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Python内置函数详解——总结篇

  引 言

 

    国庆期间下定决心打算学习 Python，于是下载安装了开发环境。然后问题就来了，怎么开始呢？纠结一番，还是从官方帮助文档开始吧。可是全是英文啊，英语渣怎么破？那就边翻译边看边实践着做吧 (顺便吐槽下百度翻译，同样的语句百度翻译出来的结果和谷歌翻译出来的结果差的不是一丢丢)。鉴于以往学习语言的经历，怕自己又向之前一样学了段时间之后又不了了之，也为了记录下学习过程的自己的一些理解和体会，所以硬着头皮决定开始了这个系列——Python 内置函数详解。我知道可能技术含量不好，可能其中还有些错误，但是人呢，总要有所坚持，才能有所收获吧。

    2 个多月来，将 3.5 版本中的 68 个内置函数，按顺序逐个进行了自认为详细的解析，现在是时候进行个总结了。为了方便记忆，将这些内置函数进行了如下分类：

 

  数学运算

 

   

  类型转换

 

 

 

  序列操作

 

 

  对象操作

 

  • help：返回对象的帮助信息 
    >>> help(str) 
Help on class str in module builtins:

    class str(object)
    |  str(object='') -> str
    |  str(bytes_or_buffer[, encoding[, errors]]) -> str
    |
    |  Create a new string object from the given object. If encoding or
    |  errors is specified, then the object must expose a data buffer
    |  that will be decoded using the given encoding and error handler.
    |  Otherwise, returns the result of object.str() (if defined)
    |  or repr(object).
    |  encoding defaults to sys.getdefaultencoding().
    |  errors defaults to 'strict'.
    |
    |  Methods defined here:
    |
    |  add(self, value, /)
    |      Return self+value.
    |
    ***************************

  • dir：返回对象或者当前作用域内的属性列表 
    >>> import math
>>> math
<module 'math' (built-in)>
>>> dir(math)
['__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'acos', 'acosh', 'asin', 'asinh', 'atan', 'atan2', 'atanh', 'ceil', 'copysign', 'cos', 'cosh', 'degrees', 'e', 'erf', 'erfc', 'exp', 'expm1', 'fabs', 'factorial', 'floor', 'fmod', 'frexp', 'fsum', 'gamma', 'gcd', 'hypot', 'inf', 'isclose', 'isfinite', 'isinf', 'isnan', 'ldexp', 'lgamma', 'log', 'log10', 'log1p', 'log2', 'modf', 'nan', 'pi', 'pow', 'radians', 'sin', 'sinh', 'sqrt', 'tan', 'tanh', 'trunc']
  • id：返回对象的唯一标识符 
    >>> a = 'some text'
>>> id(a)
69228568
  • hash：获取对象的哈希值 
    >>> hash('good good study')
1032709256
  • type：返回对象的类型，或者根据传入的参数创建一个新的类型 
    >>> type(1) # 返回对象的类型
<class 'int'>

    #使用 type 函数创建类型 D，含有属性 InfoD
    >>> D = type('D',(A,B),dict(InfoD='some thing defined in D'))
    >>> d = D()
    >>> d.InfoD
    'some thing defined in D'

  • len：返回对象的长度 
    >>> len('abcd') # 字符串
>>> len(bytes('abcd','utf-8')) # 字节数组
>>> len((1,2,3,4)) # 元组
>>> len([1,2,3,4]) # 列表
>>> len(range(1,5)) # range 对象
>>> len({'a':1,'b':2,'c':3,'d':4}) # 字典
>>> len({'a','b','c','d'}) # 集合
>>> len(frozenset('abcd')) #不可变集合
  • ascii：返回对象的可打印表字符串表现方式 
    >>> ascii(1)
'1'
>>> ascii('&')
"'&'"
>>> ascii(9000000)
'9000000'
>>> ascii('中文') #非 ascii 字符
"'\\u4e2d\\u6587'"
  • format：格式化显示值 
    #字符串可以提供的参数 's' None
>>> format('some string','s')
'some string'
>>> format('some string')
'some string'

    #整形数值可以提供的参数有 'b' 'c' 'd' 'o' 'x' 'X' 'n' None
    >>> format(3,'b') #转换成二进制
    '11'
    >>> format(97,'c') #转换 unicode 成字符
    'a'
    >>> format(11,'d') #转换成 10 进制
    '11'
    >>> format(11,'o') #转换成 8 进制
    '13'
    >>> format(11,'x') #转换成 16 进制 小写字母表示
    'b'
    >>> format(11,'X') #转换成 16 进制 大写字母表示
    'B'
    >>> format(11,'n') #和 d 一样
    '11'
    >>> format(11) #默认和 d 一样
    '11'
    

    #浮点数可以提供的参数有 'e' 'E' 'f' 'F' 'g' 'G' 'n' '%' None
    >>> format(314159267,'e') #科学计数法，默认保留 6 位小数
    '3.141593e+08'
    >>> format(314159267,'0.2e') #科学计数法，指定保留 2 位小数
    '3.14e+08'
    >>> format(314159267,'0.2E') #科学计数法，指定保留 2 位小数，采用大写 E 表示
    '3.14E+08'
    >>> format(314159267,'f') #小数点计数法，默认保留 6 位小数
    '314159267.000000'
    >>> format(3.14159267000,'f') #小数点计数法，默认保留 6 位小数
    '3.141593'
    >>> format(3.14159267000,'0.8f') #小数点计数法，指定保留 8 位小数
    '3.14159267'
    >>> format(3.14159267000,'0.10f') #小数点计数法，指定保留 10 位小数
    '3.1415926700'
    >>> format(3.14e+1000000,'F')  #小数点计数法，无穷大转换成大小字母
    'INF'
    

    #g 的格式化比较特殊，假设 p 为格式中指定的保留小数位数，先尝试采用科学计数法格式化，得到幂指数 exp，如果 -4<=exp<p，则采用小数计数法，并保留 p-1-exp 位小数，否则按小数计数法计数，并按 p-1 保留小数位数
    >>> format(0.00003141566,'.1g') #p=1,exp=-5 ==》 -4<=exp<p 不成立，按科学计数法计数，保留 0 位小数点
    '3e-05'
    >>> format(0.00003141566,'.2g') #p=1,exp=-5 ==》 -4<=exp<p 不成立，按科学计数法计数，保留 1 位小数点
    '3.1e-05'
    >>> format(0.00003141566,'.3g') #p=1,exp=-5 ==》 -4<=exp<p 不成立，按科学计数法计数，保留 2 位小数点
    '3.14e-05'
    >>> format(0.00003141566,'.3G') #p=1,exp=-5 ==》 -4<=exp<p 不成立，按科学计数法计数，保留 0 位小数点，E 使用大写
    '3.14E-05'
    >>> format(3.1415926777,'.1g') #p=1,exp=0 ==》 -4<=exp<p 成立，按小数计数法计数，保留 0 位小数点
    '3'
    >>> format(3.1415926777,'.2g') #p=1,exp=0 ==》 -4<=exp<p 成立，按小数计数法计数，保留 1 位小数点
    '3.1'
    >>> format(3.1415926777,'.3g') #p=1,exp=0 ==》 -4<=exp<p 成立，按小数计数法计数，保留 2 位小数点
    '3.14'
    >>> format(0.00003141566,'.1n') #和 g 相同
    '3e-05'
    >>> format(0.00003141566,'.3n') #和 g 相同
    '3.14e-05'
    >>> format(0.00003141566) #和 g 相同
    '3.141566e-05'

  • vars：返回当前作用域内的局部变量和其值组成的字典，或者返回对象的属性列表 
    #作用于类实例
>>> class A(object):
    pass

    >>> a.dict
    {}
    >>> vars(a)
    {}
    >>> a.name = 'Kim'
    >>> a.dict
    {    'name': 'Kim'}
    >>> vars(a)
    {    'name': 'Kim'}

 

  反射操作

 

  • __import__：动态导入模块 
    index = __import__('index')index.sayHello()
  • isinstance：判断对象是否是类或者类型元组中任意类元素的实例 
    >>> isinstance(1,int)
True
>>> isinstance(1,str)
False
>>> isinstance(1,(int,str))
True
  • issubclass：判断类是否是另外一个类或者类型元组中任意类元素的子类 
    >>> issubclass(bool,int)
True
>>> issubclass(bool,str)
False

    >>> issubclass(bool,(str,int))
    True

  • hasattr：检查对象是否含有属性 
    #定义类 A
>>> class Student:
    def __init__(self,name):
        self.name = name

    >>> s = Student('Aim')
    >>> hasattr(s,'name') #a 含有 name 属性
    True
    >>> hasattr(s,'age') #a 不含有 age 属性
    False

  • getattr：获取对象的属性值 
    #定义类 Student
>>> class Student:
    def __init__(self,name):
        self.name = name

    >>> getattr(s,'name') #存在属性 name
    'Aim'
    

    >>> getattr(s,'age',6) #不存在属性 age，但提供了默认值，返回默认值
    

    >>> getattr(s,'age') #不存在属性 age，未提供默认值，调用报错
    Traceback (most recent call last):
    File     "<pyshell#17>", line 1, in <module>
    getattr(s,    'age')
    AttributeError:     'Stduent' object has no attribute 'age'

  • setattr：设置对象的属性值 
    >>> class Student:
    def __init__(self,name):
        self.name = name

    >>> a = Student('Kim')
    >>> a.name
    'Kim'
    >>> setattr(a,'name','Bob')
    >>> a.name
    'Bob'

  • delattr：删除对象的属性 
    #定义类 A
>>> class A:
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def sayHello(self):
        print('hello',self.name)

    #测试属性和方法
    >>> a.name
    '小麦'
    >>> a.sayHello()
    hello 小麦
    

    #删除属性
    >>> delattr(a,'name')
    >>> a.name
    Traceback (most recent call last):
    File     "<pyshell#47>", line 1, in <module>
    a.name
    AttributeError:     'A' object has no attribute 'name'

  • callable：检测对象是否可被调用 
    >>> class B: #定义类 B
    def __call__(self):
        print('instances are callable now.')

    >>> callable(B) #类 B 是可调用对象
    True
    >>> b = B() #调用类 B
    >>> callable(b) #实例 b 是可调用对象
    True
    >>> b() #调用实例 b 成功
    instances are callable now.

 

  变量操作

 

  • globals：返回当前作用域内的全局变量和其值组成的字典 
    >>> globals()
{'__spec__': None, '__package__': None, '__builtins__': <module 'builtins' (built-in)>, '__name__': '__main__', '__doc__': None, '__loader__': <class '_frozen_importlib.BuiltinImporter'>}
>>> a = 1
>>> globals() #多了一个 a
{'__spec__': None, '__package__': None, '__builtins__': <module 'builtins' (built-in)>, 'a': 1, '__name__': '__main__', '__doc__': None, '__loader__': <class '_frozen_importlib.BuiltinImporter'>}
  • locals：返回当前作用域内的局部变量和其值组成的字典 
    >>> def f():
    print('before define a ')
    print(locals()) #作用域内无变量
    a = 1
    print('after define a')
    print(locals()) #作用域内有一个 a 变量，值为 1

    >>> f
    <function f at 0x03D40588>
    >>> f()
    before define a
    {}
    after define a
    {    'a': 1}

 

  交互操作

 

 

  文件操作

 

 

  编译执行

 

 

  装饰器

 

  • property：标示属性的装饰器 
    >>> class C:
    def __init__(self):
        self._name = ''
    @property
    def name(self):
        """i'm the'name' property."""
        return self._name
    @name.setter
    def name(self,value):
        if value is None:
            raise RuntimeError('name can not be None')
        else:
            self._name = value

    >>> c = C()
    

    >>> c.name # 访问属性
    ''
    >>> c.name = None # 设置属性时进行验证
    Traceback (most recent call last):
    File     "<pyshell#84>", line 1, in <module>
    c.name     = None
    File     "<pyshell#81>", line 11, in name
    raise RuntimeError('name can not be None')
    RuntimeError: name can     not be None
    

    >>> c.name = 'Kim' # 设置属性
    >>> c.name # 访问属性
    'Kim'
    

    >>> del c.name # 删除属性，不提供 deleter 则不能删除
    Traceback (most recent call last):
    File     "<pyshell#87>", line 1, in <module>
    del c.name
    AttributeError: can    't delete attribute
    >>> c.name
    'Kim'

  • classmethod：标示方法为类方法的装饰器 
    >>> class C:
    @classmethod
    def f(cls,arg1):
        print(cls)
        print(arg1)

    >>> C.f('类对象调用类方法')
    <class 'main.C'>
    类对象调用类方法
    

    >>> c = C()
    >>> c.f('类实例对象调用类方法')
    <class 'main.C'>
    类实例对象调用类方法

  • staticmethod：标示方法为静态方法的装饰器 
    # 使用装饰器定义静态方法
>>> class Student(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    @staticmethod
    def sayHello(lang):
        print(lang)
        if lang == 'en':
            print('Welcome!')
        else:
            print('你好！')

    >>> Student.sayHello('en') #类调用,'en' 传给了 lang 参数
    en
    Welcome!
    

    >>> b = Student('Kim')
    >>> b.sayHello('zh')  #类实例对象调用,'zh' 传给了 lang 参数
    zh
    你好