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python特殊函数 python 特殊函数
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Python常用的正则表达式处理函数详解
正则表达式是一个特殊的字符序列,用于简洁表达一组字符串特征,检查一个字符串是否与某种模式匹配,使用起来十分方便。
在Python中,我们通过调用re库来使用re模块:
import re
下面介绍Python常用的正则表达式处理函数。
re.match函数
re.match 函数从字符串的起始位置匹配正则表达式,返回match对象,如果不是起始位置匹配成功的话,match()就返回None。
re.match(pattern, string, flags=0)
pattern:匹配的正则表达式。
string:待匹配的字符串。
flags:标志位,用于控制正则表达式的匹配方式,如:是否区分大小写,多行匹配等等。具体参数为:
re.I:忽略大小写。
re.L:表示特殊字符集 \w, \W, \b, \B, \s, \S 依赖于当前环境。
re.M:多行模式。
re.S:即 . ,并且包括换行符在内的任意字符(. 不包括换行符)。
re.U:表示特殊字符集 \w, \W, \b, \B, \d, \D, \s, \S 依赖于 Unicode 字符属性数据库。
re.X:为了增加可读性,忽略空格和 # 后面的注释。
import re #从起始位置匹配 r1=re.match('abc','abcdefghi') print(r1) #不从起始位置匹配 r2=re.match('def','abcdefghi') print(r2)
运行结果:
其中,span表示匹配成功的整个子串的索引。
使用group(num) 或 groups() 匹配对象函数来获取匹配表达式。
group(num):匹配的整个表达式的字符串,group() 可以一次输入多个组号,这时它将返回一个包含那些组所对应值的元组。
groups():返回一个包含所有小组字符串的元组,从 1 到 所含的小组号。
import re s='This is a demo' r1=re.match(r'(.*) is (.*)',s) r2=re.match(r'(.*) is (.*?)',s) print(r1.group()) print(r1.group(1)) print(r1.group(2)) print(r1.groups()) print() print(r2.group()) print(r2.group(1)) print(r2.group(2)) print(r2.groups())
运行结果:
上述代码中的(.*)和(.*?)表示正则表达式的贪婪匹配与非贪婪匹配。
re.search函数
re.search函数扫描整个字符串并返回第一个成功的匹配,如果匹配成功则返回match对象,否则返回None。
re.search(pattern, string, flags=0)
pattern:匹配的正则表达式。
string:待匹配的字符串。
flags:标志位,用于控制正则表达式的匹配方式,如:是否区分大小写,多行匹配等等。
import re #从起始位置匹配 r1=re.search('abc','abcdefghi') print(r1) #不从起始位置匹配 r2=re.search('def','abcdefghi') print(r2)
运行结果:
使用group(num) 或 groups() 匹配对象函数来获取匹配表达式。
group(num=0):匹配的整个表达式的字符串,group() 可以一次输入多个组号,这时它将返回一个包含那些组所对应值的元组。
groups():返回一个包含所有小组字符串的元组,从 1 到 所含的小组号。
import re s='This is a demo' r1=re.search(r'(.*) is (.*)',s) r2=re.search(r'(.*) is (.*?)',s) print(r1.group()) print(r1.group(1)) print(r1.group(2)) print(r1.groups()) print() print(r2.group()) print(r2.group(1)) print(r2.group(2)) print(r2.groups())
运行结果:
从上面不难发现re.match与re.search的区别:re.match只匹配字符串的起始位置,只要起始位置不符合正则表达式就匹配失败,而re.search是匹配整个字符串,直到找到一个匹配为止。
re.compile 函数
compile 函数用于编译正则表达式,生成一个正则表达式对象,供 match() 和 search() 这两个函数使用。
re.compile(pattern[, flags])
pattern:一个字符串形式的正则表达式。
flags:可选,表示匹配模式,比如忽略大小写,多行模式等。
import re #匹配数字 r=re.compile(r'\d+') r1=r.match('This is a demo') r2=r.match('This is 111 and That is 222',0,27) r3=r.match('This is 111 and That is 222',8,27) print(r1) print(r2) print(r3)
运行结果:
findall函数
搜索字符串,以列表形式返回正则表达式匹配的所有子串,如果没有找到匹配的,则返回空列表。
需要注意的是,match 和 search 是匹配一次,而findall 匹配所有。
findall(string[, pos[, endpos]])
string:待匹配的字符串。
pos:可选参数,指定字符串的起始位置,默认为0。
endpos:可选参数,指定字符串的结束位置,默认为字符串的长度。
import re #匹配数字 r=re.compile(r'\d+') r1=r.findall('This is a demo') r2=r.findall('This is 111 and That is 222',0,11) r3=r.findall('This is 111 and That is 222',0,27) print(r1) print(r2) print(r3)
运行结果:
re.finditer函数
和 findall 类似,在字符串中找到正则表达式所匹配的所有子串,并把它们作为一个迭代器返回。
re.finditer(pattern, string, flags=0)
pattern:匹配的正则表达式。
string:待匹配的字符串。
flags:标志位,用于控制正则表达式的匹配方式,如是否区分大小写,多行匹配等。
import re r=re.finditer(r'\d+','This is 111 and That is 222') for i in r: print (i.group())
运行结果:
re.split函数
将一个字符串按照正则表达式匹配的子串进行分割后,以列表形式返回。
re.split(pattern, string[, maxsplit=0, flags=0])
pattern:匹配的正则表达式。
string:待匹配的字符串。
maxsplit:分割次数,maxsplit=1分割一次,默认为0,不限次数。
flags:标志位,用于控制正则表达式的匹配方式,如:是否区分大小写,多行匹配等。
import re r1=re.split('\W+','This is 111 and That is 222') r2=re.split('\W+','This is 111 and That is 222',maxsplit=1) r3=re.split('\d+','This is 111 and That is 222') r4=re.split('\d+','This is 111 and That is 222',maxsplit=1) print(r1) print(r2) print(r3) print(r4)
运行结果:
re.sub函数
re.sub函数用于替换字符串中的匹配项。
re.sub(pattern, repl, string, count=0, flags=0)
pattern:正则中的模式字符串。
repl:替换的字符串,也可为一个函数。
string:要被查找替换的原始字符串。
count:模式匹配后替换的最大次数,默认0表示替换所有的匹配。
import re r='This is 111 and That is 222' # 删除字符串中的数字 r1=re.sub(r'\d+','',r) print(r1) # 删除非数字的字符串 r2=re.sub(r'\D','',r) print(r2)
运行结果:
到此这篇关于Python常用的正则表达式处理函数详解的文章就介绍到这了,希望大家以后多多支持!
相关问答
Q1: python中plt.post是什么函数
2018-05-04 11:11:36
122点赞
qiurisiyu2016
码龄7年
关注
matplotlib
1、plt.plot(x,y)
plt.plot(x,y,format_string,**kwargs)
x轴数据,y轴数据,format_string控制曲线的格式字串
format_string 由颜色字符,风格字符,和标记字符
import matplotlib.pyplot as plt
plt.plot([1,2,3,6],[4,5,8,1],’g-s’)
plt.show()
结果
**kwards:
color 颜色
linestyle 线条样式
marker 标记风格
markerfacecolor 标记颜色
markersize 标记大小 等等
plt.plot([5,4,3,2,1])
plt.show()
结果
plt.plot([20,2,40,6,80]) #缺省x为[0,1,2,3,4,...]
plt.show()
结果
plt.plot()参数设置
Property Value Type
alpha 控制透明度,0为完全透明,1为不透明
animated [True False]
antialiased or aa [True False]
clip_box a matplotlib.transform.Bbox instance
clip_on [True False]
clip_path a Path instance and a Transform instance, a Patch
color or c 颜色设置
contains the hit testing function
dash_capstyle [‘butt’ ‘round’ ‘projecting’]
dash_joinstyle [‘miter’ ‘round’ ‘bevel’]
dashes sequence of on/off ink in points
data 数据(np.array xdata, np.array ydata)
figure 画板对象a matplotlib.figure.Figure instance
label 图示
linestyle or ls 线型风格[‘-’ ‘–’ ‘-.’ ‘:’ ‘steps’ …]
linewidth or lw 宽度float value in points
lod [True False]
marker 数据点的设置[‘+’ ‘,’ ‘.’ ‘1’ ‘2’ ‘3’ ‘4’]
markeredgecolor or mec any matplotlib color
markeredgewidth or mew float value in points
markerfacecolor or mfc any matplotlib color
markersize or ms float
markevery [ None integer (startind, stride) ]
picker used in interactive line selection
pickradius the line pick selection radius
solid_capstyle [‘butt’ ‘round’ ‘projecting’]
solid_joinstyle [‘miter’ ‘round’ ‘bevel’]
transform a matplotlib.transforms.Transform instance
visible [True False]
xdata np.array
ydata np.array
zorder any number
确定x,y值,将其打印出来
x=np.linspace(-1,1,5)
y=2*x+1
plt.plot(x,y)
plt.show()
2、plt.figure()用来画图,自定义画布大小
fig1 = plt.figure(num='fig111111', figsize=(10, 3), dpi=75, facecolor='#FFFFFF', edgecolor='#0000FF')
plt.plot(x,y1) #在变量fig1后进行plt.plot操作,图形将显示在fig1中
fig2 = plt.figure(num='fig222222', figsize=(6, 3), dpi=75, facecolor='#FFFFFF', edgecolor='#FF0000')
plt.plot(x,y2) #在变量fig2后进行plt.plot操作,图形将显示在fig2中
plt.show()
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结果
fig1 = plt.figure(num='fig111111', figsize=(10, 3), dpi=75, facecolor='#FFFFFF', edgecolor='#0000FF')
plt.plot(x,y1)
plt.plot(x,y2)
fig2 = plt.figure(num='fig222222', figsize=(6, 3), dpi=75, facecolor='#FFFFFF', edgecolor='#FF0000')
plt.show()
plt.close()
结果:
3、plt.subplot(222)
将figure设置的画布大小分成几个部分,参数‘221’表示2(row)x2(colu),即将画布分成2x2,两行两列的4块区域,1表示选择图形输出的区域在第一块,图形输出区域参数必须在“行x列”范围 ,此处必须在1和2之间选择——如果参数设置为subplot(111),则表示画布整个输出,不分割成小块区域,图形直接输出在整块画布上
plt.subplot(222)
plt.plot(y,xx) #在2x2画布中第二块区域输出图形
plt.show()
plt.subplot(223) #在2x2画布中第三块区域输出图形
plt.plot(y,xx)
plt.subplot(224) # 在在2x2画布中第四块区域输出图形
plt.plot(y,xx)
4、plt.xlim设置x轴或者y轴刻度范围
如
plt.xlim(0,1000) # 设置x轴刻度范围,从0~1000 #lim为极限,范围
plt.ylim(0,20) # 设置y轴刻度的范围,从0~20
5、plt.xticks():设置x轴刻度的表现方式
fig2 = plt.figure(num='fig222222', figsize=(6, 3), dpi=75, facecolor='#FFFFFF', edgecolor='#FF0000')
plt.plot(x,y2)
plt.xticks(np.linspace(0,1000,15,endpoint=True)) # 设置x轴刻度
plt.yticks(np.linspace(0,20,10,endpoint=True))
结果
6、ax2.set_title('xxx')设置标题,画图
#产生[1,2,3,...,9]的序列
x = np.arange(1,10)
y = x
fig = plt.figure()
ax1 = fig.add_subplot(221)
#设置标题
ax1.set_title('Scatter Plot1')
plt.xlabel('M')
plt.ylabel('N')
ax2 = fig.add_subplot(222)
ax2.set_title('Scatter Plot2clf')
#设置X轴标签
plt.xlabel('X') #设置X/Y轴标签是在对应的figure后进行操作才对应到该figure
#设置Y轴标签
plt.ylabel('Y')
#画散点图
ax1.scatter(x,y,c = 'r',marker = 'o') #可以看出画散点图是在对figure进行操作
ax2.scatter(x,y,c = 'b',marker = 'x')
#设置图标
plt.legend('show picture x1 ')
#显示所画的图
plt.show()
结果
7、plt.hist()绘制直方图(可以将高斯函数这些画出来)
绘图都可以调用matplotlib.pyplot库来进行,其中的hist函数可以直接绘制直方图
调用方式:
n, bins, patches = plt.hist(arr, bins=10, normed=0, facecolor='black', edgecolor='black',alpha=1,histtype='bar')
hist的参数非常多,但常用的就这六个,只有第一个是必须的,后面四个可选
arr: 需要计算直方图的一维数组
bins: 直方图的柱数,可选项,默认为10
normed: 是否将得到的直方图向量归一化。默认为0
facecolor: 直方图颜色
edgecolor: 直方图边框颜色
alpha: 透明度
histtype: 直方图类型,‘bar’, ‘barstacked’, ‘step’, ‘stepfilled’
返回值 :
n: 直方图向量,是否归一化由参数normed设定
bins: 返回各个bin的区间范围
patches: 返回每个bin里面包含的数据,是一个list
from skimage import data
import matplotlib.pyplot as plt
img=data.camera()
plt.figure("hist")
arr=img.flatten()
n, bins, patches = plt.hist(arr, bins=256, normed=1,edgecolor='None',facecolor='red')
plt.show()
例:
mu, sigma = 0, .1
s = np.random.normal(loc=mu, scale=sigma, size=1000)
a,b,c = plt.hist(s, bins=3)
print("a: ",a)
print("b: ",b)
print("c: ",c)
plt.show()
结果:
a: [ 85. 720. 195.] #每个柱子的值
b: [-0.36109509 -0.1357318 0.08963149 0.31499478] #每个柱的区间范围
c: a list of 3 Patch objects #总共多少柱子
8、ax1.scatter(x,y,c = 'r',marker = 'o')
使用注意:确定了figure就一定要确定象限,然后用scatter,或者不确定象限,直接使用plt.scatter
x = np.arange(1,10)
y = x
fig = plt.figure()
a=plt.subplot() #默认为一个象限
# a=fig.add_subplot(222)
a.scatter(x,y,c='r',marker='o')
plt.show()
结果
x = np.arange(1,10)
y = x
plt.scatter(x,y,c='r',marker='o')
plt.show()
结果
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
x = np.arange(1,10)
y = x
plt.figure()
plt.scatter(x,y,c='r',marker='o')
plt.show()
结果
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尽管如此,为程序的执行定义一个起始点有助于理解程序是如何运行的。Python程序员提出了几种方式对此进行实现。
本文结束时,您将了解以下内容:
Python中的基本main()函数
一些Python脚本中,包含一个函数定义和一个条件语句,如下所示:
此代码中,包含一个main()函数,在程序执行时打印Hello World!。此外,还包含一个条件(或if)语句,用于检查__name__的值并将其与字符串"__main__"进行比较。当if语句为True时,Python解释器将执行main()函数。更多关于Python条件语句的信息可以由此获得。
这种代码模式在Python文件中非常常见,它将作为脚本执行并导入另一个模块。为了帮助理解这段代码的执行方式,首先需要了解Python解释器如何根据代码的执行方式设置__name__。
Python中的执行模式
Python解释器执行代码有两种方式:
更多内容可参考如何运行Python脚本。无论采用哪种方式,Python都会定义一个名为__name__的特殊变量,该变量包含一个字符串,其值取决于代码的使用方式。
本文将如下示例文件保存为execution_methods.py,以 探索 代码如何根据上下文改变行为:
在此文件中,定义了三个对print()函数的调用。前两个打印一些介绍性短语。第三个print()会先打印短语The value __name__ is,之后将使用Python内置的repr()函数打印出__name__变量。
在Python中,repr()函数将对象转化为供解释器读取的形式。上述示例通过使用repr()函数来强调__name__的值为字符串。更多关于repr()的内容可参考Python文档。
在本文中,您将随处可见文件(file),模块(module)和脚本(script)这三个字眼。实际上,三者之间并无太大的差别。不过,在强调代码目的时,还是存在细微的差异:
“如何运行Python脚本”一文也讨论了三者的差别。
基于命令行执行
在这类方法中,Python脚本将通过命令行来执行。
执行脚本时,无法与Python解释器正在执行的代码交互。关于如何通过命令行执行代码的详细信息对本文而言并不重要,但您可以通过展开下框阅读更多有关Windows,Linux和macOS之间命令行差异的内容。
命令行环境
不同的操作系统在使用命令行执行代码时存在细微的差异。
在Linux和macOS中,通常使用如下命令:
美元符号($)之前的内容可能有所不同,具体取决于您的用户名和计算机名称。您键入的命令位于$之后。在Linux或macOS上,Python3的可执行文件名为python3,因此可以通过输入python3 script_name.py来运行python脚本。
在Windows上,命令提示符通常如下所示:
根据您的用户名,之前的内容可能会有所不同,您输入的命令位于之后。在Windows上,Python3的可执行文件通常为python。因此可以通过输入python script_name.py来运行python脚本。
无论哪种操作系统,本文的Python脚本的输出结果都是相同的。因此本文以Linux和macOS为例。
使用命令行执行execution_methods.py,如下所示:
在这个示例中,__name__具有值'__main__',其中引号(')表明该值为字符串类型。
请记住,在Python中,使用单引号(')和双引号(")定义的字符串没有区别。更多关于字符串的内容请参考Python的基本数据类型。
如果在脚本中包含"shebang行"并直接执行它(./execution_methods.py),或者使用IPython或Jupyter Notebook的%run,将会获取相同的结果。
您还可以通过向命令行添加-m参数的方法实现以模块的方式执行。通常情况下,推荐如下方式pip: python3 -m pip install package_name。
添加-m参数将会运行包中__main__.py的代码。更多关于__main__.py文件的内容可参考如何将开源Python包发布到PyPI中。
在三种情况中,__name__都具有相同的值:字符串'__main__'。
技术细节:Python文档中具体定义了__name__何时取值为'__main__'。
当通过标准输入,脚本或者交互提示中读取数据时,模块的__name__将取值为'__main__'。(来源)
__name__与__doc__,__package__和其他属性一起存储在模块的全局命名空间。更多关于属性的信息可参考Python数据模型文档,特别是关于模块和包的信息,请参阅Python Import文档。
导入模块或解释器
接下来是Python解释器执行代码的第二种方式:导入。在开发模块或脚本时,可以使用import关键字导入他人已经构建的模块。
在导入过程中,Python执行指定模块中定义的语句(但仅在第一次导入模块时)。要演示导入execution_methods.py文件的结果,需要启动Python解释器,然后导入execution_methods.py文件:
在此代码输出中,Python解释器执行了三次print()函数调用。前两行由于没有变量,在输出方面与在命令行上作为脚本执行时完全相同。但是第三个输出存在差异。
当Python解释器导入代码时,__name__的值与要导入的模块的名称相同。您可以通过第三行的输出了解这一点。__name__的值为'execution_methods',是Python导入的.py文件。
注意如果您在没有退出Python时再次导入模块,将不会有输出。
注意:更多关于导入在Python中如何工作的内容请参考官方文档和Python中的绝对和相对导入。
Main函数的最佳实践
既然您已经了解两种执行方式上的差异,那么掌握一些最佳实践方案还是很有用的。它们将适用于编写作为脚本运行的代码或者在另一个模块导入的代码。
如下是四种实践方式:
将大部分代码放入函数或类中
请记住,Python解释器在导入模块时会执行模块中的所有代码。有时如果想要实现用户可控的代码,会导致一些副作用,例如:
在这种情况下,想要实现用户控制触发此代码的执行,而不是让Python解释器在导入模块时执行代码。
因此,最佳方法是将大部分代码包含在函数或类中。这是因为当Python解释器遇到def或class关键字时,它只存储这些定义供以后使用,并且在用户通知之前不会实际执行。
将如下代码保存在best_practices.py以证明这个想法:
在此代码中,首先从time模块中导入sleep()。
在这个示例中,参数以秒的形式传入sleep()函数中,解释器将暂停一段时间再运行。随后,使用print()函数打印关于代码描述的语句。
之后,定义一个process_data()函数,执行如下五项操作:
在命令行中执行
当你将此文件作为脚本用命令行执行时会发生什么呢?
Python解释器将执行函数定义之外的from time import sleep和print(),之后将创建函数process_data()。然后,脚本将退出而不做任何进一步的操作,因为脚本没有任何执行process_data()的代码。
如下是这段脚本的执行结果:
我们在这里看到的输出是第一个print()的结果。注意,从time导入和定义process_data()函数不产生结果。具体来说,调用定义在process_data()内部的print()不会打印结果。
导入模块或解释器执行
在会话(或其他模块)中导入此文件时,Python解释器将执行相同的步骤。
Python解释器导入文件后,您可以使用已导入模块中定义的任何变量,类或函数。为了证明这一点,我们将使用可交互的Python解释器。启动解释器,然后键入import best_practices:
导入best_practices.py后唯一的输出来自process_data()函数外定义的print()。导入模块或解释器执行与基于命令行执行类似。
使用__name__控制代码的执行
如何实现基于命令行而不使用Python解释器导入文件来执行呢?
您可以使用__name__来决定执行上下文,并且当__name__等于"__main__"时才执行process_data()。在best_practices.py文件中添加如下代码:
这段代码添加了一个条件语句来检验__name__的值。当值为"__main__"时,条件为True。记住当__name__变量的特殊值为"__main__"时意味着Python解释器会执行脚本而不是将其导入。
条件语块内添加了四行代码(第12,13,14和15行):
现在,在命令行中运行best_practices.py,并观察输出的变化:
首先,输出显示了process_data()函数外的print()的调用结果。
之后,data的值被打印。因为当Python解释器将文件作为脚本执行时,变量__name__具有值"__main__",因此条件语句被计算为True。
接下来,脚本将调用process_data()并传入data进行修改。当process_data执行时,将输出一些状态信息。最终,将输出modified_data的值。
现在您可以验证从解释器(或其他模块)导入best_practices.py后发生的事情了。如下示例演示了这种情况:
注意,当前结果与将条件语句添加到文件末尾之前相同。因为此时__name__变量的值为"best_practices",因此条件语句结果为False,Python将不执行process_data()。
创建名为main()的函数来包含要运行的代码
现在,您可以编写作为脚本由从命令行执行并导入且没有副作用的Python代码。接下来,您将学习如何编写代码并使其他程序员能轻松地理解其含义。
许多语言,如C,C++,Java以及其他的一些语言,都会定义一个叫做main()的函数,当编译程序时,操作系统会自动调用该函数。此函数通常被称为入口点(entry point),因为它是程序进入执行的起始位置。
相比之下,Python没有一个特殊的函数作为脚本的入口点。实际上在Python中可以将入口点定义成任何名称。
尽管Python不要求将函数命名为main(),但是最佳的做法是将入口点函数命名为main()。这样方便其他程序员定位程序的起点。
此外,main()函数应该包含Python解释器执行文件时要运行的任何代码。这比将代码放入条件语块中更好,因为用户可以在导入模块时重复使用main()函数。
修改best_practices.py文件如下所示:
在这个示例中,定义了一个main()函数,它包含了上面的条件语句块。之后修改条件语块执行main()。如果您将此代码作为脚本运行或导入,将获得与上一节相同的输出。
在main()中调用其他函数
另一种常见的实现方式是在main()中调用其他函数,而不是直接将代码写入main()。这样做的好处在于可以实现将几个独立运行的子任务整合。
例如,某个脚本有如下功能:
如果在单独的函数中各自实现这些子任务,您(或其他用户)可以很容易地实现代码重用。之后您可以在main()函数中创建默认的工作流。
您可以根据自己的情况选择是否使用此方案。将任务拆分为多个函数会使重用更容易,但会增加他人理解代码的难度。
修改best_practices.py文件如下所示:
在此示例代码中,文件的前10行具有与之前相同的内容。第12行的第二个函数创建并返回一些示例数据,第17行的第三个函数模拟将修改后的数据写入数据库。
第21行定义了main()函数。在此示例中,对main()做出修改,它将调用数据读取,数据处理以及数据写入等功能。
首先,从read_data_from_web()中创建data。将data作为参数传入process_data(),之后将返回modified_data。最后,将modified_data传入write_data_to_database()。
脚本的最后两行是条件语块用于验证__name__,并且如果if语句为True,则执行main()。
在命令行中运行如下所示:
根据执行结果,Python解释器在执行main()函数时,将依次执行read_data_from_web(),process_data()以及write_data_to_database()。当然,您也可以导入best_practices.py文件并重用process_data()作为不同的数据输入源,如下所示:
在此示例中,导入了best_practices并且将其简写为bp。
导入过程会导致Python解释器执行best_practices.py的全部代码,因此输出显示解释文件用途的信息。
然后,从文件中存储数据而不是从Web中读取数据。之后,可以重用best_practices.py文件中的process_data()和write_data_to_database()函数。在此情况下,可以利用代码重写来取代在main()函数中实现全部的代码逻辑。
实践总结
以下是Python中main()函数的四个关键最佳实践:
结论
恭喜!您现在已经了解如何创建Python main()函数了。
本文介绍了如下内容:
现在,您可以开始编写一些非常棒的关于Python main()函数代码啦!
Q3: Python魔法函数(特殊函数)
Python中如何实现运算符的重载,即实现例如a+b这样的运算符操作呢?
在C++中可以使用 operator 关键字实现运算符的重载。但是在Python中没有类似这样的关键字,所以要实现运算符的重载,就要用到Python的魔法函数。Python魔法函数是以双下划线开头,双下划线结尾的一组函数。我们在类定义中最常用到的 __init__ 函数就是这样一个魔法函数,它在创建类对象时被自动调用。
下面我们来看个简单的例子。
上述代码示例了几个魔法函数的用法。 __add__ 函数对应了二元运算符+,当执行a+b语句时,python就会自动调用a. add (b)。 对于上述例子中的v1+v2+v3,则相当于调用了(v1. add(v2)). add(v3)。
代码中还有一个在Python类定义经常使用的 __str__ 函数,当使用 str() 时会被调用。print函数对传入的参数都调用了str()将其转换成易读的字符串形式,便于打印输出,因而会调用类定义的__str__函数打出自定义的字符串。
代码中还有一个特殊的 __call__ 函数,该函数在将对象采用函数调用方式使用时被调用, 例如v1()相当于v1. call ()。
以上就是魔法函数的基本使用方法。常见的魔法函数我们可以使用 dir() 函数来查看。
输出结果为:
上述结果中形式为‘__函数名__’的函数为魔法函数,注意有些对象也是这种形式,例如__class__, __module__等, 这些不是魔法函数。具体的魔法函数说明可以参考Python官方说明文档。
以上代码在Python3.6运行通过.
Q4: Python析构函数
Python中有两个特殊的方法, 一个是构造函数 init , 另一个是析构函数 del python特殊函数,统称为魔术方法。
构造函数 init python特殊函数,创建实例对象之后Python会自动执行此方法,把初始化的属性特点放到实例对象里。
构造函数是创建并初始对象属性,那么对象使用完成后,系统是怎么处理这些呢?
这个时候,Python引入python特殊函数了销毁对象功能的析构函数 del ()
析构函数 del 是对象没有被引用时会触发垃圾回收机制,进行内存释放.
python 内置的 del 方法称为析构方法。用于实现对象被销毁时所需的操作。
常见的应用常见如python特殊函数:
析构方法 del ()是可选的,如果不提供,则Python 会在后台提供默认析构函数
如果要显式的调用析构函数,可以使用del关键字: del obj
析构方法的作用是销毁对象的,在python中采用垃圾回收机制。
Python垃圾回收机制核心思想是:
详细说明:
python特殊函数我们主动删除对象调用del 对象;程序运行结束后,python也会自动进行删除其他的对象。
注意:
如果我们重写子类的 del () 方法(父类为非 object 的类),则必须显式调用父类的 del () 方法,这样才能保证在回收子类对象时,其占用的资源(可能包含继承自父类的部分资源)能被彻底释放
我们本期学习了Python内置函数析构函数,用于没有被引用的对象进行回收处理,一般情况下,我们不用刻意去调用,python内部会对进行触发。
以上是本期内容,欢迎大佬们评论区指正,下期见~
Q5: Python|range函数用法完全解读
迭代器是 23 种设计模式中最常用的一种(之一),在 Python 中随处可见它的身影,我们经常用到它,但是却不一定意识到它的存在。在关于迭代器的系列文章中(链接见文末),我至少提到python特殊函数了 23 种生成迭代器的方法。有些方法是专门用于生成迭代器的,还有一些方法则是为了解决别的问题而“暗中”使用到迭代器。
在系统学习迭代器之前,我一直以为 range() 方法也是用于生成迭代器的,现在却突然发现,它生成的只是可迭代对象,而并不是迭代器! (PSpython特殊函数:Python2 中 range() 生成的是列表,本文基于Python3,生成的是可迭代对象)
于是,我有了这样的疑问:为什么 range() 不生成迭代器呢?在查找答案的过程中,我发现自己对 range 类型的认识存在一些误区。因此,本文将和大家全面地认识一下 range ,期待与你共同学习进步。
1、range() 是什么?
它的语法:range(start, stop [,step]) ;start 指的是计数起始值,默认是 0;stop 指的是计数结束值,但不包括 stop ;step 是步长,默认为 1,不可以为 0 。range() 方法生成一段左闭右开的整数范围。
对于 range() 函数,有几个注意点:(1)它表示的是左闭右开区间;(2)它接收的参数必须是整数,可以是负数,但不能是浮点数等其它类型;(3)它是不可变的序列类型,可以进行判断元素、查找元素、切片等操作,但不能修改元素;(4)它是可迭代对象,却不是迭代器。
2、 为什么range()不生产迭代器?
可以获得迭代器的内置方法很多,例如 zip() 、enumerate()、map()、filter() 和 reversed() 等等,但是像 range() 这样仅仅得到的是可迭代对象的方法就绝无仅有了(若有反例,欢迎告知)。这就是我存在知识误区的地方。
在 for-循环 遍历时,可迭代对象与迭代器的性能是一样的,即它们都是惰性求值的,在空间复杂度与时间复杂度上并无差异。我曾概括过两者的差别是“一同两不同”:相同的是都可惰性迭代,不同的是可迭代对象不支持自遍历(即next()方法),而迭代器本身不支持切片(即 getitem () 方法)。
虽然有这些差别,但很难得出结论说它们哪个更优。现在微妙之处就在于,为什么给 5 种内置方法都设计了迭代器,偏偏给 range() 方法设计的就是可迭代对象呢?把它们都统一起来,不是更好么?
事实上,Pyhton 为了规范性就干过不少这种事,例如,Python2 中有 range() 和 xrange() 两种方法,而 Python3 就干掉了其中一种,还用了“李代桃僵”法。为什么不更规范点,令 range() 生成的是迭代器呢?
关于这个问题,我没找到官方解释,以下纯属个人观点 。
zip() 等方法都需要接收确定的可迭代对象的参数,是对它们的一种再加工的过程,因此也希望马上产出确定的结果来,所以 Python 开发者就设计了这个结果是迭代器。这样还有一个好处,即当作为参数的可迭代对象发生变化的时候,作为结果的迭代器因为是消耗型的,不会被错误地使用。
而 range() 方法就不同了,它接收的参数不是可迭代对象,本身是一种初次加工的过程,所以设计它为可迭代对象,既可以直接使用,也可以用于其它再加工用途。例如,zip() 等方法就完全可以接收 range 类型的参数。
也就是说,range() 方法作为一种初级生产者,它生产的原料本身就有很大用途,早早把它变为迭代器的话,无疑是一种画蛇添足的行为。
对于这种解读,你是否觉得有道理呢?欢迎就这个话题与我探讨。
3、range 类型是什么?
以上是我对“为什么range()不产生迭代器”的一种解答。顺着这个思路,我研究了一下它产生的 range 对象,一研究就发现,这个 range 对象也并不简单。
首先奇怪的一点就是,它竟然是不可变序列!我从未注意过这一点。虽然说,我从未想过修改 range() 的值,但这一不可修改的特性还是令我惊讶。
翻看文档,官方是这样明确划分的——有三种基本的序列类型:列表、元组和范围(range)对象。(There are three basic sequence types: lists, tuples, and range objects.)
这我倒一直没注意,原来 range 类型居然跟列表和元组是一样地位的基础序列!我一直记挂着字符串是不可变的序列类型,不曾想,这里还有一位不可变的序列类型呢。
那 range 序列跟其它序列类型有什么差异呢?
普通序列都支持的操作有 12 种。range 序列只支持其中的 10 种,不支持进行加法拼接与乘法重复。
那么问题来了:同样是不可变序列,为什么字符串和元组就支持上述两种操作,而偏偏 range 序列不支持呢?虽然不能直接修改不可变序列,但我们可以将它们拷贝到新的序列上进行操作啊,为何 range 对象连这都不支持呢?
且看官方文档的解释:
…due to the fact that range objects can only represent sequences that follow a strict pattern and repetition and concatenation will usually violate that pattern.
原因是 range 对象仅仅表示一个遵循着严格模式的序列,而重复与拼接通常会破坏这种模式…
问题的关键就在于 range 序列的 pattern,仔细想想,其实它表示的就是一个等差数列啊(喵,高中数学知识没忘…),拼接两个等差数列,或者重复拼接一个等差数列,想想确实不妥,这就是为啥 range 类型不支持这两个操作的原因了。由此推论,其它修改动作也会破坏等差数列结构,所以统统不给修改就是了。
4、小结
回顾全文,我得到了两个偏冷门的结论:range 是可迭代对象而不是迭代器;range 对象是不可变的等差序列。
若单纯看结论的话,你也许没有感触,或许还会说这没啥了不得啊。但如果我追问,为什么 range 不是迭代器呢,为什么 range 是不可变序列呢?对这俩问题,你是否还能答出个自圆其说的设计思想呢?(PS:我决定了,若有机会面试别人,我必要问这两个问题的嘿~)
由于 range 对象这细微而有意思的特性,我觉得这篇文章写得值了。本文是作为迭代器系列文章的一篇来写的,所以对于迭代器的基础知识介绍不多,另外,还有一种特殊的迭代器也值得单独成文,那就是生成器了。
python特殊函数的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于python 特殊函数、python特殊函数的信息别忘了在本站进行查找喔。







