学会这些会让你对python有个更深的理解

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大家好,为大家带来 python 中外围常识的解说,不讲最根底的语法,这个大家都能轻松学会,不耽误时间,只有干货。

查看以后作用域内的所有变量

>>>help('__main__')
    退出键

    注:help 函数用来查看帮忙或运行时信息

自动化内存治理和援用计数

每个对象会记录有几个变量援用本身,当援用的数量为 0 时此对象被销毁,此种自动化内存治理的形式叫援用计数。

is/is not 运算符

is 的作用:判断两个对象是否是同一个对象(比拟内存中的地址),当是同一个对象返回 True,否则返回 False,is not 的作用与 is 相同

小整数对象池

CPython 中 整数 -5 至 256 永远存在于小整数对象池中,不会开释并可重复使用

id(x) 函数

作用:返回一个对象在内存中的地址

bool(x)返回假值的状况

bool(x)用于显示获取 x 的布尔值

假值状况
    None        空值
    False       布尔假值
    0  0.0 0j   所有数字零
    ''             空字符串
    []            空列表
    ()             空元组
    {}            空字典
    set()       空集合
    ....        所有空的容器对象 bool(x)取值为假

推导式

列表推导式

列表推导式是用可迭代对象创立列表的表达式

  • 作用:用繁难办法生成列表
  • 语法:

    [表达式 for 变量 in 可迭代对象]
    或
    [表达式 for 变量 in 可迭代对象 if 真值表达式]
  • 示例:

    # 生成一个数值为 1~9 的平方的列表
    # [1, 4, 9, 16, .... 81]
    # 不必推导式:
    L = []
    for i in range(1, 10):
        L.append(i**2)
    # 推导式实现
    L = [i ** 2 for i in range(1, 10)]
    # 用列表推导式生成 1~100 以内奇数的列表, 后果是:[1, 3, 5, 7, ...., 99]
    # 答案:
    [i for i in range(1, 100, 2)]
    
    # 或
    [i for i in range(1, 100) if i % 2 == 1]
列表推导式的嵌套
  • 语法:

    [表达式
      for 变量 1 in 可迭代对象 1 if 真值表达式 1
        for 变量 2 in 可迭代对象 2 if 真值表达式 2 ...]
  • 示例:

    # 将列表 [10, 20, 30] 中的元素与列表[1,2,3] 元素别离相加, 将失去的元素放于一个列表中
    
    L = [x + y
          for x in [10, 20, 30]
            for y in [1,2,3]]
    print(L)  #[11, 12, 13, 21, 22, 23, 31,32,33]
  • 练习:

      1. 用字符串 "ABC" 和字符串 "123" 生成如下列表
        ['A1', 'A2', 'A3', 'B1', 'B2', 'B3', 'C1', 'C2', 'C3',]
      2. 已知有一个字符串:
          s = '100,200,300,500,800'
        将其转化为列表, 列表的外部是整数

*   答案:
1. [x + y for x in "ABC" for y in "123"]
2. L = [int(x) for x in s.split(',')]
```

字典推导式

是用可迭代对象生成字典的表达式

  • 语法:

    {键表达式 : 值表达式 for 变量 in 可迭代对象[if 真值表达式]}
    注: []示意其中的内容可省略
  • 示例:

    # 生成一个字典, 键为数字 1 ~ 9, 值为键的平方
    d = {x : x ** 2 for x in range(1, 10)}

高阶函数

map 函数

map(func, *iterable)

  • 作用:返回一个可迭代对象,此可迭代对象用函数 func 对可迭代对象 iterable 中的每一个元素作为参数计算后得新的数据
  • 示例:

    # 此示例示意 map 函数的应用
    def power2(x):
        return x**2
    
    for x in map(power2, range(1, 10)):
        print(x)  # 1, 4, 9, 16 ... 81
  • 练习:

    求 1**2 + 2**2 +3**2 +...+ 9**2 的和
    求 1**3 + 2**3 +3**3 +...+ 9**3 的和
  • 答案:

    s = sum((map(lambda x : x**2, range(1, 10))))
    print(s)
    s = sum((map(lambda x : x**3, range(1, 10))))
    print(s)

filter 函数

  • 语法: filter(function, iterbale)
  • 作用:

    • 筛选可迭代对象 iterable 中的数据,返回一个可迭代对象,此可迭代对象只返回 iterable 中符合条件的数据
    • function 将对 iterbale 中提供的每个数据进行求布尔值,如果为 True 则保留,否则为 False 抛弃数据
  • 示例:

    # 将 1 -20 的偶数用 filter 生成可迭代对象后,将可迭代对象生成的数据存于列表中
    l = list(filter(lambda x : x%2==0, range(1,21)))
    print(l)
  • 练习:
    用 filter 函数将 1 -100 之间的所有素数存在列表中
  • 答案:

    def isprime(n):
       if n < 2:
            return False
        for i in range(2, n):
            if n % i == 0:
                return False
        return True
    l = list(filter(isprime, range(1,100)))
    print(l)

sorted 函数

  • 作用:
    将原可迭代对象的数据进行排序,生成排序后的列表
  • 函数参数格局
    sorted(iterable, key=None, reverse=False)
  • 阐明
    iterable 可迭代对象
    【key 函数】是用来提供一个值,这个值将作为排序的根据,如果不给出 key 函数,则用
    原数据的值进行比拟和排序
    reverse 标记用来设置是否降序排序
  • 示例

    l = [5, -2, -4, 0, 3, 1]
    l2 = sorted(l)  # [-4, -2, 0, 1, 3, 5]
    l3 = sorted(l, reverse=True)  # [5, 3, 1, 0, -2, -4]
    l4 = sorted(l, key=abs)   # [0, 1, -2, 3, -4, 5]
    
    names = ['Tom', 'Jerry', 'Spike', 'Tyke']
    l5 = sorted(names)  # ['Jerry', 'Spike', 'Tom', 'Tyke']
    
    names = ['Tom', 'Jerry', 'Spike', 'Tyke']
    l5 = sorted(names, key=len)  # ['Tom', 'Tyke', 'Jerry', 'Spike']
  • 练习

    names = ['Tom', 'Jerry', 'Spike', 'Tyke']
    排序的根据为字符串的反序
        'moT' 'yrreJ' 'ekipS' 'ekyT'
    后果为
        ['Spike', 'Tyke', 'Tom', 'Jerry']
  • 答案

    names = ['Tom', 'Jerry', 'Spike', 'Tyke']
    l5 = sorted(names, key=lambda s : s[::-1])

装璜器

装璜器是一个函数,次要作用是用来包装另一个函数或类
包装的目标是在不扭转原函数(或类名)的状况下扭转被包装对象的行为

函数装璜器

是指装璜器是一个函数,传入的是一个函数,返回的是一个函数

  • 语法

    def 装璜器函数名(参数):
        语句块
        return 函数对象
    
    @装璜器函数名 < 换行 >
    def 函数名(形参列表):
        语句块
  • 原理
    被装璜器函数的变量(函数名)绑定装璜器函数调用后的返回的函数
  • 示例 1

        # 此示例示意装璜器函数的定义和调用装璜器原理
    def mydeco(fn):  # <<<----- 装璜器函数
        def fx():
            print('fx 被调用')
        return fx
    
    @mydeco
    def myfun():
        print('myfun 被调用')
    
    # 上述 mydeco 的原理是在 def myfun 语句调用之后加了一条如下语句
    # myfun = mydeco(myfun)
    myfun()  #调用 myfun
    myfun()
    myfun()
  • 示例 2

    # 此示例示意装璜器函数用来包装被装束函数
    def mydeco(fn):  # <<<----- 装璜器函数
        def fx():
            print('------ 这个被装璜函数调用之前 -------')
            fn()  # 被调用被装璜函数
            print('++++++ 这个被装璜函数调用之后 +++++++')
        return fx
    
    @mydeco
    def myfun():
        print('myfun 被调用')
    
    # 上述 mydeco 的原理是在 def myfun 语句调用之后加了一条如下语句
    # myfun = mydeco(myfun)
    myfun()  #调用 myfun
    myfun()
    myfun()
  • 示例 3

    # 此示例示意装璜器的利用场合及性能
    # --------------------- 以下是杨小哥写的程序 --------------------------
    def privileged_check(fn):
        def fx(name, x):
            print('正在进行权限验证。。。')
            if True:
                fn(name, x)
            else:
                print('权限验证失败')
        return fx
    
    
    def  message_send(fn):
        def fy(n, money):
            fn(n, money)  # 调用被装璜函数
            print('正在发送短信给', n, '...')
        return fy
    
    # --------------------- 以下是杨小哥写的程序 --------------------------
    @ message_send
    @ privileged_check
    def savemoney(name, x):
        print(name, '存钱', x, '元')
    # 本质是
    # savemoney = privileged_check(savemoney)
    # savemoney = message_send(savemoney)
    
    
    def withdraw(name, x):
        print(name, '取钱', x, '元')
    
    
    # --------------------- 以下是调用者写的程序 --------------------------
    savemoney('小王', 200)
    savemoney('小赵', 400)
    
    withdraw('小李', 500)

函数的文档字符串

函数内第一次未赋值给任何变量的字符串是此函数的文档字符串

  • 语法

    def 函数名(参数列表):
        '''函数文档字符串'''
        语句块
  • 阐明
    1. 文档字符串通常用来阐明函数性能和应用办法
    2. 在交互模式下,输出:
    >>>help(函数名) 能够查看函数的文档字符串
    3. 函数的文档字符串绑定在函数的__doc__属性上
  • 示例

    def mysum(n):
       '''1 + 2 + 3 + 4 + ...+ n'''
        return 100
    help(mysum)

函数的__doc__属性

__doc__属性用于记录文档字符串

函数的__name__属性

__name__属性用于记录函数名

迭代器和生成器

迭代器 Iterator

  • 迭代器是拜访可迭代对象的工具
  • 迭代器是指用 iter(obj)函数返回的对象(实例)
  • 迭代器能够用 next(it)函数获取可迭代对象的数据
迭代器函数 iter 和 next
iter(iterable)
     从可迭代对象中返回一个迭代器,iterable 必须是能提供一个迭代器的对象
next(iterator)
    从迭代器 iterable 中获取下一个记录,如果无奈获取下一条记录,则触发 StopIteration 异样

阐明
    1. 迭代器只能往前取值,不会后退
    2. 用 iter 函数能够返回一个可迭代对象的迭代器

示例

l = [1, 3, 5, 7]
it = iter(l)  # 让 l 提供一个能拜访本人的迭代器
print(next(it))  # 1 从迭代器中取值,让迭代器去获取 l 中的一个元素
print(next(it))  # 3 从迭代器中取值,让迭代器去获取 l 中的一个元素
print(next(it))  # 5 从迭代器中取值,让迭代器去获取 l 中的一个元素
print(next(it))  # 7 从迭代器中取值,让迭代器去获取 l 中的一个元素
# next(it)  # StopIteration 异样
迭代器的用处

用迭代器能够顺次拜访可迭代对象的数据

l = [2, 3, 5, 7]
for i in l:
    print(l)

# 以下用迭代器来拜访
l = [2, 3, 5, 7]
it = iter(l)
while True:
    try:
        x = next(it)
        print(x)
    except StopIteration:
        break

练习

有一个汇合,s = {'唐僧', '悟空', '八戒', '沙僧'}

用 for 语句来遍历所有元素如下
    for x in s:
        print(x)
    else:
        print('遍历完结')
将 for 语句改写为 while 语句和迭代器实现

生成器 Generator

生成器是可能动静提供数据的对象,生成器对象也是可迭代对象(实例)

生成器的两种形式

  • 生成器函数
  • 生成器表达式
生成器函数的定义

含有 yield 语句的函数是生成器函数,此函数被调用将返回一个生成器对象
yield 翻译为(产生或生成)

yield 语句
语法
    yield 表达式
阐明
    yield 用于 def 函数中,目标是将此函数作为生成器函数应用
    yield 用来生成数据,供迭代器和 next(it) 函数应用    

示例

# 生成器函数只有在 next(it) 函数调用时才会执行,且遇到 yield 后返回相应的值给 next(it)函数
def my_yield():
    print('行将生成 2')
    yield 2
    print('行将生成 3')
    yield 3
    print('行将生成 5')
    yield 5
    print('行将生成 7')
    yield 7
    print('生成器生成完结')


for i in my_yield():
    print(i)

g = my_yield()  # 调用生成器函数来创立一个生成器,此生成器能生成 2 3 5 7 四个数
it = iter(g)  # 用生成器拿到对应的迭代器
print(next(it))
print(next(it))
# 用生成器函数来生成一些列的整数,0 - n
def myinteger(n):
    i = 0
    while i < n:
        yield i
        i += 1

for x in myinteger(3):
    print(x)

l = [x for x in myinteger(100) if x % 2 == 1]
print(l)
生成器函数的阐明

生成器函数的调用将返回一个生成器对象,生成器对象是一个可迭代对象,通常用来动静生成数据
生成器函数调用 return 语句会触发一个 StopIteration 异样
练习
写一个生成器函数,myeven(start, stop)用来生成 start 开始带 stop 完结(不蕴含)的偶数

生成器表达式

语法(表达式 for 变量 in 可迭代对象 [if 真值表达式])作用
    用推导式模式创立一个新的生成器
阐明
    if 子句能够省略
示例
    gen = (x**2 for x in range(1, 5))
    it = iter(gen)
    print(next(it))  # 1
    print(next(it))  # 4
    print(next(it))  # 9
    print(next(it))  # 16
    print(next(it))  # StopIteration

练习

已知有列表
l = [2, 3, 5, 7]
1) 写一个生成器函数,让此函数可能动静提供数据,数据为原列表数字的平方加 1
2) 写一个生成器表达式,让此表达式可能动静提供数据,数据为原列表数字的平方加 1
3) 生成一个列表,此列表内的数据是原列表数据的平方加 1 

生成器表达式和列表推导式的区别

    l = [2, 3, 5, 7]
    l2 = [x ** 2 + 1 for x in l]
    it = iter(l2)
    print(next(it))  # ?
    
    l[1] = 30
    print(next(it))  # ??
    
    # 以下是生成器表达式
    
    l = [2, 3, 5, 7]
    l2 = (x ** 2 + 1 for x in l)
    it = iter(l2)
    print(next(it))  # ?
    
    l[1] = 30
    print(next(it))  # ??
    
    # 生成器表达式是现用现生成,列表推导式一次性生成静态数据

迭代工具函数

作用是生成一个个性化的可迭代对象

zip(iter1 [, iter2[...]])
    返回一个 zip 对象,此对象用于生成元组,此元组的每个数据来源于参数中的可迭代对象,当最小的可迭代对象不再提供数据时迭代完结

enumerate(iterable [, start])

ZIP 示例

numbers = [10086, 10000, 10010, 95588]
names = ['中国移动', '中国联通', '中国电信']
for t in zip(numbers, names):
    print(t)
for No, number, name in zip(range(1, 100), numbers, names):
    print('序号', No, name, '的客服电话是', number)

ENUMERATE 示例

names = ['中国移动', '中国联通', '中国电信']
for t in enumerate(names):
    print(t)

for t in enumerate(names, 101):
    print(t)

# 既能失去索引又能失去值
for index, name in enumerate(name):
    print(index, name)

练习

写一个程序,读入任意行文字,当输出空行时完结,打印带有行号的输出的后果
    如:请输出:abdce < 回车 >
        请输出:hello < 回车 >
        请输出:bye < 回车 >
        请输出:< 回车 >
    输入如下:第 1 行:abdce < 回车 >
        第 2 行:hello < 回车 >
        第 3 行:bye < 回车 >

迭代器(高级)

由 iter(iterable) 函数返回,能够通过 next(iterator) 函数取值的对象就是迭代器

迭代器协定

迭代器协定是指对象可能应用 next()函数获取下一项数据,在没有下一项数据时触发一个 StopIteration 异样来终止迭代的约定

迭代器协定的实现办法

def __next__(self):
      ...
  注:此办法须要实现迭代器协定
# 此示例示意将自定义的类 MyList 创立的对象制作为可迭代对象
class MyList:
    '''这是一个自定义的列表类型,此类型的对象用 data 属性绑定的列表来存储数据'''
    def __init__(self, iterable=()):
        self.__data = [x for x in iterable]

    def __repr__(self):
        return 'MyList(%s)' % self.__data

    def __iter__(self):
        '''此办法用来返回一个能拜访 self 对象'''
        '''此办法用来返回一个能拜访 self 对象迭代器'''
        # return iter(self.__data)
        return MyListIterator(self.__data)

class MyListIterator:
    '''此类用来形容可能拜访 MyList 类型的对象的迭代器'''
    def __init__(self, lst):
        self.__data_lst = lst
        self.__cur_index = 0  #迭代器的起始地位

    def __next__(self):
        '''此办法用来实现迭代器协定'''
        if self.__cur_index >= len(self.__data_lst):
            raise StopIteration
        r = self.__data_lst[self.__cur_index]
        self.__cur_index += 1
        return r


myl = MyList([2, 3, 5, 7])
# ################
it = iter(myl)  # 等同于 it = myl.__iter__()
print(next(it))  # 2
# ################
for x in myl:
    print(x)

深拷贝和浅拷贝

浅拷贝 shallow copy

浅拷贝是指在复制过程中,只复制一层变量,不会复制深层变量绑定的对象的复制过程

L = [3.1, 3.2]
L1 = [1, 2, L]
L2 = L1.copy()  # 浅拷贝
print(L1)  # [1, 2, [3.1, 3.2]]
print(L2)  # [1, 2, [3.1, 3.2]]
L2[2][0] = 3.14
print(L1)  # [1, 2, [3.14, 3.2]]
print(L2)  # [1, 2, [3.14, 3.2]]

深拷贝 deep copy

复制对象及对象关联的对象一起复制过程叫深拷贝

import copy  # 导入复制模块
L= [3.1, 3.2]
L1 = [1, 2, L]
L2 = copy.deepcopy(L1)  # 深拷贝
print(L1)  # [1, 2, [3.1, 3.2]]
print(L2)  # [1, 2, [3.1, 3.2]]
L2[2][0] = 3.14
print(L1)  # [1, 2, [3.1, 3.2]]  <<< L1 不变
print(L2)  # [1, 2, [3.14, 3.2]]

字符串的文本解析办法

  • S.split(sep=None) 将字符串,应用 sep 作用分隔符宰割 S 字符串,返回宰割后的字符串列表,当不给定参数时,用空白字符作为分隔符宰割
  • S.join(iterable) 用可迭代对象中的字符串,返回一个两头用 S 进行分隔的字符串
s ='Beijing is capital'
L = s.split('')  # L = ['hello','world','tarena']
s2 = "hello#world#tarena"
L = s2.split('#')  # L = ['hello', 'world', 'tarena']
L = ['aaa', 'bbbb', 'ccccc']
'$'.join(L) # 生成 'aaa$bbbb$ccccc'

python3 中不可变数据类型

bool, int, float, complex, str, tuple, frozenset, bytes

python3 中可变数据类型

list, dict, set, bytearray

dir(obj) 函数

返回所有属性的字符串列表

with 语句深层次解说

语法
    with 表达式 1 [as 变量 1], 表达式 2 [as, 变量 2], ....
        语句块
作用
    应用于对资源进行拜访的场合,确保应用过程中不论是否产生异样都会执行必须 "清理" 的操作,并开释资源
    如
        文件关上后主动敞开,线程中锁的主动获取和开释等
阐明
    as 字句中的变量用于绑定表达式执行后生成的对象
    with 语句并不会扭转异样的状态

环境管理器

1. 类内有__enter__ 和 __exit__ 实例办法的类创立的对象被称为环境管理器  
2. 可能应用 with 语句进行治理的对象必须是环境管理器  
3. __enter__ 办法将在进入 with 语句时被调用,由 as 变量绑定返回的对象  
4. __exit__ 办法将在来到 with 语句时被主动调用,且能够通过参数来判断来到 with 语句时是否有异样产生  

示例

class A:
    '''此类对象能够用于 with 语句进行治理'''
    def __enter__(self):
        print('此办法是在 with 语句内执行的')
        return self  # self 将被 with 中的 as 变量绑定

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        ''' exc_type 用来绑定谬误类型, 当没有异样产生时绑定 None
            exc_val  用来绑定谬误对象,当内有产生异样时绑定 None
            exc_th   用来绑定 TraceBack 对象,当没有异样时绑定 None
        '''
        if exc_type is None:
            print('您已来到 with 语句, 来到时没有产生任何异样')
        else:
            print('您已来到 with 语句')
            print('谬误类型是:', exc_type)
            print('谬误的数据是:', exc_val)
            print('Traceback:', exc_tb)



with A() as a:
    print('这是 with 语句外部的输入')
    int(input('输出:'))

print('程序失常退出')

正文完
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