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Python:被忽视的核心功能

作者 | Erik van de Ven      译者 | 明明如月

责编 | 夏萌

出品 | CSDN(ID:CSDNnews)

图片由 Stefan Steinbauer 提供,发布在 Unsplash 上

Kyle Simpson 在他的书中提到的关于 JavaScript 的观点,Luciano Ramalho 在他的《Fluent Python》一书中对 Python 的描述也有相同的主题。他们基本上是在讨论这两种语言的同一个问题。用我的话来说:

因为这门语言非常容易学,许多实践者只是了解了它的基础知识,而忽略了深入探讨这门语言更高级和强大的方面,这也是它真正独特和强大的地方。

所以,让我们简要讨论一下所有你可能还没有听说过的功能,但如果你想成为一名真正经验丰富的 Pythonista,你肯定想了解。

参数默认值

需要重点注意的是,Python 的参数在遇到函数定义时就进行评估。这意味着每次调用 fib_memo 函数(下文会提到)而没有明确提供 memo 参数的值时,它将使用函数定义时创建的相同字典对象。

这段代码在 Python 中可以正常运行。这也意味着你可以在一个脚本中多次执行 fib_memo 函数,比如在一个 for 循环中,每次执行都会增加要计算的 fibonacci 数字,而不会达到“超过最大递归深度”的限制,因为 memo 会不断扩展。关于这方面的更多信息可以在我的另一篇文章中找到。

海象操作符

海象操作符 (:= ) 是在 Python 3.8 中引入的,它允许你在表达式中为变量赋值。这样,你可以在一个表达式中为变量赋值并检查其值:

显然,它也可以方便地赋值并检查返回的值是否包含真值:

*args 和 **kwargs

通过星号 (* ),你可以在传递给函数之前解包参数或关键字参数(使用 ** )。

例如,考虑以下代码:

当我们调用 sum_numbers 函数时,如果不解包 my_numbers,它会引发一个 TypeError ,因为函数期望两个独立的参数。然而,通过使用星号 (*),我们可以从 my_numbers 中解包值并将它们作为独立的参数传递,从而得到正确的输出。

这种解包技术不仅适用于元组和列表,还适用于字典(尽管它会将键作为参数传递)。那么关键字参数呢?对此,我们可以利用双星号 (**)。以下代码作为例子:

除了解包一个序列来将它们作为函数的参数,你也可以用它来创建一个新的序列,例如:

原始的 numbers 列表保持不变,而你有一个 new_list_numbers 变量,它包含了相同列表的副本。然而,对于包含对象的链接要小心:

any 和 all

any 和 all 是两个内建函数,它们对可迭代对象(如列表、元组或集合)进行操作,并基于可迭代对象中的元素返回一个布尔值。

例如:

你可以将 all 和 any 函数与列表推导式结合使用,它返回一个可迭代的结果并将其作为参数传递给 all 函数:

… 或 any 函数:

下面的表格显示了根据可迭代对象中的值返回的输出的不同。

变量交换

你可以组合元组打包(在等号 (=) 右边发生)和解包(在等号 (=) 左边发生),并利用这个功能进行变量交换:

str vs repr

我们习惯于使用 str(some_value) 将某个变量或值转换为字符串,以便于进行调试打印。我想让你了解 repr(some_value)。主要的区别是 repr 尝试返回对象的可打印表示,而 str 只尝试返回一个字符串表示。

下面是一个更好的例子:

如你所见,str() 简单地将 datetime 作为一个字符串表示返回。如果你想确定变量 today 是否包含一个字符串还是一个 datetime 对象,你无法单独从这个信息中得到答案。另一方面,repr() 提供了有关变量所持有的实际对象的信息。在调试过程中,这个信息会更有价值。

扩展的可迭代对象解包

这个可以简单理解:如果你想通过一个命令获取序列的第一个和最后一个值:

但这也是可行的

或者其他组合。

多个上下文管理器

我们习惯于一次使用一个上下文管理器,比如打开一个文件:

但我们可以轻易地在一个语句中打开多个文件。如果你想将一行写入另一个文件,这非常简便:

Python 调试器

我们可以在我们的文件中打印大量的变量进行调试,或者我们可以简单地使用 Python 调试器 (pdb),它帮助我们设置断点,使得操作更加简单:

使这个功能更有价值的是,程序会在你设置的断点处停止,你可以打印任何变量来检查其在特定断点处的值或存在情况。试试看!当程序触发一个断点时,你可以使用以下几个命令:

n 或 next:执行下一行。

s 或 step:步入函数调用。

c 或 continue:继续执行直到下一个断点。

l 或 list:显示当前的代码上下文。

p 或 pp :打印表达式的值。

b 或 break :在指定的行设置一个新的断点。

h 或 help:获取关于 pdb 的使用帮助。

q 或 quit:退出调试器并终止程序。

collections.Counter

collections 模块中的 Counter 类提供了一种便捷的方式来计算可迭代对象中的元素个数:

使用 Itertools 实现组合

我们可以组合不同的 for 循环来创建排列、组合或笛卡尔积,或者我们可以简单地使用内建的 itertools。

Permutations(排列)

Combinations(组合)

Cartesian product(笛卡尔积)

下划线的两种用法

下面是在 Python 中使用下划线的两种方式:作为大数字的分隔符或作为丢弃变量。

丢弃变量

下划线 _ 可以用作丢弃变量,用来丢弃不想要的值:

大数字的分隔符

在处理大数字值时,你可以使用下划线 (_) 作为视觉分隔符以提高可读性。这个特性在 Python 3.6 中被引入,被称为 "下划线字面量"。

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