各种函数
- ord(‘A’)获取字符整数表示,chr()转化为对应字符。
- .encode('ascii') .encode('utf-8')可以编码为指定的字节 。decode()可以把bytes变为str。.decode('utf-8',erroes='ignore')可以忽略错误字节
- len()函数计算str的字符数或bytes的字节数
- range()函数可生成一个整数序列,
- 输入与输出 input() print() 可以input('shafkjdhsha:')呈现
- 占位符格式化字符串,format()格式化字符串,f-string格式化字符串。%x 十六进制整数 ,如果不确定,%s永远起作用
头文件
#/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
输入与输出的表示
- 数之间可以_隔开
- 转义字符 r' ',%%表示一个普通字符
- ''' ''' 简化换行
运算
- /计算,结果浮点数。//计算,结果整数,%运算,结果余数。
- 布尔值and or not运算
- 空值None表示
tips
- python整数,浮点数都无大小限制。
原理
- ASCLL Unicode UTF-8编码
- 内存大都是Unicode,读入硬盘时转化为UTF-8。 服务器动态生产Unicode,网页上呈现UTF-8
模块
- 列表list a[-1]直接获取最后一个元素[-2]倒数第二个 a.append()追加 a.insert(1, )插入,删除末尾a.pop(),删除指定位置的元素pop(i) list力度元素类型可以不同,甚至可以在里面加list
- 元组tuple 一旦初始化就不能修改。tuple陷阱 t=(1)其实是t=1,只有t=(1,)才能消除歧义,成功定义为tuple
条件判断
- elif :
循环
- 循环 list与tuple中的循环for a in b b是列表元组, while循环 break可以提前结束循环 continnue跳过当前循环
使用dict与set
基本格式:
- d={'dsa':87,}
- s=set([1,2,3])
基本函数:
- .get('dsa',任何你想的返回值)判断是否存在,pop()删除
- add()的方式可以添加,remove()方式可以删除。
函数
- 定义函数
def df(x):
if x>=0:
return x
elif:
return -x#如果没有return语句,函数执行完毕返回结果None,return None可以简写为return
- from 文件名 import 函数名(不要括号),可以导入自己定义的函数
- 空函数:
def nop():
pass
- 参数检查
#在函数里增加语句
if not isinstance(int,float):
raise TypeError('bad operand type')
- 可以返回多个值
return nx,ny #实质是返回一个tuple
- 默认参数与位置参数
def power(x,n=2)
sadasd(a,b,c=2,d='asd')
- 定义可变参数.
和定义一个list或tuple参数相比,仅仅在参数前面加了一个*
号。
def calc(*numbers):
sum = 0
for n in numbers:
sum = sum + n * n
return sum
*nums
表示把nums
这个list的所有元素作为可变参数传进去。这种写法相当有用,而且很常见。
calc(*nums)
关键字参数
可变参数允许你传入0个或任意个参数,这些可变参数在函数调用时自动组装为一个tuple。而关键字参数允许你传入0个或任意个含参数名的参数,这些关键字参数在函数内部自动组装为一个dict。请看示例:
def person(name, age, **kw):
print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)
**extra
表示把extra
这个dict的所有key-value用关键字参数传入到函数的**kw
参数,kw
将获得一个dict,注意kw
获得的dict是extra
的一份拷贝,对kw
的改动不会影响到函数外的extra
。
>>> extra = {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
>>> person('Jack', 24, **extra)
name: Jack age: 24 other: {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
命名关键字参数
如果要限制关键字参数的名字,就可以用命名关键字参数,例如,只接收city
和job
作为关键字参数。这种方式定义的函数如下:
def person(name, age, *, city, job):
print(name, age, city, job)
和关键字参数**kw
不同,命名关键字参数需要一个特殊分隔符*
,*
后面的参数被视为命名关键字参数。
调用方式如下:
>>> person('Jack', 24, city='Beijing', job='Engineer')
Jack 24 Beijing Engineer
如果函数定义中已经有了一个可变参数,后面跟着的命名关键字参数就不再需要一个特殊分隔符*
了:
def person(name, age, *args, city, job):
print(name, age, args, city, job)
命名关键字参数可以有缺省值,从而简化调用:
def person(name, age, *, city='Beijing', job):
print(name, age, city, job)
由于命名关键字参数city
具有默认值,调用时,可不传入city
参数:
>>> person('Jack', 24, job='Engineer')
Jack 24 Beijing Engineer
默认参数一定要用不可变对象,如果是可变对象,程序运行时会有逻辑错误!
*args
是可变参数,args接收的是一个tuple
**kw
是关键字参数,kw接收的是一个dict。
可变参数既可以直接传入:func(1, 2, 3)
,又可以先组装list或tuple,再通过*args
传入:func(*(1, 2, 3))
;
关键字参数既可以直接传入:func(a=1, b=2)
,又可以先组装dict,再通过**kw
传入:func(**{'a': 1, 'b': 2})
。
命名的关键字参数是为了限制调用者可以传入的参数名,同时可以提供默认值。
定义命名的关键字参数在没有可变参数的情况下不要忘了写分隔符*
,否则定义的将是位置参数。
尾递归
切片
L[0:3]
L[:3]
L[-2:]
L[-2:-1]
只写[:]
就可以原样复制一个list:
字符串'xxx'
也可以看成是一种list,每个元素就是一个字符。因此,字符串也可以用切片操作,只是操作结果仍是字符串:
迭代
Python的for
循环抽象程度要高于C的for
循环,因为Python的for
循环不仅可以用在list
或tuple
上,还可以作用在其他可迭代对象上。
list
这种数据类型虽然有下标,但很多其他数据类型是没有下标的,但是,只要是可迭代对象,无论有无下标,都可以迭代,比如dict
就可以迭代:
>>> d = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
>>> for key in d:
... print(key)
...
a
c
b
因为dict
的存储不是按照list
的方式顺序排列,所以,迭代出的结果顺序很可能不一样。
默认情况下,dict
迭代的是key。如果要迭代value,可以用for value in d.values()
,如果要同时迭代key和value,可以用for k, v in d.items()
。
由于字符串也是可迭代对象,因此,也可以作用于for
循环:
>>> for ch in 'ABC':
... print(ch)
...
A
B
C
那么,如何判断一个对象是可迭代对象呢?方法是通过collections.abc
模块的Iterable
类型判断:
>>> from collections.abc import Iterable
>>> isinstance('abc', Iterable) # str是否可迭代
True
>>> isinstance([1,2,3], Iterable) # list是否可迭代
True
>>> isinstance(123, Iterable) # 整数是否可迭代
False
最后一个小问题,如果要对list
实现类似Java那样的下标循环怎么办?Python内置的enumerate
函数可以把一个list
变成索引-元素对,这样就可以在for
循环中同时迭代索引和元素本身:
>>> for i, value in enumerate(['A', 'B', 'C']):
... print(i, value)
...
0 A
1 B
2 C
上面的for
循环里,同时引用了两个变量,在Python里是很常见的,比如下面的代码:
>>> for x, y in [(1, 1), (2, 4), (3, 9)]:
... print(x, y)
...
1 1
2 4
3 9
列表生成式
生成list [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
可以用list(range(1, 11))
:
>>> list(range(1, 11))
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
>>> [x * x for x in range(1, 11)]
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]
>>> [x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]
[4, 16, 36, 64, 100]
>>> [m + n for m in 'ABC' for n in 'XYZ']
['AX', 'AY', 'AZ', 'BX', 'BY', 'BZ', 'CX', 'CY', 'CZ']
for
循环其实可以同时使用两个甚至多个变量,比如dict
的items()
可以同时迭代key和value:
>>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' }
>>> for k, v in d.items():
... print(k, '=', v)
...
y = B
x = A
z = C
>>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' }
>>> [k + '=' + v for k, v in d.items()]
['y=B', 'x=A', 'z=C']
>>> L = ['Hello', 'World', 'IBM', 'Apple']
>>> [s.lower() for s in L]
['hello', 'world', 'ibm', 'apple']
>>> [x if x % 2 == 0 else -x for x in range(1, 11)]
[-1, 2, -3, 4, -5, 6, -7, 8, -9, 10]
上述for
前面的表达式x if x % 2 == 0 else -x
才能根据x
计算出确定的结果。
可见,在一个列表生成式中,for
前面的if ... else
是表达式,而for
后面的if
是过滤条件,不能带else
。
生成器
要创建一个generator,有很多种方法。第一种方法很简单,只要把一个列表生成式的[]
改成()
,就创建了一个generator:
g = (x * x for x in range(10))
这就是定义generator的另一种方法。如果一个函数定义中包含yield
关键字,那么这个函数就不再是一个普通函数,而是一个generator:
next()
函数
>>> g = (x * x for x in range(10))
>>> for n in g:
... print(n)
def fib(max):
n, a, b = 0, 0, 1
while n < max:
yield b
a, b = b, a + b
n = n + 1
return 'done'
迭代器
可迭代对象与迭代器的概念区分
高阶函数
把函数作为参数传入,这样的函数称为高阶函数,函数式编程就是指这种高度抽象的编程范式。
变量可以直接赋给函数
函数名也是变量
一个最简单的高阶函数:
def add(x, y, f):
return f(x) + f(y)
map reduce
现在,我们用Python代码实现:
>>> def f(x):
... return x * x
...
>>> r = map(f, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])
>>> list(r)
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
map()
传入的第一个参数是f
,即函数对象本身。由于结果r
是一个Iterator
,Iterator
是惰性序列,因此通过list()
函数让它把整个序列都计算出来并返回一个list。
所以,map()
作为高阶函数,事实上它把运算规则抽象了,因此,我们不但可以计算简单的f(x)=x2,还可以计算任意复杂的函数,比如,把这个list所有数字转为字符串:
>>> list(map(str, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]))
['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9']
reduce(f, [x1, x2, x3, x4]) = f(f(f(x1, x2), x3), x4)
filter()
也接收一个函数和一个序列。
def is_odd(n):
return n % 2 == 1
list(filter(is_odd, [1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 15]))
# 结果: [1, 5, 9, 15]
注意到filter()
函数返回的是一个Iterator
,也就是一个惰性序列,所以要强迫filter()
完成计算结果,需要用list()
函数获得所有结果并返回list。
排序算法
Python内置的sorted()
函数就可以对list进行排序:
>>> sorted([36, 5, -12, 9, -21])
[-21, -12, 5, 9, 36]
此外,sorted()
函数也是一个高阶函数,它还可以接收一个key
函数来实现自定义的排序,例如按绝对值大小排序:
>>> sorted([36, 5, -12, 9, -21], key=abs)
[5, 9, -12, -21, 36]
这样,我们给sorted
传入key函数,即可实现忽略大小写的排序:
>>> sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'], key=str.lower)
['about', 'bob', 'Credit', 'Zoo']
要进行反向排序,不必改动key函数,可以传入第三个参数reverse=True
:
>>> sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'], key=str.lower, reverse=True)
['Zoo', 'Credit', 'bob', 'about']
闭包
占位坑
匿名函数
通过对比可以看出,匿名函数lambda x: x * x
实际上就是:
def f(x):
return x * x
关键字lambda
表示匿名函数,冒号前面的x
表示函数参数。
匿名函数有个限制,就是只能有一个表达式,不用写return
,返回值就是该表达式的结果。
用匿名函数有个好处,因为函数没有名字,不必担心函数名冲突。此外,匿名函数也是一个函数对象,也可以把匿名函数赋值给一个变量,再利用变量来调用该函数:
>>> f = lambda x: x * x
>>> f
<function <lambda> at 0x101c6ef28>
>>> f(5)
25
装饰器
函数对象有一个__name__
属性,可以拿到函数的名字:
占位坑
偏函数
>>> import functools
>>> int2 = functools.partial(int, base=2)
>>> int2('1000000')
64
>>> int2('1010101')
85
所以,简单总结functools.partial
的作用就是,把一个函数的某些参数给固定住(也就是设置默认值),返回一个新的函数,调用这个新函数会更简单。
注意到上面的新的int2
函数,仅仅是把base
参数重新设定默认值为2
,但也可以在函数调用时传入其他值:
>>> int2('1000000', base=10)
1000000
模块
模块名不要和系统模块名冲突,最好先查看系统是否已存在该模块,检查方法是在Python交互环境执行import abc
,若成功则说明系统存在此模块。