Python 第三方库索引 — pip 安装 + `python -c` 一行流速查

PyPI 上 40 万+ 第三方包，精选约 45 个核心库。以 pip install + python -c "" 一行流为主，面向 C 工程师的工具思维。
全量分类索引见 4库索引。

网络请求

库名	pip 安装	一行流	说明
`requests`	`pip install requests`	`python -c "import requests; r=requests.get('http://httpbin.org/get'); print(r.json())"`	HTTP for Humans，比 urllib 简洁
`httpx`	`pip install httpx`	`python -c "import httpx; r=httpx.get('http://httpbin.org/get'); print(r.json())"`	新一代 HTTP 客户端，支持 async
`urllib3`	`pip install urllib3`	`python -c "import urllib3; http=urllib3.PoolManager(); r=http.request('GET','http://httpbin.org/get'); print(r.data)"`	requests 的底层 HTTP 引擎
`aiohttp`	`pip install aiohttp`	`python -c "import aiohttp,asyncio; async def f(): async with aiohttp.ClientSession() as s: async with s.get('http://httpbin.org/get') as r: print(await r.json()); asyncio.run(f())"`	异步 HTTP 客户端/服务器

解析与爬虫

库名	pip 安装	一行流	说明
`beautifulsoup4`	`pip install beautifulsoup4`	`python -c "from bs4 import BeautifulSoup; soup=BeautifulSoup('<a>hi</a>','html.parser'); print(soup.a.text)"`	HTML/XML 解析，lxml/html.parser 后端可换
`lxml`	`pip install lxml`	`python -c "from lxml import etree; r=etree.fromstring('<a><b>1</b></a>'); print(r.xpath('//b/text()'))"`	高性能 XML/HTML 解析，XPath 支持
`scrapy`	`pip install scrapy`	`scrapy shell http://example.com`	全功能爬虫框架
`parsel`	`pip install parsel`	`python -c "from parsel import Selector; sel=Selector(text='<a>hi</a>'); print(sel.css('a::text').get())"`	独立的 CSS/XPath 选择器

命令行工具

库名	pip 安装	一行流	说明
`click`	`pip install click`	`python -c "import click; @click.command(); @click.option('--name'); def hello(name): click.echo(f'hi {name}'); hello(['--name','world'])"`	命令行接口框架，装饰器语法
`rich`	`pip install rich`	`python -c "from rich import print; print('[red]hello[/red] [green]world[/green]')"`	终端富文本输出：颜色/表格/进度条/Markdown
`typer`	`pip install typer`	`python -c "import typer; app=typer.Typer(); @app.command(); def hello(name:str): typer.echo(f'hi {name}');app(['hello','--name','X'])"`	基于类型注解的 CLI 框架
`tqdm`	`pip install tqdm`	`python -c "from tqdm import tqdm; import time; [time.sleep(0.01) for _ in tqdm(range(100))]"`	进度条，包装任意可迭代对象

测试

库名	pip 安装	一行流	说明
`pytest`	`pip install pytest`	`pytest test_file.py -v`	比 unittest 简洁十倍的测试框架
`hypothesis`	`pip install hypothesis`	`python -c "from hypothesis import given,strategies as st; @given(st.integers());def f(x):assert x==x; f()"`	基于属性的测试，自动生成用例
`coverage`	`pip install coverage`	`coverage run -m pytest && coverage report`	代码覆盖率检测

工程

库名	pip 安装	一行流	说明
`setuptools`	内置	`python setup.py sdist bdist_wheel`	打包/分发（setup.py/pyproject.toml）
`wheel`	`pip install wheel`	`python -m wheel pack dist/`	构建 .whl 分发包
`build`	`pip install build`	`python -m build`	PEP 517 构建前端
`twine`	`pip install twine`	`twine upload dist/*`	上传包到 PyPI
`tox`	`pip install tox`	`tox`	多 Python 版本自动化测试

数据库

库名	来源	一行流	说明
`sqlite3`	标准库	`python -c "import sqlite3; con=sqlite3.connect(':memory:'); con.execute('CREATE TABLE t(x)'); con.execute('INSERT INTO t VALUES(1)'); print(con.execute('SELECT * FROM t').fetchall())"`	内置嵌入式关系数据库
`sqlalchemy`	`pip install sqlalchemy`	`python -c "from sqlalchemy import create_engine; e=create_engine('sqlite:///:memory:'); print(e.connect().execute('SELECT 1').scalar())"`	ORM 之王，SQLite/PostgreSQL/MySQL
`psycopg2`	`pip install psycopg2`	`python -c "import psycopg2; conn=psycopg2.connect('dbname=test'); cur=conn.cursor(); cur.execute('SELECT 1'); print(cur.fetchone())"`	PostgreSQL 适配器（C libpq 底层）
`pymongo`	`pip install pymongo`	`python -c "from pymongo import MongoClient; c=MongoClient(); print(c.list_database_names())"`	MongoDB 客户端驱动
`redis`	`pip install redis`	`python -c "import redis; r=redis.Redis(); r.set('k','v'); print(r.get('k'))"`	Redis 客户端

安全

库名	pip 安装	一行流	说明
`cryptography`	`pip install cryptography`	`python -c "from cryptography.fernet import Fernet; k=Fernet.generate_key(); f=Fernet(k); print(f.decrypt(f.encrypt(b'hi')))"`	现代密码学库（对称/非对称/哈希）
`pyjwt`	`pip install pyjwt`	`python -c "import jwt; print(jwt.encode({'user':1},'secret',algorithm='HS256'))"`	JWT 编解码
`passlib`	`pip install passlib`	`python -c "from passlib.hash import pbkdf2_sha256; print(pbkdf2_sha256.hash('password'))"`	密码哈希（PBKDF2/bcrypt/argon2）
`bcrypt`	`pip install bcrypt`	`python -c "import bcrypt; print(bcrypt.hashpw(b'pwd',bcrypt.gensalt()))"`	bcrypt 哈希，密码安全存储

跨语言（C ↔ Python）

详见精通 05 ctypes 和 Cython。

库名	来源	核心概念	说明
`ctypes`	标准库内置	`ctypes.CDLL('./lib.so').func()`	加载 .so/.dll，调用 C 函数
`cffi`	`pip install cffi`	`from _example import ffi; lib = ffi.dlopen('./lib.so')`	ABI/API 两种模式，类型更灵活
`pybind11`	`pip install pybind11`	C++ 中 `PYBIND11_MODULE` 宏导出	C++11 模板库，PyTorch 官方采用
`cython`	`pip install cython`	`.pyx` 文件编译为 `.so`	Python 超集，可调用 C 函数并编译

快速参考：按需求查找

需求	首选库	pip install	一行流要点
HTTP GET 请求	`requests`	`pip install requests`	`requests.get(url).json()`
异步 HTTP 请求	`aiohttp`	`pip install aiohttp`	`async with session.get(url) as r`
解析 HTML	`beautifulsoup4`	`pip install beautifulsoup4`	`BeautifulSoup(html,'lxml').find('a')`
写 CLI 工具	`click`	`pip install click`	`@click.command()` 装饰器
终端彩色输出	`rich`	`pip install rich`	`print('[red]text[/red]')`
进度条	`tqdm`	`pip install tqdm`	`for x in tqdm(my_list)`
单元测试	`pytest`	`pip install pytest`	`pytest -v test_file.py`
覆盖率	`coverage`	`pip install coverage`	`coverage run -m pytest`
打包发布	`build` + `twine`	`pip install build twine`	`python -m build && twine upload dist/*`
SQLite 操作	`sqlite3`	标准库	`sqlite3.connect('file.db')`
ORM 操作	`sqlalchemy`	`pip install sqlalchemy`	`create_engine('postgresql://...')`
加密/解密	`cryptography`	`pip install cryptography`	`Fernet(key).encrypt(data)`
调用 C 库	`ctypes`	标准库	`ctypes.CDLL('./lib.so').func()`

与其他模块的关联

关联	入口	说明
全量库索引	[[../4库索引	4库索引]]
标准库速查	[[../标准库/标准库索引	标准库索引]]
C 互操作	[[../../2精通/05_ctypes：在Python中调用C库	精通 05 ctypes]]
量化分析	6量化分析	NumPy/Pandas/backtrader/akshare
科学计算	7科学计算	SciPy/SymPy
数据可视化	8数据可视化	Matplotlib/Seaborn/Plotly
图形处理	9图形处理	Pillow/OpenCV
Web 应用	10web应用	Flask/FastAPI/Django
人工智能	11人工智能	sklearn/PyTorch/TensorFlow

练习

以下题目用于验证本章所学内容：

题号	题目	链接	涉及知识点
—	本章无对应力扣题	—	请用动手练习题自检