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python3函数式编程的简单介绍

在python常说的函数式编程是什么意思

函数式编程相对应的是命令式编程

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比方说你要定义一个方法

命令式编程如下:

def func1():

而同样功能的函数式编程如下:

func1 = lambda :

后端编程Python3-数据库编程

对大多数软件开发者而言,术语数据库通常是指RDBMS(关系数据库管理系统), 这些系统使用表格(类似于电子表格的网格),其中行表示记录,列表示记录的字段。表格及其中存放的数据是使用SQL (结构化査询语言)编写的语句来创建并操纵的。Python提供了用于操纵SQL数据库的API(应用程序接口),通常与作为标准的SQLite 3数据库一起发布。

另一种数据库是DBM (数据库管理器),其中存放任意数量的键-值项。Python 的标准库提供了几种DBM的接口,包括某些特定于UNIX平台的。DBM的工作方式 与Python中的字典类似,区别在于DBM通常存放于磁盘上而不是内存中,并且其键与值总是bytes对象,并可能受到长度限制。本章第一节中讲解的shelve模块提供了方便的DBM接口,允许我们使用字符串作为键,使用任意(picklable)对象作为值。

如果可用的 DBM 与 SQLite 数据库不够充分,Python Package Index, pypi.python.org/pypi中提供了大量数据库相关的包,包括bsddb DBM ("Berkeley DB"),对象-关系映射器,比如SQLAlchemy (),以及流行的客户端/服务器数据的接口,比如 DB2、Informix、Ingres、MySQL、ODBC 以及 PostgreSQL。

本章中,我们将实现某程序的两个版本,该程序用于维护一个DVD列表,并追踪每个DVD的标题、发行年份、时间长度以及发行者。该程序的第一版使用DBM (通过shelve模块)存放其数据,第二版则使用SQLite数据库。两个程序都可以加载与保存简单的XML格式,这使得从某个程序导出DVD数据并将其导入到其他程序成为可能。与DBM版相比,基于SQL的程序提供了更多一些的功能,并且其数据设计也稍干净一些。

12.1 DBM数据库

shelve模块为DBM提供了一个wrapper,借助于此,我们在与DBM交互时,可以将其看做一个字典,这里是假定我们只使用字符串键与picklable值,实际处理时, shelve模块会将键与值转换为bytes对象(或者反过来)。

由于shelve模块使用的是底层的DBM,因此,如果其他计算机上没有同样的DBM,那么在某台计算机上保存的DBM文件在其他机器上无法读取是可能的。为解决这一问题,常见的解决方案是对那些必须在机器之间可传输的文件提供XML导入与导出功能,这也是我们在本节的DVD程序dvds-dbm.py中所做的。

对键,我们使用DVD的标题;对值,则使用元组,其中存放发行者、发行年份以及时间。借助于shelve模块,我们不需要进行任何数据转换,并可以把DBM对象当做一个字典进行处理。

程序在结构上类似于我们前面看到的那种菜单驱动型的程序,因此,这里主要展示的是与DBM程序设计相关的那部分。下面给出的是程序main()函数中的一部分, 忽略了其中菜单处理的部分代码。

db = None

try:

db = shelve.open(filename, protocol=pickle.HIGHEST_PROTOCOL)

finally:

if db is not None:

db.dose()

这里我们已打开(如果不存在就创建)指定的DBM文件,以便于对其进行读写操作。每一项的值使用指定的pickle协议保存为一个pickle,现有的项可以被读取, 即便是使用更底层的协议保存的,因为Python可以计算出用于读取pickle的正确协议。最后,DBM被关闭——其作用是清除DBM的内部缓存,并确保磁盘文件可以反映出已作的任何改变,此外,文件也需要关闭。

该程序提供了用于添加、编辑、列出、移除、导入、导出DVD数据的相应选项。除添加外,我们将忽略大部分用户接口代码,同样是因为已经在其他上下文中进行了展示。

def add_dvd(db):

title = Console.get_string("Title", "title")

if not title:

return

director = Console.get_string("Director", "director")

if not director:

return

year = Console.get_integer("Year", "year",minimum=1896,

maximum=datetime,date.today().year)

duration = Console.get_integer("Duration (minutes)", "minutes“, minimum=0, maximum=60*48)

db[title] = (director, year, duration)

db.sync()

像程序菜单调用的所有函数一样,这一函数也以DBM对象(db)作为其唯一参数。该函数的大部分工作都是获取DVD的详细资料,在倒数第二行,我们将键-值项存储在DBM文件中,DVD的标题作为键,发行者、年份以及时间(由shelve模块pickled在一起)作为值。

为与Python通常的一致性同步,DBM提供了与字典一样的API,因此,除了 shelve.open() 函数(前面已展示)与shelve.Shelf.sync()方法(该方法用于清除shelve的内部缓存,并对磁盘上文件的数据与所做的改变进行同步——这里就是添加一个新项),我们不需要学习任何新语法。

def edit_dvd(db):

old_title = find_dvd(db, "edit")

if old_title is None:

return

title = Console.get.string("Title", "title", old_title)

if not title:

return

director, year, duration = db[old_title]

...

db[title]= (director, year, duration)

if title != old_title:

del db[old_title]

db.sync()

为对某个DVD进行编辑,用户必须首先选择要操作的DVD,也就是获取DVD 的标题,因为标题用作键,值则用于存放其他相关数据。由于必要的功能在其他场合 (比如移除DVD)也需要使用,因此我们将其实现在一个单独的find_dvd()函数中,稍后将査看该函数。如果找到了该DVD,我们就获取用户所做的改变,并使用现有值作为默认值,以便提高交互的速度。(对于这一函数,我们忽略了大部分用户接口代码, 因为其与添加DVD时几乎是相同的。)最后,我们保存数据,就像添加时所做的一样。如果标题未作改变,就重写相关联的值;如果标题已改变,就创建一个新的键-值对, 并且需要删除原始项。

def find_dvd(db, message):

message = "(Start of) title to " + message

while True:

matches =[]

start = Console.get_string(message, "title")

if not start:

return None

for title in db:

if title.lower().startswith(start.lower()):

matches.append(title)

if len(matches) == 0:

print("There are no dvds starting with", start)

continue

elif len(matches) == 1:

return matches[0]

elif len(matches) DISPLAY_LIMIT:

print("Too many dvds start with {0}; try entering more of the title".format(start)

continue

else:

matches = sorted(matches, key=str.lower)

for i, match in enumerate(matches):

print("{0}: {1}".format(i+1, match))

which = Console.get_integer("Number (or 0 to cancel)",

"number", minimum=1, maximum=len(matches))

return matches[which - 1] if which != 0 else None

为尽可能快而容易地发现某个DVD,我们需要用户只输入其标题的一个或头几个字符。在具备了标题的起始字符后,我们在DBM中迭代并创建一个匹配列表。如果只有一个匹配项,就返回该项;如果有几个匹配项(但少于DISPLAY_LIMIT, 一个在程序中其他地方设置的整数),就以大小写不敏感的顺序展示所有这些匹配项,并为每一项设置一个编号,以便用户可以只输入编号就可以选择某个标题。(Console.get_integer()函数可以接受0,即便最小值大于0,以便0可以用作一个删除值。通过使用参数allow_zero=False, 可以禁止这种行为。我们不能使用Enter键,也就是说,没有什么意味着取消,因为什么也不输入意味着接受默认值。)

def list_dvds(db):

start =”"

if len(db) DISPLAY.LIMIT:

start = Console.get_string(“List those starting with [Enter=all]”, "start”)

print()

for title in sorted(db, key=str.lower):

if not start or title.Iower().startswith(start.lower()):

director, year, duration = db[title]

print("{title} ({year}) {duration} minute{0}, by "

"{director}".format(Util.s(duration),**locals()))

列出所有DVD (或者那些标题以某个子字符串引导)就是对DBM的所有项进行迭代。

Util.s()函数就是简单的s = lambda x: "" if x == 1 else "s",因此,如果时间长度不是1分钟,就返回"s"。

def remove_dvd(db):

title = find_dvd(db, "remove")

if title is None:

return

ans = Console.get_bool("Remove {0}?".format(title), "no")

if ans:

del db[title]

db.sync()

要移除一个DVD,首先需要找到用户要移除的DVD,并请求确认,获取后从DBM中删除该项即可。

到这里,我们展示了如何使用shelve模块打开(或创建)一个DBM文件,以及如何向其中添加项、编辑项、对其项进行迭代以及移除某个项。

遗憾的是,在我们的数据设计中存在一个瑕疵。发行者名称是重复的,这很容易导致不一致性,比如,发行者Danny DeVito可能被输入为"Danny De Vito",用于 一个电影;也可以输入为“Danny deVito",用于另一个。为解决这一问题,可以使用两个DBM文件,主DVD文件使用标题键与(年份,时间长度,发行者ID)值; 发行者文件使用发行者ID (整数)键与发行者名称值。下一节展示的SQL数据库 版程序将避免这一瑕疵,这是通过使用两个表格实现的,一个用于DVD,另一个用于发行者。

12.2 SQL数据库

大多数流行的SQL数据库的接口在第三方模块中是可用的,Python带有sqlite3 模块(以及SQLite 3数据库),因此,在Python中,可以直接开始数据库程序设计。SQLite是一个轻量级的SQL数据库,缺少很多诸如PostgreSQL这种数据库的功能, 但非常便于构造原型系统,并且在很多情况下也是够用的。

为使后台数据库之间的切换尽可能容易,PEP 249 (Python Database API Specification v2.0)提供了称为DB-API 2.0的API规范。数据库接口应该遵循这一规范,比如sqlite3模块就遵循这一规范,但不是所有第三方模块都遵循。API规范中指定了两种主要的对象,即连接对象与游标对象。表12-1与表12-2中分别列出了这两种对象必须支持的API。在sqlite3模块中,除DB-API 2.0规范必需的之外,其连接对象与游标对象都提供了很多附加的属性与方法。

DVD程序的SQL版本为dvds.sql.py,该程序将发行者与DVD数据分开存储,以 避免重复,并提供一个新菜单,以供用户列出发行者。该程序使用的两个表格在图12-1

def connect(filename):

create= not os.path.exists(filename)

db = sqlite3.connect(filename)

if create:

cursor = db.cursor()

cursor.execute("CREATE TABLE directors ("

"id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT UNIQUE NOT NULL, "

"name TEXT UNIQUE NOT NULL)")

cursor.execute("CREATE TABLE dvds ("

"id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT UNIQUE NOT NULL, "

"title TEXT NOT NULL, "

"year INTEGER NOT NULL,"

"duration INTEGER NOT NULL, "

"director_id INTEGER NOT NULL, ”

"FOREIGN KEY (director_id) REFERENCES directors)")

db.commit()

return db

sqlite3.connect()函数会返回一个数据库对象,并打开其指定的数据库文件。如果该文件不存在,就创建一个空的数据库文件。鉴于此,在调用sqlite3.connect()之前,我们要注意数据库是否是准备从头开始创建,如果是,就必须创建该程序要使用的表格。所有査询都是通过一个数据库游标完成的,可以从数据库对象的cursor()方法获取。

注意,两个表格都是使用一个ID字段创建的,ID字段有一个AUTOINCREMENT 约束——这意味着SQLite会自动为ID字段赋予唯一性的数值,因此,在插入新记录时,我们可以将这些字段留给SQLite处理。

SQLite支持有限的数据类型——实际上就是布尔型、数值型与字符串——但使用数据'‘适配器”可以对其进行扩展,或者是扩展到预定义的数据类型(比如那些用于日期与datetimes的类型),或者是用于表示任意数据类型的自定义类型。DVD程序并不需要这一功能,如果需要,sqlite3模块的文档提供了很多详细解释。我们使用的外部键语法可能与用于其他数据库的语法不同,并且在任何情况下,只是记录我们的意图,因为SQLite不像很多其他数据库那样需要强制关系完整性,sqlite3另一点与众不同的地方在于其默认行为是支持隐式的事务处理,因此,没有提供显式的“开始事务” 方法。

def add_dvd(db):

title = Console.get_string("Title", "title")

if not title:

return

director = Console.get_string("Director", "director")

if not director:

return

year = Console.get_integer("Year", "year”, minimum=1896,

maximum=datetime.date.today().year)

duration = Console.get_integer("Duration (minutes)", "minutes",

minimum=0,maximum=60*48)

director_id = get_and_set_director(db, director)

cursor = db.cursor()

cursor.execute("INSERT INTO dvds ”

"(title, year, duration, director_id)"

"VALUES (?, ?, ?, ?)",

(title, year, duration, director_id))

db.commit()

这一函数的开始代码与dvds-dbm.py程序中的对应函数一样,但在完成数据的收集后,与原来的函数有很大的差别。用户输入的发行者可能在也可能不在directors表格中,因此,我们有一个get_and_set_director()函数,在数据库中尚无某个发行者时, 该函数就将其插入到其中,无论哪种情况都返回就绪的发行者ID,以便在需要的时候插入到dvds表。在所有数据都可用后,我们执行一条SQL INSERT语句。我们不需要指定记录ID,因为SQLite会自动为我们提供。

在査询中,我们使用问号(?)作为占位符,每个?都由包含SQL语句的字符串后面的序列中的值替代。命名的占位符也可以使用,后面在编辑记录时我们将看到。尽管避免使用占位符(而只是简单地使用嵌入到其中的数据来格式化SQL字符串)也是可能的,我们建议总是使用占位符,并将数据项正确编码与转义的工作留给数据库模块来完成。使用占位符的另一个好处是可以提高安全性,因为这可以防止任意的SQL 被恶意地插入到一个査询中。

def get_and_set_director(db, director):

director_id = get_director_id(db, director)

if directorjd is not None:

return director_id

cursor = db.cursor()

cursor.execute("lNSERT INTO directors (name) VALUES (?)”,(director,))

db.commit()

return get_director_id(db, director)

这一函数返回给定发行者的ID,并在必要的时候插入新的发行者记录。如果某个记录被插入,我们首先尝试使用get_director_id()函数取回其ID。

def get_director_id(db, director):

cursor = db.cursor()

cursor.execute("SELECT id FROM directors WHERE name=?",(director,))

fields = cursor.fetchone()

return fields[0] if fields is not None else None

get_director_id()函数返回给定发行者的ID,如果数据库中没有指定的发行者,就返回None。我们使用fetchone()方法,因为或者有一个匹配的记录,或者没有。(我们知道,不会有重复的发行者,因为directors表格的名称字段有一个UNIQUE约束,在任何情况下,在添加一个新的发行者之前,我们总是先检査其是否存在。)这种取回方法总是返回一个字段序列(如果没有更多的记录,就返回None)。即便如此,这里我们只是请求返回一个单独的字段。

def edit_dvd(db):

title, identity = find_dvd(db, "edit")

if title is None:

return

title = Console.get_string("Title","title", title)

if not title:

return

cursor = db.cursor()

cursor.execute("SELECT dvds.year, dvds.duration, directors.name"

“FROM dvds, directors "

"WHERE dvds.director_id = directors.id AND "

"dvds.id=:id", dict(id=identity))

year, duration, director = cursor.fetchone()

director = Console.get_string("Director", "director", director)

if not director:

return

year = Console,get_integer("Year","year", year, 1896,datetime.date.today().year)

duration = Console.get_integer("Duration (minutes)", "minutes",

duration, minimum=0, maximum=60*48)

director_id = get_and_set_director(db, director)

cursor.execute("UPDATE dvds SET title=:title, year=:year,"

"duration=:duration, director_id=:directorjd "

"WHERE id=:identity", locals())

db.commit()

要编辑DVD记录,我们必须首先找到用户需要操纵的记录。如果找到了某个记录,我们就给用户修改其标题的机会,之后取回该记录的其他字段,以便将现有值作为默认值,将用户的输入工作最小化,用户只需要按Enter键就可以接受默认值。这里,我们使用了命名的占位符(形式为:name),并且必须使用映射来提供相应的值。对SELECT语句,我们使用一个新创建的字典;对UPDATE语句,我们使用的是由 locals()返回的字典。

我们可以同时为这两个语句都使用新字典,这种情况下,对UPDATE语句,我们可以传递 dict(title=title, year=year, duration=duration, director_id=director_id, id=identity)),而非 locals()。

在具备所有字段并且用户已经输入了需要做的改变之后,我们取回相应的发行者ID (如果必要就插入新的发行者记录),之后使用新数据对数据库进行更新。我们采用了一种简化的方法,对记录的所有字段进行更新,而不仅仅是那些做了修改的字段。

在使用DBM文件时,DVD标题被用作键,因此,如果标题进行了修改,我们就需要创建一个新的键-值项,并删除原始项。不过,这里每个DVD记录都有一个唯一性的ID,该ID是记录初次插入时创建的,因此,我们只需要改变任何其他字段的值, 而不需要其他操作。

def find_dvd(db, message):

message = "(Start of) title to " + message

cursor = db.cursor()

while True: .

start = Console.get_stnng(message, "title")

if not start:

return (None, None)

cursor.execute("SELECT title, id FROM dvds "

"WHERE title LIKE ? ORDER BY title”,

(start +"%",))

records = cursor.fetchall()

if len(records) == 0:

print("There are no dvds starting with", start)

continue

elif len(records) == 1:

return records[0]

elif len(records) DISPLAY_LIMIT:

print("Too many dvds ({0}) start with {1}; try entering "

"more of the title".format(len(records),start))

continue

else:

for i, record in enumerate(records):

print("{0}:{1}".format(i + 1, record[0]))

which = Console.get_integer("Number (or 0 to cancel)",

"number", minimum=1, maximum=len(records))

return records[which -1] if which != 0 else (None, None)

这一函数的功能与dvdsdbm.py程序中的find_dvd()函数相同,并返回一个二元组 (DVD标题,DVD ID)或(None, None),具体依赖于是否找到了某个记录。这里并不需要在所有数据上进行迭代,而是使用SQL通配符(%),因此只取回相关的记录。

由于我们希望匹配的记录数较小,因此我们一次性将其都取回到序列的序列中。如果有不止一个匹配的记录,但数量上又少到可以显示,我们就打印记录,并将每条记录附带一个数字编号,以便用户可以选择需要的记录,其方式与在dvds-dbm.py程序中所做的类似:

def list_dvds(db):

cursor = db.cursor()

sql = ("SELECT dvds.title, dvds.year, dvds.duration, "

"directors.name FROM dvds, directors "

"WHERE dvds.director_id = directors.id")

start = None

if dvd_count(db) DISPLAY_LIMIT:

start = Console.get_string("List those starting with [Enter=all]", "start")

sql += " AND dvds.title LIKE ?"

sql += ” ORDER BY dvds.title"

print()

if start is None:

cursor.execute(sql)

else:

cursor.execute(sql, (start +"%",))

for record in cursor:

print("{0[0]} ({0[1]}) {0[2]} minutes, by {0[3]}".format(record))

要列出每个DVD的详细资料,我们执行一个SELECT査询。该査询连接两个表,如果记录(由dvd_count()函数返回)数量超过了显示限制值,就将第2个元素添加到WHERE 分支,之后执行该査询,并在结果上进行迭代。每个记录都是一个序列,其字段是与 SELECT査询相匹配的。

def dvd_count(db):

cursor = db.cursor()

cursor.execute("SELECT COUNT(*) FROM dvds")

return cursor.fetchone()[0]

我们将这几行代码放置在一个单独的函数中,因为我们在几个不同的函数中都需要使用这几行代码。

我们忽略了 list_directors()函数的代码,因为该函数在结构上与list_dvds()函数非常类似,只不过更简单一些,因为本函数只列出一个字段(name)。

def remove_dvd(db):

title, identity = find_dvd(db, "remove")

if title is None:

return

ans = Console.get_bool("Remove {0}?".format(title), "no")

if ans:

cursor = db.cursor()

cursor.execute("DELETE FROM dvds WHERE id=?", (identity,))

db.commit()

在用户需要删除一个记录时,将调用本函数,并且本函数与dvds-dbm.py程序中 相应的函数是非常类似的。

到此,我们完全查阅了 dvds-sql.py程序,并且了解了如何创建数据库表格、选取 记录、在选定的记录上进行迭代以及插入、更新与删除记录。使用execute()方法,我们可以执行底层数据库所支持的任意SQL语句。

SQLite提供了比我们这里使用的多得多的功能,包括自动提交模式(以及任意其他类型的事务控制),以及创建可以在SQL查询内执行的函数的能力。提供一个工厂函数并用于控制对每个取回的记录返回什么(比如,一个字典或自定义类型,而不是字段序列)也是可能的。此外,通过传递“:memory:”作为文件名,创建内存中的SQLite 数据库也是可能的。

以上内容部分摘自视频课程05后端编程Python22 数据库编程,更多实操示例请参照视频讲解。跟着张员外讲编程,学习更轻松,不花钱还能学习真本领。

学习这个的吗Python3实用编程技巧进阶我

一、如何在列表,字典,集合中根据条件筛选数据?

问题1:

如何过滤掉列表[3,9,-1,10,20,-2]中的负数?

解决方法:

在Python中可以使用函数式编程,列表解析,字典解析集合解析等方式进行筛选。

1)最通常的方法:迭代

data = [3,9,-1,10,20,-2]res = []for x in data: if(x = 0): res.append(x)print(res)

2)使用filter函数

from random import randintdata = [randint(-10,10) for x in range(10)] #在-10到10之间随机生成10个随机数newdata = list(filter(lambda x: x = 0, data))print(newdata)

注意Python3中的filter函数返回的对象从列表改为了Iterator(迭代器),因此如果想返回一个列表,就要加上list()

3)列表解析

newdata2 = [x for x in data if x = 0]print(newdata2)

结果和使用filter函数相同,但是使用列表解析所需的时间要比使用filter快很多,所以首选的方式就是列表解析,另外这两种方式都远快于迭代的方式。(推荐阅读:Python零基础入门在线网课)

问题2:

如何筛选出字典中值高于90的项?

解决方法:

from random import randintdic = {x: randint(60,100) for x in range(1,11)} #随机生成学号1到10的学生成绩newdic = {k:v for k,v in dic.items() if v = 90} #同时迭代键和值,Python3中的iteritems变为itemsprint(newdic)

问题3:

如何筛选出集合{77,89,32,29,33}中能被3整除的元素?

解决方法:

s = {77,89,32,29,33}news = {x for x in s if x % 3 == 0}print(news)

二、如何为元组中的每个元素命名,提高程序的可读性?

实际案例:

如学生信息管理系统中数据为固定格式:

(名字,年龄,性别...)

学生数量很大,为了减少存储开销,对每个学生信息采用元组表示:

(‘jam’,16,’male’)

(‘tom’,18,’male’)

(‘july’,19,’female’)

...

访问元组时,需要使用索引(index)来访问,

如一个学生元组为student = ('jam',19,'male'),那么想要访问其名字时要使用student[0],访问其性别时要使用student[2]

由此带来的问题是大量的索引会降低程序的可读性,

那么如何来解决这个问题呢?

有两种解决方案:

方案1:定义枚举类型,也就是定义一系列数值常量

NAME = 0AGE = 1SEX = 2# NAME,AGE,SEX = range(1,4)student = ('jam',19,'male')print(student[NAME])print(student[AGE])

方案2:使用标准库中collections.namedtuple替代内置的tuple

from collections import namedtupleStudent = namedtuple('student',['name','age','sex']) #相当于创建了一个命名元组类,第一个参数是元组的名字,第二个参数是其属性s1 = Student('jam',18,'male') #可以直接传参s2 = Student(name='tom',age=20,sex='male') #也可以通过关键字传参print(s1.name) #通过属性来访问print(s2.age)

>>经常出现在Python的什么式编程模式中'>>>>经常出现在Python的什么式编程模式中

函数式编程相对应的是命令式编程。在 Python 编程环境中,提示符表示进入 Python 交互式命令行编程模式。 答案:正确 试题解析: 34. Python3 中的单引号' '和双引号" "的作用是一样的。

万字干货,Python语法大合集,一篇文章带你入门

这份资料非常纯粹,只有Python的基础语法,专门针对想要学习Python的小白。

Python中用#表示单行注释,#之后的同行的内容都会被注释掉。

使用三个连续的双引号表示多行注释,两个多行注释标识之间内容会被视作是注释。

Python当中的数字定义和其他语言一样:

我们分别使用+, -, *, /表示加减乘除四则运算符。

这里要注意的是,在Python2当中,10/3这个操作会得到3,而不是3.33333。因为除数和被除数都是整数,所以Python会自动执行整数的计算,帮我们把得到的商取整。如果是10.0 / 3,就会得到3.33333。目前Python2已经不再维护了,可以不用关心其中的细节。

但问题是Python是一个 弱类型 的语言,如果我们在一个函数当中得到两个变量,是无法直接判断它们的类型的。这就导致了同样的计算符可能会得到不同的结果,这非常蛋疼。以至于程序员在运算除法的时候,往往都需要手工加上类型转化符,将被除数转成浮点数。

在Python3当中拨乱反正,修正了这个问题,即使是两个整数相除,并且可以整除的情况下,得到的结果也一定是浮点数。

如果我们想要得到整数,我们可以这么操作:

两个除号表示 取整除 ,Python会为我们保留去除余数的结果。

除了取整除操作之外还有取余数操作,数学上称为取模,Python中用%表示。

Python中支持 乘方运算 ,我们可以不用调用额外的函数,而使用**符号来完成:

当运算比较复杂的时候,我们可以用括号来强制改变运算顺序。

Python中用首字母大写的True和False表示真和假。

用and表示与操作,or表示或操作,not表示非操作。而不是C++或者是Java当中的, || 和!。

在Python底层, True和False其实是1和0 ,所以如果我们执行以下操作,是不会报错的,但是在逻辑上毫无意义。

我们用==判断相等的操作,可以看出来True==1, False == 0.

我们要小心Python当中的bool()这个函数,它并不是转成bool类型的意思。如果我们执行这个函数,那么 只有0会被视作是False,其他所有数值都是True :

Python中用==判断相等,表示大于,=表示大于等于, 表示小于,=表示小于等于,!=表示不等。

我们可以用and和or拼装各个逻辑运算:

注意not,and,or之间的优先级,其中not and or。如果分不清楚的话,可以用括号强行改变运行顺序。

关于list的判断,我们常用的判断有两种,一种是刚才介绍的==,还有一种是is。我们有时候也会简单实用is来判断,那么这两者有什么区别呢?我们来看下面的例子:

Python是全引用的语言,其中的对象都使用引用来表示。is判断的就是 两个引用是否指向同一个对象 ,而==则是判断两个引用指向的具体内容是否相等。举个例子,如果我们把引用比喻成地址的话,is就是判断两个变量的是否指向同一个地址,比如说都是沿河东路XX号。而==则是判断这两个地址的收件人是否都叫张三。

显然,住在同一个地址的人一定都叫张三,但是住在不同地址的两个人也可以都叫张三,也可以叫不同的名字。所以如果a is b,那么a == b一定成立,反之则不然。

Python当中对字符串的限制比较松, 双引号和单引号都可以表示字符串 ,看个人喜好使用单引号或者是双引号。我个人比较喜欢单引号,因为写起来方便。

字符串也支持+操作,表示两个字符串相连。除此之外,我们把两个字符串写在一起,即使没有+,Python也会为我们拼接:

我们可以使用[]来查找字符串当中某个位置的字符,用 len 来计算字符串的长度。

我们可以在字符串前面 加上f表示格式操作 ,并且在格式操作当中也支持运算,比如可以嵌套上len函数等。不过要注意,只有Python3.6以上的版本支持f操作。

最后是None的判断,在Python当中None也是一个对象, 所有为None的变量都会指向这个对象 。根据我们前面所说的,既然所有的None都指向同一个地址,我们需要判断一个变量是否是None的时候,可以使用is来进行判断,当然用==也是可以的,不过我们通常使用is。

理解了None之后,我们再回到之前介绍过的bool()函数,它的用途其实就是判断值是否是空。所有类型的 默认空值会被返回False ,否则都是True。比如0,"",[], {}, ()等。

除了上面这些值以外的所有值传入都会得到True。

Python当中的标准输入输出是 input和print 。

print会输出一个字符串,如果传入的不是字符串会自动调用__str__方法转成字符串进行输出。 默认输出会自动换行 ,如果想要以不同的字符结尾代替换行,可以传入end参数:

使用input时,Python会在命令行接收一行字符串作为输入。可以在input当中传入字符串,会被当成提示输出:

Python支持 三元表达式 ,但是语法和C++不同,使用if else结构,写成:

上段代码等价于:

Python中用[]表示空的list,我们也可以直接在其中填充元素进行初始化:

使用append和pop可以在list的末尾插入或者删除元素:

list可以通过[]加上下标访问指定位置的元素,如果是负数,则表示 倒序访问 。-1表示最后一个元素,-2表示倒数第二个,以此类推。如果访问的元素超过数组长度,则会出发 IndexError 的错误。

list支持切片操作,所谓的切片则是从原list当中 拷贝 出指定的一段。我们用start: end的格式来获取切片,注意,这是一个 左闭右开区间 。如果留空表示全部获取,我们也可以额外再加入一个参数表示步长,比如[1:5:2]表示从1号位置开始,步长为2获取元素。得到的结果为[1, 3]。如果步长设置成-1则代表反向遍历。

如果我们要指定一段区间倒序,则前面的start和end也需要反过来,例如我想要获取[3: 6]区间的倒序,应该写成[6:3:-1]。

只写一个:,表示全部拷贝,如果用is判断拷贝前后的list会得到False。可以使用del删除指定位置的元素,或者可以使用remove方法。

insert方法可以 指定位置插入元素 ,index方法可以查询某个元素第一次出现的下标。

list可以进行加法运算,两个list相加表示list当中的元素合并。 等价于使用extend 方法:

我们想要判断元素是否在list中出现,可以使用 in关键字 ,通过使用len计算list的长度:

tuple和list非常接近,tuple通过()初始化。和list不同, tuple是不可变对象 。也就是说tuple一旦生成不可以改变。如果我们修改tuple,会引发TypeError异常。

由于小括号是有改变优先级的含义,所以我们定义单个元素的tuple, 末尾必须加上逗号 ,否则会被当成是单个元素:

tuple支持list当中绝大部分操作:

我们可以用多个变量来解压一个tuple:

解释一下这行代码:

我们在b的前面加上了星号, 表示这是一个list 。所以Python会在将其他变量对应上值的情况下,将剩下的元素都赋值给b。

补充一点,tuple本身虽然是不可变的,但是 tuple当中的可变元素是可以改变的 。比如我们有这样一个tuple:

我们虽然不能往a当中添加或者删除元素,但是a当中含有一个list,我们可以改变这个list类型的元素,这并不会触发tuple的异常:

dict也是Python当中经常使用的容器,它等价于C++当中的map,即 存储key和value的键值对 。我们用{}表示一个dict,用:分隔key和value。

对 。我们用{}表示一个dict,用:分隔key和value。

dict的key必须为不可变对象,所以 list、set和dict不可以作为另一个dict的key ,否则会抛出异常:

我们同样用[]查找dict当中的元素,我们传入key,获得value,等价于get方法。

我们可以call dict当中的keys和values方法,获取dict当中的所有key和value的集合,会得到一个list。在Python3.7以下版本当中,返回的结果的顺序可能和插入顺序不同,在Python3.7及以上版本中,Python会保证返回的顺序和插入顺序一致:

我们也可以用in判断一个key是否在dict当中,注意只能判断key。

如果使用[]查找不存在的key,会引发KeyError的异常。如果使用 get方法则不会引起异常,只会得到一个None :

setdefault方法可以 为不存在的key 插入一个value,如果key已经存在,则不会覆盖它:

我们可以使用update方法用另外一个dict来更新当前dict,比如a.update(b)。对于a和b交集的key会被b覆盖,a当中不存在的key会被插入进来:

我们一样可以使用del删除dict当中的元素,同样只能传入key。

Python3.5以上的版本支持使用**来解压一个dict:

set是用来存储 不重复元素 的容器,当中的元素都是不同的,相同的元素会被删除。我们可以通过set(),或者通过{}来进行初始化。注意当我们使用{}的时候,必须要传入数据,否则Python会将它和dict弄混。

set当中的元素也必须是不可变对象,因此list不能传入set。

可以调用add方法为set插入元素:

set还可以被认为是集合,所以它还支持一些集合交叉并补的操作。

set还支持 超集和子集的判断 ,我们可以用大于等于和小于等于号判断一个set是不是另一个的超集或子集:

和dict一样,我们可以使用in判断元素在不在set当中。用copy可以拷贝一个set。

Python当中的判断语句非常简单,并且Python不支持switch,所以即使是多个条件,我们也只能 罗列if-else 。

我们可以用in来循环迭代一个list当中的内容,这也是Python当中基本的循环方式。

如果我们要循环一个范围,可以使用range。range加上一个参数表示从0开始的序列,比如range(10),表示[0, 10)区间内的所有整数:

如果我们传入两个参数,则 代表迭代区间的首尾 。

如果我们传入第三个元素,表示每次 循环变量自增的步长 。

如果使用enumerate函数,可以 同时迭代一个list的下标和元素 :

while循环和C++类似,当条件为True时执行,为false时退出。并且判断条件不需要加上括号:

Python当中使用 try和except捕获异常 ,我们可以在except后面限制异常的类型。如果有多个类型可以写多个except,还可以使用else语句表示其他所有的类型。finally语句内的语法 无论是否会触发异常都必定执行 :

在Python当中我们经常会使用资源,最常见的就是open打开一个文件。我们 打开了文件句柄就一定要关闭 ,但是如果我们手动来编码,经常会忘记执行close操作。并且如果文件异常,还会触发异常。这个时候我们可以使用with语句来代替这部分处理,使用with会 自动在with块执行结束或者是触发异常时关闭打开的资源 。

以下是with的几种用法和功能:

凡是可以使用in语句来迭代的对象都叫做 可迭代对象 ,它和迭代器不是一个含义。这里只有可迭代对象的介绍,想要了解迭代器的具体内容,请移步传送门:

Python——五分钟带你弄懂迭代器与生成器,夯实代码能力

当我们调用dict当中的keys方法的时候,返回的结果就是一个可迭代对象。

我们 不能使用下标来访问 可迭代对象,但我们可以用iter将它转化成迭代器,使用next关键字来获取下一个元素。也可以将它转化成list类型,变成一个list。

使用def关键字来定义函数,我们在传参的时候如果指定函数内的参数名, 可以不按照函数定义的顺序 传参:

可以在参数名之前加上*表示任意长度的参数,参数会被转化成list:

也可以指定任意长度的关键字参数,在参数前加上**表示接受一个dict:

当然我们也可以两个都用上,这样可以接受任何参数:

传入参数的时候我们也可以使用*和**来解压list或者是dict:

Python中的参数 可以返回多个值 :

函数内部定义的变量即使和全局变量重名,也 不会覆盖全局变量的值 。想要在函数内部使用全局变量,需要加上 global 关键字,表示这是一个全局变量:

Python支持 函数式编程 ,我们可以在一个函数内部返回一个函数:

Python中可以使用lambda表示 匿名函数 ,使用:作为分隔,:前面表示匿名函数的参数,:后面的是函数的返回值:

我们还可以将函数作为参数使用map和filter,实现元素的批量处理和过滤。关于Python中map、reduce和filter的使用,具体可以查看之前的文章:

五分钟带你了解map、reduce和filter

我们还可以结合循环和判断语来给list或者是dict进行初始化:

使用 import语句引入一个Python模块 ,我们可以用.来访问模块中的函数或者是类。

我们也可以使用from import的语句,单独引入模块内的函数或者是类,而不再需要写出完整路径。使用from import *可以引入模块内所有内容(不推荐这么干)

可以使用as给模块内的方法或者类起别名:

我们可以使用dir查看我们用的模块的路径:

这么做的原因是如果我们当前的路径下也有一个叫做math的Python文件,那么 会覆盖系统自带的math的模块 。这是尤其需要注意的,不小心会导致很多奇怪的bug。

我们来看一个完整的类,相关的介绍都在注释当中

以上内容的详细介绍之前也有过相关文章,可以查看:

Python—— slots ,property和对象命名规范

下面我们来看看Python当中类的使用:

这里解释一下,实例和对象可以理解成一个概念,实例的英文是instance,对象的英文是object。都是指类经过实例化之后得到的对象。

继承可以让子类 继承父类的变量以及方法 ,并且我们还可以在子类当中指定一些属于自己的特性,并且还可以重写父类的一些方法。一般我们会将不同的类放在不同的文件当中,使用import引入,一样可以实现继承。

我们创建一个蝙蝠类:

我们再创建一个蝙蝠侠的类,同时继承Superhero和Bat:

执行这个类:

我们可以通过yield关键字创建一个生成器,每次我们调用的时候执行到yield关键字处则停止。下次再次调用则还是从yield处开始往下执行:

除了yield之外,我们还可以使用()小括号来生成一个生成器:

关于生成器和迭代器更多的内容,可以查看下面这篇文章:

五分钟带你弄懂迭代器与生成器,夯实代码能力

我们引入functools当中的wraps之后,可以创建一个装饰器。装饰器可以在不修改函数内部代码的前提下,在外面包装一层其他的逻辑:

装饰器之前也有专门的文章详细介绍,可以移步下面的传送门:

一文搞定Python装饰器,看完面试不再慌

不知道有多少小伙伴可以看到结束,原作者的确非常厉害,把Python的基本操作基本上都囊括在里面了。如果都能读懂并且理解的话,那么Python这门语言就算是入门了。

如果你之前就有其他语言的语言基础,我想本文读完应该不用30分钟。当然在30分钟内学会一门语言是不可能的,也不是我所提倡的。但至少通过本文我们可以做到熟悉Python的语法,知道大概有哪些操作,剩下的就要我们亲自去写代码的时候去体会和运用了。

根据我的经验,在学习一门新语言的前期,不停地查阅资料是免不了的。希望本文可以作为你在使用Python时候的查阅文档。

最后,我这里有各种免费的编程类资料,有需要的及时私聊我,回复"学习",分享给大家,正在发放中............


本文标题:python3函数式编程的简单介绍
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