Pythonのよく使う標準ライブラリ一覧と使い方の例 その1

import os

import os

os.mkdir("new_directory")

# 現在の作業ディレクトリを変更
os.chdir("/path/to/directory")

# 現在の作業ディレクトリを取得
current_directory = os.getcwd()
print(current_directory)

import os

# 環境変数の設定
os.environ["NEW_VARIABLE"] = "Hello"

# 環境変数の取得
value = os.getenv("NEW_VARIABLE")
print(value)  # 出力: Hello

import shutil

import shutil

# コピー元(src_file_path)からコピー先(dst_directory_path)へコピー
shutil.copy("src_file_path", "dst_directory_path")

# コピー元(src_file_path)からコピー先(dst_directory_path)へ移動
shutil.move("src_file_path", "dst_directory_path")

import shutil

# 指定ディレクトリ以下を削除
shutil.rmtree("directory_path")

import datetime

# 現在日時の取得
now = datetime.datetime.now()
print(now)

# 日付オブジェクトの生成
date = datetime.date(2023, 5, 18)
print(date)

# 時間オブジェクトの生成
time = datetime.time(13, 45)  # 1:45 PM
print(time)

# 2つの日付オブジェクトを生成
date1 = datetime.date(2023, 5, 18)
date2 = datetime.date(2023, 6, 18)

# 2つの日付の差分を計算
difference = date2 - date1
print(difference.days)  # 出力: 31

import socket

# ソケットオブジェクトの生成
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

# サーバへ接続
s.connect(('www.python.org', 80))

import math

# 16の平方根の計算
sqrt = math.sqrt(16)
print(sqrt)  # 出力: 4.0

# 5の階乗
fact = math.factorial(5)
print(fact)  # 出力: 120

# π/2のサインを計算
sin_val = math.sin(math.pi / 2)
print(sin_val)  # 出力: 1.0

# πの値を表示
print(math.pi)  # 出力: 3.141592653589793

# eの値を表示
print(math.e)  # 出力: 2.718281828459045

import string

# すべてのアスキー文字の表示
print(string.ascii_letters)  # 出力: 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'

# すべての数字の表示
print(string.digits)  # 出力: '0123456789'

# すべての記号を表示
print(string.punctuation)  # 出力: '!"#$%&\'()*+,-./:;<=>?@[\\]^_`{|}~'

from string import Template

# テンプレート文字列の生成
t = Template('Hello, $name')

# プレースホルダーへ値の挿入
s = t.substitute(name='Taro')
print(s)  # 出力: 'Hello, Taro'

import re

# 文字列内の「Python」を探査
s = "私はPythonを勉強しています!"
match = re.search('Python', s)
if match:
    print("発見!")
else:
    print("なし")

# 「Python」を「Java」に置き換え
s = "私はPythonを勉強しています！Pythonは面白いです！"
new_s = re.sub('Python', 'Java', s)
print(new_s)  # 出力: "私はJavaを勉強しています！Javaは面白いです！"

import difflib

import difflib

# リストの定義
words = ['cat', 'bat', 'rat', 'hat', 'mat']

# catに似た文字列を探す
matches = difflib.get_close_matches('cat', words)
print(matches)  # 出力: ['cat', 'bat', 'rat']

import difflib

# 2つの文字列を定義
str1 = 'Hello World'
str2 = 'Hello world'

# Differオブジェクトの生成
d = difflib.Differ()

# 2つの文字列を比較
diff = d.compare(str1, str2)
print('\n'.join(diff))

import textwrap

import textwrap

# 長めのテキストの定義
text = "This is a very very very long string that we're going to split into multiple lines."

# テキストを20文字ごとに分割
wrapped_text = textwrap.wrap(text, width=20)
for line in wrapped_text:
    print(line)

# 一つの文字列として20文字ごとに分割
filled_text = textwrap.fill(text, width=20)
print(filled_text)

import textwrap

# 文字列の定義
text = "This is a line of text that we're going to indent."

# テキストをインデントする
indented_text = textwrap.indent(text, '    ')  # 4つのスペースを挿入
print(indented_text)

import unicodedata

import unicodedata

# 文字種を取得
char_name = unicodedata.name('A')
print(char_name)  # 出力: 'LATIN CAPITAL LETTER A'

# 文字カテゴリを取得
char_category = unicodedata.category('A')
print(char_category)  # 出力: 'Lu' (Letter, uppercase)

import unicodedata

# Unicode文字の正規化
s = 'Café'
normalized_s = unicodedata.normalize('NFD', s)
print(normalized_s)  # 出力: 'Café'

import readline

import readline

# いくつかのコマンドが入力されたと仮定

# コマンド履歴の行数を取得する
history_length = readline.get_current_history_length()
print(history_length)

# 最後のコマンドを取得
last_command = readline.get_history_item(history_length)
print(last_command)

import codecs

import codecs

# UTF-8へエンコード
encoded = codecs.encode('Hello, world!', 'utf-8')
print(encoded)  # 出力: b'Hello, world!'

# 標準文字へデコード
decoded = codecs.decode(encoded, 'utf-8')
print(decoded)  # 出力: 'Hello, world!'

import codecs

# base64へエンコード
encoded = codecs.encode(b'Hello, world!', 'base64')
print(encoded)  # 出力: b'SGVsbG8sIHdvcmxkIQ==\n'

# 標準データへデコード
decoded = codecs.decode(encoded, 'base64')
print(decoded)  # 出力: b'Hello, world!'

import zoneinfo

# 東京のタイムゾーンでZoneInfoオブジェクトの生成
tz = ZoneInfo('Japan/Tokyo')

# 現在日時を取得
now = datetime.now()

# 東京のタイムゾーンで変換
jp_time = now.astimezone(tz)

print(jp_time)  # 東京の現在日時を表示

import calendar

import calendar

# 2023年5月のテキストカレンダー
print(calendar.month(2023, 5))

# 2024年がうるう年かどうか
print(calendar.isleap(2024))  # 出力: True

# 2023/5/18の曜日を出力
day = calendar.weekday(2023, 5, 18)
print(day)  # 出力: 3 (木曜日を示す)

import copy

# リスト内リストを生成
original = [[1, 2, 3], [4, 5, 6]]

# シャローコピーを作成
shallow_copy = copy.copy(original)

# ディープコピーを作成
deep_copy = copy.deepcopy(original)

# 最初のサブリストを変更
shallow_copy[0][0] = 99

# 最初のリストを表示
print(original)  # 出力: [[99, 2, 3], [4, 5, 6]]

import collections

from collections import defaultdict

# デフォルト整数を使ったdefaultdictの作成
d = defaultdict(int)

# 存在しないキーへアクセス
print(d['non_existent_key'])  # 出力: 0

from collections import Counter

# Counterを生成
c = Counter('Hello World!')
print(c)  # 出力: Counter({'l': 3, 'o': 2, 'H': 1, 'e': 1, ' ': 1, 'W': 1, 'r': 1, 'd': 1, '!': 1})

from collections import namedtuple

# namedtupleの生成
Person = namedtuple('Person', ['name', 'age'])

# Personオブジェクトの生成
taro = Person(name='Taro', age=30)

print(taro.name)  # 出力: Taro
print(taro.age)   # 出力: 30

from collections import deque

# dequeの作成
d = deque()

# 要素の追加
d.append('a')
d.append('b')
d.append('c')

print(d)  # 出力: deque(['a', 'b', 'c'])

# 右側から要素を削除
print(d.pop())  # 出力: 'c'

# 左側から要素を削除
print(d.popleft())  # 出力: 'a'

from pprint import pprint

data = {"name": "John", "age": 30, "cities": ["New York", "Los Angeles", "Chicago"], "education": {"highschool": "ABC High", "university": "XYZ Uni"}}

# 通常の表示
print(data)

# pprintで表示
pprint(data)

# pprintで幅を指定する
pprint(data, width=1)

from enum import Enum

class Color(Enum):
    RED = 1
    GREEN = 2
    BLUE = 3

# enumメンバーにアクセス
print(Color.RED)  # 出力: Color.RED

# enumメンバーの値を取得
print(Color.RED.value)  # 出力: 1

# enumメンバーの名前を取得
print(Color.RED.name)  # 出力: RED

# enumの繰り返し処理
for color in Color:
    print(color)

# 不正な値のセットを試みるとAttributeErrorを起こす
Color.RED = 4

import random

# 0~1のランダムな浮動小数点
print(random.random())  # e.g., 出力: 0.874332581665231

# 範囲内のランダムな整数
print(random.randint(1, 10))  # e.g., 出力: 6

# リスト内からランダムで取り出す
print(random.choice(['red', 'green', 'blue']))  # e.g., 出力: 'green'

# リストのシャッフル
my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
random.shuffle(my_list)
print(my_list)  # e.g., 出力: [3, 2, 5, 1, 4]

# ガウス分布でランダムな数値を取り出す
print(random.gauss(mu=0, sigma=1))  # e.g., 出力: -0.17287094779120443