Python基础之:Python中的内部对象
简介
Python中内置了很多非常有用的对象，本文将会介绍Python中的内置函数，内置常量，内置类型和内置异常。
内置函数
Python 解释器内置了很多函数和类型，您可以在任何时候使用它们。
内置函数 | ||||
|---|---|---|---|---|
abs() | delattr() | hash() | memoryview() | set() |
all() | dict() | help() | min() | setattr() |
any() | dir() | hex() | next() | slice() |
ascii() | divmod() | id() | object() | sorted() |
bin() | enumerate() | input() | oct() | staticmethod() |
bool() | eval() | int() | open() | str() |
breakpoint() | exec() | isinstance() | ord() | sum() |
bytearray() | filter() | issubclass() | pow() | super() |
bytes() | float() | iter() | print() | tuple() |
callable() | format() | len() | property() | type() |
chr() | frozenset() | list() | range() | vars() |
classmethod() | getattr() | locals() | repr() | zip() |
compile() | globals() | map() | reversed() | __import__() |
complex() | hasattr() | max() | round() |
内置常量
Python中内置了少量的常量，我们可以直接在代码中使用他们。
- False
表示的是bool类型的假值。
- True
表示的是bool类型的真值。
- None
是NoneType类型的唯一值。None表示缺少值。
- NotImplemented
是__eq__(), __lt__(), __add__(), __rsub__()的特殊返回值，表示会在假值的时候返回NotImplemented。
- Ellipsis
等同于字面值 … ，主要与用户定义的容器数据类型的扩展切片语法结合使用。
__debug__
编译器内部的变量，用来表示是否开启debug模式。
内置类型
python中的主要内置类型有数字、序列、映射、类、实例和异常。
逻辑值检测
在python中，任何对象都可以做逻辑值的检测。
一个对象在默认情况下均被视为真值，除非当该对象被调用时其所属类定义了 __bool__()方法且返回 False 或是定义了 __len__() 方法且返回零。
下面是集中被认为是false值的对象：
- 被定义为假值的常量:
None和False。 - 任何数值类型的零:
0,0.0,0j,Decimal(0),Fraction(0, 1) - 空的序列和多项集:
'',(),[],{},set(),range(0)
逻辑值的布尔运算
布尔运算主要有 or, not和and：
if x is false, then y, else x比较运算
严格小于具有不同标识的类的实例比较结果通常为不相等，除非类定义了 __eq__()方法。
数字类型
Python中有三种不同的数据类型：整数, 浮点数 和 复数。
所有数字类型（复数除外）都支持下列运算：
x 和 y 的和对于int 和 float 还支持下面的运算：
x 截断为 Integral整数类型的位运算
对于整数来说，还支持位运算：
x 和 y 按位 或整数类型的附加方法
int 还有一些额外的方法：
int.bit_length()
返回以二进制表示一个整数所需要的位数，不包括符号位和前面的零:
>>> n = -37
>>> bin(n)
'-0b100101'
>>> n.bit_length()
6
int.to_bytes(length, byteorder, *, signed=False)
返回表示一个整数的字节数组。
(1024).to_bytes(2, byteorder='big')
b'\x04\x00'
(1024).to_bytes(10, byteorder='big')
b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x04\x00'
(-1024).to_bytes(10, byteorder='big', signed=True)
b'\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xfc\x00'
x = 1000
x.to_bytes((x.bit_length() + 7) // 8, byteorder='little')
b'\xe8\x03'
byteorder 参数确定用于表示整数的字节顺序。如果 byteorder 为 "big"，则最高位字节放在字节数组的开头。如果 byteorder 为 "little"，则最高位字节放在字节数组的末尾。
signed 参数确定是否使用二的补码来表示整数。
浮点类型的附加方法
float.is_integer()
如果 float 实例可用有限位整数表示则返回 True，否则返回 False:
>>> (-2.0).is_integer()
True
>>> (3.2).is_integer()
False
float.hex()
以十六进制字符串的形式返回一个浮点数表示。
迭代器
迭代器主要用在容器的遍历中。
如果容器需要提供迭代支持，必须定义下面的方法：
container.__iter__()
这个方法返回一个迭代器对象。这个迭代器对象需要提供下面的两个方法：
iterator.__iter__()
返回迭代器对象本身。
iterator.__next__()
从容器中返回下一项。
序列类型
有三种基本序列类型：list, tuple 和 range 对象。
下面是通用的序列操作：
如果 s 中的某项等于 x 则结果为 True，否则为 False可变序列类型的操作：
将 s 的第 i 项替换为 x序列类型包括列表，元组，range对象和文本序列str。
这里重点看下str的方法：
返回原字符串的副本，其首个字符大写，其余为小写。还包括几个二进制序列类型： bytes, bytearray, memoryview。
bytes 对象是由单个字节构成的不可变序列。
表示 bytes 字面值的语法与字符串字面值的大致相同，只是添加了一个 b 前缀。
bytearray 对象是 bytes 对象的可变对应物。bytearray 对象没有专属的字面值语法，它们总是通过调用构造器来创建。
我们看下bytes和bytearray的基本操作：
返回子序列 sub 在 [start, end] 范围内非重叠出现的次数。可选参数 start 与 end 会被解读为切片表示法。memoryview 对象允许 Python 代码访问一个对象的内部数据，只要该对象支持 缓冲区协议 而无需进行拷贝。
obj 必须支持缓冲区协议。支持缓冲区协议的内置对象包括 bytes 和 bytearray。
集合类型
集合中存放的是不重复的数据。主要有set 和 frozenset两种。
set 类型是可变的 — 其内容可以使用 add() 和 remove() 这样的方法来改变。由于是可变类型，它没有哈希值，且不能被用作字典的键或其他集合的元素。
frozenset 类型是不可变并且为 hashable — 其内容在被创建后不能再改变；因此它可以被用作字典的键或其他集合的元素。
看下集合的基本操作：
返回集合 s
中的元素数量（即 s
的基数）。映射类型
python中的映射类型是dict。只要是hashable的对象都可以作为dict的key。
字典可用多种方式来创建:
- 使用花括号内以逗号分隔
键: 值对的方式:{'jack': 4098, 'sjoerd': 4127}or{4098: 'jack', 4127: 'sjoerd'} - 使用字典推导式:
{},{x: x ** 2 for x in range(10)} - 使用类型构造器:
dict(),dict([('foo', 100), ('bar', 200)]),dict(foo=100, bar=200)
如果没有给出位置参数，将创建一个空字典。
字典的操作：
返回字典 d 中使用的所有键的列表。字典视图对象
由 dict.keys(), dict.values() 和 dict.items() 所返回的对象是 视图对象。该对象提供字典条目的一个动态视图，这意味着当字典改变时，视图也会相应改变。
字典视图可以被迭代以产生与其对应的数据，并支持成员检测：
返回字典中的条目数。内置异常
Python中所有的异常都来自BaseException ，我们看下内置异常的层级结构：
BaseException
+-- SystemExit
+-- KeyboardInterrupt
+-- GeneratorExit
+-- Exception
+-- StopIteration
+-- StopAsyncIteration
+-- ArithmeticError
| +-- FloatingPointError
| +-- OverflowError
| +-- ZeroDivisionError
+-- AssertionError
+-- AttributeError
+-- BufferError
+-- EOFError
+-- ImportError
| +-- ModuleNotFoundError
+-- LookupError
| +-- IndexError
| +-- KeyError
+-- MemoryError
+-- NameError
| +-- UnboundLocalError
+-- OSError
| +-- BlockingIOError
| +-- ChildProcessError
| +-- ConnectionError
| | +-- BrokenPipeError
| | +-- ConnectionAbortedError
| | +-- ConnectionRefusedError
| | +-- ConnectionResetError
| +-- FileExistsError
| +-- FileNotFoundError
| +-- InterruptedError
| +-- IsADirectoryError
| +-- NotADirectoryError
| +-- PermissionError
| +-- ProcessLookupError
| +-- TimeoutError
+-- ReferenceError
+-- RuntimeError
| +-- NotImplementedError
| +-- RecursionError
+-- SyntaxError
| +-- IndentationError
| +-- TabError
+-- SystemError
+-- TypeError
+-- ValueError
| +-- UnicodeError
| +-- UnicodeDecodeError
| +-- UnicodeEncodeError
| +-- UnicodeTranslateError
+-- Warning
+-- DeprecationWarning
+-- PendingDeprecationWarning
+-- RuntimeWarning
+-- SyntaxWarning
+-- UserWarning
+-- FutureWarning
+-- ImportWarning
+-- UnicodeWarning
+-- BytesWarning
+-- ResourceWarning