Python 标准库

虽然 Python 语言参考 描述了 Python 语言的确切语法和语义，但本库参考手册描述了 Python 发行版中附带的标准库。它还描述了一些通常包含在 Python 发行版中的可选组件。

Python 的标准库非常广泛，提供了各种各样的功能，如下面长长的目录所示。该库包含内置模块（用 C 编写），这些模块提供对系统功能的访问，例如文件 I/O，否则 Python 程序员将无法访问这些功能，以及用 Python 编写的模块，这些模块为日常编程中出现的许多问题提供了标准化的解决方案。其中一些模块经过专门设计，通过将特定于平台的内容抽象为平台无关的 API，来鼓励和增强 Python 程序的可移植性。

用于 Windows 平台的 Python 安装程序通常包含整个标准库，并且通常还包含许多其他组件。对于类 Unix 操作系统，Python 通常作为一组软件包提供，因此可能需要使用操作系统提供的打包工具来获取部分或全部可选组件。

除了标准库之外，还有一个活跃的社区，其中包含数十万个组件（从单个程序和模块到软件包和整个应用程序开发框架），可从 Python 包索引 获取。

• 简介
  • 可用性说明
• 内置函数
• 内置常量
  • site 模块添加的常量
• 内置类型
  • 真值测试
  • 布尔运算 — and、or、not
  • 比较
  • 数值类型 — int、float、complex
  • 布尔类型 - bool
  • 迭代器类型
  • 序列类型 — list、tuple、range
  • 文本序列类型 — str
  • 二进制序列类型 — bytes、bytearray、memoryview
  • 集合类型 — set、frozenset
  • 映射类型 — dict
  • 上下文管理器类型
  • 类型注解类型 — 泛型别名、联合
  • 其他内置类型
  • 特殊属性
  • 整数字符串转换长度限制
• 内置异常
  • 异常上下文
  • 从内置异常继承
  • 基类
  • 具体异常
  • 警告
  • 异常组
  • 异常层次结构
• 文本处理服务
  • string — 常用字符串操作
  • re — 正则表达式操作
  • difflib — 计算差异的辅助函数
  • textwrap — 文本换行和填充
  • unicodedata — Unicode 数据库
  • stringprep — 互联网字符串准备
  • readline — GNU readline 接口
  • rlcompleter — GNU readline 的完成函数
• 二进制数据服务
  • struct — 将字节解释为打包的二进制数据
  • codecs — 编解码器注册表和基类
• 数据类型
  • datetime — 基本日期和时间类型
  • zoneinfo — IANA 时区支持
  • calendar — 常规日历相关函数
  • collections — 容器数据类型
  • collections.abc — 容器的抽象基类
  • heapq — 堆队列算法
  • bisect — 数组二分算法
  • array — 数值的有效数组
  • weakref — 弱引用
  • types — 动态类型创建和内置类型的名称
  • copy — 浅拷贝和深拷贝操作
  • pprint — 数据美化打印器
  • reprlib — 备用 repr() 实现
  • enum — 对枚举的支持
  • graphlib — 操作类图结构的功能
• 数值和数学模块
  • numbers — 数值抽象基类
  • math — 数学函数
  • cmath — 复数的数学函数
  • decimal — 十进制定点数和浮点数运算
  • fractions — 有理数
  • random — 生成伪随机数
  • statistics — 数学统计函数
• 函数式编程模块
  • itertools — 创建迭代器的函数，用于高效循环
  • functools — 高阶函数和对可调用对象的操作
  • operator — 标准运算符作为函数
• 文件和目录访问
  • pathlib — 面向对象的文件系统路径
  • os.path — 常用路径名操作
  • fileinput — 迭代来自多个输入流的行
  • stat — 解释 stat() 结果
  • filecmp — 文件和目录比较
  • tempfile — 生成临时文件和目录
  • glob — Unix 风格的路径名模式扩展
  • fnmatch — Unix 文件名模式匹配
  • linecache — 文本行的随机访问
  • shutil — 高级文件操作
• 数据持久化
  • pickle — Python 对象序列化
  • copyreg — 注册 pickle 支持函数
  • shelve — Python 对象持久化
  • marshal — Python 内部对象序列化
  • dbm — Unix “数据库”接口
  • sqlite3 — SQLite 数据库的 DB-API 2.0 接口
• 数据压缩和归档
  • zlib — 与 gzip 兼容的压缩
  • gzip — 对 gzip 文件的支持
  • bz2 — 对 bzip2 压缩的支持
  • lzma — 使用 LZMA 算法进行压缩
  • zipfile — 处理 ZIP 归档文件
  • tarfile — 读取和写入 tar 归档文件
• 文件格式
  • csv — CSV 文件读写
  • configparser — 配置文件解析器
  • tomllib — 解析 TOML 文件
  • netrc — netrc 文件处理
  • plistlib — 生成和解析 Apple .plist 文件
• 加密服务
  • hashlib — 安全哈希和消息摘要
  • hmac — 用于消息认证的密钥哈希
  • secrets — 生成用于管理密钥的安全随机数
• 通用操作系统服务
  • os — 杂项操作系统接口
  • io — 用于处理流的核心工具
  • time — 时间访问和转换
  • argparse — 命令行选项、参数和子命令解析器
  • getopt — C 风格的命令行选项解析器
  • logging — Python 的日志记录工具
  • logging.config — 日志记录配置
  • logging.handlers — 日志记录处理器
  • getpass — 可移植的密码输入
  • curses — 字符单元显示的终端处理
  • curses.textpad — curses 程序的文本输入小部件
  • curses.ascii — ASCII 字符实用程序
  • curses.panel — curses 的面板堆栈扩展
  • platform — 访问底层平台的标识数据
  • errno — 标准 errno 系统符号
  • ctypes — Python 的外部函数库
• 并发执行
  • threading — 基于线程的并行
  • multiprocessing — 基于进程的并行
  • multiprocessing.shared_memory — 用于跨进程直接访问的共享内存
  • concurrent 包
  • concurrent.futures — 启动并行任务
  • subprocess — 子进程管理
  • sched — 事件调度器
  • queue — 同步队列类
  • contextvars — 上下文变量
  • _thread — 低级线程 API
• 网络和进程间通信
  • asyncio — 异步 I/O
  • socket — 低级网络接口
  • ssl — 套接字对象的 TLS/SSL 包装器
  • select — 等待 I/O 完成
  • selectors — 高级 I/O 多路复用
  • signal — 为异步事件设置处理程序
  • mmap — 内存映射文件支持
• 互联网数据处理
  • email — 电子邮件和 MIME 处理包
  • json — JSON 编码器和解码器
  • mailbox — 处理各种格式的邮箱
  • mimetypes — 将文件名映射到 MIME 类型
  • base64 — Base16、Base32、Base64、Base85 数据编码
  • binascii — 在二进制和 ASCII 之间转换
  • quopri — 编码和解码 MIME quoted-printable 数据
• 结构化标记处理工具
  • html — 超文本标记语言支持
  • html.parser — 简单 HTML 和 XHTML 解析器
  • html.entities — HTML 常规实体的定义
  • XML 处理模块
  • xml.etree.ElementTree — ElementTree XML API
  • xml.dom — 文档对象模型 API
  • xml.dom.minidom — 最小化 DOM 实现
  • xml.dom.pulldom — 对构建部分 DOM 树的支持
  • xml.sax — 对 SAX2 解析器的支持
  • xml.sax.handler — SAX 处理程序的基类
  • xml.sax.saxutils — SAX 实用程序
  • xml.sax.xmlreader — XML 解析器接口
  • xml.parsers.expat — 使用 Expat 进行快速 XML 解析
• 互联网协议和支持
  • webbrowser — 方便的 Web 浏览器控制器
  • wsgiref — WSGI 实用程序和参考实现
  • urllib — URL 处理模块
  • urllib.request — 用于打开 URL 的可扩展库
  • urllib.response — urllib 使用的响应类
  • urllib.parse — 将 URL 解析为组件
  • urllib.error — 由 urllib.request 引发的异常类
  • urllib.robotparser — robots.txt 解析器
  • http — HTTP 模块
  • http.client — HTTP 协议客户端
  • ftplib — FTP 协议客户端
  • poplib — POP3 协议客户端
  • imaplib — IMAP4 协议客户端
  • smtplib — SMTP 协议客户端
  • uuid — 根据 RFC 4122 标准的 UUID 对象
  • socketserver — 网络服务器框架
  • http.server — HTTP 服务器
  • http.cookies — HTTP 状态管理
  • http.cookiejar — HTTP 客户端的 Cookie 处理
  • xmlrpc — XMLRPC 服务器和客户端模块
  • xmlrpc.client — XML-RPC 客户端访问
  • xmlrpc.server — 基本 XML-RPC 服务器
  • ipaddress — IPv4/IPv6 操作库
• 多媒体服务
  • wave — 读取和写入 WAV 文件
  • colorsys — 颜色系统之间的转换
• 国际化
  • gettext — 多语言国际化服务
  • locale — 国际化服务
• 程序框架
  • turtle — 海龟绘图
  • cmd — 对面向行的命令解释器的支持
  • shlex — 简单词法分析
• 使用 Tk 的图形用户界面
  • tkinter — Python 与 Tcl/Tk 的接口
  • tkinter.colorchooser — 颜色选择对话框
  • tkinter.font — Tkinter 字体包装器
  • Tkinter 对话框
  • tkinter.messagebox — Tkinter 消息提示
  • tkinter.scrolledtext — 带滚动条的文本控件
  • tkinter.dnd — 拖放支持
  • tkinter.ttk — Tk 主题控件
  • tkinter.tix — Tk 的扩展控件
  • IDLE
• 开发工具
  • typing — 类型提示支持
  • pydoc — 文档生成器和在线帮助系统
  • Python 开发模式
  • doctest — 测试交互式 Python 示例
  • unittest — 单元测试框架
  • unittest.mock — mock 对象库
  • unittest.mock — 入门
  • 2to3 — 自动化 Python 2 到 3 代码转换
  • test — Python 回归测试包
  • test.support — Python 测试套件的实用程序
  • test.support.socket_helper — 套接字测试的实用程序
  • test.support.script_helper — Python 执行测试的实用程序
  • test.support.bytecode_helper — 用于测试正确字节码生成的辅助工具
  • test.support.threading_helper — 线程测试的实用程序
  • test.support.os_helper — 操作系统测试的实用程序
  • test.support.import_helper — 导入测试的实用程序
  • test.support.warnings_helper — 警告测试的实用程序
• 调试和分析
  • 审计事件表
  • bdb — 调试器框架
  • faulthandler — 转储 Python 回溯
  • pdb — Python 调试器
  • Python 分析器
  • timeit — 测量小代码段的执行时间
  • trace — 跟踪 Python 语句执行
  • tracemalloc — 跟踪内存分配
• 软件打包和分发
  • ensurepip — 引导 pip 安装程序
  • venv — 创建虚拟环境
  • zipapp — 管理可执行 Python zip 归档文件
• Python 运行时服务
  • sys — 系统特定参数和函数
  • sys.monitoring — 执行事件监控
  • sysconfig — 提供对 Python 配置信息的访问
  • builtins — 内置对象
  • __main__ — 顶级代码环境
  • warnings — 警告控制
  • dataclasses — 数据类
  • contextlib — with 语句上下文的实用程序
  • abc — 抽象基类
  • atexit — 退出处理程序
  • traceback — 打印或检索堆栈回溯
  • __future__ — 未来语句定义
  • gc — 垃圾收集器接口
  • inspect — 检查活动对象
  • site — 站点特定配置钩子
• 自定义 Python 解释器
  • code — 解释器基类
  • codeop — 编译 Python 代码
• 导入模块
  • zipimport — 从 Zip 存档导入模块
  • pkgutil — 包扩展实用程序
  • modulefinder — 查找脚本使用的模块
  • runpy — 定位和执行 Python 模块
  • importlib — import 的实现
  • importlib.resources – 包资源读取、打开和访问
  • importlib.resources.abc – 资源的抽象基类
  • importlib.metadata – 访问包元数据
  • sys.path 模块搜索路径的初始化
• Python 语言服务
  • ast — 抽象语法树
  • symtable — 访问编译器的符号表
  • token — Python 解析树使用的常量
  • keyword — 测试 Python 关键字
  • tokenize — Python 源代码的词法分析器
  • tabnanny — 检测不明确的缩进
  • pyclbr — Python 模块浏览器支持
  • py_compile — 编译 Python 源文件
  • compileall — 字节编译 Python 库
  • dis — Python 字节码的反汇编器
  • pickletools — pickle 开发人员工具
• MS Windows 特定服务
  • msvcrt — 来自 MS VC++ 运行时的有用例程
  • winreg — Windows 注册表访问
  • winsound — Windows 的声音播放接口
• Unix 特定服务
  • posix — 最常见的 POSIX 系统调用
  • pwd — 密码数据库
  • grp — 组数据库
  • termios — POSIX 风格的 tty 控制
  • tty — 终端控制函数
  • pty — 伪终端实用程序
  • fcntl — fcntl 和 ioctl 系统调用
  • resource — 资源使用信息
  • syslog — Unix syslog 库例程
• 模块命令行界面 (CLI)
• 已弃用的模块
  • aifc — 读取和写入 AIFF 和 AIFC 文件
  • audioop — 处理原始音频数据
  • cgi — 通用网关接口支持
  • cgitb — CGI 脚本的回溯管理器
  • chunk — 读取 IFF 块数据
  • crypt — 用于检查 Unix 密码的函数
  • imghdr — 确定图像的类型
  • mailcap — Mailcap 文件处理
  • msilib — 读取和写入 Microsoft Installer 文件
  • nis — Sun 的 NIS（黄页）接口
  • nntplib — NNTP 协议客户端
  • optparse — 命令行选项解析器
  • ossaudiodev — 访问 OSS 兼容的音频设备
  • pipes — shell 管道接口
  • sndhdr — 确定声音文件的类型
  • spwd — 影子密码数据库
  • sunau — 读取和写入 Sun AU 文件
  • telnetlib — Telnet 客户端
  • uu — 编码和解码 uuencode 文件
  • xdrlib — 编码和解码 XDR 数据
• 安全注意事项