Стандартная библиотека Python

Если в Справочнике по языку Python описаны точный синтаксис и семантика языка Python, то в этом справочном руководстве по библиотеке описана стандартная библиотека, поставляемая вместе с Python. В нём также описаны некоторые необязательные компоненты, которые обычно входят в дистрибутивы Python.

Стандартная библиотека Python очень обширна и предлагает широкий набор возможностей, о чём свидетельствует приведённое ниже длинное оглавление. Библиотека содержит встроенные модули (написанные на C), обеспечивающие доступ к системным функциям, например к файловому вводу-выводу, которые иначе были бы недоступны программистам на Python, а также модули, написанные на Python и предлагающие стандартизированные решения для многих задач, возникающих в повседневном программировании. Некоторые из этих модулей специально предназначены для поощрения и повышения переносимости программ на Python: они скрывают особенности конкретных платформ за нейтральными к платформе API.

Установщики Python для платформы Windows обычно включают всю стандартную библиотеку, а часто и множество дополнительных компонентов. В Unix-подобных операционных системах Python обычно поставляется в виде набора пакетов, поэтому для получения некоторых или всех необязательных компонентов может потребоваться воспользоваться средствами управления пакетами, предоставляемыми операционной системой.

Помимо стандартной библиотеки существует активно развивающаяся коллекция из сотен тысяч компонентов (от отдельных программ и модулей до пакетов и целых платформ для разработки приложений), доступная в Индексе пакетов Python.

• Введение
  • Примечания о доступности
• Встроенные функции
• Встроенные константы
  • Константы, добавленные модулем site
• Встроенные типы
  • Проверка истинности значения
  • Логические операции — and, or, not
  • Сравнения
  • Числовые типы — int, float, complex
  • Логический тип — bool
  • Типы итераторов
  • Типы последовательностей — list, tuple, range
  • Тип текстовой последовательности — str
  • Типы двоичных последовательностей — bytes, bytearray, memoryview
  • Типы множеств — set, frozenset
  • Типы отображений — dict
  • Типы менеджеров контекста
  • Типы аннотаций типов — Обобщённый псевдоним, Объединение
  • Другие встроенные типы
  • Специальные атрибуты
  • Ограничение длины при преобразовании целых чисел в строки
• Встроенные исключения
  • Контекст исключения
  • Наследование от встроенных исключений
  • Базовые классы
  • Конкретные исключения
  • Предупреждения
  • Группы исключений
  • Иерархия исключений
• Службы обработки текста
  • string — Операции с текстовыми строками
  • re — Операции с регулярными выражениями
  • difflib — Вспомогательные средства для вычисления различий
  • textwrap — Перенос и заполнение текстом
  • unicodedata — База данных Unicode
  • stringprep — Подготовка строк для Интернета
  • readline — Интерфейс GNU readline
  • rlcompleter — Функция автодополнения для GNU readline
• Службы обработки двоичных данных
  • struct — Интерпретация байтов как упакованных двоичных данных
  • codecs — Реестр кодеков и базовые классы
• Типы данных
  • datetime — Основные типы даты и времени
  • zoneinfo — Поддержка часовых поясов IANA
  • calendar — Общие функции, связанные с календарём
  • collections — Типы контейнеров
  • collections.abc — Абстрактные базовые классы для контейнеров
  • heapq — Алгоритм очереди с приоритетами на основе кучи
  • bisect — Алгоритм бисекции массива
  • array — Эффективные массивы числовых значений
  • weakref — Слабые ссылки
  • types — Динамическое создание типов и имена встроенных типов
  • copy — Поверхностное и глубокое копирование
  • pprint — Форматированный вывод данных
  • reprlib — Альтернативная реализация repr()
  • enum — Поддержка перечислений
  • graphlib — Функции для работы со структурами, подобными графам
• Числовые и математические модули
  • numbers — Абстрактные базовые числовые классы
  • math — Математические функции
  • cmath — Математические функции для комплексных чисел
  • decimal — Арифметика с десятичными числами с фиксированной и плавающей запятой
  • fractions — Рациональные числа
  • random — Генерация псевдослучайных чисел
  • statistics — Функции математической статистики
• Модули функционального программирования
  • itertools — Функции для создания итераторов и эффективного выполнения циклов
  • functools — Функции высшего порядка и операции с вызываемыми объектами
  • operator — Стандартные операторы в виде функций
• Доступ к файлам и каталогам
  • pathlib — Объектно-ориентированные пути файловой системы
  • os.path — Общие операции с путями
  • fileinput — Перебор строк из нескольких потоков ввода
  • stat — Интерпретация результатов stat()
  • filecmp — Сравнение файлов и каталогов
  • tempfile — Создание временных файлов и каталогов
  • glob — Раскрытие шаблонов путей в стиле Unix
  • fnmatch — Сопоставление имён файлов с шаблонами в стиле Unix
  • linecache — Произвольный доступ к текстовым строкам
  • shutil — Операции с файлами высокого уровня
• Сохранение данных
  • pickle — Сериализация объектов Python
  • copyreg — Регистрация вспомогательных функций для pickle
  • shelve — Сохранение объектов Python
  • marshal — Внутренняя сериализация объектов Python
  • dbm — Интерфейсы к «базам данных» Unix
  • sqlite3 — Интерфейс DB-API 2.0 для баз данных SQLite
• Сжатие и архивирование данных
  • zlib — Сжатие, совместимое с gzip
  • gzip — Поддержка файлов gzip
  • bz2 — Поддержка сжатия bzip2
  • lzma — Сжатие с использованием алгоритма LZMA
  • zipfile — Работа с ZIP-архивами
  • tarfile — Чтение и запись файлов tar-архивов
• Форматы файлов
  • csv — Чтение и запись файлов CSV
  • configparser — Анализатор файлов конфигурации
  • tomllib — Разбор файлов TOML
  • netrc — Обработка файлов netrc
  • plistlib — Создание и разбор файлов Apple .plist
• Криптографические службы
  • hashlib — Криптографические хеши и дайджесты сообщений
  • hmac — Аутентификация сообщений с помощью ключевого хеширования
  • secrets — Генерация криптографически стойких случайных чисел для работы с секретами
• Общие службы операционной системы
  • os — Различные интерфейсы операционной системы
  • io — Основные средства для работы с потоками
  • time — Доступ к времени и его преобразование
  • argparse — Анализатор параметров командной строки, аргументов и подкоманд
  • getopt — Анализатор параметров командной строки в стиле C
  • logging — Средство ведения журналов для Python
  • logging.config — Настройка ведения журналов
  • logging.handlers — Обработчики журналов
  • getpass — Переносимый ввод пароля
  • curses — Управление терминалом для символьных дисплеев
  • curses.textpad — Виджет ввода текста для программ curses
  • curses.ascii — Утилиты для символов ASCII
  • curses.panel — Расширение со стеком панелей для curses
  • platform — Доступ к идентификационным данным базовой платформы
  • errno — Стандартные системные символы errno
  • ctypes — Библиотека внешних функций для Python
• Параллельное выполнение
  • threading — Параллелизм на основе потоков
  • multiprocessing — Параллелизм на основе процессов
  • multiprocessing.shared_memory — Разделяемая память для прямого доступа из разных процессов
  • Пакет concurrent
  • concurrent.futures — Запуск параллельных задач
  • subprocess — Управление подпроцессами
  • sched — Планировщик событий
  • queue — Класс синхронизированной очереди
  • contextvars — Переменные контекста
  • _thread — Низкоуровневый API для работы с потоками
• Сетевое взаимодействие и межпроцессное взаимодействие
  • asyncio — Асинхронный ввод-вывод
  • socket — Низкоуровневый сетевой интерфейс
  • ssl — Обёртка TLS/SSL для объектов сокетов
  • select — Ожидание завершения операций ввода-вывода
  • selectors — Мультиплексирование ввода-вывода высокого уровня
  • signal — Назначение обработчиков асинхронных событий
  • mmap — Поддержка файлов, отображённых в память
• Обработка данных Интернета
  • email — Пакет для работы с электронной почтой и MIME
  • json — Кодировщик и декодировщик JSON
  • mailbox — Работа с почтовыми ящиками в различных форматах
  • mimetypes — Сопоставление имён файлов с типами MIME
  • base64 — Кодирование данных Base16, Base32, Base64 и Base85
  • binascii — Преобразование двоичных данных в ASCII и обратно
  • quopri — Кодирование и декодирование данных MIME quoted-printable
• Средства обработки структурированной разметки
  • html — Поддержка языка разметки гипертекста
  • html.parser — Простой анализатор HTML и XHTML
  • html.entities — Определения общих сущностей HTML
  • Модули обработки XML
  • xml.etree.ElementTree — API XML ElementTree
  • xml.dom — API объектной модели документа
  • xml.dom.minidom — Минимальная реализация DOM
  • xml.dom.pulldom — Поддержка создания частичных деревьев DOM
  • xml.sax — Поддержка анализаторов SAX2
  • xml.sax.handler — Базовые классы для обработчиков SAX
  • xml.sax.saxutils — Утилиты SAX
  • xml.sax.xmlreader — Интерфейс для анализаторов XML
  • xml.parsers.expat — Быстрый разбор XML с помощью Expat
• Интернет-протоколы и поддержка
  • webbrowser — Удобное управление веб-браузером
  • wsgiref — Утилиты WSGI и эталонная реализация
  • urllib — Модули для работы с URL
  • urllib.request — Расширяемая библиотека для открытия URL
  • urllib.response — Классы ответов, используемые urllib
  • urllib.parse — Разбор URL на компоненты
  • urllib.error — Классы исключений, возбуждаемых urllib.request
  • urllib.robotparser — Анализатор файла robots.txt
  • http — Модули HTTP
  • http.client — Клиент протокола HTTP
  • ftplib — Клиент протокола FTP
  • poplib — Клиент протокола POP3
  • imaplib — Клиент протокола IMAP4
  • smtplib — Клиент протокола SMTP
  • uuid — Объекты UUID согласно RFC 4122
  • socketserver — Инфраструктура для сетевых серверов
  • http.server — Серверы HTTP
  • http.cookies — Управление состоянием HTTP
  • http.cookiejar — Работа с cookie для клиентов HTTP
  • xmlrpc — Модули сервера и клиента XMLRPC
  • xmlrpc.client — Доступ к клиенту XML-RPC
  • xmlrpc.server — Базовые серверы XML-RPC
  • ipaddress — Библиотека для работы с IPv4/IPv6
• Мультимедийные службы
  • wave — Чтение и запись WAV-файлов
  • colorsys — Преобразования между цветовыми системами
• Интернационализация
  • gettext — Многоязычные службы интернационализации
  • locale — Службы интернационализации
• Программные каркасы
  • turtle — Черепашья графика
  • cmd — Поддержка интерпретаторов команд с построчным вводом
  • shlex — Простой лексический анализ
• Графические пользовательские интерфейсы с Tk
  • tkinter — Интерфейс Python к Tcl/Tk
  • tkinter.colorchooser — Диалог выбора цвета
  • tkinter.font — Обёртка шрифтов Tkinter
  • Диалоговые окна Tkinter
  • tkinter.messagebox — Диалоговые сообщения Tkinter
  • tkinter.scrolledtext — Текстовый виджет с прокруткой
  • tkinter.dnd — Поддержка перетаскивания
  • tkinter.ttk — Тематические виджеты Tk
  • tkinter.tix — Виджеты-расширения для Tk
  • IDLE — редактор и оболочка Python
• Средства разработки
  • typing — Поддержка подсказок типов
  • pydoc — Генератор документации и система интерактивной справки
  • Режим разработки Python
  • doctest — Тестирование интерактивных примеров Python
  • unittest — Инфраструктура модульного тестирования
  • unittest.mock — Библиотека имитационных объектов
  • unittest.mock — начало работы
  • 2to3 — автоматический перевод кода с Python 2 на Python 3
  • test — Пакет регрессионных тестов Python
  • test.support — Утилиты для набора тестов Python
  • test.support.socket_helper — Утилиты для тестирования сокетов
  • test.support.script_helper — Утилиты для тестирования выполнения Python
  • test.support.bytecode_helper — Вспомогательные средства для проверки корректной генерации байт-кода
  • test.support.threading_helper — Утилиты для тестирования потоков
  • test.support.os_helper — Утилиты для тестирования os
  • test.support.import_helper — Утилиты для тестирования импорта
  • test.support.warnings_helper — Утилиты для тестирования предупреждений

• Отладка и профилирование
  • Таблица событий аудита
  • bdb — инфраструктура отладчика
  • faulthandler — вывод трассировки стека Python
  • pdb — отладчик Python
  • Профилировщики Python
  • timeit — измерение времени выполнения небольших фрагментов кода
  • trace — трассировка или отслеживание выполнения инструкций Python
  • tracemalloc — отслеживание выделения памяти
• Упаковка и распространение программного обеспечения
  • ensurepip — начальная загрузка установщика pip
  • venv — создание виртуальных окружений
  • zipapp — управление исполняемыми ZIP-архивами Python
• Службы среды выполнения Python
  • sys — системные параметры и функции
  • sys.monitoring — мониторинг событий выполнения
  • sysconfig — доступ к сведениям о конфигурации Python
  • builtins — встроенные объекты
  • __main__ — среда выполнения кода верхнего уровня
  • warnings — управление предупреждениями
  • dataclasses — классы данных
  • contextlib — утилиты для контекстов инструкций with
  • abc — абстрактные базовые классы
  • atexit — обработчики завершения
  • traceback — вывод или получение трассировки стека
  • __future__ — определения инструкций future
  • gc — интерфейс сборщика мусора
  • inspect — анализ активных объектов
  • site — хук конфигурации для конкретного сайта
• Пользовательские интерпретаторы Python
  • code — базовые классы интерпретатора
  • codeop — компиляция кода Python
• Импорт модулей
  • zipimport — импорт модулей из ZIP-архивов
  • pkgutil — служебные средства расширения пакетов
  • modulefinder — поиск модулей, используемых скриптом
  • runpy — поиск и выполнение модулей Python
  • importlib — реализация import
  • importlib.resources – чтение, открытие и доступ к ресурсам пакетов
  • importlib.resources.abc – абстрактные базовые классы для ресурсов
  • importlib.metadata – доступ к метаданным пакетов
  • Инициализация пути поиска модуля sys.path
• Средства языка Python
  • ast — абстрактные синтаксические деревья
  • symtable — доступ к таблицам символов компилятора
  • token — константы, используемые с деревьями разбора Python
  • keyword — проверка ключевых слов Python
  • tokenize — токенизатор исходного кода Python
  • tabnanny — обнаружение неоднозначных отступов
  • pyclbr — поддержка браузера модулей Python
  • py_compile — компиляция исходных файлов Python
  • compileall — компиляция библиотек Python в байт-код
  • dis — дизассемблер байт-кода Python
  • pickletools — инструменты для разработчиков pickle
• Службы, специфичные для MS Windows
  • msvcrt — полезные процедуры из среды выполнения MS VC++
  • winreg — доступ к реестру Windows
  • winsound — интерфейс воспроизведения звука в Windows
• Службы, специфичные для Unix
  • posix — наиболее распространённые системные вызовы POSIX
  • pwd — база данных паролей
  • grp — база данных групп
  • termios — управление tty в стиле POSIX
  • tty — функции управления терминалом
  • pty — утилиты псевдотерминала
  • fcntl — системные вызовы fcntl и ioctl
  • resource — сведения об использовании ресурсов
  • syslog — процедуры библиотеки syslog в Unix
• Интерфейс командной строки (CLI) модулей
• Устаревшие модули
  • aifc — чтение и запись файлов AIFF и AIFC
  • audioop — обработка необработанных аудиоданных
  • cgi — поддержка Common Gateway Interface
  • cgitb — диспетчер трассировок стека для CGI-скриптов
  • chunk — чтение данных, разбитых на блоки IFF
  • crypt — функция проверки паролей Unix
  • imghdr — определение типа изображения
  • mailcap — обработка файлов Mailcap
  • msilib — чтение и запись файлов Microsoft Installer
  • nis — интерфейс к NIS компании Sun (Yellow Pages)
  • nntplib — клиент протокола NNTP
  • optparse — анализатор параметров командной строки
  • ossaudiodev — доступ к аудиоустройствам, совместимым с OSS
  • pipes — интерфейс к конвейерам оболочки
  • sndhdr — определение типа звукового файла
  • spwd — база данных теневых паролей
  • sunau — чтение и запись файлов Sun AU
  • telnetlib — клиент Telnet
  • uu — кодирование и декодирование файлов uuencode
  • xdrlib — кодирование и декодирование данных XDR
• Удалённые модули
• Вопросы безопасности