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Python五个隐藏的特性,你可能从未听说过

时间:2020-11-16 22:39     来源/作者:Python学会

 前言

在本文中,我将向您展示Python中很常见的5个特性。有经验的Python开发人员可能认识其中一些。然而,这对其他人仍将是未知的。

 

1...

 

是的,你没看错,在Python中...是一个有效的构造。...是称为省略号的单例对象。如果你把它输入到Python解释器中,你可以看到它:

  1. >>> ... 
  2. Ellipsis 

根据官方文档,省略号是“一种特殊值,主要与用户定义容器数据类型的扩展切片语法结合使用”。它有两个主要的用例。一种是在空函数中充当占位符体。另一个是Numpy,作为一个切片项,就像文档中描述的那样。

函数的占位符

  1. def my_awesome_function(): 
  2.     ... 

这相当于:

  1. def my_awesome_function(): 
  2.     Ellipsis 

还有这个:

  1. def my_awesome_function(): 
  2.     pass 

注意,我不是说pass =…我只是说作为函数体,结果是一样的。事实上,您可以使用任何东西作为占位符。

Numpy

下面的代码基本上意味着创建一个矩阵数组。每个矩阵是3×3。然后获取所有最内部矩阵的第二列(numpy数组基于0)。

  1. import numpy as np 
  2. >>> array = np.arange(27).reshape(3, 3, 3) 
  3. >>> array 
  4. array([[[ 0,  1,  2], 
  5.         [ 3,  4,  5], 
  6.         [ 6,  7,  8]], 
  7.  
  8.        [[ 9, 10, 11], 
  9.         [12, 13, 14], 
  10.         [15, 16, 17]], 
  11.  
  12.        [[18, 19, 20], 
  13.         [21, 22, 23], 
  14.         [24, 25, 26]]]) 
  15. >>> array[..., 1]  
  16. array([[ 1,  4,  7], 
  17.        [10, 13, 16], 
  18.        [19, 22, 25]]) 
  19. >>> # This is equivalent to 
  20. >>> array[:, :, 1]  
  21. array([[ 1,  4,  7], 
  22.        [10, 13, 16], 
  23.        [19, 22, 25]]) 

2一个优雅的解包

 

可迭代解包是一种非常方便的特性,已经存在一段时间了。大多数人使用它来解包包含多个项的可迭代对象。例如,考虑以下用例。

  1. >>> a, *b, c = range(1, 11) 
  2. >>> a 
  3. >>> c 
  4. 10 
  5. >>> b 
  6. [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] 

或者是:

  1. >>> a, b, c = range(3) 
  2. >>> a 
  3. >>> b 
  4. >>> c 

但有一个很好的用例,很多人都没有利用它,那就是拆封单个迭代器。为什么这很有用?恕我直言,它使代码更优雅了一些。

而不是这样做:

  1. >>> lst = [1] 
  2. >>> a = lst[0] 
  3. >>> a 
  4. >>> (a, ) = lst 
  5. >>> a 

你可以这样做:

  1. >>> lst = [1] 
  2. >>> [a] = lst 
  3. >>> a 

我知道这可能看起来很傻,但至少对我来说,它看起来更优雅。

3你能让这个列表躺平吗?

 

扁平化列表有几种方法。最简单的是使用列表理解。

  1. >>> l = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]] 
  2. >>> flattened = [elem for sublist in l for elem in sublist] 
  3. >>> flattened 
  4. [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] 

如果您更倾向于函数式编程,您可以使用减速器。

  1. >>> from functools import reduce 
  2. >>> reduce(lambda x,y: x+y,l) 
  3. [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] 

然而,还有另一种方法。你可以用sum函数!

  1. >>> sum(l, []) 
  2. [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] 

这是因为sum函数遍历列表中的每个元素,并将它们与作为第二个参数传递的默认值连接起来。因为Python中的列表可以用+操作符连接,所以你得到的结果是这样的:

  1. >>> sum(l, []) ==> [] + [1, 2, 3] + [4, 5, 6] + [7, 8, 9] 
  2. [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] 

尽管这个技巧很高明,但它绝不是可读的。而且,它的性能也很糟糕。

4else

 

else语句可以用于几个目的。很少有人知道,但是你可以在经典的“if else”块之外使用它。Python允许它用于循环和异常块。

循环

Python有两个不同的循环,for和while。两者都可能是“坏的”。也就是说,如果满足了某个条件,就可以跳出循环。例如:

  1. In [7]: while a < 10: 
  2.    ...:     if a == 3: 
  3.    ...:         print("a == 3. exiting loop."
  4.    ...:         break 
  5.    ...:     a += 1 
  6.    ...:  
  7. a == 3. exiting loop. 

现在,假设我们要找一个特定的条件。如果满足该条件,则将结果保存在一个名为found的标志中。然后,如果我们没有找到它,我们打印一条消息。

  1. found = False 
  2. a = 0 
  3.  
  4. while a < 10: 
  5.     if a == 12: 
  6.         found = True 
  7.     a += 1 
  8. if not found: 
  9.     print("a was never found"

因为a永远不会变成12,所以程序输出a永远不会找到。

好,但是我们在这里怎么用else呢?

else可以用来替换标志。基本上,我们实际需要的是运行循环,如果没有找到,则打印一条消息。

  1. a = 0 
  2.  
  3. while a < 10: 
  4.     if a == 12: 
  5.         break 
  6.     a += 1 
  7. else
  8.     print("a was never found"

由于它适用于任何循环,所以您可以使用for而不是while。

  1. for a in range(10): 
  2.     if a == 12: 
  3.         break 
  4.     a += 1 
  5. else
  6.     print("a was never found"

异常

Python中的else是如此通用,你甚至可以使用try…except。这里的思想是捕获异常不发生的情况。

  1. In [13]: try: 
  2.     ...:     {}['lala'
  3.     ...: except KeyError: 
  4.     ...:     print("Key is missing"
  5.     ...: else
  6.     ...:     print("Else here"
  7.     ...:  
  8. Key is missing 

在这个例子中,我们尝试在一个空字典中查找名为“lala”的键。由于“lala”不存在,代码将引发一个KeyError异常。当我在IPython中运行这段代码时,得到了预期的结果。

如果程序没有引发异常呢?

  1. In [14]: try: 
  2.     ...:     {'lala''bla'}['lala'
  3.     ...: except KeyError: 
  4.     ...:     print("Key is missing"
  5.     ...: else
  6.     ...:     print("Else here"
  7.     ...:  
  8. Else here 

现在我们可以看到它的实际应用。{' lala ': ' bla '}[' lala ']块不会引发KeyError,所以else就起作用了。

5比较

 

这是我最喜欢的一个,老实说,没有那么隐蔽。与许多编程语言(如Java、C或c++)不同,Python允许链式比较运算符。假设你有一个变量x,它的值是10。现在,假设你想断言x在一个范围内,比如5..20。你可以这样做:

  1. In [16]: x = 10 
  2. In [17]: if x >= 5 and x <= 20: 
  3.     ...:     print("x is within range"
  4.     ...: else
  5.     ...:     print("x is outside range"
  6.     ...:  
  7. is within range 

事实证明,这可以通过将运算符链接起来来简化。所以,我们可以重构代码为:

  1. In [18]: if 5 <= x <= 20: 
  2.     ...:     print("is within range"
  3.     ...: else
  4.     ...:     print("x is outside range"
  5.     ...:  
  6. is within range 

这段代码实现了完全相同的结果,但它更加优雅。您可以使用任何一种比较运算符进行链。

  1. >>> x = 10 
  2. >>> 20 == x > 1 
  3. False 
  4. >>> 25 > x <= 15 
  5. True 
  6. >>> x < 20 < x*10 < 1000 
  7. True 
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