一个Python的常用工具类库，同时提供各类优化算法的调用工具

# 1 概述 ## 1.1 安装 一个Python的常用工具类库。 本类库对python 3.10版本支持最好。因为依赖第三方库的问题，本工具下的部分函数对python 3.9之前和python 3.11版本有 一些兼容问题。 安装方法一： pip install yangke 使用该命令为最小化yangke安装，只会安装yangke库的必要依赖。因yangke库中包含多个模块，当使用具体模块时， 可能存在依赖不全的问题，此时需要根据提示，继续安装使用的模块的必要依赖。 安装方法二： pip install yangke[All] 使用该命令会安装yangke库中所有模块的依赖。yangke库中包含的模块可以使1.2节测试方法进行查询。 ## 1.2 测试是否安装成功 import yangke yangke.info() 如果安装成功，则提示如下图所示。  # 2 小功能 ## 2.1 日志输出 在test.py中输入以下代码： from yangke.common.config import logger logger.debug("debug from yangke logger") logger.info("info from yangke logger") logger.warning("warning from yangke logger") logger.error("error from yangke logger") logger.critical("critical from yangke logger") 运行结果如下图所示，且默认会输出日志到运行目录下的日志文件中，日志文件名为【runtime-运行时标.log】。  ### 高级日志配置 使用settings.yaml文件配置日志输出的格式。 在test.py同目录下创建settings.yaml文件，写入以下内容： logger: logFile: None # 关闭输出到日志文件，如果需要修改文件名，也可直接在此处指定文件名 dateFormat: 'YYYY/MM/DD HH:mm:ss' # 日志中的时间格式 format: '{time} - {level} - {module}:{function}:{line} - {message}' # 日志格式 level: 10 # 可取0，10，20，30，40，50，分别代表notset, debug, info, warn, error, fatal levelColor: DEBUG: yellow # 小写表示前景色 INFO: "GREEN" # 大写表示后景色 则运行中日志按该定义输出，如下图所示：  日志的格式定义参数含义可以参见loguru的官方说明文档，本类库提供了yaml配置日志的途径，方便用户自定义。 可以自定义的内容有： * 不同的level级别使用不同的样式； * 不同的field（即time, level, module）使用不同的样式，loguru的默认样式就是这种形式。 * 日志文字样式 * 前景色，小写的颜色或"fg <rgb>"定义的颜色 * 背景色，大写的颜色或"bg <rgb>"定义的颜色 * 字体样式，下划线、斜体、加粗等，定义参见loguru说明。 * 日期格式，如 'YYYY/MM/DD HH:mm:ss' * 日志格式，如 '{time} - {level} - {module}:{function}:{line} - {message}' * field的对齐方式 ## 2.2 给python方法添加日志环境提示 在程序运行进入某些关键函数或方法时，会生成进入该函数或方法的日志域。使用示例如下。 在test.py中输入以下代码： from yangke.common.config import logger, loggingTitleCall @loggingTitleCall(title="初始化mysql数据库连接") def init_mysql(): logger.info("测试mysql是否可用") logger.info("连接mysql") logger.info("mysql连接成功") init_mysql() 运行结果如下图所示：  也可以临时更改某个方法中的logger级别，定制不同的logger输出格式，详细用法参见项目源码。 ## 2.3 windows系统运行命令 运行windows系统的命令，有两个方法。 from yangke.core import * runAsAdmin('echo "1111" > ssssss.txt', popup=True) result = runCMD('echo "11111"', charset="GBK", wait_for_result=True, output_type="RETURN") print(result) 运行结果如下图所示：  说明： runAsAdmin(cmd, cwd=None, charset="gbk", python=None, popup=True) 该方法以管理员方式运行命令，在windows系统上会弹出确认窗口，询问是否以管理员方式运行，如果不需要 弹出确认窗口，可以设置参数popup=False，但这实际上利用了windows的漏洞，在win10上会被defender当做病毒拦截，在 win7上能正常运行。 runCMD(command: str, charset: str = "utf8", wait_for_result: bool = True, cwd=None, output_type: str = "RETURN", timeout=None) 该方法可以返回第三方命令的执行结果给当前python主进程，如2.3节示例的运行结果，这在很多时候是很有用的。 ## 2.4 判断是否安装某python库 from yangke.core import existModule existModule("pandas") ## 2.5 读取csv或txt至pandas.DataFrame中 from yangke.common.fileOperate import read_csv_ex read_csv_ex(file) 该方法可以处理双引号括起来的跨行的元素，解决各类编码问题，解决各行元素数量不同导致的读取报错问题。该方法可解决以下错误： > UnicodeDecodeError 'utf-8' codec can't decode byte 0xff in position 0: invalid start byte > pandas.errors.ParserError: Error tokenizing data. C error: Expected 21 fields in line 45, saw 41 该方法几乎可以读入任何形式的csv文件和txt文件内容，解决了数据读入的问题，后续的数据清洗就可以进行下去了。 该方法的其他参数有： read_csv_ex(file, sep=None, header="infer", skiprows=None, error_bad_lines=True, nrows=None, index_col=None, low_memory=None, na_values=" ") ## 2.6 yangke.base中的小工具 from yangke.base import * 然后可以使用以下方法 * 读取yaml文件，返回对应的字典对象或列表对象 > read_from_yaml(file: str, encoding="utf8") * 获取当前电脑的IP地址 > get_localhost_ip() * 获取文本文件的编码 > get_encoding_of_file(file) * 将图片转换为base64格式 输入图片可以是 url, ndarray或本地的图片文件路径 > pic2base64(pic) * 将图片转换为ndarray格式 输入图片可以是 url, ndarray或本地的图片文件路径 > pic2ndarray(pic) * 将xls格式的excel文件另存为xlsx或csv 该方法利用的是本地安装的Office或WPS，因此只要本地的Office或WPS能正常打开的xls文件都可以成功另存，具有极强的适应性。其他excel类库在某些情况下无法另存或存在编码错误的问题。 > save_as_xlsx(file, engine="WPS", ext="xlsx", visible=False) * 开启新线程运行指定的目标函数 > start_threads(targets, args_list=()) * 遍历目录下的文件 > yield_all_file(folder, filter_=None, ignore_temp_file: bool = True) * 装饰器方法 > > @run_once 确保修饰的方法只被调用一次，运行中会忽略第一次以后的调用 > > @auto_save_para ## 2.7 Qt多版本支持 通过以下导入语句，可以兼容PySide6、PyQt6和PyQt5这三个Python库的语法，开发的图形界面软件可以很方便的同时兼容Qt5和Qt6。 > from yangke.common.QtImporter import QtGui, Qt, QMessageBox, QLabel, QColor 任何需要从Qt中导入的组件，都可以从yangke.common.QtImporter中导入，无需关心当前运行环境安装的是PyQt5还是PySide6。 QtImporter模块会自动判断已经安装的Qt库，并使用正确的导入。且用户使用PyQt5和PySide6的语法均可正常运行。 如果是同名的Qt组件，则可以导入具体组件的模块，然后以[模块.组件名]的方式使用到特定的Qt组件。 例如： > from yangke.common.QtImporter import QAction \ > from yangke.common.QtImporter import Qt3DInput 此处，QAction和Qt3DInput.QAction都可以使用，并且是两个不同的类。默认的QAction是QtGui.QAction（PyQt6）或QtWidgets.QAction（PyQt5） 。 # 3 神经网络 ## 3.1 残差神经网络（ResNet） 残差神经网络是由微软研究院的和开明、张祥雨、任少