字符编码与unicode text io的转化。

* re：re模块用来对字符串进行正则表达式的匹配和替换。

* string：string模块包含大量有用的常量和函数用来处理字符串。也包含了新字符串格式的类。

* struct：struct模块被用来在python和二进制结构间实现转化。

* unicodedata：unicodedata模块提供访问unicode字符数据库

5) python数据库访问

* 关系型数据库拥有共同的规范Python Database API Specification V2.0，MySQL，Oracle等都实现了此规范，然后增加自己的扩展。

* sqlite3: sqlite3 模块提供了SQLite数据库访问的接口。SQLite数据库是以一个文件或内存的形式存在的自包含的关系型数据库。

* DBM-style 数据库模块：python提供了打了的modules来支持UNIX DBM-style数据库文件。dbm模块用来读取标准的UNIX-dbm数据库文件，gdbm用来读取GNU dbm数据库文件，dbhash用来读取Berkeley DB数据库文件。所有的这些模块提供了一个对象实现了基于字符串的持久化的字典，他与字典dict非常相似，但是他的keys和values都必须是字符串。

* shelve：shelve模块使用特殊的“shelf”对象来支持持久化对象。这个对象的行为与dict相似，但是所有的他存储的对象都使用基于hashtable的数据库（dbhash，dbm，gdbm）存储在硬盘。与dbm模块的区别是所存储的对象不仅是字符串，而且可以是任意的与pickle兼容的对象。

6）文件和目录处理

* bz2：bz2模块用来处理以bzip2压缩算法压缩的文件。

* filecmp：filecmp模块提供了函数来比较文件和目录。

* fnmatch：fnmatch模块提供了使用UNIX shell-style的通配符来匹配文件名。这个模块只是用来匹配，使用glob可以获得匹配的文件列表。

* glob：glob模块返回了某个目录下与指定的UNIX shell通配符匹配的所有文件。

* gzip：gzip模块提供了类GzipFile，用来执行与GNUgzip程序兼容的文件的读写。

* shutil： shutil模块用来执行更高级别的文件操作，例如拷贝，删除，改名。shutil操作之针对一般的文件，不支持pipes，block devices等文件类型。

* tarfile： tarfile模块用来维护tar存档文件。tar没有压缩的功能。

* tempfile：tempfile模块用来产生临时文件和文件名。

* zipfile： zipfile模块用来处理zip格式的文件。

* zlib，zlib模块提供了对zlib库的压缩功能的访问。

7）操作系统的服务