Master Python Essentials: Numbers, Strings, Functions, and Objects Explained

一、 数字

1 求绝对值

绝对值或复数的模

# 公众号：快学Python
In [1]: abs(-6)
Out[1]: 6

2 进制转化

十进制转换为二进制：

In [2]: bin(10)
Out[2]: '0b1010'

十进制转换为八进制：

In [3]: oct(9)
Out[3]: '0o11'

十进制转换为十六进制：

In [4]: hex(15)
Out[4]: '0xf'

3 整数和ASCII互转

十进制整数对应的

ASCII字符

In [1]: chr(65)
Out[1]: 'A'

查看某个 ASCII字符 对应的十进制数

In [1]: ord('A')
Out[1]: 65

4 元素都为真检查

所有元素都为真，返回 True ，否则为

False

In [5]: all([1,0,3,6])
Out[5]: False
In [6]: all([1,2,3])
Out[6]: True

5 元素至少一个为真检查

至少有一个元素为真返回 True ，否则

False

In [7]: any([0,0,0,[]])
Out[7]: False
In [8]: any([0,0,1])
Out[8]: True

6 判断是真是假

测试一个对象是True, 还是False.

In [9]: bool([0,0,0])
Out[9]: True
In [10]: bool([])
Out[10]: False
In [11]: bool([1,0,1])
Out[11]: True

7 创建复数

创建一个复数

In [1]: complex(1,2)
Out[1]: (1+2j)

8 取商和余数

分别取商和余数

In [1]: divmod(10,3)
Out[1]: (3, 1)

9 转为浮点类型

将一个整数或数值型字符串转换为浮点数

In [1]: float(3)
Out[1]: 3.0

如果不能转化为浮点数，则会报 ValueError:

In [2]: float('a')
# ValueError: could not convert string to float: 'a'

10 转为整型

int(x, base=10)

，x可能为字符串或数值，将x转换为普通整数。

In [1]: int('12',16)
Out[1]: 18

11 次幂

base为底的exp次幂，如果mod给出，取余

In [1]: pow(3, 2, 4)
Out[1]: 1

12 四舍五入

四舍五入， ndigits 代表小数点后保留几位：

In [11]: round(10.0222222, 3)
Out[11]: 10.022
In [12]: round(10.05,1)
Out[12]: 10.1

13 链式比较

i = 3
print(1 < i < 3)  # False
print(1 < i <= 3)  # True

二、 字符串

14 字符串转字节

字符串转换为字节类型

s = "apple"
bytes(s,encoding='utf-8')
Out: b'apple'

15 任意对象转为字符串

i = 100
str(i)  # '100'
str([])  # '[]'
str(tuple())  # '()'

16 执行字符串表示的代码

将字符串编译成Python能识别或可执行的代码。

s = "print('helloworld')"
r = compile(s,"<string>","exec")
exec(r)  # helloworld

17 计算表达式

将字符串当成有效的表达式来求值并返回计算结果。

s = "1 + 3 +5"
eval(s)  # 9

18 字符串格式化

格式化输出字符串， format(value, format_spec) 实质上是调用了 value.__format__(format_spec) 方法。

print("i am {0},age{1}".format("tom",18))  # i am tom,age18

三、 函数

19 拿来就用的排序函数

排序：

a = [1,4,2,3,1]
sorted(a,reverse=True)  # [4, 3, 2, 1, 1]
a = [{'name':'xiaoming','age':18,'gender':'male'},{'name':'xiaohong','age':20,'gender':'female'}]
sorted(a,key=lambda x: x['age'],reverse=False)
# [{'name':'xiaoming','age':18,'gender':'male'},{'name':'xiaohong','age':20,'gender':'female'}]

20 求和函数

求和：

a = [1,4,2,3,1]
sum(a)  # 11
sum(a,10)  # 21 (initial value 10)

21 nonlocal用于内嵌函数中

关键词 nonlocal 常用于函数嵌套中，声明变量 i 为非局部变量。

def excepter(f):
    i = 0
    def wrapper():
        try:
            f()
        except Exception as e:
            nonlocal i
            i += 1
            print(f'{e.args[0]}: {i}')
    return wrapper

22 global 声明全局变量

使用 global 让函数内部修改全局变量。

i = 0

def h():
    global i
    i += 1

h()
print(i)  # 1

23 交换两元素

def swap(a, b):
    return b, a
print(swap(1, 0))  # (0, 1)

24 操作函数对象

def f():
    print('i')

def g():
    print('i')

[f,g][1]()  # i

25 生成逆序序列

list(range(10,-1,-1))  # [10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]

26 函数的五类参数使用例子

Python 五类参数：位置参数，关键字参数，默认参数，可变位置或关键字参数。

def f(a,*b,c=10,**d):
    print(f'a:{a},b:{b},c:{c},d:{d}')

f(1,2,5,width=10,height=20)
# a:1,b:(2, 5),c:10,d:{'width': 10, 'height': 20}

f(a=1,c=12)
# a:1,b:(),c:12,d:{}

27 使用slice对象

定义 slice 对象以复用切片操作。

perfect_cake_slice_way = slice(1,10,2)
cake1_slice = cake1[perfect_cake_slice_way]
cake2_slice = cake2[perfect_cake_slice_way]

28 lambda 函数的动画演示

示例说明 lambda 的返回值。

def max_len(*lists):
    return max(*lists, key=lambda v: len(v))

r = max_len([1,2,3],[4,5,6,7],[8])
print(f'更长的列表是{r}')
# 更长的列表是[4,5,6,7]

四、 数据结构

29 转为字典

dict()
dict(a='a',b='b')
dict(zip(['a','b'],[1,2]))
dict([('a',1),('b',2)])

30 冻结集合

frozenset([1,1,3,2,3])  # frozenset({1, 2, 3})

31 转为集合类型

a = [1,4,2,3,1]
set(a)  # {1, 2, 3, 4}

32 转为切片对象

class slice(start, stop[, step]) 返回表示索引集的切片对象。

a = [1,4,2,3,1]
my_slice_meaning = slice(0,5,2)
a[my_slice_meaning]  # [1, 2, 1]

33 转元组

i_am_list = [1,3,5]
i_am_tuple = tuple(i_am_list)
# (1, 3, 5)

五、 类和对象

34 是否可调用

callable(str)  # True
callable(int)  # True
class Student():
    def __init__(self,id,name):
        self.id = id
        self.name = name
    def __repr__(self):
        return f'id = {self.id}, name = {self.name}'

xiaoming = Student('001','xiaoming')
callable(xiaoming)  # False

实现 __call__ 后实例即可被调用。

class Student():
    def __call__(self):
        print('I can be called')
        print(f'my name is {self.name}')

t = Student('001','xiaoming')
t()
# I can be called
# my name is xiaoming

35 ascii 展示对象

class Student():
    def __repr__(self):
        return f'id = {self.id}, name = {self.name}'

xiaoming = Student('1','xiaoming')
print(xiaoming)
# id = 1, name = xiaoming
print(ascii(xiaoming))
# 'id = 1, name = xiaoming'

36 类方法

使用 @classmethod 定义不需要实例化的类方法。

class Student():
    @classmethod
    def f(cls):
        print(cls)

37 动态删除属性

delattr(xiaoming,'id')
hasattr(xiaoming,'id')  # False

38 一键查看对象所有方法

dir(xiaoming)
# ['__class__', '__delattr__', '__dict__', ... 'name']

39 动态获取对象属性

getattr(xiaoming,'name')  # 'xiaoming'

40 对象是否有这个属性

hasattr(xiaoming,'name')  # True
hasattr(xiaoming,'address')  # False

41 对象门牌号

id(xiaoming)  # e.g., 98234208

42 isinstance

isinstance(xiaoming,Student)  # True

43 父子关系鉴定

class undergraduate(Student):
    pass
issubclass(undergraduate,Student)  # True
issubclass(object,Student)  # False
issubclass(Student,object)  # True

44 所有对象之根

o = object()
type(o)  # object

45 创建属性的两种方式

使用 property 类或装饰器实现属性 getter、setter、deleter。

class C:
    def __init__(self):
        self._x = None
    def getx(self):
        return self._x
    def setx(self,value):
        self._x = value
    def delx(self):
        del self._x
    x = property(getx,setx,delx,"I'm the 'x' property.")

class C:
    @property
    def x(self):
        return self._x
    @x.setter
    def x(self,value):
        self._x = value
    @x.deleter
    def x(self):
        del self._x

46 查看对象类型

type(xiaoming)  # __main__.Student
type(tuple())  # tuple

47 元类

类本身是对象， type 是所有类的元类。

Student = type('Student',(),{})
print(Student)  # __main__.Student
StudentMirror = Student
Student.class_property = 'class_property'
hasattr(Student,'class_property')  # True

六、 工具

48 枚举对象

s = ["a","b","c"]
for i,v in enumerate(s,1):
    print(i,v)
# 1 a
# 2 b
# 3 c

49 查看变量所占字节数

import sys
a = {'a':1,'b':2.0}
sys.getsizeof(a)  # 240

50 过滤器

fil = filter(lambda x: x>10,[1,11,2,45,7,6,13])
list(fil)  # [11, 45, 13]

51 返回对象的哈希值

hash(xiaoming)  # e.g., 6139638
# hash([1,2,3]) raises TypeError

52 一键帮助

help(xiaoming)
# Displays class documentation and methods

53 获取用户输入

input()  # e.g., user types 'aa' → returns 'aa'

54 创建迭代器类型

lst = [1,3,5]
for i in iter(lst):
    print(i)
# 1 3 5

55 打开文件

fo = open('D:/a.txt',mode='r',encoding='utf-8')
fo.read()
# '\ufefflife is not so long,
I use Python to play.'

Mode取值表：

56 创建range序列

range(11)  # range(0, 11)
range(0,11,1)  # range(0, 11)

57 反向迭代器

rev = reversed([1,4,2,3,1])
for i in rev:
    print(i)
# 1 3 2 4 1

58 聚合迭代器

x = [3,2,1]
y = [4,5,6]
list(zip(y,x))  # [(4, 3), (5, 2), (6, 1)]

a = range(5)
b = list('abcde')
[str(y)+str(x) for x,y in zip(a,b)]  # ['a0','b1','c2','d3','e4']

59 链式操作

from operator import (add, sub)

def add_or_sub(a, b, oper):
    return (add if oper=='+' else sub)(a, b)

add_or_sub(1, 2, '-')  # -1

60 对象序列化

使用 json.dump 将对象列表序列化为 JSON 文件。

class Student():
    def __init__(self,**args):
        self.ids = args['ids']
        self.name = args['name']
        self.address = args['address']

xiaoming = Student(ids=1,name='xiaoming',address='北京')
xiaohong = Student(ids=2,name='xiaohong',address='南京')

import json
with open('json.txt','w') as f:
    json.dump([xiaoming,xiaohong],f,default=lambda obj: obj.__dict__,ensure_ascii=False,indent=2,sort_keys=True)

[
  {
    "address": "北京",
    "ids": 1,
    "name": "xiaoming"
  },
  {
    "address": "南京",
    "ids": 2,
    "name": "xiaohong"
  }
]