Python教程04方法与文件

大纲

• 方法
• 异常
• 调试
• 文件
• 练习

方法

方法 也可以叫 函数 ，可以实现某种 功能 ，比如len、max、min 等。
方法有三种：
1、内置方法 ：len、max、min 等可以 直接调用 的。
https://docs.python.org/3.6/l… 所有的内置方法。
2、自定义方法 ：自己将实现某块 功能 的代码 进行 封装 ，开发成方法， 方便调用 。
前面我们就写过求和的功能，下面我们马上就可以定义一个自己的 sum 方法。
3、类方法 ：在面向对象编程中，在类中定义的方法。
比如字符串的 startswith 方法、列表的 append 方法等。基本的形式就是 变量 . 方法 (参数)。
关于对象与类这块会在后面的的课程学习。下面我们就开始学习 自定义方法。

方法定义：def。

def print_with_name(content):
    print(content)
    print('-- Green')
# 方法调用
print_with_name('Hello')

def表示开始定义一个方法。def 后面跟上的是 方法名 ，方法名后的括号内是 参数 。
方法名 的起名规则与 变量名 一样，且 不可重复 ，即不能定义两个相同的方法。
上面定义了一个实现了打印内容之后再多打印署名的功能。
这样我们就在需要署名时，直接 调用 这个 方法 就行了。
不但 调用方便 ，而且以后要修改署名格式的时候， 只需修改 这个 方法 里的内容就可以了。

参数：

def print_with_name_v2(content, name):
    print(content)
    print('-- {}'.format(name))
print_with_name_v2('Hello', 'Green')

多个参数 之间使用 逗号 分隔。参数的数量尽量不要超过 5 个。
参数在方法的 代码块 里就相当于一个 变量 ，只不过这个变量会随着调用者的输入变化。
上面的代码就实现了更灵活的功能，署名也变为一个参数动态配置。
尝试再编写一个署名格式也可以动态配置的方法。
方法的 灵活度 并不是越高越好，而是根据具体需求保持一个度。

默认值：给参数定义一个默认值，这样就可以不用每次都输入这个参数。

def print_with_name_v3(content, name='Green'):
    print(content)
    print('-- {}'.format(name))
print_with_name_v3('Hello')
print_with_name_v3('Hello', 'Lily')

参数后加上 默认值 ，并用 等号 连接。如上面的代码，这样 name 的默认值就是 Green。
第一次调用时，我们就没有写入 name，这时 name 就会 自动被赋值 为默认值 Green。
也可以把参数写全。由于参数的顺序性，有默认值的参数只能放在 最后 N 个。

def func1(a, b=1, c, d=True):   # 错误
def func2(a, c, b=1, d=True):   # 正确

参数赋值 ：基本的参数赋值是按顺序 逐个赋值 ，另一种方式是根据名称 直接赋值。

def func3(a, b, c=1, d=True):
    pass
func3(10, 20, d=False)

在调用时直接用 参数名 = 值 的方式传入参数。
这样就可以跳过顺序方式时，必须写入 c 的参数的情况。
所有 没有默认值 的参数都 必须填写 ，不可跳过。当然也可以用这种方式 不按顺序 传入。

func3(b=10, a=20, d=False)

关于参数，还有最后一种 不定参数 ，未来高阶一些的教程会介绍。
pass 表示不做任何事，这里是因为这个方法暂时还没有实现，用 pass 做一个占位，否则语法错误。

返回值 ：return。每个方法都会返回一个值，默认是 空值 None。

def sum1(numbers):
    answer = 0
    for i in numbers:
        answer = answer + i
    return answer
answer = sum1([10, 53, 45, 44, 907])

上面就是我们自己封装的 sum 方法。最后把 answer 通过 return 返回。
当遇到 return 时，方法会马上 停止 ，并把 return 后的 值返回 。
如果 不存在 return，则自动返回 空值 None。

多返回值 ：方法可以返回多个值，只需用 逗号 隔开。

def sum_avg(numbers):
    answer = 0
    for i in numbers:
        answer = answer + i
        return answer, answer/len(numbers)
sum, avg = sum_avg([10, 53, 45, 44, 907])

上面的方法同时返回了总和与平均值。
这样返回的两个变量会被组合成一个 元组 。
我们在获取返回值时，可以用 拆包 来分别得到两个返回值。

异常

异常 是一种 错误 ，一般会造成程序不可继续执行。
一类异常是代码 语法错误，这个一般 Pycharm 会帮我们提前告知。

a = 1
if a > 2
    print(1)

错误显示：

这类错误 不应该存在。有这样的错误，程序根本不会运行。

另一类异常是 执行时错误，就是在运行过程中的错误。下面的就是一个除以 0 的错误。

a = 10
b = 0
print(a / b)

错误显示：

这类错误可以 被捕获 并处理。

异常捕获：try、except。

try:
    a = 10
    b = 0
    print(a / b)
except Exception as e:
    print(e)

像这样把前面的代码用 try 包起来，try下面就是要 捕获错误 的代码块 。
except 用来 捕获错误 ，这里的Exception 是通用异常 ，as 是把异常 赋值 给 e。
如果捕获到异常，就会打印出异常内容。
这样捕获到的异常，不会造成程序退出。
但一般情况下在捕获到异常后应该立即 记录错误 ，并 退出该次运行。

异常处理 ：异常并不是找 bug，而是捕获可能的 已知错误 ，并 优雅 的退出 。
我们可以用 多个 except取获取不同的异常。

try:
    a = int(input('输入 a：'))
    b = int(input('输入 b：'))
    print(a / b)
except ZeroDivisionError:
    print('b 不能为 0')
except ValueError:
    print('输入的不是数字')
except Exception as e:
    print(e)
finally:
    print('程序结束。')

ZeroDivisionError和 ValueError 就是 已知 的异常。
当捕获到这两个异常时，做出不同的 处理 。
最后的 Exception 是保证一些未知的错误被捕获。
finally下面的代码块 一定会执行 ，无论有没有异常。
异常的 主体 一般是我们 无法控制 的内容，如 用户输入 、 文件读取 、 接口访问 、 数据库连接 等。
这些操作的共性是是否会成功未知，不是我们的代码可以控制的。

调试

调试 也叫 debug，就是找 bug 的过程了。
最原始的调试方式就是 print，在程序过程中打印出各个位置的值。
这种方式是很常用的，但其实还可以用到 Pycharm 提供的 debug 功能。
debug：在启动程序的 Run 指令 下面 ，就是Debug 指令。

但是我们现在直接点击 Debug 命令，除了运行慢一点并没有什么效果。

断点设置 ：通过设置 断点 ，在debug 下程序就会在断点处 停下来 。
点击行号旁边的空白处【红框位置】，就会出现一个红点，这就是 断点 。

点击后：

我们也可以设置多个断点，一般我们会在可能出现的地方设置。

开始 debug：执行 Debug 指令后，程序就在该命令处停下来了。

这里我们能看到 a 和 b 变量的值。

我们可以继续和停止程序。
还可以进行逐行执行，一行一行代码执行看是否正确。

文件

文件操作是我们经常会使用到的。
读取文件：open。

f = open('a.txt', 'r')  # 打开文件
content = f.read()      # 读取整个文件
print(content)

open的第一个参数是 文件地址 ，第二参数是 打开模式 ，r 表示 读取 ，也是参数的 默认值 。
文件地址可以是 相对地址 【相对于该程序文件的地址】，也可以是 绝对地址 。
read 方法会读取 整个文件 内容。
还有一个 readlines，会以 列表 方式返回 每行内容。

f = open('a.txt')
lines = f.readlines()   # 读取所有行
print(lines)

一次性读取整个文件，速度快，内存消耗大。

逐行读取 ：每次只读取 一行 ，速度慢，但是可以应对 大文件。

try:
    f = open('a.txt')
    for line in f:
        line = line.strip()
        print(line)
        f.close()
except Exception as e:
    print('文件读取错误')
    exit()

使用 for 循环 直接对 文件变量 进行 遍历 。
得到的 line 就是每行的内容。
每行的内容都包含 换行符 ，所以我们用strip 去除。
close方法用于关闭文件，在不需要文件时要关闭。
try、except主要处理文件读取失败的情况。

写文件：

f = open('b.txt', 'w')
f.write('aa\nbb\ncc')
f.close()

修改 打开模式 为w，就可以写文件。
如果文件 不存在 ，则 创建 。如果文件 存在 ，会 清空 该文件重新写入内容。
write方法的参数为要写入内容。

追加文件 ：将 打开模式 改为 a，当文件 存在 时，就会直接在该文件后面进行 追加 内容。

f = open('b.txt', 'a')
f.write('\ndd\nee')
f.close()

写文件结果

编写一个程序，计算文件里的所有不重复的单词。

import re   # 导入 re 模块
f = open('license.txt')
words = []
for line in f:
    line = line.strip()             # 去空格回车
    _words = line.lower().split(' ')    # 分割
    for w in _words:
        if not w.isalpha():                 # 包含非字母
            w = re.sub('[^a-zA-Z]', '', w)  # 去除非字母
        if len(w.strip()) != 0:             # 保证不是空内容
            words.append(w)
words = set(words)  # 去重
print(len(words))

split是对字符串分割，这里会根据空格将字符串分割成一个个单词。
去除非字母使用了 正则表达式 ，re 是正则表达式的模块。

练习

统计一个文件中的每个词的次数，从小到大排列，并输出到一个文件。
1、编写两个方法，一个用来统计并返回结果、一个用来将结果输出。
2、输出的文件格式：
apple 199
orange 120

---

github: https://github.com/lvancer/course_python