不知道这几个标准库，等于 Python 只用了一半

Python 有个说法叫"自带电池"（batteries included）——标准库里的东西非常多，很多需求不用装第三方包就能搞定。

今天挑几个最实用的讲。

collections：更好的数据结构

from collections import Counter, defaultdict, namedtuple, deque

# Counter：计数器
text = "hello world hello python"
word_count = Counter(text.split())
print(word_count)                      # Counter({'hello': 2, 'world': 1, 'python': 1})
print(word_count.most_common(2))       # [('hello', 2), ('world', 1)]

# 两个 Counter 还能加减
a = Counter("hello")
b = Counter("world")
print(a + b)  # Counter({'l': 3, 'o': 2, ...})

# defaultdict：带默认值的字典
# 普通字典，键不存在就报错
d = {}
# d["count"] += 1  # KeyError!

# defaultdict，键不存在自动创建默认值
dd = defaultdict(int)    # 默认值 0
dd["count"] += 1         # 没问题！
print(dd["count"])       # 1

dd2 = defaultdict(list)  # 默认空列表
dd2["fruits"].append("苹果")
print(dd2)               # {'fruits': ['苹果']}

# namedtuple：有名字的元组
Point = namedtuple("Point", ["x", "y"])
p = Point(3, 4)
print(p.x, p.y)  # 3 4，比 p[0] p[1] 可读性好太多了

# deque：双端队列，两头都快
dq = deque([1, 2, 3])
dq.appendleft(0)    # 左边加
dq.append(4)        # 右边加
dq.popleft()        # 左边弹出
print(dq)           # deque([1, 2, 3, 4])

datetime：别自己算日期

from datetime import datetime, timedelta, date

# 当前时间
now = datetime.now()
print(now)  # 2026-06-23 16:30:00

# 格式化
print(now.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S"))
print(now.strftime("%Y年%m月%d日"))

# 解析
dt = datetime.strptime("2026-06-23", "%Y-%m-%d")

# 日期计算
tomorrow = now + timedelta(days=1)
last_week = now - timedelta(weeks=1)
three_hours_later = now + timedelta(hours=3)

# 两个日期相差几天
d1 = date(2026, 6, 1)
d2 = date(2026, 6, 23)
print((d2 - d1).days)  # 22

timedelta 能加减的值：days, seconds, microseconds, milliseconds, minutes, hours, weeks。

random：随机数

import random

random.seed(42)  # 固定随机种子，结果可复现

print(random.random())                # 0~1 之间的浮点数
print(random.randint(1, 10))          # 1~10 之间的整数
print(random.uniform(1.5, 3.5))       # 指定范围的浮点数
print(random.choice(["A", "B", "C"])) # 随机选一个

# 随机抽样
items = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
print(random.sample(items, 3))        # 随机选3个，不重复

# 打乱列表（原地修改）
random.shuffle(items)

# 生成随机密码
import string
chars = string.ascii_letters + string.digits + "!@#$%"
password = "".join(random.choices(chars, k=12))
print(password)

re：正则表达式

import re

text = "我的邮箱是 zhangsan@example.com，电话是 138-0013-8000"

# 查找邮箱
email = re.search(r"[\w.]+@[\w.]+", text)
if email:
    print(email.group())  # zhangsan@example.com

# 查找所有数字
numbers = re.findall(r"\d+", text)
print(numbers)  # ['138', '0013', '8000']

# 替换
masked = re.sub(r"\d{3}-\d{4}-\d{4}", "***-****-****", text)
print(masked)

# 验证格式
def is_valid_phone(phone):
    return bool(re.match(r"^1[3-9]\d{9}$", phone))

print(is_valid_phone("13800138000"))  # True
print(is_valid_phone("12345"))        # False

常用正则符号：

os / sys / pathlib

import os
import sys
from pathlib import Path

# 系统信息
print(sys.platform)     # win32 / darwin / linux
print(sys.version)      # Python 版本
print(sys.argv)         # 命令行参数

# 路径操作（推荐 pathlib）
cwd = Path.cwd()
home = Path.home()
print(cwd, home)

# 文件名操作
filepath = Path("/home/user/docs/report.pdf")
print(filepath.name)       # report.pdf
print(filepath.stem)       # report（无后缀）
print(filepath.suffix)     # .pdf
print(filepath.parent)     # /home/user/docs

# 遍历
for py_file in Path(".").glob("*.py"):
    print(py_file.name)

# 创建目录
Path("new_dir/sub_dir").mkdir(parents=True, exist_ok=True)

argparse：命令行参数

import argparse

parser = argparse.ArgumentParser(description="文件处理工具")
parser.add_argument("input", help="输入文件路径")
parser.add_argument("-o", "--output", default="output.txt", help="输出文件")
parser.add_argument("-v", "--verbose", action="store_true", help="详细输出")
parser.add_argument("-n", "--count", type=int, default=1, help="处理次数")

args = parser.parse_args()

if args.verbose:
    print(f"处理: {args.input} -> {args.output}")
    print(f"次数: {args.count}")

# 运行: python script.py data.txt -o result.txt -v -n 5

一行代码搞定命令行参数解析。比手动解析 sys.argv 好一万倍。

itertools：迭代器工具

from itertools import chain, combinations, product, groupby

# 合并多个列表
for item in chain([1, 2], [3, 4], [5, 6]):
    print(item)  # 1 2 3 4 5 6

# 排列组合
for combo in combinations("ABC", 2):
    print(combo)  # ('A','B') ('A','C') ('B','C')

# 笛卡尔积
for pair in product("AB", [1, 2]):
    print(pair)  # ('A',1) ('A',2) ('B',1) ('B',2)

# 分组
data = [("A", 1), ("A", 2), ("B", 3), ("B", 4)]
for key, group in groupby(data, lambda x: x[0]):
    print(key, list(group))

写在最后

标准库就像工具箱——你知道里面有什么，才能在想用的时候掏出来。

这几个库是我日常用得最多的：collections、datetime、pathlib、re、argparse。建议每个都打开 Python 敲一敲，光看是学不会的。

下一篇是最后一篇了——综合实战。把前面学的所有东西串起来，从零写一个命令行 Todo 应用。