22. Python 模块2

1. logging 模块

日志是我们排查问题的关键利器，写好日志记录，当我们发生问题时，可以快速定位代码范围进行修改。

python有给开发者们提供好的日志模块，下面介绍一下logging模块：

首先，我们先来看一个例子：

import logging

logging.debug('This is debug message')

logging.info('This is info message')

logging.warning('This is warning message')

logging.error('This is error message')

logging.critical('This is critical message')

结果：

WARNING:root:This is warning message

ERROR:root:This is error message

CRITICAL:root:This is critical message

默认情况下，logging将日志打印到屏幕

日志级别大小关系为：

CRITICAL > ERROR > WARNING > INFO > DEBUG > NOTSET，当然也可以自己定义日志级别。

● DEBUG：详细的信息,通常只出现在诊断问题上。

● INFO：确认一切按预期运行

● WARNING：一个警告，可能会有一些意想不到的事情发生了,或表明一些问题在不久的将来(例如。磁盘空间低”)，这个软件还能按预期工作

● ERROR：个更严重的问题,软件没能执行一些功能

● CRITICAL：一个严重的错误,这表明程序本身可能无法继续运行

默认logging默认的日志级别是 info，一般基本上所有的程序都是这个级别，有助于我们排查问题，但是当发生问题，我们没法定位到问题，很多情况下我们需要把日志级别提升到debug级别。

如何提升日志级别：

通过logging.basicConfig函数对日志的输出格式及方式做相关配置

import logging

logging.basicConfig(level=logging.DEBUG, fORMat='%(asctime)s %(filename)s[line:%(lineno)d] %(levelname)s %(message)s',datefmt=' %Y/%m/%d %H:%M:%S', filename='myapp.log', filemode='w')

logger = logging.getLogger(__name__)

logging.debug('This is debug message')

logging.info('This is info message')

logging.warning('This is warning message')

logging.error('This is error message')

logging.critical('This is critical message')

结果：

在当前文件新增了一个myapp.log文件，文件的内容如下：

2017/11/10 21:17:42 read.py[line:12] DEBUG This is debug message

2017/11/10 21:17:42 read.py[line:13] INFO This is info message

2017/11/10 21:17:42 read.py[line:14] WARNING This is warning message

2017/11/10 21:17:42 read.py[line:15] ERROR This is error message

2017/11/10 21:17:42 read.py[line:16] CRITICAL This is critical message

解释：

主要是通过logging.basicConfig函数进行操作，现在我们来介绍一下该函数参数的用法：

level: 设置日志级别，默认为logging.WARNING

filename: 指定日志文件名。

filemode: 和file函数意义相同，指定日志文件的打开模式，'w'或'a'

format: 指定输出的格式和内容，format可以输出很多有用信息，如上例所示:

%(levelname)s: 打印日志级别名称

%(filename)s: 打印当前执行程序名

%(funcName)s: 打印日志的当前函数

%(lineno)d: 打印日志的当前行号

%(asctime)s: 打印日志的时间

%(thread)d: 打印线程ID

%(process)d: 打印进程ID

%(message)s: 打印日志信息

datefmt: 指定时间格式，同time.strftime()

stream: 指定将日志的输出流，可以指定输出到sys.stderr,sys.stdout或者文件，默认输出到sys.stderr，当stream和filename同时指定时，stream被忽略

logging.getLogger(__name__)：

创建一个日志对象：

返回一个logger实例，如果没有指定name，返回root logger。

只要name相同，返回的logger实例都是同一个而且只有一个，即name和logger实例是一一对应的。

这意味着，无需把logger实例在各个模块中传递。

只要知道name，就能得到同一个logger实例。

logging.getLogger(__name__) 在上述实例中__name__就指的是__main__。

2.os模块

os模块也是我们平时工作中很常用到的一个模块，通过os模块调用系统命令，获得路劲，获取操作系统的类型等都是使用该模块。

下面我们就了解一下os模块。

（1）通过os获取系统类型

import os

print(os.name)

这个就是查看我们系统的类型：

如果是windows系统，os.name = 'nt'；

如果是linux系统os.name = 'posix'；

不同的操作系统是命令可能不一样。

所以在使用系统命令之前，我们先要判断系统是linux系统还是windows系统。

（2）执行系统命令

通过Python来代用系统命令

import os

os.system(‘ipconfig’)

content=os.popen('ipconfig').read()

print(content)

解释：

该代码调用了windows系统的ipconfig命令，ipconfig是用来查看windows系统ip的。

os.system(‘ifconfig’)只会调用系统的命令，但是当我们需要获得系统命令最后的执行结果的时候该怎么办呢？

这时候我们就用os.popen()方法，os.popen()返回的是一个file对象，我们可以通过file.read()来获得最后系统命令最终的结果

(3)目录和文件相关操作

① 获得当前目录的路径

import os

print(os.getcwd())

② 列出当前目录的文件

print(os.listdir(os.getcwd()))

③ 切换目录

os.chdir('d:')

④ 列出C:\Python27目录下的文件

print(os.listdir('C:\Python27'))

⑤ 在当前目录下创建abc目录

os.mkdir('abc')

⑥ 删除当前目录下的1.txt文件，（若文件不存在会报错）

os.remove('1.txt')

⑦ 打印操作系统的分隔符，linux系统的分隔符\n，windows系统的分隔符\r\n，Mac系统的分隔符\r

print(os.linesep)

⑧ 在当前目录拼接字段，并不出创建 # E:\test\abc.txt 文件

print(os.path.join(os.getcwd(), 'abc.txt'))

返回 # E:\test\abc.txt

print(os.path.islink(os.getcwd()))

返回 # False

⑨ 把最后的文件名和目录分开

path1 = os.path.join(os.getcwd(), 'abc.txt')

print(os.path.split(path1))

返回 # ('E:\\test', 'abc.txt')

⑩ 把第一节目录和后面的分开

print(os.path.splitdrive(path1))

返回 # ('E:', '\\test\\abc.txt')

(11) 把目录文件名和后缀名分开

print(os.path.splitext(path1))

返回 # ('E:\\test\\abc', '.txt')

(12) 若当前目录下存在aaa目录，不创建，当前不存在aaa目录，创建aaa目录

if not os.path.exists(r'E:\test\aaa'):

os.makedirs(r'E:\test\aaa')

(13) 获得E:\test\test.py文件的目录

print(os.path.dirname(r'E:\test\test.py'))

返回 # E:\test

解释：

1，os.getcwd() 获得目录的当前系统程序工作路劲

2，os. chdir(‘目标目录’) 切换到目标目录

3，os.listdir(‘字符串目录’) 列出字符串目录下的所有文件

4，os.makedirs('目录') 创建目录

5，os.remove('1.txt') 删除文件，文件不存在时会报错

6，os.linesep 打印操作系统的分隔符，linux系统的分隔符\n，windows系统的分隔符\r\n，mac系统的分隔符\r

7，os.path.join(os.getcwd(), 'aaa', ‘bbb’, ‘ccc’) 拼接出来多级目录：E:\test\aaa\bbb\ccc

8，os.path.exists(‘目录’) 判断目录是否存在

9，os.path.split(‘文件或者目录’) 把最后的一个目录或者文件和前面的目录分开，返回一个tuple

10，os.path.splitext(‘文件’) 把文件的后缀名和前面分开，返回一个tuple

3.commands 模块只使用于linux的shell模式下

在我们平时码字时，经常需要调用系统脚本或者系统命令来解决很多问题；

一个很好用的模块command，可以通过python调用系统命令；

commands是提供linux系统环境下支持使用shell命令的一个模块；

调用系统命令command模块提供了三种方法：cmd代表系统命令。

（1）commands.getoutput(cmd)

作用：只返回执行shell命令的结果

#!/usr/bin/env python

#-*- coding:utf-8 -*-

import commands

cmd = 'ls /home/admin'

a = commands.getoutput(cmd)

print(type(a))

print(a)

结果：

<type 'str'>

Nginx.conf

test.py

（2）commands.getstatusoutput(cmd)

作用：在上面我们在执行shell命令的时候，我们的shell命令可能执行报错，或者异常退出，我们就要有一个条件来判断shell最终执行的结果是什么，commands.getstatusoutput(cmd)的返回结果有两个值。

#!/usr/bin/env python

#-*- coding:utf-8 -*-

import commands

cmd = 'ls /home/admin'

c = commands.getstatusoutput(cmd)

print(type(c))

status, output = commands.getstatusoutput(cmd)

print(status)

print(output)

print(type(output))

结果

<type 'tuple'>

0

nginx.conf

test.py

<type 'str'>

解释：

Commands.getstatusoutput(cmd)的返回结果是一个tuple，第一个值是shell执行的结果，如果 shell 执行成功，返回0，否则，为非0；

第二个是一个字符串，就是我们shell命令的执行结果，python通过一一对应的方式复制给status和output。

4. sys 模块

(1)通过sys模块获取程序的参数

import sys

print('argv[0] = {0}   argv [1] = {1}'.format(sys.argv[0], sys.argv[1]))

执行：

python test.py hello

结果：

argv[0] = E:/test/test.py     argv [1] = hello

解释：

和其他语言一样，python的sys模块默认是把第一个参数默认是程序本省，从第二个参数起都是代码后面跟着的参数，通过sys.arg[n]就可以获得传入到程序中的参数。

(2)sys.stdin \ stdout \ stderr

功能：stdin , stdout , 以及stderr 变量包含与标准I/O 流对应的流对象。

如果需要更好地控制输出,而print 不能满足你的要求, 它们就是你所需要的。

你也可以替换它们, 这时候你就可以重定向输出和输入到其它设备( device ), 或者以非标准的方式处理它们

（2.1） sys.stdout 与 print

当我们在 Python 中打印对象调用 print obj 时候，事实上是调用了sys.stdout.write(obj+'\n')，print 将你需要的内容打印到了控制台，然后追加了一个换行符，print 会调用 sys.stdout 的 write 方法。

以下两行在事实上等价：

import sys

sys.stdout.write('hello\n') #默认不加换行符，如需要换行，手动添加换行符。

print 'hello'

（2.2）sys.stdin 与 raw_input

import sys

a = raw_input('raw_input_name: ')

print(a)

print 'stdin_name: ', #逗号保持在同一行上

b = sys.stdin.readline()[:-1] # -1 表示丢弃换行符\n

print(b)

（2.3）从控制台重定向到文件

mport sys

f_handler=open('out.log', 'w')

sys.stdout=f_handler

print 'hello'

在当前文件下新生成一个文件out.log，文件内容为hello

（3）捕获sys.exit(n)调用

功能：执行到主程序末尾，解释器自动退出，但是如果需要中途退出程序，可以调用sys.exit函数，带有一个可选的整数参数返回给调用它的程序，表示你可以在主程序中捕获对sys.exit的调用。（0是正常退出，其他为异常）

def exitfunc():

print "hello world"

sys.exitfunc = exitfunc   # 设置捕获时调用的函数

print "aaaaaaaa"

sys.exit(1)     # 退出自动调用exitfunc()后，程序依然退出了

print "there" # 不会被 print

结果：

aaaaaaaa

hello world

解释：

1，设置sys.exitfunc函数，及当执行sys.exit(1)的时候，调用exitfunc函数

2，sys.exit(1)后面的内容就不会执行了，因为程序已经退出。