📦 模块一：keyword —— 关键字检测

keyword 模块用于判断一个字符串是否为 Python 的保留关键字（如 if、for、def 等），在动态代码生成或语法高亮工具中很有用。

✅ 案例演示

import keyword
1. 查看所有 Python 关键字
print("🔑 所有关键字列表：")
print(keyword.kwlist)
输出示例：['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', ...]
2. 判断一个字符串是否为关键字
test_words = ["for", "hello", "class", "world"]
for word in test_words:
result = keyword.iskeyword(word)
print(f"'{word}' 是否为关键字？{result}")
输出：
'for' 是否为关键字？True
'hello' 是否为关键字？False
'class' 是否为关键字？True
'world' 是否为关键字？False
3. 软关键字检查（Python 3.10+）
if hasattr(keyword, 'issoftkeyword'):
print(f"'match' 是软关键字吗？{keyword.issoftkeyword('match')}")
print(f"软关键字列表：{keyword.softkwlist}")

💡 应用场景：在开发自定义脚本语言、代码生成器或语法检查工具时，避免使用关键字作为变量名或标识符。

🎲 模块二：random —— 随机数生成器

random 模块是 Python 中实现伪随机功能的核心工具，涵盖浮点数、整数、序列随机选取等多种操作。

✅ 案例演示

import random
1. random() —— [0, 1) 浮点数
print(f"随机浮点数 (0~1): {random.random()}")
2. uniform(a, b) —— [a, b] 浮点数
print(f"随机浮点数 (5~10): {random.uniform(5, 10)}")
3. randint(a, b) —— [a, b] 整数（注意：包含两端）
print(f"随机整数 (1~6): {random.randint(1, 6)}")
4. randrange(start, stop) —— range 范围内随机整数
print(f"0~9 随机整数: {random.randrange(0, 10)}")  # 不包含 10
print(f"0~10 步长2: {random.randrange(0, 10, 2)}")  # 输出 0,2,4,6,8
5. choice(seq) —— 随机选一个
fruits = ["苹果", "香蕉", "橘子", "西瓜"]
print(f"随机水果: {random.choice(fruits)}")
6. choices(seq, k) —— 随机选 k 次（可重复）
print(f"随机选 5 次（可重复）: {random.choices(fruits, k=5)}")
输出可能：['橘子', '苹果', '橘子', '西瓜', '香蕉']
7. sample(seq, k) —— 随机选 k 个（不重复）
print(f"随机选 2 个（不重复）: {random.sample(fruits, k=2)}")
输出可能：['西瓜', '香蕉']
8. shuffle(seq) —— 原地打乱顺序
cards = ["红桃A", "黑桃K", "方块Q", "梅花J"]
random.shuffle(cards)
print(f"打乱后的牌: {cards}")
9. seed —— 固定随机种子，使结果可复现
random.seed(42)
print(f"固定种子后的随机数: {random.random()}")
random.seed(42)
print(f"再次固定种子，结果相同: {random.random()}")

⚠️ 重要区别：

• choices：有放回抽取，可以重复，k 可以大于序列长度。
• sample：无放回抽取，不重复，k 必须 ≤ 序列长度。
• randint(a, b) 包含 b，而 randrange(start, stop) 不包含 stop，类似 range。

⏰ 模块三：time —— 时间处理

time 模块提供了与时间相关的各种函数，包括时间戳、结构化时间、格式化转换以及程序休眠。

✅ 案例演示

import time
1. 时间戳
timestamp_sec = time.time()
timestamp_ms = int(time.time() * 1000)
print(f"当前时间戳（秒）: {timestamp_sec}")
print(f"当前时间戳（毫秒）: {timestamp_ms}")
2. 结构化时间
local_time = time.localtime()  # 当前本地时间
utc_time = time.gmtime()       # 当前 UTC 时间
print(f"本地时间结构体: {local_time}")
print(f"UTC 时间结构体: {utc_time}")
print(f"年: {local_time.tm_year}, 月: {local_time.tm_mon}, 日: {local_time.tm_mday}")
print(f"时: {local_time.tm_hour}, 分: {local_time.tm_min}, 秒: {local_time.tm_sec}")
3. 格式转换
结构体 → 字符串
formatted = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", local_time)
print(f"格式化时间: {formatted}")
字符串 → 结构体
parsed = time.strptime("2024-12-10 18:30:00", "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
print(f"解析后的结构体: {parsed}")
4. 可读字符串
print(f"asctime: {time.asctime(local_time)}")
print(f"ctime: {time.ctime()}")
5. 时间戳与结构体互转
ts = time.mktime(local_time)  # 结构体转时间戳
print(f"结构体转时间戳: {ts}")
print(f"时间戳转结构体: {time.localtime(ts)}")
6. 程序休眠
print("开始休眠 1.5 秒...")
time.sleep(1.5)
print("休眠结束")
7. 性能计时
start = time.perf_counter()
time.sleep(0.1)
end = time.perf_counter()
print(f"耗时: {end - start:.6f} 秒")
8. 时区信息
print(f"本地时区偏移（秒）: {time.timezone}")
print(f"夏令时标志: {time.localtime().tm_isdst}")

📌 常用格式化符号：

• %Y：四位年份（如 2024）
• %m：月份（01-12）
• %d：日（01-31）
• %H：小时（00-23）
• %M：分钟（00-59）
• %S：秒（00-59）
• %A：星期全称（如 Monday）
• %a：星期缩写（如 Mon）
• %B：月份全称（如 December）
• %b：月份缩写（如 Dec）

📚 总结

本文系统梳理了 Python 三大内置模块 keyword、random、time 的所有核心方法，并提供了详细的注释和实战案例：

• keyword：用于关键字检测，避免命名冲突。
• random：提供丰富的随机数生成和序列操作功能。
• time：处理时间戳、结构化时间、格式化转换和程序休眠。

掌握这些模块的用法，能让你在日常开发中更加得心应手，无论是语法检查、数据采样还是时间处理，都能高效完成。