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好用的第三方庫
- requests - HTTP庫
- Flask - RestfulAPI
- peewee - 讀寫數據庫，替代SQLAlchemy
- aiohttp - 替代requests
- BeautifulSoup - HTML解析
- scipy - 科學計算
- pandas - 處理csv及excel
- fdfs_client-py - FastDFS客戶端
代碼風格規范
參考文檔：
Google開源項目風格指南
Python代碼規范小結
分號
不要在行尾加分號, 也不要用分號將兩條命令放在同一行.
行長度
每行不超過80個字符
例外:
- 長的導入模塊語句
- 注釋里的URL
括號
寧缺毋濫的使用括號
Yes: if foo:
bar()
while x:
x = bar()
if x and y:
bar()
if not x:
bar()
return foo
for (x, y) in dict.items(): ...
No: if (x):
bar()
if not(x):
bar()
return (foo)
縮進
用4個空格來縮進代碼，絕對不要用tab, 也不要tab和空格混用
空行
頂級定義之間空兩行, 方法定義之間空一行
空格
按照標準的排版規范來使用標點兩邊的空格
括號內不要有空格
Yes: spam(ham[1], {eggs: 2}, [])
No: spam( ham[ 1 ], { eggs: 2 }, [ ] )
不要在逗號, 分號, 冒號前面加空格, 但應該在它們后面加(除了在行尾).
Yes: if x == 4:
print x, y
x, y = y, x
No: if x == 4 :
print x , y
x , y = y , x
參數列表, 索引或切片的左括號前不應加空格.
Yes: spam(1)
no: spam (1)
Yes: dict['key'] = list[index]
No: dict ['key'] = list [index]
在二元操作符兩邊都加上一個空格, 比如賦值(=), 比較(==, <, >, !=, <>, <=, >=, in, not in, is, is not), 布爾(and, or, not). 至于算術操作符兩邊的空格該如何使用, 需要你自己好好判斷. 不過兩側務必要保持一致.
Yes: x == 1
No: x<1
當’=’用于指示關鍵字參數或默認參數值時, 不要在其兩側使用空格.
Yes: def complex(real, imag=0.0): return magic(r=real, i=imag)
No: def complex(real, imag = 0.0): return magic(r = real, i = imag)
不要用空格來垂直對齊多行間的標記, 因為這會成為維護的負擔(適用于:, #, =等):
Yes:
foo = 1000 # comment
long_name = 2 # comment that should not be aligned
dictionary = {
"foo": 1,
"long_name": 2,
}
No:
foo = 1000 # comment
long_name = 2 # comment that should not be aligned
dictionary = {
"foo" : 1,
"long_name": 2,
}
Shebang
大部分.py文件不必以#!作為文件的開始. 根據 PEP-394 , 程序的main文件應該以 #!/usr/bin/python2或者 #!/usr/bin/python3開始.
注釋
文檔字符串
Python有一種獨一無二的的注釋方式: 使用文檔字符串. 文檔字符串是包, 模塊, 類或函數里的第一個語句. 這些字符串可以通過對象的doc成員被自動提取, 并且被pydoc所用. 一個文檔字符串應該這樣組織: 首先是一行以句號, 問號或驚嘆號結尾的概述(或者該文檔字符串單純只有一行). 接著是一個空行. 接著是文檔字符串剩下的部分, 它應該與文檔字符串的第一行的第一個引號對齊.
模塊
每個文件應該包含一個許可樣板. 根據項目使用的許可(例如, Apache 2.0, BSD, LGPL, GPL), 選擇合適的樣板.
函數和方法
關于函數的幾個方面應該在特定的小節中進行描述記錄， 這幾個方面如下文所述. 每節應該以一個標題行開始. 標題行以冒號結尾. 除標題行外, 節的其他內容應被縮進2個空格.
Args:
列出每個參數的名字, 并在名字后使用一個冒號和一個空格, 分隔對該參數的描述.如果描述太長超過了單行80字符,使用2或者4個空格的懸掛縮進(與文件其他部分保持一致). 描述應該包括所需的類型和含義. 如果一個函數接受foo(可變長度參數列表)或者bar (任意關鍵字參數), 應該詳細列出foo和**bar.
Returns: (或者 Yields: 用于生成器)
描述返回值的類型和語義. 如果函數返回None, 這一部分可以省略.
Raises:
列出與接口有關的所有異常.
def fetch_bigtable_rows(big_table, keys, other_silly_variable=None):
"""Fetches rows from a Bigtable.
Retrieves rows pertaining to the given keys from the Table instance
represented by big_table. Silly things may happen if
other_silly_variable is not None.
Args:
big_table: An open Bigtable Table instance.
keys: A sequence of strings representing the key of each table row
to fetch.
other_silly_variable: Another optional variable, that has a much
longer name than the other args, and which does nothing.
Returns:
A dict mapping keys to the corresponding table row data
fetched. Each row is represented as a tuple of strings. For
example:
{'Serak': ('Rigel VII', 'Preparer'),
'Zim': ('Irk', 'Invader'),
'Lrrr': ('Omicron Persei 8', 'Emperor')}
If a key from the keys argument is missing from the dictionary,
then that row was not found in the table.
Raises:
IOError: An error occurred accessing the bigtable.Table object.
"""
pass
類
類應該在其定義下有一個用于描述該類的文檔字符串. 如果你的類有公共屬性(Attributes), 那么文檔中應該有一個屬性(Attributes)段. 并且應該遵守和函數參數相同的格式.
class SampleClass(object):
"""Summary of class here.
Longer class information....
Longer class information....
Attributes:
likes_spam: A boolean indicating if we like SPAM or not.
eggs: An integer count of the eggs we have laid.
"""
def __init__(self, likes_spam=False):
"""Inits SampleClass with blah."""
self.likes_spam = likes_spam
self.eggs = 0
def public_method(self):
"""Performs operation blah."""
塊注釋和行注釋
# We use a weighted dictionary search to find out where i is in
# the array. We extrapolate position based on the largest num
# in the array and the array size and then do binary search to
# get the exact number.
if i & (i-1) == 0: # true iff i is a power of 2
類
如果一個類不繼承自其它類, 就顯式的從object繼承. 嵌套類也一樣.
Yes: class SampleClass(object):
pass
class OuterClass(object):
class InnerClass(object):
pass
class ChildClass(ParentClass):
"""Explicitly inherits from another class already."""
No: class SampleClass:
pass
class OuterClass:
class InnerClass:
pass
字符串
即使參數都是字符串, 使用%操作符或者格式化方法格式化字符串. 不過也不能一概而論, 你需要在+和%之間好好判定.
Yes: x = a + b
x = '%s, %s!' % (imperative, expletive)
x = '{}, {}!'.format(imperative, expletive)
x = 'name: %s; score: %d' % (name, n)
x = 'name: {}; score: {}'.format(name, n)
No: x = '%s%s' % (a, b) # use + in this case
x = '{}{}'.format(a, b) # use + in this case
x = imperative + ', ' + expletive + '!'
x = 'name: ' + name + '; score: ' + str(n)
避免在循環中用+和+=操作符來累加字符串. 由于字符串是不可變的, 這樣做會創建不必要的臨時對象, 并且導致二次方而不是線性的運行時間. 作為替代方案, 你可以將每個子串加入列表, 然后在循環結束后用 .join 連接列表. (也可以將每個子串寫入一個 cStringIO.StringIO 緩存中.)
Yes: items = ['<table>']
for last_name, first_name in employee_list:
items.append('<tr><td>%s, %s</td></tr>' % (last_name, first_name))
items.append('</table>')
employee_table = ''.join(items)
No: employee_table = '<table>'
for last_name, first_name in employee_list:
employee_table += '<tr><td>%s, %s</td></tr>' % (last_name, first_name)
employee_table += '</table>'
在同一個文件中, 保持使用字符串引號的一致性. 使用單引號’或者雙引號”之一用以引用字符串, 并在同一文件中沿用. 在字符串內可以使用另外一種引號, 以避免在字符串中使用.
Yes:
Python('Why are you hiding your eyes?')
Gollum("I'm scared of lint errors.")
Narrator('"Good!" thought a happy Python reviewer.')
No:
Python("Why are you hiding your eyes?")
Gollum('The lint. It burns. It burns us.')
Gollum("Always the great lint. Watching. Watching.")
為多行字符串使用三重雙引號”“”而非三重單引號’‘’. 當且僅當項目中使用單引號’來引用字符串時, 才可能會使用三重’‘’為非文檔字符串的多行字符串來標識引用. 文檔字符串必須使用三重雙引號”“”. 不過要注意, 通常用隱式行連接更清晰, 因為多行字符串與程序其他部分的縮進方式不一致.
Yes:
print ("This is much nicer.\n"
"Do it this way.\n")
No:
print """This is pretty ugly.
Don't do this.
"""
文件和sockets
在文件和sockets結束時, 顯式的關閉它.
推薦使用 “with”語句 以管理文件:
with open("hello.txt") as hello_file:
for line in hello_file:
print line
對于不支持使用”with”語句的類似文件的對象,使用 contextlib.closing():
import contextlib
with contextlib.closing(urllib.urlopen("http://www.python.org/")) as front_page:
for line in front_page:
print line
TODO注釋
# TODO(kl@gmail.com): Use a "*" here for string repetition.
# TODO(Zeke) Change this to use relations.
導入格式
每個導入應該獨占一行
Yes: import os
import sys
No: import os, sys
每種分組中, 應該根據每個模塊的完整包路徑按字典序排序, 忽略大小寫.
import foo
from foo import bar
from foo.bar import baz
from foo.bar import Quux
from Foob import ar
語句
通常每個語句應該獨占一行
不過, 如果測試結果與測試語句在一行放得下, 你也可以將它們放在同一行. 如果是if語句, 只有在沒有else時才能這樣做. 特別地, 絕不要對 try/except 這樣做, 因為try和except不能放在同一行.
Yes:
if foo: bar(foo)
No:
if foo: bar(foo)
else: baz(foo)
try: bar(foo)
except ValueError: baz(foo)
try:
bar(foo)
except ValueError: baz(foo)
訪問控制
在Python中, 對于瑣碎又不太重要的訪問函數, 你應該直接使用公有變量來取代它們, 這樣可以避免額外的函數調用開銷. 當添加更多功能時, 你可以用屬性(property)來保持語法的一致性.
另一方面, 如果訪問更復雜, 或者變量的訪問開銷很顯著, 那么你應該使用像 get_foo() 和 set_foo() 這樣的函數調用. 如果之前的代碼行為允許通過屬性(property)訪問 , 那么就不要將新的訪問函數與屬性綁定. 這樣, 任何試圖通過老方法訪問變量的代碼就沒法運行, 使用者也就會意識到復雜性發生了變化.
命名
module_name
package_name
ClassName
method_name
ExceptionName
function_name
GLOBAL_VAR_NAME
instance_var_name
function_parameter_name
local_var_name
應該避免的名稱：
- 單字符名稱, 除了計數器和迭代器.
- 包/模塊名中的連字符(-)
- 雙下劃線開頭并結尾的名稱(Python保留, 例如init)
命名約定：
- 所謂”內部(Internal)”表示僅模塊內可用, 或者, 在類內是保護或私有的.
- 用單下劃線( _ )開頭表示模塊變量或函數是protected的(使用import * from時不會包含).
- 用雙下劃線( __ )開頭的實例變量或方法表示類內私有.
- 將相關的類和頂級函數放在同一個模塊里. 不像Java, 沒必要限制一個類一個模塊.
- 對類名使用大寫字母開頭的單詞(如CapWords, 即Pascal風格), 但是模塊名應該用小寫加下劃線的方式(如lower_with_under.py). 盡管已經有很多現存的模塊使用類似于CapWords.py這樣的命名, 但現在已經不鼓勵這樣做, 因為如果模塊名碰巧和類名一致, 這會讓人困擾.
Main
即使是一個打算被用作腳本的文件, 也應該是可導入的. 并且簡單的導入不應該導致這個腳本的主功能(main functionality)被執行, 這是一種副作用. 主功能應該放在一個main()函數中.
在Python中, pydoc以及單元測試要求模塊必須是可導入的. 你的代碼應該在執行主程序前總是檢查 if name == 'main' , 這樣當模塊被導入時主程序就不會被執行.
def main():
...
if __name__ == '__main__':
main()
所有的頂級代碼在模塊導入時都會被執行. 要小心不要去調用函數, 創建對象, 或者執行那些不應該在使用pydoc時執行的操作.
語法備忘
Python解釋器
- CPython - 官方版本的解釋,C開發
- IPython - 基于CPython之上的一個交互式解釋器
- PyPy - 采用JIT技術，對Python代碼進行動態編譯，提高執行速度
- Jython - 運行在Java平臺
- IronPython - 運行在微軟.Net平臺
基本輸入輸出
print('hello, world')
name = input()
數據類型
整數
1，100，-8080，0
十六進制 0xff00，0xa5b4c3d2
浮點數
1.23，3.14，-9.01
浮點數運算有誤差
字符串
字符串是以單引號'或雙引號"括起來的任意文本，比如'abc'，"xyz"
如果字符串內部既包含'又包含"，可以用轉義字符\來標識
\n表示換行，\t表示制表符，字符 \ 本身也要轉義
Python允許用'''...'''的格式表示多行內容
print('''line1
line2
line3''')
布爾值
True False
空值
None
變量
a = 123 # a是整數
print(a)
a = 'ABC' # a變為字符串
print(a)
常量
通常用全部大寫的變量名表示常量：
PI = 3.14159265359
但事實上PI仍然是一個變量，Python根本沒有任何機制保證PI不會被改變
除法
有兩種除法，一種除法是/，即使是兩個整數恰好整除，結果也是浮點數：
>>> 10 / 3
3.3333333333333335
>>> 9 / 3
3.0
還有一種除法是//，稱為地板除，兩個整數的除法仍然是整數：
>>> 10 // 3
3
余數運算：
>>> 10 % 3
1
字符串
>>> ord('A')
65
>>> ord('中')
20013
>>> chr(66)
'B'
>>> chr(25991)
'文'
>>> len('ABC')
3
>>> len('中文')
2
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
>>> 'Hello, %s' % 'world'
'Hello, world'
>>> 'Hi, %s, you have $%d.' % ('Michael', 1000000)
'Hi, Michael, you have $1000000.'
%d 整數
%f 浮點數
%s 字符串
%x 十六進制整數
list
list是一種有序的集合，可以隨時添加和刪除其中的元素
>>> classmates = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']
>>> classmates
['Michael', 'Bob', 'Tracy']
>>> len(classmates)
3
>>> classmates[0]
'Michael'
>>> classmates[1]
'Bob'
>>> classmates[2]
'Tracy'
>>> classmates[-1]
'Tracy'
>>> classmates.append('Adam')
>>> classmates
['Michael', 'Bob', 'Tracy', 'Adam']
>>> classmates.insert(1, 'Jack')
>>> classmates
['Michael', 'Jack', 'Bob', 'Tracy', 'Adam']
>>> classmates.pop()
'Adam'
>>> classmates
['Michael', 'Jack', 'Bob', 'Tracy']
>>> classmates.pop(1)
'Jack'
>>> classmates
['Michael', 'Bob', 'Tracy']
>>> classmates[1] = 'Sarah'
>>> classmates
['Michael', 'Sarah', 'Tracy']
list里面的元素的數據類型也可以不同
>>> L = ['Apple', 123, True]
list元素也可以是另一個list，比如
>>> s = ['python', 'java', ['asp', 'php'], 'scheme']
>>> len(s)
4
tuple
tuple和list非常類似，但是tuple一旦初始化就不能修改
>>> classmates = ('Michael', 'Bob', 'Tracy')
只有1個元素的tuple定義時必須加一個逗號,，來消除歧義：
>>> t = (1,)
>>> t
(1,)
條件
age = 3
if age >= 18:
print('adult')
elif age >= 6:
print('teenager')
else:
print('kid')
循環
names = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']
for name in names:
print(name)
sum = 0
n = 99
while n > 0:
sum = sum + n
n = n - 2
print(sum)
dict
>>> d = {'Michael': 95, 'Bob': 75, 'Tracy': 85}
>>> d['Michael']
95
>>> 'Thomas' in d
False
>>> d.pop('Bob')
75
>>> d
{'Michael': 95, 'Tracy': 85}
set
set和dict類似，也是一組key的集合，但不存儲value。由于key不能重復，所以，在set中，沒有重復的key。
>>> s = set([1, 1, 2, 2, 3, 3])
>>> s
{1, 2, 3}
>>> s.add(4)
>>> s
{1, 2, 3, 4}
>>> s.add(4)
>>> s
{1, 2, 3, 4}
>>> s.remove(4)
>>> s
{1, 2, 3}
內置函數
>>> abs(-20)
20
max(2, 3, 1, -5)
3
>>> int(12.34)
12
>>> float('12.34')
12.34
>>> str(1.23)
'1.23'
>>> str(100)
'100'
>>> bool(1)
True
>>> bool('')
False
定義函數
def power(x):
return x * x
默認參數
def power(x, n=2):
s = 1
while n > 0:
n = n - 1
s = s * x
return s
可變參數
def calc(*numbers):
sum = 0
for n in numbers:
sum = sum + n * n
return sum
>>> calc(1, 2)
5
>>> calc()
0
>>> nums = [1, 2, 3]
>>> calc(*nums)
14
關鍵字參數
def person(name, age, **kw):
print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)
>>> person('Bob', 35, city='Beijing')
name: Bob age: 35 other: {'city': 'Beijing'}
>>> person('Adam', 45, gender='M', job='Engineer')
name: Adam age: 45 other: {'gender': 'M', 'job': 'Engineer'}
>>> extra = {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
>>> person('Jack', 24, **extra)
name: Jack age: 24 other: {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
命名關鍵字參數
def person(name, age, **kw):
if 'city' in kw:
# 有city參數
pass
if 'job' in kw:
# 有job參數
pass
print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)
參數組合
def f1(a, b, c=0, *args, **kw):
print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'args =', args, 'kw =', kw)
def f2(a, b, c=0, *, d, **kw):
print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'd =', d, 'kw =', kw)
遞歸函數
def fact(n):
return fact_iter(n, 1)
def fact_iter(num, product):
if num == 1:
return product
return fact_iter(num - 1, num * product)
切片
>>> L = ['Michael', 'Sarah', 'Tracy', 'Bob', 'Jack']
>>> L[0:3]
['Michael', 'Sarah', 'Tracy']
>>> L[:3]
['Michael', 'Sarah', 'Tracy']
>>> L[-2:]
['Bob', 'Jack']
>>> L[-2:-1]
['Bob']
>>> L = list(range(100))
>>> L
[0, 1, 2, 3, ..., 99]
>>> L[:10:2] # 前10個數，每兩個取一個：
[0, 2, 4, 6, 8]
>>> L[::5] # 所有數，每5個取一個
[0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95]
>>> L[:] # 原樣復制一個list
[0, 1, 2, 3, ..., 99]
迭代
>>> d = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
>>> for key in d:
... print(key)
...
a
c
b
>>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' }
>>> for k, v in d.items():
... print(k, '=', v)
...
y = B
x = A
z = C
>>> for ch in 'ABC':
... print(ch)
...
A
B
C
判斷一個對象是可迭代對象：
>>> 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
列表生成
>>> list(range(1, 11))
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
>>> [x * x for x in range(1, 11)]
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]
>>> [x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]
[4, 16, 36, 64, 100]
>>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' }
>>> [k + '=' + v for k, v in d.items()]
['y=B', 'x=A', 'z=C']
>>> L = ['Hello', 'World', 'IBM', 'Apple']
>>> [s.lower() for s in L]
['hello', 'world', 'ibm', 'apple']
生成器
這種一邊循環一邊計算的機制，稱為生成器：generator。
只要把一個列表生成式的[]改成()，就創建了一個generator
>>> L = [x * x for x in range(10)]
>>> L
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
>>> g = (x * x for x in range(10))
>>> g
<generator object <genexpr> at 0x1022ef630>
定義模塊
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
' a test module '
__author__ = 'Michael Liao'
import sys
def test():
args = sys.argv
if len(args)==1:
print('Hello, world!')
elif len(args)==2:
print('Hello, %s!' % args[1])
else:
print('Too many arguments!')
if __name__=='__main__':
test()
第三方模塊
pip install Pillow
默認情況下，Python解釋器會搜索當前目錄、所有已安裝的內置模塊和第三方模塊，搜索路徑存放在sys模塊的path變量中：
>>> import sys
>>> sys.path
['', '/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.4/lib/python34.zip', '/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.4/lib/python3.4', '/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.4/lib/python3.4/plat-darwin', '/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.4/lib/python3.4/lib-dynload', '/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.4/lib/python3.4/site-packages']
添加自己的搜索目錄，一是直接修改sys.path，添加要搜索的目錄：
>>> import sys
>>> sys.path.append('/Users/michael/my_py_scripts')
第二種方法是設置環境變量PYTHONPATH，該環境變量的內容會被自動添加到模塊搜索路徑中。
面向對象
class Student(object):
def __init__(self, name, score):
self.name = name
self.score = score
>>> bart = Student('Bart Simpson', 59)
>>> bart.name
'Bart Simpson'
>>> bart.score
59
class Student(object):
def __init__(self, name, score):
self.name = name
self.score = score
def print_score(self):
print('%s: %s' % (self.name, self.score))
>>> bart.print_score()
Bart Simpson: 59
訪問限制
class Student(object):
def __init__(self, name, score):
self.__name = name
self.__score = score
def print_score(self):
print('%s: %s' % (self.__name, self.__score))
def get_name(self):
return self.__name
def get_score(self):
return self.__score
def set_score(self, score):
self.__score = score
繼承和多態
class Animal(object):
def run(self):
print('Animal is running...')
class Dog(Animal):
def run(self):
print('Dog is running...')
class Cat(Animal):
def run(self):
print('Cat is running...')
>>> isinstance(a, list)
True
>>> isinstance(b, Animal)
True
>>> isinstance(c, Dog)
True
獲取對象信息
>>> type(123)
<class 'int'>
>>> type('str')
<class 'str'>
>>> type(None)
<type(None) 'NoneType'>
>>> type(abs)
<class 'builtin_function_or_method'>
>>> type(a)
<class '__main__.Animal'>
>>> import types
>>> def fn():
... pass
...
>>> type(fn)==types.FunctionType
True
>>> type(abs)==types.BuiltinFunctionType
True
>>> type(lambda x: x)==types.LambdaType
True
>>> type((x for x in range(10)))==types.GeneratorType
True
>>> isinstance(h, Husky)
True
>>> isinstance('a', str)
True
>>> isinstance(123, int)
True
>>> isinstance(b'a', bytes)
True
>>> dir('ABC')
['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__getnewargs__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mod__', '__mul__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__rmod__', '__rmul__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'capitalize', 'casefold', 'center', 'count', 'encode', 'endswith', 'expandtabs', 'find', 'format', 'format_map', 'index', 'isalnum', 'isalpha', 'isdecimal', 'isdigit', 'isidentifier', 'islower', 'isnumeric', 'isprintable', 'isspace', 'istitle', 'isupper', 'join', 'ljust', 'lower', 'lstrip', 'maketrans', 'partition', 'replace', 'rfind', 'rindex', 'rjust', 'rpartition', 'rsplit', 'rstrip', 'split', 'splitlines', 'startswith', 'strip', 'swapcase', 'title', 'translate', 'upper', 'zfill']
實例屬性和類屬性
>>> class Student(object):
... name = 'Student'
...
>>> s = Student() # 創建實例s
>>> print(s.name) # 打印name屬性，因為實例并沒有name屬性，所以會繼續查找class的name屬性
Student
>>> print(Student.name) # 打印類的name屬性
Student
>>> s.name = 'Michael' # 給實例綁定name屬性
>>> print(s.name) # 由于實例屬性優先級比類屬性高，因此，它會屏蔽掉類的name屬性
Michael
>>> print(Student.name) # 但是類屬性并未消失，用Student.name仍然可以訪問
Student
>>> del s.name # 如果刪除實例的name屬性
>>> print(s.name) # 再次調用s.name，由于實例的name屬性沒有找到，類的name屬性就顯示出來了
Student
錯誤處理
try:
print('try...')
r = 10 / 0
print('result:', r)
except ZeroDivisionError as e:
print('except:', e)
finally:
print('finally...')
print('END')
調試
def foo(s):
n = int(s)
assert n != 0, 'n is zero!'
return 10 / n
def main():
foo('0')
import logging
s = '0'
n = int(s)
logging.info('n = %d' % n)
print(10 / n)
$ python3 -m pdb err.py
文件讀寫
讀文件
>>> f = open('/Users/michael/test.txt', 'r')
>>> f.read()
'Hello, world!'
>>> f.close()
with open('/path/to/file', 'r') as f:
print(f.read())
for line in f.readlines():
print(line.strip())
二進制文件
>>> f = open('/Users/michael/test.jpg', 'rb')
>>> f.read()
b'\xff\xd8\xff\xe1\x00\x18Exif\x00\x00...' # 十六進制表示的字節
指定字符編碼
>>> f = open('/Users/michael/gbk.txt', 'r', encoding='gbk')
>>> f.read()
'測試'
寫文件
>>> f = open('/Users/michael/test.txt', 'w')
>>> f.write('Hello, world!')
>>> f.close()
with open('/Users/michael/test.txt', 'w') as f:
f.write('Hello, world!')
操作文件與目錄
>>> import os
>>> os.name # 操作系統類型
'posix'
>>> os.uname()
posix.uname_result(sysname='Darwin', nodename='MichaelMacPro.local', release='14.3.0', version='Darwin Kernel Version 14.3.0: Mon Mar 23 11:59:05 PDT 2015; root:xnu-2782.20.48~5/RELEASE_X86_64', machine='x86_64')
>>> os.environ
environ({'VERSIONER_PYTHON_PREFER_32_BIT': 'no', 'TERM_PROGRAM_VERSION': '326', 'LOGNAME': 'michael', 'USER': 'michael', 'PATH': '/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin:/usr/local/bin:/opt/X11/bin:/usr/local/mysql/bin', ...})
>>> os.environ.get('PATH')
'/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin:/usr/local/bin:/opt/X11/bin:/usr/local/mysql/bin'
>>> os.environ.get('x', 'default')
'default'
# 查看當前目錄的絕對路徑:
>>> os.path.abspath('.')
'/Users/michael'
# 在某個目錄下創建一個新目錄，首先把新目錄的完整路徑表示出來:
>>> os.path.join('/Users/michael', 'testdir')
'/Users/michael/testdir'
# 然后創建一個目錄:
>>> os.mkdir('/Users/michael/testdir')
# 刪掉一個目錄:
>>> os.rmdir('/Users/michael/testdir')
>>> os.path.split('/Users/michael/testdir/file.txt')
('/Users/michael/testdir', 'file.txt')
>>> os.path.splitext('/path/to/file.txt')
('/path/to/file', '.txt')
# 對文件重命名:
>>> os.rename('test.txt', 'test.py')
# 刪掉文件:
>>> os.remove('test.py')
內建模塊datatime
獲取當前日期和時間
>>> from datetime import datetime
>>> now = datetime.now() # 獲取當前datetime
>>> print(now)
2015-05-18 16:28:07.198690
獲取指定日期和時間
>>> from datetime import datetime
>>> dt = datetime(2015, 4, 19, 12, 20) # 用指定日期時間創建datetime
>>> print(dt)
2015-04-19 12:20:00
datetime轉換為timestamp
>>> from datetime import datetime
>>> dt = datetime(2015, 4, 19, 12, 20) # 用指定日期時間創建datetime
>>> dt.timestamp() # 把datetime轉換為timestamp
1429417200.0
timestamp轉換為datetime
>>> from datetime import datetime
>>> t = 1429417200.0
>>> print(datetime.fromtimestamp(t))
2015-04-19 12:20:00
str轉換為datetime
>>> from datetime import datetime
>>> cday = datetime.strptime('2015-6-1 18:19:59', '%Y-%m-%d %H:%M:%S')
>>> print(cday)
2015-06-01 18:19:59
datetime轉換為str
>>> from datetime import datetime
>>> now = datetime.now()
>>> print(now.strftime('%a, %b %d %H:%M'))
Mon, May 05 16:28
datetime加減
>>> from datetime import datetime, timedelta
>>> now = datetime.now()
>>> now
datetime.datetime(2015, 5, 18, 16, 57, 3, 540997)
>>> now + timedelta(hours=10)
datetime.datetime(2015, 5, 19, 2, 57, 3, 540997)
>>> now - timedelta(days=1)
datetime.datetime(2015, 5, 17, 16, 57, 3, 540997)
>>> now + timedelta(days=2, hours=12)
datetime.datetime(2015, 5, 21, 4, 57, 3, 540997)
內建模塊base64
Base64是一種用64個字符來表示任意二進制數據的方法。
Base64編碼會把3字節的二進制數據編碼為4字節的文本數據，長度增加33%。
如果二進制數據不是3的倍數，最后剩下1個或2個字節，Base64用\x00字節在末尾補足后，再在編碼的末尾加上1個或2個=號，表示補了多少字節，解碼的時候，會自動去掉。
>>> import base64
>>> base64.b64encode(b'binary\x00string')
b'YmluYXJ5AHN0cmluZw=='
>>> base64.b64decode(b'YmluYXJ5AHN0cmluZw==')
b'binary\x00string'
內建模塊hashlib
hashlib提供了常見的摘要算法，如MD5，SHA1等等
import hashlib
md5 = hashlib.md5()
md5.update('how to use md5 in python hashlib?'.encode('utf-8'))
print(md5.hexdigest())
d26a53750bc40b38b65a520292f69306
內建模塊contextlib
使用try...finally關閉資源
try:
f = open('/path/to/file', 'r')
f.read()
finally:
if f:
f.close()
使用with關閉資源，必須實現了上下文管理（通過enter和exit）
with open('/path/to/file', 'r') as f:
f.read()
class Query(object):
def __init__(self, name):
self.name = name
def __enter__(self):
print('Begin')
return self
def __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback):
if exc_type:
print('Error')
else:
print('End')
def query(self):
print('Query info about %s...' % self.name)
with Query('Bob') as q:
q.query()
@contextmanager，用于簡化enter和exit
from contextlib import contextmanager
class Query(object):
def __init__(self, name):
self.name = name
def query(self):
print('Query info about %s...' % self.name)
@contextmanager
def create_query(name):
print('Begin')
q = Query(name)
yield q
print('End')
with create_query('Bob') as q:
q.query()
望在某段代碼執行前后自動執行特定代碼，也可以用@contextmanager實現
@contextmanager
def tag(name):
print("<%s>" % name)
yield
print("</%s>" % name)
with tag("h1"):
print("hello")
print("world")
<h1>
hello
world
</h1>
@closing，把對象變為上下文對象
from contextlib import closing
from urllib.request import urlopen
with closing(urlopen('https://www.python.org')) as page:
for line in page:
print(line)
內建模塊urllib
from urllib import request
with request.urlopen('https://api.douban.com/v2/book/2129650') as f:
data = f.read()
print('Status:', f.status, f.reason)
for k, v in f.getheaders():
print('%s: %s' % (k, v))
print('Data:', data.decode('utf-8'))
from urllib import request, parse
print('Login to weibo.cn...')
email = input('Email: ')
passwd = input('Password: ')
login_data = parse.urlencode([
('username', email),
('password', passwd),
('entry', 'mweibo'),
('client_id', ''),
('savestate', '1'),
('ec', ''),
('pagerefer', 'https://passport.weibo.cn/signin/welcome?entry=mweibo&r=http%3A%2F%2Fm.weibo.cn%2F')
])
req = request.Request('https://passport.weibo.cn/sso/login')
req.add_header('Origin', 'https://passport.weibo.cn')
req.add_header('User-Agent', 'Mozilla/6.0 (iPhone; CPU iPhone OS 8_0 like Mac OS X) AppleWebKit/536.26 (KHTML, like Gecko) Version/8.0 Mobile/10A5376e Safari/8536.25')
req.add_header('Referer', 'https://passport.weibo.cn/signin/login?entry=mweibo&res=wel&wm=3349&r=http%3A%2F%2Fm.weibo.cn%2F')
with request.urlopen(req, data=login_data.encode('utf-8')) as f:
print('Status:', f.status, f.reason)
for k, v in f.getheaders():
print('%s: %s' % (k, v))
print('Data:', f.read().decode('utf-8'))
urllib可以用requests替代
第三方模塊PIL
安裝
sudo pip3 install pillow
圖像縮放
from PIL import Image
# 打開一個jpg圖像文件，注意是當前路徑:
im = Image.open('test.jpg')
# 獲得圖像尺寸:
w, h = im.size
print('Original image size: %sx%s' % (w, h))
# 縮放到50%:
im.thumbnail((w//2, h//2))
print('Resize image to: %sx%s' % (w//2, h//2))
# 把縮放后的圖像用jpeg格式保存:
im.save('thumbnail.jpg', 'jpeg')
生成字母驗證碼
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont, ImageFilter
import random
# 隨機字母:
def rndChar():
return chr(random.randint(65, 90))
# 隨機顏色1:
def rndColor():
return (random.randint(64, 255), random.randint(64, 255), random.randint(64, 255))
# 隨機顏色2:
def rndColor2():
return (random.randint(32, 127), random.randint(32, 127), random.randint(32, 127))
# 240 x 60:
width = 60 * 4
height = 60
image = Image.new('RGB', (width, height), (255, 255, 255))
# 創建Font對象:
font = ImageFont.truetype('Arial.ttf', 36)
# 創建Draw對象:
draw = ImageDraw.Draw(image)
# 填充每個像素:
for x in range(width):
for y in range(height):
draw.point((x, y), fill=rndColor())
# 輸出文字:
for t in range(4):
draw.text((60 * t + 10, 10), rndChar(), font=font, fill=rndColor2())
# 模糊:
image = image.filter(ImageFilter.BLUR)
image.save('code.jpg', 'jpeg')
圖形界面
Python支持多種圖形界面的第三方庫，包括：
- Tk
- wxWidgets
- Qt
- GTK
Python自帶的庫是支持Tk的Tkinter，使用Tkinter，無需安裝任何包
from tkinter import *
import tkinter.messagebox as messagebox
class Application(Frame):
def __init__(self, master=None):
Frame.__init__(self, master)
self.pack()
self.createWidgets()
def createWidgets(self):
self.nameInput = Entry(self)
self.nameInput.pack()
self.alertButton = Button(self, text='Hello', command=self.hello)
self.alertButton.pack()
def hello(self):
name = self.nameInput.get() or 'world'
messagebox.showinfo('Message', 'Hello, %s' % name)
app = Application()
# 設置窗口標題:
app.master.title('Hello World')
# 主消息循環:
app.mainloop()
發送郵件
from email import encoders
from email.header import Header
from email.mime.text import MIMEText
from email.utils import parseaddr, formataddr
import smtplib
def _format_addr(s):
name, addr = parseaddr(s)
return formataddr((Header(name, 'utf-8').encode(), addr))
from_addr = input('From: ')
password = input('Password: ')
to_addr = input('To: ')
smtp_server = input('SMTP server: ')
msg = MIMEText('hello, send by Python...', 'plain', 'utf-8')
msg['From'] = _format_addr('Python愛好者 <%s>' % from_addr)
msg['To'] = _format_addr('管理員 <%s>' % to_addr)
msg['Subject'] = Header('來自SMTP的問候……', 'utf-8').encode()
# 郵件正文是MIMEText:
msg.attach(MIMEText('send with file...', 'plain', 'utf-8'))
# 添加附件就是加上一個MIMEBase，從本地讀取一個圖片:
with open('/Users/michael/Downloads/test.png', 'rb') as f:
# 設置附件的MIME和文件名，這里是png類型:
mime = MIMEBase('image', 'png', filename='test.png')
# 加上必要的頭信息:
mime.add_header('Content-Disposition', 'attachment', filename='test.png')
mime.add_header('Content-ID', '<0>')
mime.add_header('X-Attachment-Id', '0')
# 把附件的內容讀進來:
mime.set_payload(f.read())
# 用Base64編碼:
encoders.encode_base64(mime)
# 添加到MIMEMultipart:
msg.attach(mime)
server = smtplib.SMTP(smtp_server, 25)
server.set_debuglevel(1)
server.login(from_addr, password)
server.sendmail(from_addr, [to_addr], msg.as_string())
server.quit()
MySQL
sudo pip3 install mysql-connector
# 導入MySQL驅動:
>>> import mysql.connector
# 注意把password設為你的root口令:
>>> conn = mysql.connector.connect(user='root', password='password', database='test')
>>> cursor = conn.cursor()
# 創建user表:
>>> cursor.execute('create table user (id varchar(20) primary key, name varchar(20))')
# 插入一行記錄，注意MySQL的占位符是%s:
>>> cursor.execute('insert into user (id, name) values (%s, %s)', ['1', 'Michael'])
>>> cursor.rowcount
1
# 提交事務:
>>> conn.commit()
>>> cursor.close()
# 運行查詢:
>>> cursor = conn.cursor()
>>> cursor.execute('select * from user where id = %s', ('1',))
>>> values = cursor.fetchall()
>>> values
[('1', 'Michael')]
# 關閉Cursor和Connection:
>>> cursor.close()
True
>>> conn.close()
多進程
import os
print('Process (%s) start...' % os.getpid())
# Only works on Unix/Linux/Mac:
pid = os.fork()
if pid == 0:
print('I am child process (%s) and my parent is %s.' % (os.getpid(), os.getppid()))
else:
print('I (%s) just created a child process (%s).' % (os.getpid(), pid))
multiprocessing模塊就是跨平臺版本的多進程模塊
from multiprocessing import Process
import os
# 子進程要執行的代碼
def run_proc(name):
print('Run child process %s (%s)...' % (name, os.getpid()))
if __name__=='__main__':
print('Parent process %s.' % os.getpid())
p = Process(target=run_proc, args=('test',))
print('Child process will start.')
p.start()
p.join()
print('Child process end.')
用進程池的方式批量創建子進程
from multiprocessing import Pool
import os, time, random
def long_time_task(name):
print('Run task %s (%s)...' % (name, os.getpid()))
start = time.time()
time.sleep(random.random() * 3)
end = time.time()
print('Task %s runs %0.2f seconds.' % (name, (end - start)))
if __name__=='__main__':
print('Parent process %s.' % os.getpid())
p = Pool(4)
for i in range(5):
p.apply_async(long_time_task, args=(i,))
print('Waiting for all subprocesses done...')
p.close()
p.join()
print('All subprocesses done.')
