Python 是一種代表簡單思想的語言,其語法相對簡單,很容易上手。不過,如果就此小視 Python 語法的精妙和深邃,那就大錯特錯了。本文精心篩選了最能展現 Python 語法之精妙的十個知識點,並附上詳細的例項程式碼。如能在實戰中融會貫通、靈活使用,必將使程式碼更為精煉、高效,同時也會極大提升程式碼B格,使之看上去更老練,讀起來更優雅。

for - else

什麼?不是 if 和 else 才是原配嗎?No,你可能不知道,else 是個腳踩兩隻船的傢伙,for 和 else 也是一對,而且是合法的。十大裝B語法,for-else 絕對算得上南無灣!不信,請看:>>> for i in [1,2,3,4]:

print(i)

else:

print(i, ‘我是else’)

1

2

3

4

4 我是else

如果在 for 和 else 之間(迴圈體內)有第三者 if 插足,也不會影響 for 和 else 的關係。因為 for 的級別比 if 高,else 又是一個攀附權貴的傢伙,根本不在乎是否有 if,以及是否執行了滿足 if 條件的語句。else 的眼裡只有 for,只要 for 順利執行完畢,else 就會屁顛兒屁顛兒地跑一遍:>>> for i in [1,2,3,4]:

if i > 2:

print(i)

else:

print(i, ‘我是else’)

3

4

4 我是else

那麼,如何拆散 for 和 else 這對冤家呢?只有當 for 迴圈被 break 語句中斷之後,才會跳過 else 語句:>>> for i in [1,2,3,4]:

if i>2:

print(i)

break

else:

print(i, ‘我是else’)

3

一顆星()和兩顆星(*)

有沒有發現,星(*)真是一個神奇的符號!想一想,沒有它,C語言還有啥好玩的?同樣,因為有它,Python 才會如此的儀態萬方、風姿綽約、楚楚動人!Python 函式支援預設引數和可變引數,一顆星表示不限數量的單值引數,兩顆星表示不限數量的鍵值對引數。我們還是舉例說明吧:設計一個函式,返回多個輸入數值的和。我們固然可以把這些輸入數值做成一個list傳給函式,但這個方法,遠沒有使用一顆星的可變引數來得優雅:>>> def multi_sum(*args):

s = 0

for item in args:

s += item

return s

>>> multi_sum(3,4,5)

12

Python 函式允許同時全部或部分使用固定引數、預設引數、單值(一顆星)可變引數、鍵值對(兩顆星)可變引數,使用時必須按照前述順序書寫。>>> def do_something(name, age, gender=‘男’, *args, **kwds):

print(‘姓名:%s,年齡:%d,性別:%s’%(name, age, gender))

print(args)

print(kwds)

>>> do_something(‘xufive’, 50, ‘男’, 175, 75, math=99, english=90)

姓名:xufive,年齡:50,性別:男

(175, 75)

{‘math’: 99, ‘english’: 90}

三元表示式

熟悉 C/C++ 的程式設計師,初上手 python 時,一定會懷念經典的三元運算子,因為想表達同樣的思想,用python 寫起來似乎更麻煩。比如:>>> y = 5

>>> if y < 0:

print(‘y是一個負數’)

else:

print(‘y是一個非負數’)

y是一個非負數

其實,python 是支援三元表示式的,只是稍微怪異了一點,類似於我們山東人講話。比如,山東人最喜歡用倒裝句:打球去吧,要是不下雨的話;下雨,咱就去自習室。翻譯成三元表示式就是:打球去吧 if 不下雨 else 去自習室

來看看三元表示式具體的使用:>>> y = 5

>>> print(‘y是一個負數’ if y < 0 else ‘y是一個非負數’)

y是一個非負數

python 的三元表示式也可以用來賦值:>>> y = 5

>>> x = -1 if y < 0 else 1

>>> x

1

with - as

with 這個詞兒,英文裡面不難翻譯,但在 Python 語法中怎麼翻譯,我還真想不出來,大致上是一種上下文管理協議。作為初學者,不用關注 with 的各種方法以及機制如何,只需要瞭解它的應用場景就可以了。with 語句適合一些事先需要準備,事後需要處理的任務,比如,檔案操作,需要先開啟檔案,操作完成後需要關閉檔案。如果不使用with,檔案操作通常得這樣:fp = open(r“D:\CSDN\Column\temp\mpmap。py”, ‘r’)

try:

contents = fp。readlines()

finally:

fp。close()

如果使用 with - as,那就優雅多了:>>> with open(r“D:\CSDN\Column\temp\mpmap。py”, ‘r’) as fp:

contents = fp。readlines()

列表推導式

在各種稀奇古怪的語法中,列表推導式的使用頻率應該時最高的,對於程式碼的簡化效果也非常明顯。比如,求列表各元素的平方,通常應該這樣寫(當然也有其他寫法,比如使用map函式):>>> a = [1, 2, 3, 4, 5]

>>> result = list()

>>> for i in a:

result。append(i*i)

>>> result

[1, 4, 9, 16, 25]

如果使用列表推導式,看起來就舒服多了:>>> a = [1, 2, 3, 4, 5]

>>> result = [i*i for i in a]

>>> result

[1, 4, 9, 16, 25]

事實上,推導式不僅支援列表,也支援字典、集合、元組等物件。有興趣的話,可以自行研究。我有一篇博文《一行 Python 程式碼能實現什麼喪心病狂的功能?》,裡面的例子,都是列表推導式實現的。

列表索引的各種騷操作

Python 引入負整數作為陣列的索引,這絕對是喜大普奔之舉。想想看,在C/C++中,想要陣列最後一個元素,得先取得陣列長度,減一之後做索引,嚴重影響了思維的連貫性。Python語言之所以獲得成功,我個人覺得,在諸多因素裡面,列表操作的便捷性是不容忽視的一點。請看:>>> a = [0, 1, 2, 3, 4, 5]

>>> a[2:4]

[2, 3]

>>> a[3:]

[3, 4, 5]

>>> a[1:]

[1, 2, 3, 4, 5]

>>> a[:]

[0, 1, 2, 3, 4, 5]

>>> a[::2]

[0, 2, 4]

>>> a[1::2]

[1, 3, 5]

>>> a[-1]

5

>>> a[-2]

4

>>> a[1:-1]

[1, 2, 3, 4]

>>> a[::-1]

[5, 4, 3, 2, 1, 0]

如果說,這些你都很熟悉,也經常用,那麼接下來這個用法,你一定會感覺很神奇:>>> a = [0, 1, 2, 3, 4, 5]

>>> b = [‘a’, ‘b’]

>>> a[2:2] = b

>>> a

[0, 1, ‘a’, ‘b’, 2, 3, 4, 5]

>>> a[3:6] = b

>>> a

[0, 1, ‘a’, ‘a’, ‘b’, 4, 5]

lambda函式

lambda 聽起來很高大上,其實就是匿名函式(瞭解js的同學一定很熟悉匿名函式)。匿名函式的應用場景是什麼呢?就是僅在定義匿名函式的地方使用這個函式,其他地方用不到,所以就不需要給它取個阿貓阿狗之類的名字了。下面是一個求和的匿名函式,輸入引數有兩個,x和y,函式體就是x+y,省略了return關鍵字。>>> lambda x,y: x+y

at 0x000001B2DE5BD598>

>>> (lambda x,y: x+y)(3,4) # 因為匿名函式沒有名字,使用的時候要用括號把它包起來

匿名函式一般不會單獨使用,而是配合其他方法,為其他方法提供內建的演算法或判斷條件。比如,使用排序函式sorted對多維陣列或者字典排序時,就可以指定排序規則。>>> a = [{‘name’:‘B’, ‘age’:50}, {‘name’:‘A’, ‘age’:30}, {‘name’:‘C’, ‘age’:40}]

>>> sorted(a, key=lambda x:x[‘name’]) # 按姓名排序

[{‘name’: ‘A’, ‘age’: 30}, {‘name’: ‘B’, ‘age’: 50}, {‘name’: ‘C’, ‘age’: 40}]

>>> sorted(a, key=lambda x:x[‘age’]) # 按年齡排序

[{‘name’: ‘A’, ‘age’: 30}, {‘name’: ‘C’, ‘age’: 40}, {‘name’: ‘B’, ‘age’: 50}]

再舉一個數組元素求平方的例子,這次用map函式:>>> a = [1,2,3]

>>> for item in map(lambda x:x*x, a):

print(item, end=‘, ’)

1, 4, 9,

yield 以及生成器和迭代器

yield 這詞兒,真不好翻譯,翻詞典也沒用。我乾脆就讀作“一愛得”,算是外來詞彙吧。要理解 yield,得先了解 generator(生成器)。要了解generator,得先知道 iterator(迭代器)。哈哈哈,繞暈了吧?算了,我還是說白話吧。話說py2時代,range()返回的是list,但如果range(10000000)的話,會消耗大量記憶體資源,所以,py2又搞了一個xrange()來解決這個問題。py3則只保留了xrange(),但寫作range()。xrange()返回的就是一個迭代器,它可以像list那樣被遍歷,但又不佔用多少記憶體。generator(生成器)是一種特殊的迭代器,只能被遍歷一次,遍歷結束,就自動消失了。總之,不管是迭代器還是生成器,都是為了避免使用list,從而節省記憶體。那麼,如何得到迭代器和生成器呢?pyrhon內建了迭代函式 iter,用於生成迭代器,用法如下:>>> a = [1,2,3]

>>> a_iter = iter(a)

>>> a_iter

>>> for i in a_iter:

print(i, end=‘, ’)

1, 2, 3,

yield 則是用於構造生成器的。比如,我們要寫一個函式,返回從0到某正整數的所有整數的平方,傳統的程式碼寫法是這樣的:>>> def get_square(n):

result = list()

for i in range(n):

result。append(pow(i,2))

return result

>>> print(get_square(5))

[0, 1, 4, 9, 16]

但是如果計算1億以內的所有整數的平方,這個函式的記憶體開銷會非常大,這是 yield 就可以大顯身手了:>>> def get_square(n):

for i in range(n):

yield(pow(i,2))

>>> a = get_square(5)

>>> a

>>> for i in a:

print(i, end=‘, ’)

0, 1, 4, 9, 16,

如果再次遍歷,則不會有輸出了。

裝飾器

剛弄明白迭代器和生成器,這又來個裝飾器,Python 咋這麼多器呢?的確,Python 為我們提供了很多的武器,裝飾器就是最有力的武器之一。裝飾器很強大,我在這裡嘗試從需求的角度,用一個簡單的例子,說明裝飾器的使用方法和製造工藝。假如我們需要定義很多個函式,在每個函式執行的時候要顯示這個函式的執行時長,解決方案有很多。比如,可以在呼叫每個函式之前讀一下時間戳,每個函式執行結束後再讀一下時間戳,求差即可;也可以在每個函式體內的開始和結束位置上讀時間戳,最後求差。不過,這兩個方法,都沒有使用裝飾器那麼簡單、優雅。下面的例子,很好地展示了這一點。>>> import time

>>> def timer(func):

def wrapper(*args,**kwds):

t0 = time。time()

func(*args,**kwds)

t1 = time。time()

print(‘耗時%0。3f’%(t1-t0,))

return wrapper

>>> @timer

def do_something(delay):

print(‘函式do_something開始’)

time。sleep(delay)

print(‘函式do_something結束’)

>>> do_something(3)

函式do_something開始

函式do_something結束

耗時3。077

timer() 是我們定義的裝飾器函式,使用@把它附加在任何一個函式(比如do_something)定義之前,就等於把新定義的函式,當成了裝飾器函式的輸入引數。執行 do_something() 函式,可以理解為執行了timer(do_something) 。細節雖然複雜,不過這麼理解不會偏差太大,且更易於把握裝飾器的製造和使用。

巧用斷言assert

所謂斷言,就是宣告表示式的布林值必須為真的判定,否則將觸發 AssertionError 異常。嚴格來講,assert是除錯手段,不宜使用在生產環境中,但這不影響我們用斷言來實現一些特定功能,比如,輸入引數的格式、型別驗證等。>>> def i_want_to_sleep(delay):

assert(isinstance(delay, (int,float))), ‘函式引數必須為整數或浮點數’

print(‘開始睡覺’)

time。sleep(delay)

print(‘睡醒了’)

>>> i_want_to_sleep(1。1)

開始睡覺

睡醒了

>>> i_want_to_sleep(2)

開始睡覺

睡醒了

>>> i_want_to_sleep(‘2’)

Traceback (most recent call last):

File “”, line 1, in

i_want_to_sleep(‘2’)

File “”, line 2, in i_want_to_sleep

assert(isinstance(delay, (int,float))), ‘函式引數必須為整數或浮點數’

AssertionError: 函式引數必須為整數或浮點數