标准库实战：os、json、datetime、re

第 9 章 · 标准库：os / json / datetime / re

本章目标：使用 os 与 pathlib 操作路径与环境变量；用 json 读写配置与 API 数据；掌握 datetime 日期时间计算与格式化；用 re 做日志与文本提取；完成 shop-demo 配置 JSON 与访问日志解析练习。

学时建议：4～5 小时（含 1.5 小时跟练）

前置：ch08 文件与异常。

9.1 os 模块

import os
from pathlib import Path

print(os.getcwd())                    # 当前工作目录
# os.chdir("/tmp")                    # 切换目录（慎用）

env = os.environ.get("USER", "user-demo")
print(env)

data_dir = Path(os.path.expanduser("~/python-learn/shop-demo"))
data_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True)

for name in os.listdir(data_dir):
    print(name)

# 遍历目录树
for root, dirs, files in os.walk(data_dir):
    for fname in files:
        if fname.endswith(".log"):
            print(Path(root) / fname)

9.2 json 模块

import json
from pathlib import Path

config = {
    "shop": "shop-demo",
    "currency": "CNY",
    "members": ["user-demo", "guest-001"],
    "tax_rate": 0.06,
}

path = Path("config.json")
path.write_text(
    json.dumps(config, ensure_ascii=False, indent=2),
    encoding="utf-8",
)

loaded = json.loads(path.read_text(encoding="utf-8"))
print(loaded["shop"])

类型对应

# datetime 等需自定义序列化（选修）
def default(o):
    if isinstance(o, datetime):
        return o.isoformat()
    raise TypeError

9.3 datetime 模块

from datetime import datetime, date, timedelta, timezone

now = datetime.now()
today = date.today()
print(now.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S"))

parsed = datetime.strptime("2026-08-19 10:30:00", "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
deadline = parsed + timedelta(days=7)

delta = deadline - now
print(delta.days)

常用格式码

# UTC 时间（接口常见）
utc_now = datetime.now(timezone.utc)

9.4 re 正则表达式

import re

log = "2026-08-19 10:32:01 GET /api/books status=200 ms=45"
pattern = r"(\d{4}-\d{2}-\d{2} \d{2}:\d{2}:\d{2}).*status=(\d+).*ms=(\d+)"
m = re.search(pattern, log)
if m:
    ts, status, ms = m.groups()
    print(ts, status, ms)