Python常用標準庫及第三方庫2-sys模塊
一、sys模塊簡介
前面介紹的os模塊主要面向操作系統,而本篇的sys模塊則主要針對的是Python解釋器。
sys模塊是Python自帶的模塊,它是與Python解釋器交互的一個接口。sys 模塊提供了許多函數和變量來處理 Python 運行時環境的不同部分。
二、sys模塊常用方法
通過dir()方法可以查看sys模塊中帶有哪些方法:
1.sys.argv-獲取命令行參數
sys.argv作用是實現從程序外部向程序傳遞參數,它能夠獲取命令行參數列表。argv列表包含了所有傳遞給腳本的參數:
- sys.argv[0]:表示程序自身
- sys.argv[1]:表示程序的第一個參數
- sys.argv[2]:表示程序的第二個參數
在Python命令行執行此腳本文件(未帶任何參數時),獲取到的第一個元素是腳本本身。打印結果為:
在Python命令行執行此腳本文件(帶參數時),獲取到的第一個元素是腳本本身,其余的是傳遞來的參數。打印結果為:
2.sys.exit(n)-退出程序
sys.exit() 基本原理
sys.exit(n):
- 當n為0時:正常退出
- 當n不等于0時,非正常退出,會引發SystemExit的異常
一般情況下,程序執行到末尾、解釋器就會自動退出。此時代碼里并沒有調用sys.exit(0),但實際Python解釋器在運行時調用sys.exit(0),運行后PyCharm編輯器會自動提示“Process finished with exit code 0”,如下:
而當代碼里調用了sys.exit(888),即傳入一個非0的整數,此時運行后PyCharm編輯器會提示“Process finished with exit code 888”,如下:
而當在代碼里調用了sys.exit(n)后,表示程序會退出,不管n是否等于0 ,即不管是正常退出還是異常退出,其后的語句都不會執行,也就是不會執行"print("Python sys.exit() 用法示例")"這句。從下面的圖中也能看出,sys.exit(888)后的語句在PyCharm編輯器中已經泛黃提示(正常語法規范的話是不會泛黃提示的),并且運行結果也確實沒有執行sys.exit(888)后的語句:
sys.exit() 適用場景-控制程序中途退出
一般情況下,執行到主程序末尾,解釋器就會自動退出。上面的例子已經告訴我們,如果想要中途退出,先調用sys.exit(),再調用其他語句是行不通的,編輯器會警告提示。
如果想要自由地控制程序是否在中途退出,可以使用"sys.exit(n)+捕獲異常"的方式。其中,n可以是一個整數參數,也可以是字符串參數,當n為非0的值時,就會拋出SystemExit異常,可以在主程序中對其進行捕獲:
① 程序中途退出示例
執行結果如下:
執行過程分析:
- 程序先執行print("start sys")
- 緊接著執行try語句,調用sys.exit(888)
- 隨后捕獲系統異常,捕獲到的SystemExit異常的value值為888
- 最后調用exit_function函數,將value值888傳遞給exit_function函數
- 在exit_function函數中,執行語句、打印捕獲到的value值,最后再調用sys.exit(0),退出程序
② 程序中途不退出示例
上個示例的執行結果可以看到在exit_function函數中調用sys.exit(0),此時程序就會退出,不會再執行print("end sys"),而當在exit_function函數中注釋掉sys.exit(0),則會繼續執行最后的代碼print("end sys"),即:程序中途不退出,如下所示:
3.sys.platform-獲取當前Python運行平臺
基本用法
Windows下運行:
Linux下運行:
除了sys.platform外,通過platform.system()也可以獲取到當前系統平臺:
Windows下運行:
Linux下運行:
適用場景
我們都知道Python是跨平臺語言,只要操作系統安裝了Python環境,那么同一份Python代碼就可以既運行在Linux上,也可以運行在Windows上,亦或是Mac上。
而使用sys.platform或platform.system()獲取到當前系統平臺名稱后,我們就可以針對性地作出不同操作,例如:
4.sys.path-返回Python相關路徑
基本用法
sys.path是Python的搜索模塊的路徑集,供Python從中查找模塊,返回一個list。
適用場景
如果是在IDE中執行Python程序,編譯器會自動把當前項目的根目錄加入到包查找路徑中,可以理解為添加到環境變量下,所以直接執行是沒有問題的。但是在cmd或是Terminal控制臺中直接使用Python相關命令來執行程序,則不會自動將當前項目加入到PYTHONPATH環境變量下,如果涉及到import其他文件夾下的變量就會報類似"ModuleNotFoundError: No module named 'xxxx'"這樣的錯誤。
解決方法:通過sys.path.append()方法將當前項目的根目錄添加到系統環境變量中:
5.sys.stdin與sys.stdout
- Stdin:標準輸入
- Stdout:標準輸出
- Stderr:錯誤流
sys.stdin 與 input()
在Python中, input() 等價于 sys.stdin.readline()
① 先來看看使用input()的實現效果
執行效果如下:
② 再來看看使用sys.stdin.readline()的實現效果
執行效果如下:
sys.stdout 與 print()
在Python中, print() 等價于 sys.stdout.readline()
① 先來看看使用print()的實現效果
執行效果如下:
② 再來看看使用sys.stdin.write()的實現效果
執行效果如下:
所以綜上所述,input()+print() 結合的代碼語句即可使用sys.stdin.readline()+sys.stdin.write()代替,如下:
執行效果如下:
6.sys模塊其他用法
- sys.version:獲取Python解釋器版本
- sys.exc_info():返回異常信息三元元組
- sys.getdefaultencoding():獲取系統當前編碼,默認為utf-8
- sys.setdefaultencoding():設置系統的默認編碼
- sys.getfilesystemencoding():獲取文件系統使用編碼方式,默認是utf-8
- sys.modules:以字典的形式返回所有當前Python環境中已經導入的模塊
- sys.copyright:當前Python的版權信息
- sys.getrefcount(object):返回對象的引用數量
- sys.getrecursionlimit():返回Python最大遞歸深度,默認1000
- sys.getsizeof(object[, default]):返回對象的大小
- sys.getwindowsversion():返回當前windwos系統的版本信息
小結
sys模塊是Python自帶的模塊,主要用于與Python解釋器交互。它自帶了很多方法或屬性,其中:
1.sys.argv作用是實現從程序外部向程序傳遞參數,它能夠獲取命令行參數列表。argv列表包含了所有傳遞給腳本的參數:
- sys.argv[0]:表示程序自身
- sys.argv[1]:表示程序的第一個參數
- sys.argv[2]:表示程序的第二個參數
2.sys.exit(n)作用是退出程序:
- 當n為0時:正常退出
- 當n不等于0時,非正常退出,會引發SystemExit的異常
sys.exit(n)經常與捕獲SystemExit異常一起使用,用來控制程序是否自由地中途退出;
3.sys.platform作用是獲取當前Python運行平臺,類似于platform.system(),常用來針對性地對不同操作系統作出不同的操作邏輯;
4.sys.path是Python的搜索模塊的路徑集,通過sys.path.append()方法將當前項目的根目錄添加到系統環境變量中,可以用來解決找不到模塊的報錯情況;
5.在Python中, input() 等價于 sys.stdin.readline(),print() 等價于 sys.stdout.readline()。