• python学习笔记系列----(二)控制流


        实际开始看这一章节的时候,觉得都不想看了,因为每种语言都会有控制流,感觉好像我不看就会了似的。快速预览的时候,发现了原来还包含了对函数定义的一些描述,重点讲了3种函数形参的定义方法,章节的最后讲述了PEP8的一些重要的规范,在学习的过程中还是学到了些知识。

        2.1  if 语句

        if语句就不多说了,经常跟else if .. 和 else ..一起使用,如下所示:

    >>> x = int(raw_input("Please enter an integer: "))
    Please enter an integer: 42
    >>> if x < 0:
    ...     x = 0
    ...     print 'Negative changed to zero'
    ... elif x == 0:
    ...     print 'Zero'
    ... elif x == 1:
    ...     print 'Single'
    ... else:
    ...     print 'More'
    ...
    More

       实际上elif 就是else if的缩写,这样缩写的原因是,python代码是采用缩进的方式,简写可以避免过度的缩进~~

        2.2  for 语句

       python的for跟C风格语言的for有很大的不一致,python的for可以遍历任何序列(列表或者字符串)的元素。比如一个list元素,现在要遍历list元素里的每个值,python可以如下操作:

        words = ['cat', 'window', 'defenestrate']
    
        for w in words:
            print w

      如果按照以前的思想,应该是这样的:

        for i in range(len(words)):
            print words[i]

         在次基础上,如果现在需要做一些变更,比如words里面的长度大于6的字符串,复制该字符串到第一位,之后words就应该为['defenestrate','cat', 'window', 'defenestrate'],那会怎么实现呢?

    # 方法1     
    for i in range(len(words)):
            if len(words[i]) > 6:
                words.insert(0, words[i])
    
    # 方法2
        for w in words:
            if len(w) > 6:
                words.insert(0,w)
                
        print words

        方法1是以前常用的方法,方法2是python特有的方法,but~~~陷入死循环了~~.为啥呢?因为words在读到第3个字符串时,发现长度大于6,此时words又加了一个位,此时长度又增加了一位,这时for循环没有结束,又读了第四个字符串,又大于6,又在[0]下增加一位,因此无限循环了。罪魁祸首是words增加一位后,长度也增加了,那怎么不让其长度增加呢?嘿嘿,使用list的切片。list的切片实现了list对象的一个浅拷贝,意思就是list做切片的时候,复制了一份原内存的数据放到了一块新的内存中了(id(words)和id(words[:])内存地址是不一样的)。对list切片对象进行遍历,操作list原对象,所以即使list原对象的长度变化了也不会影响list切片的长度。

        for w in words[:]:
            if len(w) > 6:
                words.insert(0,w)

       据此学习,总结出对list等可变对象进行循环遍历时,如果只进行读操作,可以正常使用;如果使用其他操作,特别是增加操作的时候,注意循环遍历的条件使用对象的切片进行操作。

    2.3 range() 方法

       range()方法的作用就是产生一个有序的数字,比如以下示例:

    >>> range(10)
    [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
    >>> range(5, 10)
    [5, 6, 7, 8, 9]
    >>> range(0, 10, 3)
    [0, 3, 6, 9]
    >>> a = ['Mary', 'had', 'a', 'little', 'lamb']
    >>> for i in range(len(a)):
    ...     print i, a[i]

      最后一种就是之前介绍的用C风格的方法遍历序列对象用的方法。

    2.4 break 和 continue关键字

         跟C语言一样,break的作用就是从跳出最近的for或者while循环。而continue的作用是继续当前循环的下一个迭代。在此就不列举例子了。

    2.5 pass 关键字

        pass关键字不做事情,一般放在一个需要body但是暂时却又未想好做神马的地方,如以下三个地方:

    >>> while True:
    ...     pass
    >>> class MyEmptyClass:
    ...     pass
    >>> def initlog(*args):
    ...     pass 

     2.6 定义函数   

    >>> def fib(n):    # write Fibonacci series up to n
    ...     """Print a Fibonacci series up to n."""
    ...     a, b = 0, 1
    ...     while a < n:
    ...         print a,
    ...         a, b = b, a+b
    ...
    >>> # Now call the function we just defined:
    ... fib(2000)
    0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987 1597

         函数的定义啰嗦了,关键字def就引入了一个函数的定义,值得注意的以下几点:

    A. 函数体的第一行可以是一个可选的字符串,这个字符串是函数的文档字符串,称为docString,主要作用就是解释下这个函数的功能和使用,让调用者能方便的感知其作用,这个在后面会有详细介绍。同时这是一个好的编程习惯,应该保持。

    B. 函数在执行的过程中会产生一张新的表用来存储函数的局部变量,在函数中所有的赋值都是将值存储在这个表中,函数的引用首先会查这个表,然后查上层函数的这个表,再是全局变量表,最后就去内置表中查找,函数调用实参实际就是从函数的局部变量表内查找其值,参数的传递始终是传值调用,这里的传值,指的是对象的引用,而不是对象的值。

    C.上述示例中是没有return语句的,实际这类属于不带表达参数的return,函数执行完毕就会返回None。

    2.7 函数形参的3种常用方式

    2.7.1 默认参数

           默认参数是指在函数定义的时,就给形参默认一个值,如果调用的时没有传递参数,则使用之前给的默认值。

    def ask_ok(prompt, retries=4, complaint='Yes or no, please!'):
    pass

    类似上面的函数,有2个默认参数,可以如下进行调用

    ask_ok('Do you really want to quit?')
    ask_ok('OK to overwrite the file?', 2)
    ask_ok('OK to overwrite the file?', 2, 'Come on, only yes or no!')

    官网有给出2个有趣的例子

    i = 5
    def f(arg=i):
        print arg
    i = 6
    f()

    这个打印多少呢?答案是当然是5,第一个i值属于函数定义域内的值,第二个i实际上已经是另一个i(两个i的id(i)是不同的),函数执行时,arg使用的默认值,就首先在函数的定义域内查找i,查到i的值是5.

    l1 = [1,2,3]
    def f(li=l1):
        print li
    l1 = [1,2,3].append(4)
    f()

    这个又是打印多少呢?答案当然是1,2,3,4.因为第一个l1和第二个l1实际上指向的是同一块内存,后面已经修改了l1的值,所以打印出来的就是修改后的取值。

    def f(a, L=[]):
        L.append(a)
        return L
    print f(1)
    print f(2)
    print f(3)

    而这个打印会是多少呢?依次是[1],[2],[3]?no,答案是[1],[1,2],[1,2,3],为啥呢?因为参数的默认只计算一次(传引用)。这使得默认值是可变的对象如列表、字典或大部分类的实例时会有所不同。函数在后续调用过程中会累积传给它的参数。可以修改如下:

    def f(a, L=None):
        if L is None:
            L = []
        L.append(a)
        return L

     结论:使用默认参数时,注意默认参数的类型,最好是使用不可变参数做默认值,使用可变参数做默认值,第二次调用就会存在问题。

    2.7.2 关键字参数

        实际感觉关键字参数跟默认参数的定义较为类似,或者说是默认参数的一个升级版的形参列表。如上述例子中,retries和complaint也是关键字参数,函数调用时,关键字的参数必须跟随在必写参数的后面。传递的所有关键字参数必须与函数接受的某个参数相匹配,但关键字们之间的顺序并不重要。

        当最后一个形参以**name的形式出现时,表示这个函数可以接受一个字典,里面可以包含没在形参列表中出现的所有关键字参数。以下是官网给的例子,附加了一个可变参数的使用。 

    def cheeseshop(kind, *arguments, **keywords):
        print "-- Do you have any", kind, "?"
        print "-- I'm sorry, we're all out of", kind
        for arg in arguments:
            print arg
        print "-" * 40
        keys = sorted(keywords.keys())
        for kw in keys:
            print kw, ":", keywords[kw]

    #以下3种调用方式均可
    cheeseshop("Limburger", "It's very runny, sir.",
               "It's really very, VERY runny, sir.",
               shopkeeper='Michael Palin',
               client="John Cleese",
               sketch="Cheese Shop Sketch")

    arguments=("It's very runny, sir.","It's really very, VERY runny, sir")

    keywords={shopkeeper='Michael Palin',client="John Cleese",sketch="Cheese Shop Sketch"}
    cheeseshop("Limburger",arguments,keywords)
    cheeseshop("Limburger",*arguments,**keywords)
     

    2.7.3 可变参数

         可变参数实际跟关键字参数的升级版有点类似,但是可变参数有个特点,就是参数个数是可变的。这也是一个最不常用的场景。这些参数被放在一个元组(见元组和序列)中。在可变个数的参数之前,可以有零到多个普通的参数。

    2.7.4 参数列表的拆分

        当传递的参数已经是一个列表或元组时,怎么处理呢? 难道手工一个个拆开,再传值?当然不是这样拆分的,python的函数调用时,可以使用 *-操作符将参数从列表或元组中分拆开来,使用**可以**-操作符让字典传递关键字参数

    >>> range(3, 6)             # normal call with separate arguments
    [3, 4, 5]
    >>> args = [3, 6]
    >>> range(*args)            # call with arguments unpacked from a list
    [3, 4, 5]
    >>> def parrot(voltage, state='a stiff', action='voom'):
    ...    pass
    >>> d = {"voltage": "four million", "state": "bleedin' demised", "action": "VOOM"}
    >>> parrot(**d)

    2.7.5 文档字符串

         下面例子中的pass前部分就是一个函数的文档字符串,查看python的标准库源码时经常能看见这样的格式。一般第一行是对函数用途简短、精确的总述。为了简单起见,不应该明确地声明对象的名字或类型,如果在文档字符串中有更多的行,第二行应该是空白,把摘要与剩余的描述分离开来。

    >>> def my_function():
    ...     """Do nothing, but document it.
    ...
    ...     No, really, it doesn't do anything.
    ...     """
    ...     pass
    ...
    >>> print my_function.__doc__
    Do nothing, but document it.
        No, really, it doesn't do anything.

    2.8 编码风格

    想让自己的代码对别人更易读,真不是一件容易做到的事情,需要养成良好的编码风格。对于 Python 而言, PEP 8 已成为大多数项目遵循的风格指南;官档提取出来的最重要的要点:

    • 使用 4 个空格的缩进,不要使用制表符。

      4 个空格是小缩进(允许更深的嵌套)和大缩进(易于阅读)之间很好的折衷。制表符会引起混乱,最好弃用。

    • 折行以确保其不会超过 79 个字符。

      这有助于小显示器用户阅读,也可以让大显示器能并排显示几个代码文件。

    • 使用空行分隔函数和类,以及函数内的大块代码。

    • 如果可能,注释独占一行。

    • 使用文档字符串。

    • 运算符周围和逗号后面使用空格,但是括号里侧不加空格: f(1, 2) g(3, 4)

    • 命名您的类和函数一致 ;惯例是使用驼峰命名法命名类和使用lower_case_with_underscores 命名函数和方法 。始终使用self作为方法的第一个参数的名称(关于类和方法的更多信息请参见初识类)。

    • 如果希望你的代码在国际化环境中使用,不要使用奇特的编码。简单的 ASCII 在任何情况下永远工作得最好。

          最后一行,在python3的手册里看到提倡是使用unicode,嘿嘿,实际上,使用utf-8设置源码编码格式就能省很多事了~~~

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