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Python 初学者必备的常用内置函数

 雨润心田品风雨 2019-02-28

本文纲要

Python 作为一门高级编程语言,为我们提供了许多方便易用的内置函数,节省了不少开发应用的时间。目前,Python 3.7 共有 69 个内置函数,一些是我们耳熟能详的函数,另一些却不是很常见,这里主要介绍一些新手必备函数及其用法。

Python 初学者必备的常用内置函数

为了便于说明,我把这些内置函数粗略地分为六大类:

  1. 输入输出: print() open() input()
  2. 迭代相关: enmuerate() zip()
  3. 序列属性: sum() max() min() len()
  4. 操作序列: sorted() reversed() range()
  5. 对象属性:dir() id() isinstance() type()
  6. 映射类型:eval() map() slice()

输入输出

print 函数将对象输出至控制台

print(*objects, sep=' ', end='\n', file=sys.stdout, flush=False)

*objects 为可变参数,可以接受任意多个对象。sep 参数表示输出对象之

间的分隔符,默认为空格。

>>> print('Python', '高效编程')Python 高效编程

分隔符为'*':

>>> print('Python', '高效编程', sep = '*')Python*高效编程

格式化输出字符串的三种方式:

name = 'Python高效编程'fmt1 = f'公众号:{name}'fmt2 = '公众号:{}'.format(name)fmt3 = '公众号:%s' %nameprint(fmt1)print(fmt2)print(fmt3)# 公众号:Python高效编程

open 函数打开文件并返回文件对象

open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)

file 为文件地址,mode 为打开文件的模式,默认为 'r',表示读取文件,常用的还有:'w' 表示写入文件、'b' 表示以二进制形式打开。

常用上下文管理器 with 打开文件,f.read( ) 读取全部内容,f.readline() 读取一行内容。

with open('test.txt', 'r') as f: text1 = f.read()with open('test.txt', 'r') as f: text2 = '' line = f.readline() while line: text2 += line line = f.readline()assert text1 == text2print(text1)###############输出内容:Python 高效编程Python 高效编程Python 高效编程Python 高效编程###############

有时候,我们读取文件还会遇到乱码问题,可以指定编码格式:

当文件中有中文的时候,使用 'utf-8' 编码会导致异常:UnicodeDecodeError: 'utf-8' codec can't decode byte 0xb8 in position 7: invalid start byte

with open('test.txt', 'r', encoding='utf-8') as f: text1 = f.read()

这时候,我们可以尝试 'gb2312' 或者 'gbk' 编码来打开含有中文字符的文件。这时,便可以成功打开文件。

with open('test.txt', 'r',  encoding='gb2312') as f: text1 = f.read()with open('test.txt', 'w',  encoding='gbk') as f: f.write('Python高效编程')

input 函数获取控制台输入

input([prompt])

input 可接受字符串为参数,提示用户输入。

>>> s = input('请输入公众号名称:')请输入公众号名称:Python高效编程>>> s'Python高效编程'

迭代相关

enumerate 函数返回元素的序号与对应值

enumerate(iterable, start=0)

iterable 参数表示可迭代对象,start 参数是元素序号的起点,默认为 0。

enumerate 函数的等价形式如下:

def enumerate(sequence, start=0): n = start for elem in sequence: yield n, elem n += 1seq = ['P', 'y', 't', 'h', 'o', 'n']for i, elem in enumerate(seq): print(i, elem)

zip 函数用于同时迭代多个对象

zip(*iterables)

*iterable 可以接受任意多个可迭代对象

a = ['**', '**', '**']b = ['微信公众号', '关注', 'Python高效编程']c = aprint('#'*20)for i, j, k in zip(a, b, c): print(i, j, k)print('#'*20)####################** 微信公众号 **** 关注 **** Python高效编程 **####################

序列属性

  1. 序列最大值:max
  2. 序列最小值:min
  3. 序列的和: sum
  4. 序列长度: len

基本用法:向这四个函数中传入序列,可以得到对应属性。

import randomrandom.seed(21)seq = [random.randint(0, 100) for i in range(10)]print(seq)# [21, 53, 88, 53, 81, 36, 61, 27, 60, 65]print(max(seq))# 88print(min(seq))# 21print(sum(seq))# 545print(len(seq))# 10

作为内置函数,可以直接传入生成器(不需要括号)作为参数:

import randomrandom.seed(21)num = max(random.randint(0, 100) for i in range(10))print(num)# 88

可传入 key 参数,作为比较大小的依据,相当于把序列中每一个元素 item 先传入函数 key 中,将函数返回的数值作为判断对象大小的依据。

def foo(x): return 1. / xmax(seq, key = foo)# 21

对于我们自定义的类型,必须实现特殊方法,才能进行 len 等操作。

__len__ 代表:len 操作,__eq__ 代表:= 操作,__lt__ 代表 < 操作。

class foo: def __init__(self, num, seq): self.num = num self.seq = seq  def __len__(self): return len(self.seq)  def __eq__(self, other): return self.num == other.num  def __lt__(self, other): return self.num < other.num>>> f1 = foo(18, [1, 4, 6])>>> f2 = foo(21, [1, 7, 9, 10])>>> f1 < f2True>>> f1 > f2False>>> f1 == f2False>>> f3 = foo(18, [9, 9, 0, 7])>>> f1 == f3True>>> len(f1)3>>> len(f2)4

操作序列

range 函数生成序列

range(start, stop[, step])
  • start 可选参数,默认为 0 ,表示序列起点
  • stop 必选参数,表示序列终点,不包括终点
  • step 可选参数,序列的步长,默认为 1
>>> range(6)range(0, 6)>>> list(range(6))[0, 1, 2, 3, 4, 5]>>> list(range(0, 6, 2))[0, 2, 4]

range 函数生成的对象可以迭代,和列表很类似,_ 表示废弃变量(为了避免污染变量环境):

for _ in range(3): print('Python高效编程')

reversed 函数可以将序列逆置

reversed 可以将序列逆置,包括元组、字符串、列表。对于列表和字符串的逆置,使用 list[::-1] 或者slice()更加方便。

import randomrandom.seed(21)seq = [random.randint(0, 100) for i in range(10)]print(seq)# [21, 53, 88, 53, 81, 36, 61, 27, 60, 65]reversed(seq)print(list(reversed(seq)))# [65, 60, 27, 61, 36, 81, 53, 88, 53, 21]

字符串逆置:

>>> a = 'Python高效编程'>>> a[::-1]'程编效高nohtyP'>>> ''.join(reversed('Python高效编程'))'程编效高nohtyP'

sorted 函数可以对序列进行排序

sorted(iterable, *, key=None, reverse=False)

sorted 不同于 list.sort 操作(原地排序),返回一个新的有序序列,原序列保持不变。* 表示仅限关键字参数(keyword-only),也就是说,key、reverse 参数只能通过关键字传参,而不能通过位置传参。reverve 参数表示逆置操作,key 与之前 len 中的 key 参数类似,是函数排序的依据。

>>> sorted([9, 6, 2, 3, 6])[2, 3, 6, 6, 9]

对象属性

  1. dir 函数返回属性列表
  2. id 函数返回对象地址
  3. isinstance 判断对象的类型
  4. type 返回对象的类型
class foo: pass>>> dir(foo)['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__',...... '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__']# 创建实例>>> f = foo()>>> type(foo)__main__.foo>>> isinstance(f, foo)True>>> id(f)2135099584864

映射类型

  1. eval 解除引号的束缚
  2. map 应用函数于单个对象
  3. slice 生成切片

eval 可以去除字符串的单引号,从而获取引号内部内容。下面的演示展示了,如何使用 eval 函数获取字符串中的字典:

>>> info = '{'name': 'LiHua', 'age': 12}'>>> eval(info){'name': 'LiHua', 'age': 12}>>> info_dict = eval(info)>>> type(info_dict)dict

map 将传进来的函数应用于序列中的每一个元素,并返回迭代器。

map(function, iterable, ...)

举例来说,map 就是对 seq 列表中的每一个元素 item 进行 int 操作(int(item))。匿名函数同理,就是对序列中的每一个元素进行加 2 的操作。

>>> seq = [1.5, 4.5, 9.1]>>> list(map(int, seq))[1, 4, 9]>>> list(map(lambda x: x + 2, seq))[3.5, 6.5, 11.1]

slice 函数为切片操作命名,使得切片操作更加清晰明了。

slice(start, stop[, step])

start 为起点,stop 为终点,step 为步长。使用该操作,使得截取有规律的文本内容变得很轻松。特别是长文本,使用 slice 函数更加清晰易懂。

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