30天拿下Python之sys模块

概述

在上一节，我们介绍了Python的os模块，包括：os模块中一些常用的属性和函数。在这一节，我们将介绍Python的sys模块。sys模块提供了访问解释器使用或维护的变量，以及与解释器进行交互的函数。 通俗来讲，sys模块负责程序与Python解释器的交互，提供了一系列的函数和变量，用于操控Python运行时的环境。比如：它提供了一些与Python解释器交互的方法，包括：获取命令行参数、处理Python解释器的退出等。

下面，我们将逐一介绍sys模块中一些常用的属性和函数。

sys.version属性

sys.version是一个包含Python解释器版本号和编译版本号等额外信息的字符串，它会在Python交互式解释器启动时显示。

import sys
# 输出：3.11.4 (tags/v3.11.4:d2340ef, Jun  7 2023, 05:45:37) [MSC v.1934 64 bit (AMD64)]
print(sys.version)

sys.version_info属性

sys.version_info是一个元组，包含了五个部分的信息，分别为：主版本号、次版本号、微版本号、发行级别（'alpha'、'beta'、'candidate' 或 'final'）和序列号。比如：对于Python 3.8.5，sys.version_info将返回(3, 8, 5, 'final', 0)。返回的元组可以用于比较Python版本。

import sys
# 输出：sys.version_info(major=3, minor=11, micro=4, releaselevel='final', serial=0)
print(sys.version_info)
if sys.version_info < (3, 0):
    print('can only run in Python 3.x')
    sys.exit()
else:
    print('Python version passed')

sys.platform属性

sys.platform是一个字符串，用于表示Python解释器正在其上运行的平台。如果你的Python解释器运行在Windows上，sys.platform的值将是'win32'；如果你的Python解释器运行在Linux或Mac OS上，sys.platform的值将是'darwin'或'linux2'。

该属性可以用来编写依赖于特定操作系统的代码，比如：如果我们需要使用一些只在Windows上可用的库或者功能，可以先检查sys.platform的值，然后根据需要选择使用哪个库或者功能，或者给用户一个提示，让他们知道程序无法在当前的操作系统上运行。

import sys
# 输出：win32
print(sys.platform)

sys.path属性

sys.path是一个Python列表，包含了许多目录。当我们尝试导入一个模块时，Python会在这个列表中寻找那个模块。该列表的初始值来自于以下三个方面：输入脚本的目录、PYTHONPATH环境变量、安装的默认路径。可以修改这个列表，以便Python能在我们指定的目录中查找模块。比如：如果模块在一个非标准的目录中，我们可以将那个目录添加到sys.path中，这样Python就能找到它了。

注意：修改sys.path只会影响当前Python进程的行为，不会影响其他进程或Python解释器。

import sys
# 输出：['F:\\',  
# 'C:\\Users\\H\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python311\\python311.zip',  
# 'C:\\Users\\H\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python311\\DLLs',  
# 'C:\\Users\\H\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python311\\Lib',  
# 'C:\\Users\\H\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python311',  
# 'C:\\Users\\H\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python311\\Lib\\site-packages']
print(sys.path)

sys.argv属性

sys.argv是一个Python列表，包含了命令行参数。该列表的第一个元素是脚本名，也就是被调用的程序的名字，其余的元素是从命令行传递给程序的参数。比如：如果运行python test.py arg1 arg2，那么sys.argv将会是['test.py', 'arg1', 'arg2']。我们可以使用sys.argv来获取命令行参数，并根据需要对其进行处理。

import sys
# 输出：['F:\\test.py']
print(sys.argv)

sys.stdout属性

sys.stdout是一个Python文件对象，代表了系统的标准输出流。可以像操作文件一样操作sys.stdout，比如：写入文本。写入sys.stdout的内容将会被输出到控制台，也就是终端或者命令行窗口。注意：虽然我们可以像操作文件一样操作sys.stdout，但是并不建议这样做，因为这可能会导致一些难以预料的问题。如果需要输出文本，最好使用print()函数，而不是直接操作sys.stdout。

import sys
# 输出：Hello, World
sys.stdout.write('Hello, World\n')

sys.maxsize属性

sys.maxsize是一个Python整数，用于表示Python可以处理的最大整数。这个值是根据Python的位数和配置来确定的：在32位Python中，sys.maxsize的值是2147483647（也就是2的31次方减1）；在64位Python中，sys.maxsize的值是9223372036854775807（也就是2的63次方减1）。sys.maxsize可以用于检查一个整数是否会在加法或乘法等操作后溢出，如果你尝试添加一个大于sys.maxsize的数到一个整数，Python会抛出一个OverflowError错误。

import sys
# 输出：9223372036854775807
print(sys.maxsize)

sys.exit()函数

sys.exit()函数用于引发一个系统退出，它接受一个可选参数，这个参数可以是一个整数，或者一个异常对象。如果参数是一个整数，那么这个整数会被用作Python解释器的退出状态；如果参数是一个异常对象，那么这个异常会被抛出；如果没有给这个函数提供任何参数，或者参数是None，那么Python解释器会退出，并且返回状态码0。该函数通常在想要立即结束程序，或者在程序中处理致命错误时使用。

import sys
a = 10
if a > 6:
    sys.exit(0)
else:
    print(a)

sys.getfilesystemencoding()函数

sys.getfilesystemencoding()函数用于返回文件系统的默认编码，该函数取代了sys.getdefaultencoding()函数。

import sys
# 输出：utf-8
print(sys.getfilesystemencoding())

sys.getrecursionlimit()函数

sys.getrecursionlimit()函数用于返回Python解释器当前的递归深度限制。这个限制是一种防止无限递归导致程序崩溃的保护机制。在Python中，每次函数调用都会在调用栈中增加一个新的栈帧，每个栈帧都会占用一些内存。如果函数调用层次过深，就会导致调用栈溢出，程序崩溃。注意：虽然可以使用sys.setrecursionlimit(limit)来提高这个限制，但是一般不建议这么做，因为这可能会导致大量的内存被占用，甚至导致程序崩溃。

import sys
# 输出：1000
print(sys.getrecursionlimit())