Python資料型別詳解03

RunTitan發表於2019-02-19
Python資料型別

一. 列表(List)

先回顧下上一篇Python資料型別詳解01文章中介紹的列表的基礎知識

# List 列表
list1 = [12, 34, 3.14, 5.3, `titan`]
list2 = [10, `jun`]

# 1.完整列表
print(list1)

# 2.列表第一個元素
print(list1[0])

# 3.獲取第2-3個元素
print(list1[1:2])

# 4.獲取第三個到最後的所有元素
print(list1[2:])

# 5.獲取最後一個元素
print(list1[-1])

# 6.獲取倒數第二個元素
print(list1[-2])

# 7.獲取最後三個元素
print(list1[-3:-1])

# 8.合併列表
print(list1 + list2)

# 9.重複操作兩次
print(list2 * 2)
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1.新增和刪除列表元素

對列表的資料項進行修改或更新，你也可以使用append()方法來新增列表項

list1 = []          ## 空列表
list1.append(`Google`)   ## 使用 append() 新增元素
list1.append(`Baidu`)
print(list1)

//輸出:
[`Google`, `Baidu`]
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使用 del 語句來刪除列表的元素

del list1[1]

//輸出:
[`Google`]
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2.列表指令碼操作符

列表對 + 和 星號 的操作符與字串相似。+ 號用於組合列表，星號 號用於重複列表

# 1. 指令碼操作符
list1 = [1, 2, 3]
# 元素個數
print(len(list1))
# 重複
list2 = [2] * 3
print(list2)
# 是否包含某元素
if (3 in list1):
    print(`3在列表內`)
else:
    print(`3不在列表內`)
# 遍歷列表
for x in list1 :
    print(x)
    
# 輸出結果:
3
[2, 2, 2]
3在列表內
1
2
3
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3. 列表函式&方法

下面將會列出在列表中常用的函式和方法

函式表示式 輸出結果 描述
len(list1) 3 列表元素個數
max([1, 2, `s`]) s 返回列表元素的最大值
min([1, 2, `s`]) 1 返回列表元素的最小值
list((`q`, 1) [`q`, 1] 將元組轉換為列表
list1.append(2) [1, 2, 3, 2] 在列表末尾新增新的物件
list1.count(2) 2 統計某個元素在列表中出現的次數
list1.index(3) 2 從列表中找出某個值第一個匹配項的索引位置
list1.insert(1, `jun`) [1, `jun`, 2, 3, 2] 將物件插入列表的指定位置
list1.remove(3) [1, `jun`, 2, 2] 移除列表中某個值的第一個匹配項
list1.reverse() [2, 2, `jun`, 1] 對列表的元素進行反向排列
list1.sort() [2, 2, `jun`, 1] 對原列表進行排序, 如果指定引數，則使用比較函式指定的比較函式

extend()方法

用於在列表末尾一次性追加另一個序列(元組和列表)中的多個值（用新列表擴充套件原來的列表）

list3 = [12, `as`, 45]
list4 = (23, `ed`)
list3.extend(list4)
print(list3)

//輸出:
[12, `as`, 45, 23, `ed`]
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pop()方法

用於移除列表中的一個元素（預設最後一個元素），並且返回該元素的值

list.pop(obj=list[-1])

//使用
list3 = [12, `as`, 45, 23, `ed`]
print(list3)
print(list3.pop())
print(list3)
print(list3.pop(2))
print(list3)

//輸出:
ed
[12, `as`, 45, 23]
45
[12, `as`, 23]
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二. 元組

先回顧一下上篇文章介紹的元組的基礎知識

# 元組
tuple1 = (12, 34, 3.14, 5.3, `titan`)
tuple2 = (10, `jun`)

# 1.完整元組
print(tuple1)

# 2.元組一個元素
print(tuple1[0])

# 3.獲取第2-3個元素
print(tuple1[2:3])

# 4.獲取第三個到最後的所有元素
print(tuple1[2:])

# 5.獲取最後一個元素
print(tuple1[-1])

# 6.獲取倒數第二個元素
print(tuple1[-2])

# 7.獲取最後三個元素
print(tuple1[-3:-1])

# 8.合併元組
print(tuple1 + tuple2)

# 9.重複操作兩次
print(tuple2 * 2)
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1. 元組運算子

與列表的運算子和操作類似, 如下:

# 計算元素個數
print(len((1, 2, 3)))
# 合併元組
tuple1 = (1, 2) + (4, 5)
print(tuple1)
# 重複
tuple2 = (`jun`,) * 3
print(tuple2)
# 檢測是否包含某元素
if (2 in tuple1):
    print(`2在該元組內`)
else:
    print(`不在元組內`)
# 遍歷元組
for x in tuple1:
    print(x)

//輸出:
3
(1, 2, 4, 5)
(`jun`, `jun`, `jun`)
2在該元組內
1
2
4
5
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2. 元組內建函式

tuple1 = (1, 2, 4, 5) 
# 元組中元素最大值
print(max(tuple1))
# 元組中元素最小值
print(min(tuple1))
# 列表轉換為元組
print(tuple([`a`, `d`, `f`]))

//輸出:
5
1
(`a`, `d`, `f`)
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三. 字典

先看看上文中介紹到的字典的相關基礎知識, 需要注意的是: 鍵必須不可變，所以可以用數字，字串或元組充當，所以用列表就不行

# 字典
dict1 = {`name`: `jun`, `age`: 18, `score`: 90.98}
dict2 = {`name`: `titan`}

# 完整字典
print(dict2)

# 1.修改或新增字典元素
dict2[`name`] = `brother`
dict2[`age`] = 20
dict2[3] = `完美`
dict2[0.9] = 0.9
print(dict2)

# 2.根據鍵值獲取value
print(dict1[`score`])

# 3.獲取所有的鍵值
print(dict1.keys())

# 4.獲取所有的value值
print(dict1.values())

# 5.刪除字典元素
del dict1[`name`]
print(dict1)

# 6.清空字典所有條目
dict1.clear()
print(dict1)

# 7.刪除字典
dict3 = {2: 3}
del dict3
# 當該陣列唄刪除之後, 在呼叫會報錯
# print(dict3)
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1. 內建函式

dic1 = {`name`: `titan`, `age`:20}
# 計算字典元素個數，即鍵的總數
print(len(dic1))
# 字典(Dictionary) str() 函式將值轉化為適於人閱讀的形式，以可列印的字串表示
print(str(dic1))
# 返回輸入的變數型別，如果變數是字典就返回字典型別
print(type(dic1))

//輸出:
2
{`name`: `titan`, `age`: 20}
<class `dict`>
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2. 內建方法

copy()方法

  • copy()函式返回一個字典的淺複製
  • 直接賦值和 copy 的區別
dict1 =  {`user`:`runoob`,`num`:[1,2,3]}
 
dict2 = dict1          # 淺拷貝: 引用物件
dict3 = dict1.copy()   # 淺拷貝：深拷貝父物件（一級目錄），子物件（二級目錄）不拷貝，還是引用
 
# 修改 data 資料
dict1[`user`]=`root`
dict1[`num`].remove(1)
 
# 輸出
print(dict1)
print(dict2)
print(dict3)


# 輸出結果
{`num`: [2, 3], `user`: `root`}
{`num`: [2, 3], `user`: `root`}
{`num`: [2, 3], `user`: `runoob`}
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例項中 dict2 其實是 dict1 的引用（別名），所以輸出結果都是一致的，dict3 父物件進行了深拷貝，不會隨dict1 修改而修改，子物件是淺拷貝所以隨 dict1 的修改而修改

fromkeys()方法

  • fromkeys() 函式用於建立一個新字典，
  • 引數一: 以序列seq中元素做字典的鍵
  • 引數二: value為字典所有鍵對應的初始值(可選引數)
dict.fromkeys(seq[, value])

# 使用
dic2 = dict.fromkeys([`name`, `titan`])
print(dic2)
dic3 = dict.fromkeys([`name`, `titan`], 20)
print(dic3)

# 輸出:
{`name`: None, `titan`: None}
{`name`: 20, `titan`: 20}
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get() 和 setdefault()方法

  • get() 函式返回指定鍵的值，如果值不在字典中返回預設值
  • setdefault()和get() 方法類似, 如果鍵不存在於字典中，將會新增鍵並將值設為預設值(同事也會把鍵值對新增到字典中)
  • 引數一: 字典中要查詢的鍵。
  • 引數二: 如果指定鍵的值不存在時，返回該預設值值(可選引數)
dict.get(key, default=None)

# 使用
dic5 = {`name`: `titan`, `age`:20}
print(dic5.get(`name`))
print(dic5.get(`Sex`, `man`))
print(dic5.setdefault(`name`))
print(dic5.setdefault(`Sex`, `man`))
print(dic5)

# 輸出結果:
titan
man
titan
man
{`name`: `titan`, `age`: 20, `Sex`: `man`}
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update()方法

把字典的鍵/值對更新到另一個字典裡(合併字典)

dict.update(dict2)

# 使用
dic6 = {`sex`: `new`}
dic5.update(dic6)
print(dic5)

# 輸出:
{`name`: `titan`, `age`: 20, `Sex`: `man`, `sex`: `new`}
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pop() 和 popitem() 方法

  • pop(): 刪除字典給定鍵 key 所對應的值，返回值為被刪除的值。key值必須給出。 否則，返回default值
  • popitem(): 隨機返回並刪除字典中的一對鍵和值。
    如果字典已經為空，卻呼叫了此方法，就報出KeyError異常
pop(key[,default])
popitem()

# 使用
print(dic5.pop(`Sex`))
print(dic5)
print(dic5.popitem())
print(dic5)


# 輸出:
man
{`name`: `titan`, `age`: 20, `sex`: `new`}
(`sex`, `new`)
{`name`: `titan`, `age`: 20}
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其他方法

dic2 = {`name`: `titan`, `age`:20}
# 判斷鍵是否存在於字典中, 在True, 不在False
print(dic2.__contains__(`name`))

# 以列表返回可遍歷的(鍵, 值) 元組陣列
print(dic2.items())

# 刪除字典內所有元素
dic2.clear()
print(dic2)


# 輸出結果:
True
dict_items([(`name`, `titan`), (`age`, 20)])
{}
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四. 日期和時間

  • Python 提供了一個 time 和 calendar
  • 模組可以用於格式化日期和時間。
  • 時間間隔是以秒為單位的浮點小數。
  • 每個時間戳都以自從1970年1月1日午夜（曆元）經過了多長時間來表示
  • 在介紹時間之前, 先介紹一下什麼時間元組
屬性 描述 取值
tm_year 4位數年 2018
tm_mon 月 1 到 12
tm_mday 日 1到31
tm_hour 小時 0 到 23
tm_min 分鐘 0 到 59
tm_sec 秒 0 到 61 (60或61 是閏秒)
tm_wday 禮拜幾 0到6 (0是週一)
tm_yday 一年的第幾日 1 到 366(儒略曆)
tm_isdst 夏令時 -1, 0, 1, -1是決定是否為夏令時的旗幟

獲取時間的簡單示例

# 日期和時間
import time

# 當前時間戳
ticks = time.time()
print(ticks)
# 本地時間
localTime = time.localtime()
print(localTime)
# 格式化時間
print(time.asctime(localTime))

# 輸出結果:
1524051644.320941
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=4, tm_mday=18, tm_hour=19, tm_min=40, tm_sec=44, tm_wday=2, tm_yday=108, tm_isdst=0)
Wed Apr 18 19:40:44 2018
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1.格式化日期

先看幾個簡單示例

# 1.格式化日期
# 格式化成 2018-04-18 19:49:44 形式
newDate1 = time.strftime(`%Y-%m-%d %H:%M:%S`, time.localtime())
print(newDate1)
# 格式化成 Wed Apr 18 19:50:53 2018 形式
newDate2 = time.strftime(`%a %b %d %H:%M:%S %Y`, time.localtime())
print(newDate2)
# 將時間字串轉化為時間戳
timeNum = time.mktime(time.strptime(newDate2, "%a %b %d %H:%M:%S %Y"))
print(timeNum)

# 輸出結果:
2018-04-18 19:52:21
Wed Apr 18 19:52:21 2018
1524052341.0
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  • 這裡介紹下上面用到的相關Python中時間和日期相關的格式化符號
    • %y: 兩位數的年份表示（00-99）
    • %Y: 四位數的年份表示（000-9999）
    • %m: 月份（01-12）
    • %d: 月內中的一天（0-31）
    • %H: 24小時制小時數（0-23）
    • %I: 12小時制小時數（01-12）
    • %M: 分鐘數（00=59）
    • %S: 秒（00-59）
    • %a: 本地簡化星期名稱
    • %A: 本地完整星期名稱
    • %b: 本地簡化的月份名稱
    • %B: 本地完整的月份名稱
    • %c: 本地相應的日期表示和時間表示
    • %j: 年內的一天（001-366）
    • %p: 本地A.M.或P.M.的等價符
    • %U: 一年中的星期數（00-53）星期天為星期的開始
    • %w: 星期（0-6），星期天為星期的開始
    • %W: 一年中的星期數（00-53）星期一為星期的開始
    • %x: 本地相應的日期表示
    • %X: 本地相應的時間表示
    • %Z: 當前時區的名稱
    • %%: %號本身

2. Time 模組

Time 模組包含了以下內建函式，既有時間處理相的，也有轉換時間格式的

Time模組的屬性

  • timezone: 當地時區（未啟動夏令時）距離格林威治的偏移秒數（>0，美洲;<=0大部分歐洲，亞洲，非洲）
  • tzname: 包含一對根據情況的不同而不同的字串，分別是帶夏令時的本地時區名稱，和不帶的
print(time.timezone)
print(time.tzname)

# 輸出結果
-28800
(`CST`, `CST`)
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altzone()方法

返回格林威治西部的夏令時地區的偏移秒數。如果該地區在格林威治東部會返回負值（如西歐，包括英國）。對夏令時啟用地區才能使用

print(time.altzone)

# 輸出結果:
-28800
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asctime()方法

接受時間元組並返回一個可讀的形式為"Tue Dec 11 18:07:14 2008"（2008年12月11日 週二18時07分14秒）的24個字元的字串

localTime = time.localtime()
print(localTime)
# 格式化時間
print(time.asctime(localTime))

# 輸出結果:
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=4, tm_mday=18, tm_hour=19, tm_min=40, tm_sec=44, tm_wday=2, tm_yday=108, tm_isdst=0)
Wed Apr 18 19:40:44 2018
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ctime() 和 gmtime() 和 localtime()方法

  • ctime: 把一個時間戳（按秒計算的浮點數）轉化為time.asctime()的形式。
  • gmtime: 將一個時間戳轉換為UTC時區（0時區）的struct_time（struct_time是在time模組中定義的表示時間的物件）
  • localtime: 類似gmtime，作用是格式化時間戳為本地的時間
  • 如果引數未給或者為None的時候，將會預設time.time()為引數
time.ctime([ sec ])
time.gmtime([ sec ])
time.localtime([ sec ])

# 使用
print(time.ctime())
print(time.ctime(time.time() - 100))
print(time.gmtime())
print(time.gmtime(time.time() - 100))
print(time.localtime())
print(time.localtime(time.time() - 100))


# 輸出結果:
Wed Apr 18 20:18:19 2018
Wed Apr 18 20:16:39 2018
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=4, tm_mday=18, tm_hour=12, tm_min=25, tm_sec=44, tm_wday=2, tm_yday=108, tm_isdst=0)
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=4, tm_mday=18, tm_hour=12, tm_min=24, tm_sec=4, tm_wday=2, tm_yday=108, tm_isdst=0)
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=4, tm_mday=19, tm_hour=9, tm_min=45, tm_sec=19, tm_wday=3, tm_yday=109, tm_isdst=0)
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=4, tm_mday=19, tm_hour=9, tm_min=43, tm_sec=39, tm_wday=3, tm_yday=109, tm_isdst=0)
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gmtime()方法

  • 接收struct_time物件作為引數，返回用秒數來表示時間的浮點數
  • 如果輸入的值不是一個合法的時間，將觸發 OverflowError 或 ValueError
  • 引數: 結構化的時間或者完整的9位元組元素
time.mktime(t)

# 使用
t = (2018, 4, 19, 10, 10, 20, 2, 34, 0)
print(time.mktime(t))
print(time.mktime(time.localtime()))

# 輸出結果:
1524103820.0
1524104835.0
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sleep()方法

推遲呼叫執行緒，可通過引數secs指秒數，表示程式推遲的時間

time.sleep(t)

# 使用
print(time.ctime())
time.sleep(3)
print(time.ctime())

# 輸出結果:
Thu Apr 19 10:29:51 2018
Thu Apr 19 10:29:54 2018
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strftime()方法

  • 接收以時間元組，並返回以可讀字串表示的當地時間，格式由引數format決定, 上面已經簡單介紹過了
  • 引數format — 格式字串
  • 引數t — 可選的引數t是一個struct_time物件
time.strftime(format[, t])

# 使用
newDate1 = time.strftime(`%Y-%m-%d %H:%M:%S`, time.localtime())
print(newDate1)

# 輸出結果:
2018-04-19 10:35:22
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strptime()方法

  • 函式根據指定的格式把一個時間字串解析為時間元組
  • 引數一: 時間字串
  • 引數二: 格式化字串
time.strptime(string[, format])

# 使用
structTime= time.strptime(`20 Nov 2018`, `%d %b %Y`)
print(structTime)

# 輸出結果:
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=11, tm_mday=20, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=1, tm_yday=324, tm_isdst=-1)
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tzset()方法

根據環境變數TZ重新初始化時間相關設定, 標準TZ環境變數格式：

std offset [dst [offset [,start[/time], end[/time]]]]
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  • std 和 dst: 三個或者多個時間的縮寫字母。傳遞給 time.tzname.
  • offset: 距UTC的偏移，格式： [+|-]hh[:mm[:ss]] {h=0-23, m/s=0-59}。
  • start[/time], end[/time]: DST 開始生效時的日期。格式為 m.w.d — 代表日期的月份、週數和日期。w=1 指月份中的第一週，而 w=5 指月份的最後一週。start 和 end 可以是以下格式之一：
    • Jn: 儒略日 n (1 <= n <= 365)。閏年日（2月29）不計算在內。
    • n: 儒略日 (0 <= n <= 365)。 閏年日（2月29）計算在內
    • Mm.n.d: 日期的月份、週數和日期。w=1 指月份中的第一週，而 w=5 指月份的最後一週。
    • time:（可選）DST 開始生效時的時間（24 小時制）。預設值為 02:00（指定時區的本地時間）
# 沒有返回值
time.tzset()

# 使用
import time
import os

os.environ[`TZ`] = `EST+05EDT,M4.1.0,M10.5.0`
time.tzset()
print time.strftime(`%X %x %Z`)

os.environ[`TZ`] = `AEST-10AEDT-11,M10.5.0,M3.5.0`
time.tzset()
print time.strftime(`%X %x %Z`)

# 輸出結果為：
13:00:40 02/17/09 EST
05:00:40 02/18/09 AEDT
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3. 日曆（Calendar）模組

  • 此模組的函式都是日曆相關的，例如列印某月的字元月曆。
  • 星期一是預設的每週第一天，星期天是預設的最後一天。
  • 介紹一下Calendar模組的相關函式
# 返回當前每週起始日期的設定, 預設情況下，首次載入caendar模組時返回0，即星期一
print(calendar.firstweekday())

# 是閏年返回True，否則為false
# calendar.isleap(year)
print(calendar.isleap(2016))

# 返回在Y1，Y2兩年之間的閏年總數
# calendar.leapdays(y1,y2)
print(calendar.leapdays(2015, 2021))

# 返回一個元組, 第一個元素是該月的第一天是星期幾(0-6, 0是星期日), 第二個元素是該月有幾天
# calendar.monthcalendar(year,month)
print(calendar.monthrange(2018, 4))

# 返回給定日期是星期幾(0-6, 0是星期一)
# calendar.weekday(year,month,day)
print(calendar.weekday(2018, 4, 19))

# 設定每週的起始日期
# calendar.setfirstweekday(weekday) 無返回值
calendar.setfirstweekday(3)
print(calendar.firstweekday())


# 輸出結果:
0
True
2
(6, 30)
3
3
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calendar 和 prcal方法

返回一個多行字串格式的year年年曆，3個月一行，間隔距離為c。 每日寬度間隔為w字元。每行長度為21* W+18+2* C。l是每星期行數

calendar.calendar(year,w=2,l=1,c=6)
calendar.prcal(year,w=2,l=1,c=6)

//使用
year18 = calendar.calendar(2018)
print(year18)

print(calendar.prcal(2018))
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month 和 prmonth方法

返回一個多行字串格式的year年month月日曆，兩行標題，一週一行。每日寬度間隔為w字元。每行的長度為7* w+6。l是每星期的行數

calendar.month(year,month,w=2,l=1)
calendar.prmonth(year,month,w=2,l=1)

//使用
monthTime = calendar.month(2018, 4)
print(monthTime)

print(calendar.prmonth(2018, 4))
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timegm方法

和time.gmtime相反：接受一個時間元組形式，返回該時刻的時間戳（1970紀元後經過的浮點秒數）

calendar.timegm(tupletime)

# 使用
print(calendar.timegm(time.localtime()))

# 輸出結果
1524150128
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  • 到這裡, Python相關的資料型別(數字, 字串, 元組, 列表和字典)基本都介紹完畢了
  • Python中的常用的時間格式和時間相關的模組(time和calendar)也都介紹完了
  • 文章中有些地方可能也不是很全面, 會繼續努力
  • 另外, 在Python中，其他處理日期和時間的模組還有：datetime模組 和 dateutil模組
  • 這兩個模組這裡也不再詳細介紹了, Python相關文章後期會持續更新……

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