Python中的10条冷门知识

Posted 2023-04-23

下面时Python中一些不常见的冷门知识，感兴趣的小伙伴不妨来学习一下。1、省略号也是对象… 这是省略号，在Python中，一切皆对象。它也不

参考技术A 下面时Python中一些不常见的冷门知识，感兴趣的小伙伴不妨来学习一下。
1、省略号也是对象
… 这是省略号，在Python中，一切皆对象。它也不例外。在 Python 中，它叫做 Ellipsis 。在 Python 3 中你可以直接写…来得到这玩意。
>>> ...
Ellipsis
>>> type(...)
<class 'ellipsis'>
而在 Python2 中没有…这个语法，只能直接写Ellipsis来获取。
>>> Ellipsis
Ellipsis
>>> type(Ellipsis)
<type 'ellipsis'>
它转为布尔值时为真
>>> bool(...)
True
最后，这东西是一个单例。
>>> id(...)
4362672336
>>> id(...)
4362672336
这东西有啥用呢？据说它是Numpy的语法糖，不玩 Numpy 的人，可以说是没啥用的。
在网上只看到这个 用 … 代替 pass ，稍微有点用，但又不是必须使用的。
try:
1/0
except ZeroDivisionError:
...
2、增量赋值的性能更好
诸如 += 和 *= 这些运算符，叫做 增量赋值运算符。这里使用用 += 举例，以下两种写法，在效果上是等价的。
# 第一种
a = 1 ; a += 1
# 第二种
a = 1; a = a + 1
+= 其背后使用的魔法方法是 iadd，如果没有实现这个方法则会退而求其次，使用 add 。
这两种写法有什么区别呢？
用列表举例 a += b，使用 add 的话就像是使用了a.extend(b),如果使用 add 的话，则是 a = a+b,前者是直接在原列表上进行扩展，而后者是先从原列表中取出值，在一个新的列表中进行扩展，然后再将新的列表对象返回给变量，显然后者的消耗要大些。
所以在能使用增量赋值的时候尽量使用它。
3、and 和or 的取值顺序
and 和 or 是我们再熟悉不过的两个逻辑运算符。而我们通常只用它来做判断，很少用它来取值。
如果一个or表达式中所有值都为真，Python会选择第一个值，而and表达式则会选择第二个。
>>>(2 or 3) * (5 and 7)
14 # 2*7
4、修改解释器提示符
>>> import sys
>>> sys.ps1
'>>> '
>>> sys.ps2
'... '
>>>
>>> sys.ps2 = '---------------- '
>>> sys.ps1 = 'Python编程时光>>>'
Python编程时光>>>for i in range(2):
---------------- print (i)
----------------
5、默认参数最好不为可变对象
函数的参数分三种
可变参数
默认参数
关键字参数
今天要说的是，传递默认参数时，新手很容易踩雷的一个坑。
先来看一个示例：
def func(item, item_list=[]):
item_list.append(item)
print(item_list)
func('iphone')
func('xiaomi', item_list=['oppo','vivo'])
func('huawei')
在这里，你可以暂停一下，思考一下会输出什么？
思考过后，你的答案是否和下面的一致呢
['iphone']
['oppo', 'vivo', 'xiaomi']
['iphone', 'huawei']
如果是，那你可以跳过这部分内容，如果不是，请接着往下看，这里来分析一下。
Python 中的 def 语句在每次执行的时候都初始化一个函数对象，这个函数对象就是我们要调用的函数，可以把它当成一个一般的对象，只不过这个对象拥有一个可执行的方法和部分属性。
对于参数中提供了初始值的参数，由于 Python 中的函数参数传递的是对象，也可以认为是传地址，在第一次初始化 def 的时候，会先生成这个可变对象的内存地址，然后将这个默认参数 item_list 会与这个内存地址绑定。在后面的函数调用中，如果调用方指定了新的默认值，就会将原来的默认值覆盖。如果调用方没有指定新的默认值，那就会使用原来的默认值。
在这里插入图片描述
6、访问类中的私有方法
大家都知道，类中可供直接调用的方法，只有公有方法（protected类型的方法也可以，但是不建议）。也就是说，类的私有方法是无法直接调用的。
这里先看一下例子
class Kls():
def public(self):
print('Hello public world!')
def __private(self):
print('Hello private world!')
def call_private(self):
self.__private()
ins = Kls()
# 调用公有方法，没问题
ins.public()
# 直接调用私有方法，不行
ins.__private()
# 但你可以通过内部公有方法，进行代理
ins.call_private()
既然都是方法，那我们真的没有方法可以直接调用吗？
当然有啦，只是建议你千万不要这样弄，这里只是普及，让你了解一下。
# 调用私有方法，以下两种等价
ins._Kls__private()
ins.call_private()
7、时有时无的切片异常
这是个简单例子
my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
print(my_list[5])
Traceback (most recent call last):
File "F:/Python Script/test.py", line 2, in <module>
print(my_list[5])
IndexError: list index out of range
来看看，如下这种写法就不会报索引异常，执行my_list[5:]，会返回一个新list：[]。
my_list = [1, 2, 3]
print(my_list[5:])
8、for 死循环
for 循环可以说是 基础得不能再基础的知识点了。但是如果让你用 for 写一个死循环，你会写吗？（问题来自群友 陈**）
这是个开放性的问题，在往下看之前，建议你先尝试自己思考，你会如何解答。
好了，如果你还没有思路，那就来看一下 一个海外 MIT 群友的回答:
for i in iter(int, 1):pass
是不是懵逼了。iter 还有这种用法？这为啥是个死循环？
这真的是个冷知识，关于这个知识点，你如果看中文网站，可能找不到相关资料。
还好你可以通过 IDE 看py源码里的注释内容，介绍了很详细的使用方法。
原来iter有两种使用方法，通常我们的认知是第一种，将一个列表转化为一个迭代器。
而第二种方法，他接收一个 callable对象，和一个sentinel 参数。第一个对象会一直运行，直到它返回 sentinel 值才结束。
在这里插入图片描述
那int 呢，这又是一个知识点，int 是一个内建方法。通过看注释，可以看出它是有默认值0的。你可以在终端上输入 int() 看看是不是返回0。
在这里插入图片描述
由于int() 永远返回0，永远返回不了1，所以这个 for 循环会没有终点。一直运行下去。
9、奇怪的字符串
字符串类型作为 Python 中最常用的数据类型之一，Python解释器为了提高字符串使用的效率和使用性能，做了很多优化。
例如：Python 解释器中使用了 intern（字符串驻留）的技术来提高字符串效率。
什么是 intern 机制？就是同样的字符串对象仅仅会保存一份，放在一个字符串储蓄池中，是共用的，当然，肯定不能改变，这也决定了字符串必须是不可变对象。
示例一
# Python2.7
>>> a = "Hello_Python"
>>> id(a)
32045616
>>> id("Hello" + "_" + "Python")
32045616
# Python3.7
>>> a = "Hello_Python"
>>> id(a)
38764272
>>> id("Hello" + "_" + "Python")
32045616
示例二
>>> a = "MING"
>>> b = "MING"
>>> a is b
True
# Python2.7
>>> a, b = "MING!", "MING!"
>>> a is b
True
# Python3.7
>>> a, b = "MING!", "MING!"
>>> a is b
False
示例三
# Python2.7
>>> 'a' * 20 is 'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa'
True
>>> 'a' * 21 is 'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa'
False
# Python3.7
>>> 'a' * 20 is 'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa'
True
>>> 'a' * 21 is 'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa'
True
示例四
>>> s1="hello"
>>> s2="hello"
>>> s1 is s2
True
# 如果有空格，默认不启用intern机制
>>> s1="hell o"
>>> s2="hell o"
>>> s1 is s2
False
# 如果一个字符串长度超过20个字符，不启动intern机制
>>> s1 = "a" * 20
>>> s2 = "a" * 20
>>> s1 is s2
True
>>> s1 = "a" * 21
>>> s2 = "a" * 21
>>> s1 is s2
False
>>> s1 = "ab" * 10
>>> s2 = "ab" * 10
>>> s1 is s2
True
>>> s1 = "ab" * 11
>>> s2 = "ab" * 11
>>> s1 is s2
False
10、两次return
我们都知道，try…finally… 语句的用法，不管 try 里面是正常执行还是报异常，最终都能保证finally能够执行。
同时，我们又知道，一个函数里只要遇到 return 函数就会立马结束。
基于以上这两点，我们来看看这个例子，到底运行过程是怎么样的？
>>> def func():
... try:
... return 'try'
... finally:
... return 'finally'
...
>>> func()
'finally'
惊奇的发现，在try里的return居然不起作用。
原因是，在try…finally…语句中，try中的return会被直接忽视，因为要保证finally能够执行。

整理了8个Python中既冷门又实用的技巧

1.print 打印带有颜色的信息

大家知道 Python 中的信息打印函数 print，一般我们会使用它打印一些东西，作为一个简单调试。

但是你知道么，这个 Print 打印出来的字体颜色是可以设置的。

一个小例子

def esc(code=0):
 return f‘33[{code}m‘
print(esc(‘31;1;0‘) + ‘Error:‘+esc()+‘important‘)

在控制台或者 Pycharm 运行这段代码之后你会得到结果。

Error:important

其中 Error 是红色加下划线的，important 为默认色

其设置格式为:33[显示方式;前景色;背景色 m

下面可以设置的参数:

说明：
前景色 背景色 颜色

---------------------------------------
30 40 黑色
31 41 红色
32 42 绿色
33 43 色
34 44 蓝色
35 45 紫红色
36 46 青蓝色
37 47 白色

显示方式 意义

-------------------------
0 终端默认设置
1 高亮显示
4 使用下划线
5 闪烁
7 反白显示
8 不可见

例子：

33[1;31;40m <!--1-高亮显示 31-前景色红色 40-背景色黑色-->

2.在 Python 中使用定时器

今天看到一个比较人性化的定时模块 schedule，目前 star 数为 6432，还是非常的受欢迎，这个模块也是秉承这 For Humans 的原则，这里推荐给大家。地址 https://github.com/dbader/schedule

1.通过 pip 即可安装。

pip install schedule

2.使用案例

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import schedule
import time
def job():
 print("I‘m working...")
schedule.every(10).minutes.do(job) 
schedule.every().hour.do(job)
schedule.every().day.at("10:30").do(job)
schedule.every().monday.do(job)
schedule.every().wednesday.at("13:15").do(job)
schedule.every().minute.at(":17").do(job)
while True:
 schedule.run_pending()
 time.sleep(1)

从单词的字面意思，你就知道这是做什么的。

举个例子:

schedule.every().monday.do(job)

这句代码作用就是就是单词意思，定时器会每个周一运行函数 job，怎么样是不是很简单。

3.实现一个进度条

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from time import sleep
def progress(percent=0, width=30):
 left = width * percent // 100
 right = width - left
 print(‘
[‘, ‘#‘ * left, ‘ ‘ * right, ‘]‘,
 f‘ {percent:.0f}%‘,
 sep=‘‘, end=‘‘, flush=True)
for i in range(101):
 progress(i)
 sleep(0.1)

展示效果

上面的代码中的 print 有几个有用的参数，sep 的作用是已什么为分隔符，默认是空格，这里设置为空串是为了让每个字符之间更紧凑,end 参数作用是已什么结尾，默认是回车换行符，这里为了实现进度条的效果，同样设置为空串。

还有最后一个参数 flush，该参数的作用主要是刷新， 默认 flush = False，不刷新，print 到 f 中的内容先存到内存中；而当 flush = True 时它会立即把内容刷新并输出。

之前在Python 下载夏目友人帐中提到了的 tqdm 模块，更好的实现一个进度条.

4.优雅的打印嵌套类型的数据

大家应该都有印象，在打印 json 字符串或者字典的时候，打印出的一坨东西根本就没有一个层次关系，这里主要说的就是输出格式的问题。

import json
my_mapping = {‘a‘: 23, ‘b‘: 42, ‘c‘: 0xc0ffee}
print(json.dumps(my_mapping, indent=4, sort_keys=True))

大家可以自己试试只用 print 打印 my_mapping,和例子的这种打印方法。

如果我们打印字典组成的列表呢，这个时候使用 json 的 dumps 方法肯定不行的，不过没关系

用标准库的 pprint 方法同样可以实现上面的方法

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import pprint
my_mapping = [{‘a‘: 23, ‘b‘: 42, ‘c‘: 0xc0ffee},{‘a‘: 231, ‘b‘: 42, ‘c‘: 0xc0ffee}]
pprint.pprint(my_mapping,width=4)

5.功能简单的类使用 namedtuple 和 dataclass 的方式定义

有时候我们想实现一个类似类的功能，但是没有那么复杂的方法需要操作的时候，这个时候就可以考虑下下面两种方法了。

第一个，namedtuple 又称具名元组，带有名字的元组。它作为 Python 标准库 collections 里的一个模块，可以实现一个类似类的一个功能。

from collections import namedtuple
# 以前简单的类可以使用 namedtuple 实现。
Car = namedtuple(‘Car‘, ‘color mileage‘)
my_car = Car(‘red‘, 3812.4)
print(my_car.color)
print(my_car)

但是呢，所有属性需要提前定义好才能使用，比如想使用my_car.name，你就得把代码改成下面的样子。

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from collections import namedtuple
# 以前简单的类可以使用 namedtuple 实现。
Car = namedtuple(‘Car‘, ‘color mileage name‘)
my_car = Car(‘red‘, 3812.4,"Auto")
print(my_car.color)
print(my_car.name)

使用 namedtuple 的缺点很明显了。

所以现在更优的方案，那就是 Python3.7 加入到标准库的 dataclass。

其实在 3.6 也可以使用不过需要它被作为第三方的库使用了，使用 pip 安装即可。

使用示例如下:

from dataclasses import dataclass
@dataclass
class Car:
 color: str
 mileage: float
my_car = Car(‘red‘, 3812.4)
print(my_car.color)
print(my_car)

6.f-string 的 !r,!a,!s

f-string出现在Python3.6，作为当前最佳的拼接字符串的形式，看下 f-string 的结构

f ‘ <text> { <expression> <optional !s, !r, or !a> <optional : format specifier> } <text> ... ‘

其中‘!s‘ 在表达式上调用str（），‘!r‘ 调用表达式上的repr（），‘!a‘ 调用表达式上的ascii（）

(1) 默认情况下，f-string将使用str()，但如果包含转换标志，则可以确保它们使用repr () !

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class Comedian:
 def __init__(self, first_name, last_name, age):
 self.first_name = first_name
 self.last_name = last_name
 self.age = age
 def __str__(self):
 return f"{self.first_name} {self.last_name} is {self.age}."
 def __repr__(self):
 return f"{self.first_name} {self.last_name} is {self.age}. Surprise!"

调用

>>> new_comedian = Comedian("Eric", "Idle", "74")
>>> f"{new_comedian}"
‘Eric Idle is 74.‘
>>> f"{new_comedian}"
‘Eric Idle is 74.‘
>>> f"{new_comedian!r}"
‘Eric Idle is 74. Surprise!‘

(2) !a的例子

>>> a = ‘some string‘
>>> f‘{a!r}‘
"‘some string‘"
等价于

>>> f‘{repr(a)}‘
"‘some string‘"

(3) !d的例子

类似2

pycon2019有人提出的一个展望!d的功能实现：

在 Python3.8 中已经实现上述功能，不过不再使用 !d 了改为了 f"{a=}" 的形式，看过这个视频的发现没有 !d 应该很懵逼

7.f-string 里"="的应用

在 Python3.8 里有这样一个功能

a = 5
print(f"{a=}")

打印之后的结果为

a=5

是不是很方便，不用你再使用 f"a={a}" 了。

8.海象运算符:=的使用

a =6
if (b:=a+1)>6:
 print(b)

赋值的时候同时可以进行运算，和 Go 语言的赋值类似了。

代码的运行顺序，首先计算 a+1 得到值为 7，然后把 7 赋值给 b，到这里代码相当于下面这样了

b =7
if b>6:
 print(b)

怎么样？是不是简单了不少，不过这个功能 3.8 开始才能用哦。