本书由资深Python专家亲自执笔，Python语言的核心开发人员鼎力推荐。

对程序员而言，标准库与语言本身同样重要，它好比一个百宝箱，能为各种常见的任务提供完美的解决方案，所以本书是所有Python程序员都必备的工具书！全书以案例驱动的方式讲解了标准库中数百个模块的使用方法（如何工作）和工作原理（为什么要这样工作），比标准库的官方文档更容易理解（一个简单的示例比一份手册文档更有帮助），为Python程序员熟练掌握和使用这些模块提供了绝佳指导。

本书共19章，系统而全面地对Python 3标准库中的数百个模块进行了生动的讲解。这些模块主要包括：文本处理工具模块，与数据结构和算法相关的模块，管理日期和时间值的模块，用于数学计算的模块，管理文件系统的模块，用于数据存储与交换的模块，用于数据压缩与归档的模块，用于加密的模块，与进程和线程相关的模块，与网络通信、Internet和Email相关的模块，应用构建模块，支持处理多种自然语言和文化设置的模块，开发工具模块，与运行时特性相关的模块等。

标准库会随每一版Python的发布而发布，其中包含数百个模块，为操作系统、解释器和互联网之间的交互提供了丰富的工具所有这些模块都得到充分测试，可以用来作为应用开发的起点。本书会提供一些精选的例子，向你展示如何使用这些模块中最常用的一些特性，正是这些特性使Python有了内含动力（batteries included）的座右铭。这些例子均取自颇受关注的Python Module of the Week（PyMOTW）博客系列。本书读者对象本书的读者应该是中等程度的Python程序员，所以尽管书中对所有源代码都做了讨论，却也只有少数情况会逐行给出解释。每一节都强调了模块的特性，并通过源代码以及完全独立的示例程序的输出来具体说明。本书还尽可能简洁地介绍了各个特性，使读者能够把重点放在所展示的模块或函数上，而不会因支持代码而分心。熟悉其他语言的有经验的程序员可以利用本书来了解Python，但本书并不是关于Python语言的入门读物。研究这些例子时，如果之前有编写Python程序的经验，那么一定会很有帮助。很多章节（比如介绍套接字网络编程或hmac加密的章节）还需要一些领域特定的知识。书中会提供解释这些例子所需的基本信息，不过由于标准库中模块涵盖的主题如此宽泛，所以不可能在一本书中全面地介绍每一个主题。在每个模块的讨论之后，还提供了一个推荐资源列表，大家可以进一步阅读这些资源，从中了解更多信息。推荐资源包括在线资源、RFC标准文档以及相关图书。Python 3与Python 2Python社区目前正在从Python 2向Python 3过渡。从主版本号可以看出，Python 2和Python 3有很多不兼容之处，而且这种不兼容不只是存在于语言中。Python 3中很多标准库模块都已经改名或者重新组织。Python开发社区认识到这种不兼容可能需要一个很长的过渡期，最终Python库和工具的生态系统会更新为使用Python 3。尽管很多项目仍依赖于Python 2，但Python 2目前只接受安全更新，并且还计划在2020年前完全废弃。所有新特性都只能在Python 3版本中使用。编写可以同时用于这两个版本的程序可能很有难度，但并不是全无可能。这样做通常要求检查程序在哪个Python版本下运行，并且在导入时使用不同的模块名，或者在调用类或函数时使用不同的参数。在标准库之外，已经有大量工具可以简化这个过程。为了保证本书中的例子尽可能简洁，同时仍然只依赖于标准库，我们将主要强调Python 3。所有例子已经在Python 3.5上通过测试（写作本书时3.x系列的当前版本），如果不加修改，可能无法用于Python 2。要查看专门为使用Python 2而设计的例子，请参考本书的Python 2版本《Python标准库》。为了保证为每个例子提供清晰而简洁的描述，每一章不会过分强调Python 2和Python 3的差别。关于移植说明的附录会总结这两个版本之间一些最大的区别，这部分内容会合理组织，以便能有效地帮助从Python 2到Python 3的移植。本书组织结构http://docs.python.org上提供了详尽的参考指南，而本书可以作为补充，提供功能完备的示例程序来展示这里介绍的特性。模块被分组为不同章节，以便轻松查找单个模块作为参考，并且可以按主题浏览进行更深层次的探讨。尽管可能不会一页页地从头到尾阅读本书，但如果你确实想要这么做，那么为了预备这种情况，本书也做了合理的组织，尽可能不要求你提前参考还没有介绍过的模块，不过要想完全避免这种情况是不可能的。下载示例代码原来的博客文章和示例代码可以在https://pymotw.com/3/找到。本书勘误可以从作者的网站（https://doughellmann.com/blog/the-python-3-standard-library-by-example/）下载。致谢如果没有大家的贡献和支持，这本书绝无可能问世。1997年Dick Wall让我第一次接触到Python，那时我们正在ERDAS一起合作开发GIS软件。记得在发现这样一个如此简便易用的新的工具语言时，我便立刻喜欢上了它，而且还对公司不让我们用它来完成实际工作颇有不满。在接下来的所有工作中我大量使用了Python，而这正是因为Dick，我要感谢从那以后软件开发给我带来的快乐时光。Python核心开发小组创建了一个由语言、工具和库共同构建的健壮的生态系统，这些库在日益普及，也在不断发现新的应用领域。如果没有他们付出的宝贵时间，没有他们提供的丰富资源，我们可能还得花时间一次又一次地从头开始。本书中的材料最初是一系列博客帖子。如果没有博客读者们异常积极的响应，这些文章不会更新成使用Python 3，这本新书也不可能出现。每个帖子都得到了Python社区成员的审阅和评论，有纠正，有建议，也有问题，这些评论促使我做出修改，这才有了你手上这本书。感谢大家日复一日地花时间来阅读我的博客，谢谢大家投入的时间和精力。本书的技术审校人员Diana Clarke、Ian Cordasco、Mark McClain、Paul McLanahan和Ryan Petrello花了大量时间查找示例代码和相关解释中存在的问题。感谢他们的辛勤工作，最终的作品远比我靠一人之力得到的结果好得多。Jim Baker描述readline模块时提供了很有帮助的观点，特别是为那些GNU库很老或者默认未安装GNU库的平台提出了gnureadline包。Patr

道格·赫尔曼

（Doug Hellmann）

目前任职于Red Hat，主要负责开发OpenStack项目。他是OpenStack技术委员会的委员，对这个项目的很多方面做出了突出贡献。他从Python 1.4版本就开始投入Python编程，曾在多种UNIX和非UNIX平台上参与项目开发，涉及领域包括地图、医疗新闻播报、金融和数据中心自动化。Doug也是Python Software Foundation的成员，并于2010~2012年担任其信息交流主管。在为《Python Magazine》做了一年普通专栏作家后，他于2008~2009年担任该杂志的主编。2007~2011年间，Doug在他的博客上发表了颇受关注的Python Module of the Week系列，以及本书的上一个版本（面向Python 2），即《Python标准库》（Addison-Wesley, 2011）。

译者序前言第1章　文本 11.1　string：文本常量和模板 11.1.1　函数 11.1.2　模板 21.1.3　高级模板 31.1.4　Formatter 51.1.5　常量 51.2　textwrap：格式化文本段落 61.2.1　示例数据 61.2.2　填充段落 71.2.3　去除现有的缩进 71.2.4　结合dedent和f?ill 81.2.5　缩进块 81.2.6　悬挂缩进 101.2.7　截断长文本 101.3　re：正则表达式 111.3.1　查找文本中的模式 111.3.2　编译表达式 121.3.3　多重匹配 131.3.4　模式语法 141.3.5　限制搜索 221.3.6　用组解析匹配 241.3.7　搜索选项 291.3.8　前向或后向 351.3.9　自引用表达式 381.3.10　用模式修改字符串 421.3.11　利用模式拆分 441.4　diff?lib：比较序列 461.4.1　比较文本体 471.4.2　无用数据 491.4.3　比较任意类型 50第2章　数据结构 522.1　enum：枚举类型 532.1.1　创建枚举 532.1.2　迭代 532.1.3　比较Enum 542.1.4　唯一枚举值 552.1.5　通过编程创建枚举 562.1.6　非整数成员值 582.2　collections：容器数据类型 602.2.1　ChainMap：搜索多个字典 602.2.2　Counter：统计可散列的对象 632.2.3　defaultdict：缺少的键返回一个默认值 662.2.4　deque：双端队列 672.2.5　namedtuple：带命名字段的元组子类 702.2.6　OrderedDict：记住向字典中增加键的顺序 742.2.7　collections.abc：容器的抽象基类 762.3　数组：固定类型数据序列 782.3.1　初始化 782.3.2　处理数组 792.3.3　数组和文件 792.3.4　候选字节顺序 802.4　heapq：堆排序算法 812.4.1　示例数据 812.4.2　创建堆 822.4.3　访问堆的内容 832.4.4　堆的数据极值 852.4.5　高效合并有序序列 852.5　bisect：维护有序列表 862.5.1　有序插入 862.5.2　处理重复 872.6　queue：线程安全的FIFO实现 882.6.1　基本FIFO队列 882.6.2　LIFO队列 892.6.3　优先队列 892.6.4　构建一个多线程播客客户程序 902.7　struct：二进制数据结构 932.7.1　函数与Struct类 932.7.2　打包和解包 932.7.3　字节序 942.7.4　缓冲区 952.8　weakref：对象的非永久引用 962.8.1　引用 962.8.2　引用回调 972.8.3　最终化对象 982.8.4　代理 1002.8.5　缓存对象 1012.9　copy：复制对象 1032.9.1　浅副本 1032.9.2　深副本 1042.9.3　定制复制行为 1052.9.4　深副本中的递归 1062.10　pprint：美观打印数据结构 1072.10.1　打印 1082.10.2　格式化 1082.10.3　任意类 1092.10.4　递归 1102.10.5　限制嵌套输出 1102.10.6　控制输出宽度 111第3章　算法 1133.1　functools：管理函数的工具 1133.1.1　修饰符 1133.1.2　比较 1193.1.3　缓存 1223.1.4　缩减数据集 1253.1.5　泛型函数 1273.2　itertools：迭代器函数 1293.2.1　合并和分解迭代器 1293.2.2　转换输入 1323.2.3　生成新值 1333.2.4　过滤 1353.2.5　数据分组 1383.2.6　合并输入 1393.3　operator：内置操作符的函数接口 1443.3.1　逻辑操作 1443.3.2　比较操作符 1453.3.3　算术操作符 1453.3.4　序列操作符 1463.3.5　原地操作符 1483.3.6　属性和元素获取方法 1483.3.7　结合操作符和定制类 1503.4　contextlib：上下文管理器工具 1513.4.1　上下文管理器API 1513.4.2　上下文管理器作为函数修饰符 1533.4.3　从生成器到上下文管理器 1543.4.4　关闭打开的句柄 1563.4.5　忽略异常 1573.4.6　重定向输出流 1583.4.7　动态上下文管理器栈 159第4章　日期和时间 1664.1　time：时钟时间 1664.1.1　比较时钟 1664.1.2　墙上时钟时间 1674.1.3　单调时钟 1684.1.4　处理器时钟时间 1694.1.5　性能计数器 1704.1.6　时间组成 1704.1.7　处理时区 1714.1.8　解析和格式化时间 1724.2　datetime：日期和时间值管理 1744.2.1　时间 1744.2.2　日期 1754.2.3　timedelta 1774.2.4　日期算术运算 1784.2.5　比较值 1794.2.6　结合日期和时间 1794.2.7　格式化和解析 1804.2.8　时区 1824.3　calendar：处理日期 1834.3.1　格式化示例 1834.3.2　本地化环境 1854.3.3　计算日期 186第5章　数学运算 1885.1　decimal：定点数和浮点数的数学运算 1885.1.1　Decimal 1885.1.2　格式化 1895.1.3　算术运算 1905.1.4　特殊值 1915.1.5　上下文 1925.2　fractions：有理数 1965.2.1　创建Fraction实例 1975.2.2　算术运算 1985.2.3　近似值 1995.3　random：伪随机数生成器 1995.3.1　生成随机数 2005.3.2　指定种子 2005.3.3　保存状态 2015.3.4　随机整数 2025.3.5　选择随机元素 2035.3.6　排列 2035.3.7　采样 2055.