python基础之小数据池代码块编码

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了python基础之小数据池代码块编码相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

 

一、代码块。
if True:
  print(333)
  print(666)

while 1:
  a = 1
  b = 2
  print(a+b)

for i in \'12324354\':
  print(i)

虽然上面的缩进的内容都叫代码块,但是他不是python中严格定义的代码块。
python中真正意义的代码块是什么?

块是一个python程序的文本,他是作为一个单元执行的。
代码块:一个模块,一个函数,一个类,一个文件等都是一个代码块。

而对于一个文件中的两个函数,也分别是两个不同的代码块:

def func():
  print(333)
class A:
  name = \'xiaojing

 

交互模式下,每一行是一个代码块。

什么叫交互方式?就是咱们在cmd中进入Python解释器里面,每一行代码都是一个代码块
>>> i1 = 520  可以理解为这一行在一个文件中。
>>> i2 = 520  可以理解为这一行在另一个文件中。

 

 

二、id is ==

在Python中,id是什么?id是内存地址,== 是比较的两边的数值是否相等,而 is 是比较的两边的内存地址是否相等。

如果内存地址相等,那么这两边其实是指向同一个内存地址。

 

name = \'shuaige\'                   # 赋值
print(\'shuaige\' == \'shuaige\')   # 数值相同
name = \'abc123\'
name1 = \'abc123\'
print(id(name),id(name1)) # 2370269674608 2370269674608
在内存中id都是唯一的,如果两个变量指向的值的id相同,就证明他们在内存中是同一个。
is 判断的是两个变量的id值是否相同。
如果is是True, == 一定是True。== 是True,is不一定是True

三、小数据池(缓存机制,驻留机制)

小数据池的应用的数据类型: 整数,一定规则的字符串,bool值

小数据池是python对内存做的一个优化:
python将 -5 ~256 的整数,以及一定规则的字符串,bool值,进行了缓存,就是提前在内存中创建了池(容器),
在这些容器里固定的放了这些数据。
为什么这么做???
1,节省内存。
2,提高性能与效率。

int:对于整数来说,小数据池的范围是 -5~256 ,如果多个变量都是指向同一个(在这个范围内的)数字,他们在内存中指向的都是一个内存地址。
i1 = 110
i2 = 110

i3 = 110

 

一定规则的字符串?

1,字符串的长度为0或者1,默认都采用了驻留机制(小数据池)

2,字符串的长度>1,且只含有大小写字母,数字,下划线时,才会默认驻留。

3,用乘法得到的字符串,分两种情况。

     3.1 乘数为1时:仅含大小写字母,数字,下划线,默认驻留。

      3.1.2含其他字符,长度<=1,默认驻留。

 

    3.1.3含其他字符,长度>1,默认驻留

 

3.2 乘数>=2时:仅含大小写字母,数字,下划线,总长度<=20,默认驻留。

 

 4,指定驻留。

复制代码
from sys import intern
a = intern(\'hello!@\'*20)
b = intern(\'hello!@\'*20)
print(a is b)
#指定驻留是你可以指定任意的字符串加入到小数据池中,让其只在内存中创建一个对象,多个变量都是指向这一个字符串。
复制代码

 

 

 

 

四、代码块与小数据池的关系

同样一段代码,为什么在交互方式中(cmd命令的终端)执行,和通过pycharm执行结果不同呢?

复制代码
# pycharm 通过运行文件的方式执行下列代码:
i1 = 520
i2 = 520
print(i1 is i2)  # 结果为True
通过交互方式中执行下面代码:
>>> i1 = 520
>>> i2 = 520
>>> print(i1 is i2) #结果为False
复制代码

 

那为什么结果会不同呢?

在同一个代码块中的变量(数字,字符串),初始化对象的命令时,首先会从小数据池中找,如果没有找到,它会将变量与值的对应关系放到一个字典中,
同一个代码块中的其他变量遇到初始化对象的命令,他会先从字典中寻找,如果存在相同的值,他会复用,指向的都是同一个内存地址。

所以,在pycharm中的两行变量赋值中(实际上在同一个代码块中的赋值):
(如果这个变量不是数字或者字符串,那么值相同,地址也是不同的)

s1 = 1000

s2 = 1000

print(s1 is s2)         #True

而在cmd命令的终端中(交互模式),每一行都是一个代码块,因此在cmd命令的终端中,s1和s2是在不同的代码块,因此s1 is s2 是False

 

l1 = [1,2]
l2 = [1,2]
print(id(l1),id(l2)) # 1745841050760 1745840183304
print(l1 == l2)   # True
print(l1 is l2)     # False


在不同的代码块:初始化对象的命令时,首先从小数据池中寻找,如果在小数据池,那么地址相同,如果不在小数据池中,则创建新的地址。

不同代码块中:

复制代码
def func():
    i1 = 1000
    print(id(i1))


def func1():
    i2 = 1000
    print(id(i2))
func()
func1()
# 一个函数是一个代码块,因此这里的i1的地址跟i2的地址不是同一个地址
复制代码

总结:
同一代码块中:
如果变量在小数据池,那么地址相同,
如果不在小数据池,那么如果变量是数字或者字符串,也会复用地址,地址也相同,
如果变量不是数字或者字符串,那么地址不同。

不同一代码块中:
如果变量在小数据池,那么地址相同,
如果不在小数据池,那么地址不同。

 

 


五、编码二
ASCII: 字母,数字,特殊字符。
A: 0000 0010
B: 0000 0011
unicode: 万国码,包含世界上所有的文字。
创建之初:16位
A :0001 0010 0000 0010
中:0011 0010 0000 0110
升级:32 位
A :0000 0010 0100 0010 0000 0010 1000 0010 
中:0001 0010 0010 0010 0000 0010 0010 0010
缺点:浪费资源。


对unicode 升级:utf-8:最少用8位表示一个字符。
A :0000 0010     8位
欧:0000 0010 0100 0010     16位
中:0000 0010 0001 0010 0000 0010      24位

GBK: 国标:字母,数字,特殊字符,中文。
A :0000 0010     8位
中:0000 0010 0001 0010    16位

1, 编码之间不能互相识别。
2, 网络传输,或者硬盘存储的010101,必须是以非uniocde编码方式的01010101.

3,大环境python3x:
str:内存(内部)编码方式为Unicode,因此python3中的字符串不能直接用于网络传输和硬盘存储,为了解决这个问题,就出现了bytes
bytes:python的基础数据类型之一,他和str相当于双胞胎,str拥有的所有方法,bytes类型都适用。

区别:
英文字母:
str:
表现形式:s1 = \'xiaohei\'
内部编码方式:unicode


bytes:
表现形式:b1 = b\'xiaohei\'
内部编码方式:非unicode

 

中文:
str:
表现形式:s1 = \'小黑\'
内部编码方式:unicode


bytes:
表现形式:b1 = b\'\\xe5\\xb0\\x8f\\xe9\\xbb\\x91\'
内部编码方式:非unicode

如何使用:
你想将一部分内容(字符串)写入文件,或者通过网络socket传输,这样这部分内容(字符串)必须转化成bytes才可以进行。
在平时的代码中,可以直接使用字符串。

具体使用方法:encode编码 decode解码(bytes拥有str的所有方法)

encode()不写参数,默认编码成utf-8

str ---> bytes  encode 编码
非中文可以使用encode(),也可直接在字符串前加一个 b 表示bytes
s1 = \'xiaohei\'

b1 = b\'xiaohei\'     --->等于 b1 = s1.encode()
b2 = b1.upper()

print(s1, type(s1))

print(b1, type(b1))
print(b2, type(b2))

 

中文只能使用encode()
s1 = \'小黑\'
b1 = s1.encode(\'utf-8\')
b2 = s1.encode(\'gbk\')
print(b1) # b\'\\xe5\\xb0\\x8f\\xe9\\xbb\\x91\'
print(b2) # b\'\\xd0\\xa1\\xba\\xda\'

 

bytes ---> str decode  解码
b1 = b\'\\xd0\\xa1\\xba\\xda\'    #gbk的bytes
s2 = b1.decode(\'gbk\')        #对应用gbk的解码
print(s2)

以上是关于python基础之小数据池代码块编码的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

Python基础之小数据池及深浅拷贝

相识python 之小数据池 集合

python基础之小数据池

再谈编码---小数据池(概念)

Python之第七天的努力--基础数据类型补充,编码进阶

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