计算机二级python 知识点篇（python标准库）
标准库: turtle库(必选)
标准库: random库(必选)、 time库(可选）
turtle库
窗体函数
turtle.setup(width, height, startx, starty)
width ： 窗口宽度， 如果值是整数,表示的像素值;如果值是小数,表示窗口宽度与屏幕的比例；
height: 窗口高度， 如果值是整数， 表示的像素值； 如果值是小数，表示窗口高度与屏幕的比例；
startx： 窗口左侧与屏幕左侧的像素距离， 如果值是None， 窗口位于屏幕水平中央；
starty： 窗口顶部与屏幕顶部的像素距离， 如果值是None， 窗口位于屏幕垂直中央；
画笔状态函数
| 函数 |
描述 |
| pendown() |
放下画笔 |
| penup() |
提起画笔， 与pendown()配对使用 |
| pensize(width) |
设置画笔线条的粗细为指定大小 |
| color() |
设置画笔的颜色 |
| begin_fill() |
填充图形前， 调用该方法 |
| end_fill() |
填充图形结束 |
| filling() |
返回填充的状态， True为填充， False为未填充 |
| clear() |
清空当前窗口， 但不改变当前画笔的位置 |
| reset() |
清空当前窗口， 并重置位置等状态为默认值 |
| screensize() |
设置画布的长和宽 |
| hideturtle() |
隐藏画笔的turtle形状 |
| showturtle() |
显示画笔的turtle形状 |
| isvisible() |
如果turtle可见， 则返回True |
画笔运动函数
| 函数 |
描述 |
| forward(distance) |
沿着当前方向前进指定距离 |
| backward(distance) |
沿着当前相反方向后退指定距离 |
| right(angle) |
向右旋转angle角度 |
| left(angle) |
向左旋转angle角度 |
| goto(x,y) |
移动到绝对坐标（x,y） 处 |
| setx( ) |
将当前x轴移动到指定位置 |
| sety( ) |
将当前y轴移动到指定位置 |
| setheading(angle) seth() |
设置当前朝向为angle角度 |
| home() |
设置当前画笔位置为原点， 朝向东。 |
| circle(radius,e) |
绘制一个指定半径r和角度e的圆或弧形 |
| circle(r,steps= n) |
绘制n边型 python3 |
| dot(r,color) |
绘制一个指定半径r和颜色color的圆点 |
| undo() |
撤销画笔最后一步动作 |
| speed() |
设置画笔的绘制速度， 参数为0-10之间 |
random 库
random库概述
- 使用random库主要目的是生成随机数
- 这个库提供了不同类型的随机数函数， 其中最基本的函数是random.random()， 它生成一个（0.0, 1.0)之间的随机小数， 所有其他随机函数都是基于这个函数扩展而来。
>>>from random import *
>>>random()
0.5780913011344704
>>>random()
0.20609823213950174
random库的常用函数
| 函数 |
描述 |
| seed(a=None) |
描初始化随机数种子， 默认值为当前系统时间 |
| random() |
描生成一个(0.0, 1.0)之间的随机小数 |
| randint(a, b) |
描生成一个[a,b]之间的整数 |
| getrandbits(k) |
描生成一个k比特长度的随机整数 |
| randrange(start, stop[, step]) |
描生成一个[start, stop)之间以step为步数的随机整数 |
| uniform(a, b) |
描生成一个[a, b]之间的随机小数 |
| choice(seq) |
描从序列类型(例如： 列表)中随机返回一个元素 |
| shuffle(seq) |
描将序列类型中元素随机排列， 返回打乱后的序列 |
| sample(pop, k) |
描从pop类型中随机选取k个元素， 以列表类型返回 |
random库与随机数运用
- random库使用random.seed(a)对后续产生的随机数设置种子a。
- 设置随机数种子的好处是可以准确复现随机数序列， 用于重复程序的运行轨迹。 对于仅使用随机数但不需要复现的情形， 可以不用设置随机数种子。
- 如果程序没有显式设置随机数种子， 则使用随机数生成函数前， 将默认以当前系统的运行时间为种子产生随机序列。
>>>from random import *
>>>seed(10)
>>>random()
0.5714025946899135
>>>random()
0.4288890546751146
>>>seed(10) #再次设置相同的种子， 则后续产生的随机数相同
>>>random()
0.5714025946899135
>>>random()
0.4288890546751146
>>> from random import *
>>> random()
0.5804600783692248
>>> uniform(1,10)
5.341789197382285
>>> randint(1,10)
5
>>> choice(list(range(10)))
1
l =list(range(10))
>>> l
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> shuffle(l)
>>> l
[6, 8, 1, 3, 9, 7, 0, 2, 4, 5]
>>> sample(l,3)
[4, 1, 9]
>>> sample("hello world",5)
['d', 'l', 'e', 'o', 'o']
>>> randrange(1,100,2)
53
>>> randrange(0,100,2)
92
>>> for _ in range(10):
randint(0,100)
90
6
49
14
56
55
31
71
65
90
>>> str = "abcdefghij"
>>> sample(str,4)
['b', 'e', 'j', 'a']
>>> ll = ['apple','pear','peach','orange']
>>> sample(ll,1)
['apple']
>>> sample(ll,1)
['orange']
time 库
time库概述
- 处理时间是程序最常用的功能之一， time库是Python提供的处理时间标准库。
- time库的功能主要分为3个方面： 时间处理、时间格式化和计时。
时间处理
时间处理主要包括4个函数：
| 函数 |
作用 |
time.time() |
获取当前时间戳 |
time.gmtime() |
获取当前时间戳对应的struct_time对象 |
time.localtime() |
获取当前时间戳对应的本地时间的struct_time对象，与上面一个的不同点是获取的是北京时间 |
time.ctime() |
获取当前时间戳对应的易读字符串表示，内部会调用time.localtime()函数以输出当地时间 |
>>>import time
>>>time.time()
1516939876.6022282
>>> time.gmtime(now)
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=1,tm_mday=26, tm_hour=4, tm_min=11, tm_sec=16,tm_wday=4, tm_yday=26, tm_isdst=0)
>>> time.localtime(now)
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=1, tm_mday=26,tm_hour=12, tm_min=11, tm_sec=16, tm_wday=4,tm_yday=26, tm_isdst=0)
>>> time.ctime(now)
'Fri Jan 26 12:11:16 2018'
时间格式化
时间格式化包含三个函数：
| 函数 |
作用 |
time.mktime() |
将struct_time对象t转换为时间戳 |
time.strftime() |
方法利用一个格式字符串， 对时间格式进行表达 |
time.strptime() |
strptime()方法与strftime()方法完全相反， 用于提取字符串中时间来生strut_time对象 |
>>> t = time.localtime(now)
>>> time.mktime(t)
1516939876.0
>>> time.ctime(time.mktime(t))
'Fri Jan 26 12:11:16 2018'
>>> lctime = time.localtime()
>>> lctime
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=1, tm_mday=26,tm_hour=12, tm_min=55, tm_sec=20, tm_wday=4, tm_yday=26,tm_isdst=0)
>>> time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", lctime)
'2018-01-26 12:55:20
>>> timeString = '2018-01-26 12:55:20'
>>> time.strptime(timeString, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=1, tm_mday=26,tm_hour=12, tm_min=55, tm_sec=20,tm_wday=4,tm_yday=26,tm_isdst=-1)
| 格式化字符串 |
日期/时间 |
值范围和实例 |
| %Y |
年份 |
0001~9999， 例如： 1900 |
| %m |
月份 |
01~12， 例如： 10 |
| %B |
月名 |
January~December， 例如： April |
| %b |
月名缩写 |
Jan~Dec， 例如： Apr |
| %d |
日期 |
01 ~ 31， 例如： 25 |
| %A |
星期 |
Monday~Sunday， 例如： Wednesday |
| %a |
星期缩写 |
Mon~Sun， 例如： Wed |
| %H |
小时（24h制） |
00 ~ 23， 例如： 12 |
| %I |
小时（12h制） |
01 ~ 12， 例如： 7 |
| %p |
上/下午 |
AM, PM， 例如： PM |
| %M |
分钟 |
00 ~ 59， 例如： 26 |
| %S |
秒 |
00 ~ 59， 例如： 26 |
程序运行时间计时
import time
def coreLoop():
limit = 10**8
while (limit > 0):
limit -= 1
def otherLoop1():
time.sleep(0.2)
def otherLoop2():
time.sleep(0.4)
def main():
startTime = time.localtime()
print('程序开始时间： ', time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', startTime))
startPerfCounter = time.perf_counter()
otherLoop1()
otherLoop1PerfCounter = time.perf_counter()
otherLoop1Perf = otherLoop1PerfCounter - startPerfCounter
coreLoop()
coreLoopPerfCounter = time.perf_counter()
coreLoopPerf = coreLoopPerfCounter - otherLoop1PerfCounter
otherLoop2()
otherLoop2PerfCounter = time.perf_counter()
otherLoop2Perf = otherLoop2PerfCounter - coreLoopPerfCounter
endPerfCounter = time.perf_counter()
totalPerf = endPerfCounter - startPerfCounter
endTime = time.localtime()
print("模块1运行时间是:{}秒".format(otherLoop1Perf))
print("核心模块运行时间是:{}秒".format(coreLoopPerf))
print("模块2运行时间是:{}秒".format(otherLoop2Perf))
print("程序运行总时间是:{}秒".format(totalPerf))
print('程序结束时间： ', time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', endTime))
main()
'''
程序开始时间： 2017-12-26 13:46:39
模块1运行时间是:0.20003105182731706秒
核心模块运行时间是:5.987101639820927秒
模块2运行时间是:0.40018931343066555秒
程序运行总时间是:6.587323585324574秒
程序结束时间： 2017-12-26 13:46:45
'''