15 个让新手爱不释手的 Python 高级库

为什么我喜欢 Python？对于初学者来说，这是一种简单易学的编程语言，另一个原因：大量开箱即用的第三方库，正是 23 万个由用户提供的软件包使得 Python 真正强大和流行。

在本文中，我挑选了 15 个最有用的软件包，介绍它们的功能和特点。

1. Dash

Dash 是比较新的软件包，它是用纯 Python 构建数据可视化 app 的理想选择，因此特别适合处理数据的任何人。Dash 是 Flask，Plotly.js 和 React.js 的混合体。

2. Pygame

Pygame 是 SDL 多媒体库的 Python 装饰器，SDL(Simple DirectMedia Layer)是一个跨平台开发库，旨在提供对以下内容的低级接口：

• 音频

• 键盘

• 鼠标

• 游戏杆

• 基于 OpenGL 和 Direct3D 的图形硬件

Pygame 具有高度的可移植性，几乎可以在所有平台和操作系统上运行。尽管它具有完善的游戏引擎，但您也可以使用此库直接从 Python 脚本播放 MP3 文件。

3. Pillow

Pillow 专门用于处理图像，您可以使用该库创建缩略图，在文件格式之间转换，旋转，应用滤镜，显示图像等等。如果您需要对许多图像执行批量操作，这是理想的选择。

为了快速了解它，看以下代码示例（加载并渲染）：

4. Colorama

Colorama 允许你在终端使用颜色，非常适合 Python 脚本，文档简短而有趣，可以在 Colorama PyPI 页面上找到。

5. JmesPath

在 Python 中使用 JSON 非常容易，因为 JSON 在 Python 字典上的映射非常好。此外，Python 带有自己出色的 json 库，用于解析和创建 JSON。对我来说，这是它最好的功能之一。如果我需要使用 JSON，可以考虑使用 Python。

JMESPath 使 Python 处理 JSON 更加容易，它允许您明确的地指定如何从 JSON 文档中提取元素。以下是一些基本示例，可让您对它的功能有所了解：

6. Requests

Requests 建立在世界上下载量最大的 Python 库 urllib3 上，它令 Web 请求变得非常简单，功能强大且用途广泛。

以下代码示例说明 requests 的使用是多么简单。

Requests 可以完成您能想到的所有高级工作，例如：

• 认证

• 使用 cookie

• 执行 POST，PUT，DELETE 等

• 使用自定义证书

• 使用会话 Session

• 使用代理

7. Simplejson

Python 中的本地 json 模块有什么问题？没有！实际上，Python 的 json 是 simplejson。意思是，Python 采用了 simplejson 的一个版本，并将其合并到每个发行版中。但是使用 simplejson 具有一些优点：

• 它适用于更多 Python 版本。

• 它比 Python 随附的版本更新频率更高。

• 它具有用 C 编写的（可选）部分，因此非常快速。

由于这些事实，您经常会在使用 JSON 的脚本中看到以下内容：

我将只使用默认的 json，除非您特别需要：

• 速度

• 标准库中没有的东西

Simplejson 比 json 快很多，因为它用C实现一些关键部分。除非您正在处理数百万个 JSON 文件，否则您不会对这种速度感兴趣。

8. Emoji

Emoji 库非常有意思，但并非每个人都喜欢表情包，分析视角媒体数据时，Emoji 包非常有用。

以下是简单的代码示例：

9. Chardet

您可以使用 chardet 模块来检测文件或数据流的字符集。例如，这在分析大量随机文本时很有用。但是，当您不知道字符集是什么时，也可以在处理远程下载的数据时使用它。

10. Python-dateutil

python-dateutil 模块提供了对标准 datetime 模块的强大扩展。我的经验是，常规的 Python 日期时间功能在哪里结束，而 python-dateutil 就出现了。

您可以使用此库做很多很棒的事情。我将这些示例限制为我发现特别有用的示例：模糊分析日志文件中的日期，例如：

有关更多功能，请参见完整文档，例如：

• 计算相对增量（下个月，明年，下周一，该月的最后一周等）和两个给定日期对象之间的相对增量。

• 使用 iCalendar 规范的超集，根据重复规则计算日期。

• tzfile 文件（/ etc / localtime，/ usr / share / zoneinfo 等）的时区（tzinfo）实现，TZ 环境字符串（所有已知格式），iCalendar 格式文件，给定范围（在相对增量的帮助下），本地计算机 时区，固定偏移时区，UTC 时区和基于 Windows 注册表的时区。

• 基于奥尔森数据库的内部最新世界时区信息。

• 使用 Western，Orthodox 或 Julian 算法计算任意一年的复活节周日日期。

11. 进度条：progress和tqdm

这里有点作弊，因为这是两个包，但忽略其中之一是不公平的。

您可以创建自己的进度条，这也许很有趣，但是使用 progress 或 tqdm 程序包更快，更不容易出错。

progress

借助这个软件包，您可以轻松创建进度条：

img

tqdm

tqdm 的功能大致相同，但似乎是最新的。首先以 gif 动画形式进行一些演示：

12. IPython

我确定您知道 Python 的交互式外壳，这是运行 Python 的好方法。但是您也知道 IPython shell 吗？如果您经常使用交互式外壳程序，但您不了解 IPython，则应该检查一下！

增强的 IPython shell 提供的一些功能包括：

• 全面的对象自省。

• 输入历史记录，跨会话持续存在。

• 在具有自动生成的引用的会话期间缓存输出结果。

• 制表符补全，默认情况下支持 python 变量和关键字，文件名和函数关键字的补全。

• “魔术”命令，用于控制环境并执行许多与 IPython 或操作系统相关的任务。

• 会话记录和重新加载。

• 对 pdb 调试器和 Python 分析器的集成访问。

• IPython 的一个鲜为人知的功能：它的体系结构还允许并行和分布式计算。

IPython 是 Jupyter Notebook 的核心，它是一个开放源代码 Web 应用程序，可让您创建和共享包含实时代码，方程式，可视化效果和叙述文本的文档。

13. Homeassistant

我喜欢家庭自动化。这对我来说是一种嗜好，但我至今仍对此深表歉意，因为它现在控制着我们房屋的大部分。我使用 Home Assistant 将房子中的所有系统捆绑在一起。尽管它确实是一个完整的应用程序，但是您也可以将其安装为 Python PyPI 软件包。

• 我们的大多数灯具都是自动化的，百叶窗也是如此。

• 我监视我们的天然气用量，电力用量和产量（太阳能电池板）。

• 我可以跟踪大多数电话的位置，并在进入一个区域时开始操作，例如当我回家时打开车库灯。

• 它还可以控制我们所有的娱乐系统，例如三星电视和 Sonos 扬声器。

• 它能够自动发现网络上的大多数设备，因此上手起来非常容易。

我已经每天使用 Home Assistant 已有 3 年了，它仍处于测试阶段，但这是我尝试过的所有平台中最好的平台。它能够集成和控制各种设备和协议，并且都是免费和开源的。

如果您有兴趣将房屋自动化，请确保有机会！如果您想了解更多，请访问他们的官方网站。如果可以，请将其安装在 Raspberry Pi 上。到目前为止，这是最简单，最安全的入门方法。我将其安装在 Docker 容器内功能更强大的服务器上。

14. Flask

Flask 是我的入门库，用于创建快速的 Web 服务或简单的网站。这是一个微框架，这意味着 Flask 旨在使核心保持简单但可扩展。有 700 多个官方和社区扩展。

如果您知道自己将开发一个大型的 Web 应用程序，则可能需要研究一个更完整的框架。该类别中最受欢迎的是 Django。

15. BeautifulSoup

如果您从网站上提取了一些 HTML，则需要对其进行解析以获取实际所需的内容。Beautiful Soup 是一个 Python 库，用于从 HTML 和 XML 文件中提取数据。它提供了导航，搜索和修改解析树的简单方法。它非常强大，即使损坏了，也能够处理各种 HTML。相信我，HTML 经常被破坏，所以这是一个非常强大的功能。

它的一些主要功能：

• Beautiful Soup 会自动将传入文档转换为 Unicode，将传出文档转换为 UTF-8。您无需考虑编码。

• Beautiful Soup 位于流行的 Python 解析器（如 lxml 和 html5lib）的顶部，使您可以尝试不同的解析策略或提高灵活性。

• BeautifulSoup 会解析您提供的任何内容，并为您做遍历树的工作。您可以将其告诉“查找所有链接”，或“查找带有粗体的表格标题，然后给我该文字。”

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