Python基础之常见内建函数

Posted 2023-05-06

参考技术A map() 函数接受两个参数，一个是函数，一个是可迭代对象（Iterable）, map 将传入的函数依次作用到可迭代对象的每一个元素，并把结果作为迭代器(Iterator)返回。
举例说明，有一个函数 f(x)=x^2 ，要把这个函数作用到一个list [1,2,3,4,5,6,7,8,9] 上：
运用简单的循环可以实现：

运用高阶函数 map() ：

结果 r 是一个迭代器，迭代器是惰性序列，通过 list() 函数让它把整个序列都计算出来并返回一个 list 。
如果要把这个list所有数字转为字符串利用 map() 就简单了：

小练习：利用 map() 函数，把用户输入的不规范的英文名字变为首字母大写其他小写的规范名字。输入 ['adam', 'LISA', 'barT'] ,输出 ['Adam', 'Lisa', 'Bart']

reduce() 函数也是接受两个参数，一个是函数，一个是可迭代对象， reduce 将传入的函数作用到可迭代对象的每个元素的结果做累计计算。然后将最终结果返回。
效果就是： reduce(f, [x1, x2, x3, x4]) = f(f(f(x1, x2), x3), x4)
举例说明，将序列 [1,2,3,4,5] 变换成整数 12345 ：

小练习：编写一个 prod() 函数，可以接受一个 list 并利用 reduce 求积：

map() 和 reduce() 综合练习：编写 str2float 函数，把字符串 '123.456' 转换成浮点型 123.456

filter() 函数用于过滤序列， filter() 也接受一个函数和一个序列， filter() 把传入的函数依次作用于每个元素，然后根据返回值是 True 还是 False 决定保留还是丢弃该元素。
举例说明，删除list中的偶数:

小练习：用 filter() 求素数

定义一个筛选函数：

定义一个生成器不断返回下一个素数：

打印100以内素数：

python内置的 sorted() 函数可以对list进行排序：

sorted() 函数也是一个高阶函数，还可以接受一个 key 函数来实现自定义排序：

key 指定的函数将作用于list的每一个元素上，并根据 key 函数返回的结果进行排序.
默认情况下，对字符串排序，是按照ASCII的大小比较的，由于'Z' < 'a'，结果，大写字母Z会排在小写字母a的前面。如果想忽略大小写可都转换成小写来比较：

要进行反向排序，不必改动key函数，可以传入第三个参数 reverse=True ：

小练习：假设我们用一组tuple表示学生名字和成绩： L = [('Bob', 75), ('Adam', 92), ('Bart', 66), ('Lisa', 88)] 。用sorted()对上述列表分别按c成绩从高到低排序：

运用匿名函数更简洁：

python进阶之函数和类内建魔法属性

前言

关于对象的魔法方法我们已经讲得太多，但是对于类或函数内建的魔法属性和功能我们涉及较少，下面系统了解一下类和函数的内建属性。

查看内建属性

class Person(object):
    pass

def get_name():
    pass

if __name__ == "__main__":
    person = Person()
    print(dir(get_name))
    print(dir(Person))
    print(dir(person))
# 结果
[‘__annotations__‘, ‘__call__‘, ‘__class__‘, ‘__closure__‘, ‘__code__‘, ‘__defaults__‘, ‘__delattr__‘, ‘__dict__‘, ‘__dir__‘, ‘__doc__‘, ‘__eq__‘, ‘__format__‘, ‘__ge__‘, ‘__get__‘, ‘__getattribute__‘, ‘__globals__‘, ‘__gt__‘, ‘__hash__‘, ‘__init__‘, ‘__init_subclass__‘, ‘__kwdefaults__‘, ‘__le__‘, ‘__lt__‘, ‘__module__‘, ‘__name__‘, ‘__ne__‘, ‘__new__‘, ‘__qualname__‘, ‘__reduce__‘, ‘__reduce_ex__‘, ‘__repr__‘, ‘__setattr__‘, ‘__sizeof__‘, ‘__str__‘, ‘__subclasshook__‘]
[‘__class__‘, ‘__delattr__‘, ‘__dict__‘, ‘__dir__‘, ‘__doc__‘, ‘__eq__‘, ‘__format__‘, ‘__ge__‘, ‘__getattribute__‘, ‘__gt__‘, ‘__hash__‘, ‘__init__‘, ‘__init_subclass__‘, ‘__le__‘, ‘__lt__‘, ‘__module__‘, ‘__ne__‘, ‘__new__‘, ‘__reduce__‘, ‘__reduce_ex__‘, ‘__repr__‘, ‘__setattr__‘, ‘__sizeof__‘, ‘__str__‘, ‘__subclasshook__‘, ‘__weakref__‘]
[‘__class__‘, ‘__delattr__‘, ‘__dict__‘, ‘__dir__‘, ‘__doc__‘, ‘__eq__‘, ‘__format__‘, ‘__ge__‘, ‘__getattribute__‘, ‘__gt__‘, ‘__hash__‘, ‘__init__‘, ‘__init_subclass__‘, ‘__le__‘, ‘__lt__‘, ‘__module__‘, ‘__ne__‘, ‘__new__‘, ‘__reduce__‘, ‘__reduce_ex__‘, ‘__repr__‘, ‘__setattr__‘, ‘__sizeof__‘, ‘__str__‘, ‘__subclasshook__‘, ‘__weakref__‘]

比较一下发现类和它的实例内建的属性和方法是一样的，函数似乎比类的内建的属性和方法更多，分离出属性：

• 类的内建属性有：

‘__class__‘, ‘__dict__‘, ‘__doc__‘, ‘__module__‘, ‘__weakref__‘

• 函数的内建属性有：

‘__annotations__‘, ‘__class__‘, ‘__closure__‘, ‘__code__‘, ‘__defaults__‘, ‘__dict__‘,‘__doc__‘, ‘__kwdefaults__‘, ‘__module__‘, ‘__name__‘,‘__qualname__‘,__globals__

前面我们基本介绍过来类的内建属性，现在重点针对函数的内建属性。

函数的内建属性

内建属性是不能在函数的作用域内直接使用的，因为它们没有被显性地定义，它们需要通过函数变量来调用。

• __annotations__

记录函数的参数和返回值的类型，前提是定义时指定了类型，否则为{}.

def get(x:int, y:int) -> int:
    return x + y

print(get.__annotations__) # {‘x‘: <class ‘int‘>, ‘y‘: <class ‘int‘>, ‘return‘: <class ‘int‘>}

• __class__

python万物皆对象，所以函数也是一个对象，可以看做简化版的类的实例，它的类对象就是FunctionType。

def get(x:int, y:int) -> int:
    return x + y
print(get.__class__) # <class ‘function‘>

• __defaults__和__kwdefaults__

__defaults__属性用来存储参数的默认值，是一个元组，如果没有默认值为None。

def get(x:int=1, y:int=3) -> int:
    return x + y
print(get.__defaults__) # (1, 3)

__kwdefaults__记录强制关键字参数的默认值，字典形式，没有置为None。

def get(x:int, y:int, *, age=20):
    pass
print(get.__kwdefaults__) # {‘age‘:20}

# 函数*后面的参数表示强制关键字参数，即一定要：
get(3,4,age=30)这种方式调用

• __name__和__qualname__

__name__和__qualname__分别表示函数的名字和合法名，__name__仅仅是函数名字，而__qualname__会用点示法显示函数所在的类和模块。

• __doc__和__module__:和类的该属性一样，__doc__记录该函数的说明,__module__表示函数定义的模块的名字。

• __globals__：函数定义所在模块的全局命名空间的字典的引用。

• __closure__:以包含cell的元组形式返回闭包所包含的自由变量。

def name(x=2):
    c = 0
    def name1(y):
        return x + y + c
    return name1
n = name()
print(n.__closure__)
# 结果
(<cell at 0x000001B1B201EEB8: int object at 0x00000000619760C0>, 
<cell at 0x000001B1BAEFB768: int object at 0x0000000061976100>)
# 这里的自由变量指的是y和c

• __dict__

既然函数也是对象，那么它也应该有自己的属性，默认为{}.

def get(x:int=1, y:int=3) -> int:
    return x + y
get.name = ‘get‘
print(get.__dict__) # {‘name‘:‘get‘}

• __code__:返回已编译的函数对象，CodeType对象。

总结

1. 以上是普通的自定义函数的内建属性，它和生成器函数、协同函数的概念是不一样的；

2. 对于普通的业务开发来说，需要用到的内建属性一般为：__defaults__,__name__,__doc__.

参考

• https://www.jianshu.com/p/cfda0b76501c

• 《python参考手册(第四版)》