Python學習記錄1

  • if 條件之后要加冒號
  • 強制類型轉化是int()
  • 如果要計算1-100的整數之和,從1寫到100有點困難,幸好Python提供一個range()函數,可以生成一個整數序列,再通過list()函數可以轉換為list。比如range(5)生成的序列是從0開始小于5的整數:
list(range(5))
[0, 1, 2, 3, 4]
  • 列表用[],元組是不能改變的列表用(),字典采用鍵值對存儲,這里list是動詞!!!
>>> d = {'Michael': 95, 'Bob': 75, 'Tracy': 85}
>>> d['Michael']
95
  • 字典為什么查找這么快?

為什么dict查找速度這么快?因為dict的實現原理和查字典是一樣的。假設字典包含了1萬個漢字,我們要查某一個字,一個辦法是把字典從第一頁往后翻,直到找到我們想要的字為止,這種方法就是在list中查找元素的方法,list越大,查找越慢。

第二種方法是先在字典的索引表里(比如部首表)查這個字對應的頁碼,然后直接翻到該頁,找到這個字。無論找哪個字,這種查找速度都非常快,不會隨著字典大小的增加而變慢。

dict就是第二種實現方式,給定一個名字,比如'Michael',dict在內部就可以直接計算出Michael對應的存放成績的“頁碼”,也就是95這個數字存放的內存地址,直接取出來,所以速度非常快。

你可以猜到,這種key-value存儲方式,在放進去的時候,必須根據key算出value的存放位置,這樣,取的時候才能根據key直接拿到value。

  • 字典的操作
    二是通過dict提供的get方法,如果key不存在,可以返回None,或者自己指定的value:
>>> d.get('Thomas')
>>> d.get('Thomas', -1)
-1
  • 要刪除一個key,用pop(key)方法,對應的value也會從dict中刪除

  • list和dic的區別

和list比較,dict有以下幾個特點:
查找和插入的速度極快,不會隨著key的增加而變慢;
需要占用大量的內存,內存浪費多。
而list相反:
查找和插入的時間隨著元素的增加而增加;
占用空間小,浪費內存很少。
所以,dict是用空間來換取時間的一種方法。

  • 字典的key不能變化,所以不能是變量

dict可以用在需要高速查找的很多地方,在Python代碼中幾乎無處不在,正確使用dict非常重要,需要牢記的第一條就是dict的key必須是不可變對象。
這是因為dict根據key來計算value的存儲位置,如果每次計算相同的key得出的結果不同,那dict內部就完全混亂了。這個通過key計算位置的算法稱為哈希算法(Hash)。
要保證hash的正確性,作為key的對象就不能變。在Python中,字符串、整數等都是不可變的,因此,可以放心地作為key。而list是可變的,就不能作為key:

>>> key = [1, 2, 3]
>>> d[key] = 'a list'
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unhashable type: 'list'
  • 集合的定義
    要創建一個set,需要提供一個list作為輸入集合:
>>> s = set([1, 2, 3])
>>> s
{1, 2, 3}
  • 函數名其實就是指向一個函數對象的引用,完全可以把函數名賦給一個變量,相當于給這個函數起了一個“別名”:
>>> a = abs # 變量a指向abs函數
>>> a(-1) # 所以也可以通過a調用abs函數
1
  • 函數定義

在Python中,定義一個函數要使用def語句,依次寫出函數名、括號、括號中的參數和冒號:,然后,在縮進塊中編寫函數體,函數的返回值用return語句返回。

def my_abs(x):
    if x >= 0:
        return x
    else:
        return -x
  • python參數

Python的函數定義非常簡單,但靈活度卻非常大。除了正常定義的必選參數外,還可以使用默認參數、可變參數和關鍵字參數,使得函數定義出來的接口,不但能處理復雜的參數,還可以簡化調用者的代碼。

默認參數

def power(x, n=2):
    s = 1
    while n > 0:
        n = n - 1
        s = s * x
    return s

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  • 切片

這種經常取指定索引范圍的操作,用循環十分繁瑣,因此,Python提供了切片(Slice)操作符,能大大簡化這種操作。

對應上面的問題,取前3個元素,用一行代碼就可以完成切片:

>>> L[0:3]
['Michael', 'Sarah', 'Tracy']

L[0:3]表示,從索引0開始取,直到索引3為止,但不包括索引3。即索引0,1,2,正好是3個元素。

  • tuple也是一種list,唯一區別是tuple不可變。因此,tuple也可以用切片操作,只是操作的結果仍是tuple:

  • 在很多編程語言中,針對字符串提供了很多各種截取函數(例如,substring),其實目的就是對字符串切片。Python沒有針對字符串的截取函數,只需要切片一個操作就可以完成,非常簡單。

  • 迭代

Python的for循環抽象程度要高于Java的for循環,因為Python的for循環不僅可以用在list或tuple上,還可以作用在其他可迭代對象上。
list這種數據類型雖然有下標,但很多其他數據類型是沒有下標的,但是,只要是可迭代對象,無論有無下標,都可以迭代,比如dict就可以迭代:

>>> d = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
>>> for key in d:
...     print(key)
...
a
c
b

所以,當我們使用for循環時,只要作用于一個可迭代對象,for循環就可以正常運行,而我們不太關心該對象究竟是list還是其他數據類型。
那么,如何判斷一個對象是可迭代對象呢?方法是通過collections模塊的Iterable類型判斷:

>>> from collections import Iterable
>>> isinstance('abc', Iterable) # str是否可迭代
True
>>> isinstance([1,2,3], Iterable) # list是否可迭代
True
>>> isinstance(123, Iterable) # 整數是否可迭代
False

  • 最后一個小問題,如果要對list實現類似Java那樣的下標循環怎么辦?Python內置的enumerate函數可以把一個list變成索引-元素對,這樣就可以在for循環中同時迭代索引和元素本身:
>>> for i, value in enumerate(['A', 'B', 'C']):
...     print(i, value)
...
0 A
1 B
2 C

上面的for循環里,同時引用了兩個變量,在Python里是很常見的,比如下面的代碼:

>>> for x, y in [(1, 1), (2, 4), (3, 9)]:
...     print(x, y)
...
1 1
2 4
3 9
  • python幾個關鍵的技術總結
    1.切片
    就是取出一個列表,字典等的一部分
    2.迭代
    簡單說就一句:for的花樣使用
    3.列表生成器
    很方便地生成一個列表,花樣生成列表
    4.生成器
    列表是查表的方式,但當數據量太大,且可以推算的時候,我們就用生成器。
    每一個生成器都是一個迭代器,自動生成迭代器協議,
    5.迭代器
    任何對象只要定義了iternext方法,那就是迭代器對象;迭代器使得for循環更加通用,

直接作用于for循環的對象統稱為可迭代對象:Iterable。
可以被next()函數調用并不斷返回下一個值的對象稱為迭代器:Iterator。
你可能會問,為什么list、dict、str等數據類型不是Iterator?
這是因為Python的Iterator對象表示的是一個數據流,Iterator對象可以被next()函數調用并不斷返回下一個數據,直到沒有數據時拋出StopIteration錯誤。可以把這個數據流看做是一個有序序列,但我們卻不能提前知道序列的長度,只能不斷通過next()函數實現按需計算下一個數據,所以Iterator的計算是惰性的,只有在需要返回下一個數據時它才會計算。

好像迭代器更加像一種協議,而生成器就是一種迭代器的實體。

如果把迭代器比作 Android 系統,那么生成器就是 iOS,二者功能上差不多,但是生成器更優雅。

理解Python迭代對象、迭代器、生成器


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