python除了關(guān)鍵字（keywords）和內(nèi)置的類型和函數(shù)（builtins）,更多的功能是通過libraries（即modules）來提供的。

常用的libraries（modules）如下：

 

1）python運(yùn)行時(shí)服務(wù)

* copy： copy模塊提供了對(duì)復(fù)合（compound）對(duì)象（list，tuple，dict，custom class）進(jìn)行淺拷貝和深拷貝的功能。

* pickle： pickle模塊被用來序列化python的對(duì)象到bytes流，從而適合存儲(chǔ)到文件，網(wǎng)絡(luò)傳輸，或數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)。（pickle的過程也被稱serializing,marshalling或者flattening，pickle同時(shí)可以用來將bytes流反序列化為python的對(duì)象）。

* sys：sys模塊包含了跟python解析器和環(huán)境相關(guān)的變量和函數(shù)。

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

 

2）數(shù)學(xué)

* decimal：python中的float使用雙精度的二進(jìn)制浮點(diǎn)編碼來表示的，這種編碼導(dǎo)致了小數(shù)不能被精確的表示，例如0.1實(shí)際上內(nèi)存中為0.100000000000000001，還有3*0.1 == 0.3 為False. decimal就是為了解決類似的問題的，擁有更高的精確度，能表示更大范圍的數(shù)字，更精確地四舍五入。

* math：math模塊定義了標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)學(xué)方法，例如cos(x),sin(x)等。

* random：random模塊提供了各種方法用來產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)。

* 其他：fractions，numbers。

 

3）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，算法和代碼簡(jiǎn)化

* array： array代表數(shù)組，類似與list，與list不同的是只能存儲(chǔ)相同類型的對(duì)象。

* bisect： bisect是一個(gè)有序的list，其中內(nèi)部使用二分法（bitsection）來實(shí)現(xiàn)大部分操作。

* collections：collections模塊包含了一些有用的容器的高性能實(shí)現(xiàn)，各種容器的抽象基類，和創(chuàng)建name-tuple對(duì)象的函數(shù)。例如包含了容器deque，defaultdict，namedtuple等。

* heapq：heapq是一個(gè)使用heap實(shí)現(xiàn)的帶有優(yōu)先級(jí)的queue。

* itertools：itertools包含了函數(shù)用來創(chuàng)建有效的iterators。所有的函數(shù)都返回iterators或者函數(shù)包含iterators（例如generators 和generators expression）。

* operator： operator提供了訪問python內(nèi)置的操作和解析器提供的特殊方法，例如 x+y 為 add（x，y），x+=y為iadd（x，y），a % b 為mod（a，b）等等。

* 其他：abc，contextlib，functools。

 

4) string 和 text 處理

*codecs：codecs模塊被用來處理不同的字符編碼與unicode text io的轉(zhuǎn)化。

* re：re模塊用來對(duì)字符串進(jìn)行正則表達(dá)式的匹配和替換。

* string：string模塊包含大量有用的常量和函數(shù)用來處理字符串。也包含了新字符串格式的類。

* struct：struct模塊被用來在python和二進(jìn)制結(jié)構(gòu)間實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化。

* unicodedata：unicodedata模塊提供訪問unicode字符數(shù)據(jù)庫(kù)

5) python數(shù)據(jù)庫(kù)訪問

* 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)擁有共同的規(guī)范Python Database API Specification V2.0，MySQL，Oracle等都實(shí)現(xiàn)了此規(guī)范，然后增加自己的擴(kuò)展。

* sqlite3: sqlite3 模塊提供了SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)訪問的接口。SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)是以一個(gè)文件或內(nèi)存的形式存在的自包含的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)。

* DBM-style 數(shù)據(jù)庫(kù)模塊：python提供了打了的modules來支持UNIX DBM-style數(shù)據(jù)庫(kù)文件。dbm模塊用來讀取標(biāo)準(zhǔn)的UNIX-dbm數(shù)據(jù)庫(kù)文件，gdbm用來讀取GNU dbm數(shù)據(jù)庫(kù)文件，dbhash用來讀取Berkeley DB數(shù)據(jù)庫(kù)文件。所有的這些模塊提供了一個(gè)對(duì)象實(shí)現(xiàn)了基于字符串的持久化的字典，他與字典dict非常相似，但是他的keys和values都必須是字符串。

* shelve：shelve模塊使用特殊的“shelf”對(duì)象來支持持久化對(duì)象。這個(gè)對(duì)象的行為與dict相似，但是所有的他存儲(chǔ)的對(duì)象都使用基于hashtable的數(shù)據(jù)庫(kù)（dbhash，dbm，gdbm）存儲(chǔ)在硬盤。與dbm模塊的區(qū)別是所存儲(chǔ)的對(duì)象不僅是字符串，而且可以是任意的與pickle兼容的對(duì)象。

 

6）文件和目錄處理

* bz2：bz2模塊用來處理以bzip2壓縮算法壓縮的文件。

* filecmp：filecmp模塊提供了函數(shù)來比較文件和目錄。

* fnmatch：fnmatch模塊提供了使用UNIX shell-style的通配符來匹配文件名。這個(gè)模塊只是用來匹配，使用glob可以獲得匹配的文件列表。

* glob：glob模塊返回了某個(gè)目錄下與指定的UNIX shell通配符匹配的所有文件。

* gzip：gzip模塊提供了類GzipFile，用來執(zhí)行與GNUgzip程序兼容的文件的讀寫。

* shutil： shutil模塊用來執(zhí)行更高級(jí)別的文件操作，例如拷貝，刪除，改名。shutil操作之針對(duì)一般的文件，不支持pipes，block devices等文件類型。

* tarfile： tarfile模塊用來維護(hù)tar存檔文件。tar沒有壓縮的功能。

* tempfile：tempfile模塊用來產(chǎn)生臨時(shí)文件和文件名。

* zipfile： zipfile模塊用來處理zip格式的文件。

* zlib，zlib模塊提供了對(duì)zlib庫(kù)的壓縮功能的訪問。

 

7）操作系統(tǒng)的服務(wù)

* cmmands： commands模塊被用來執(zhí)行簡(jiǎn)單的系統(tǒng)命令，命令以字符串的形式傳入，且同時(shí)以字符串的形式返回命令的輸出。但是此模塊只在UNIX系統(tǒng)上可用。

* configParser，configParser模塊用來讀寫windows的ini格式的配置文件。

* datetime，datetime模塊提供了各種類型來表示和處理日期和時(shí)間。

* errno， 定義了所有的errorcode對(duì)應(yīng)的符號(hào)名字。

* io，io模塊實(shí)現(xiàn)了各種IO形式和內(nèi)置的open()函數(shù)。

* logging， logging模塊靈活方便地對(duì)應(yīng)用程序記錄events，errors，warnings，和debuging 信息。這些log信息可以被收集，過濾，寫到文件或系統(tǒng)log，甚至通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到遠(yuǎn)程的機(jī)器上。

*mmap，mmap模塊提供了內(nèi)存映射文件對(duì)象的支持，使用內(nèi)存映射文件與使用一般的文件或byte字符串相似。

*msvcrt，mscrt只可以在windows系統(tǒng)使用，用來訪問Visual C運(yùn)行時(shí)庫(kù)的很多有用的功能。

*optparse，optparse模塊更高級(jí)別來處理UNIX style的命令行選項(xiàng)sys.argv。

* os，os模塊對(duì)通用的操作系統(tǒng)服務(wù)提供了可移植的（portable）的接口。os可以認(rèn)為是nt和posix的抽象。nt提供windows的服務(wù)接口，posix提供UNIX（linux，mac）的服務(wù)接口。

* os.path，os.path模塊以可移植的方式來處理路徑相關(guān)的操作。

* signal，signal模塊用來實(shí)現(xiàn)信號(hào)（signal）處理，往往跟同步有關(guān)。

* subprocess，subprocess模塊包含了函數(shù)和對(duì)象來統(tǒng)一創(chuàng)建新進(jìn)程，控制新進(jìn)程的輸入輸出流，處理進(jìn)程的返回。

* time，time模塊提供了各種時(shí)間相關(guān)的函數(shù)。常用的time.sleep().

* winreg, winreg模塊用來操作windows注冊(cè)表。

* 其他：fcntl。

 

8）線程和并行

* multiprocessing，multiprocessing模塊提供通過subprocess來加載多個(gè)任務(wù)，通信，共享數(shù)據(jù)，執(zhí)行各種同步操作。

* threading，threading模塊提供了thread類很很多的同步方法來實(shí)現(xiàn)多線程編程。

* queue，queue模塊實(shí)現(xiàn)了各種多生產(chǎn)者，多消費(fèi)者隊(duì)列，被用來實(shí)現(xiàn)多線程程序的信息安全交換。

* 其他：Coroutines and Microthreading。

 

9）網(wǎng)絡(luò)編程和套接字（sockets）

* asynchat，asynchat模塊通過封裝asyncore來簡(jiǎn)化了應(yīng)用程序的網(wǎng)絡(luò)異步處理。

* ssl，ssl模塊被用來使用secure sockets layer（SSL）包裝socket對(duì)象，從而使得實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加密和終端認(rèn)證。python使用openssl來實(shí)現(xiàn)此模塊。

* socketserver，socketserver模塊提供了類型簡(jiǎn)化了TCP，UDP和UNIX領(lǐng)域的socket server的實(shí)現(xiàn)。

* 其他：asyncore，select。

 

10）internet應(yīng)用程序編程

* ftplib，ftplib模塊實(shí)現(xiàn)了ftp的client端協(xié)議。此模塊很少使用，因?yàn)閡rllib提供了更高級(jí)的接口。

* http包，包含了http client和server的實(shí)現(xiàn)和cookies管理的模塊。

* smtplib，smtplib包含了smtp client的底層接口，用來使用smtp協(xié)議發(fā)送郵件。

* urllib，urllib包提供了高級(jí)的接口來實(shí)現(xiàn)與http server，ftp server和本地文件交互的client。

* xmlrpc，xmlrpc模塊被用類實(shí)現(xiàn)XML-RPC client。

 

11）web 編程

* cgi，cgi模塊用來實(shí)現(xiàn)cgi腳本，cgi程序一般地被webserver執(zhí)行，用來處理用戶在form中的輸入，或生成一些動(dòng)態(tài)的內(nèi)容。當(dāng)與cgi腳本有管的request被提交，webserver將cgi作為子進(jìn)程執(zhí)行，cgi程序通過sys.stdin或環(huán)境變量來獲得輸入，通過sys.stdout來輸出。

* webbrowser，webbrowser模塊提供了平臺(tái)獨(dú)立的工具函數(shù)來使用web browser打開文檔。

* 其他：wsgiref/WSGI (Python Web Server Gateway Interface).

 

12) internet 數(shù)據(jù)處理和編碼

* base64，base64模塊提供了base64，base32，base16編碼方式，用來實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制與文本間的編碼和解碼。base64通常用來對(duì)編碼二進(jìn)制數(shù)據(jù)，從而嵌入到郵件或http協(xié)議中。

* binascii，binascii模塊提供了低級(jí)的接口來實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制和各種ASCII編碼的轉(zhuǎn)化。

* csv，csv模塊用來讀寫comma-separated values（CSV）文件。

* email，email包提供了大量的函數(shù)和對(duì)象來使用MIME標(biāo)準(zhǔn)來表示，解析和維護(hù)email消息。

* hashlib，hashlib模塊實(shí)現(xiàn)了各種secure hash和message digest algorithms，例如MD5和SHA1。

* htmlparser（html.parser），此模塊定義了HTMLParser來解析HTML和XHTML文檔。使用此類，需要定義自己的類且繼承于HTMLParser。

* json，json模塊被用類序列化或飯序列化Javascript object notation（JSON）對(duì)象。

* xml,xml包提供了各種處理xml的方法。

 

參考：python essential 4.pdf

 

完！