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你所不知道的 Python 冷知识!(建议收藏)

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01. 省略号也是对象


... 这是省略号,在Python中,一切皆对象。它也不例外。

在 Python 中,它叫做 Ellipsis 。

在 Python 3 中你可以直接写…来得到这玩意。

>>> ...
Ellipsis
>>> type(...)
<class 'ellipsis'>
复制代码

而在 2 中没有…这个语法,只能直接写Ellipsis来获取。

>>> Ellipsis
Ellipsis
>>> type(Ellipsis)
<type 'ellipsis'>
>>>
复制代码

它转为布尔值时为真

>>> bool(...)
True
复制代码

最后,这东西是一个单例。

>>> id(...)
4362672336
>>> id(...)
4362672336
复制代码

这东西有啥用呢?据说它是Numpy的语法糖,不玩 Numpy 的人,可以说是没啥用的。

在网上只看到这个 用 ... 代替 pass ,稍微有点用,但又不是必须使用的。

try:
    1/0
except ZeroDivisionError:
    ...
复制代码

02. 如何修改解释器提示符


正常情况下,我们在 终端下 执行Python 命令是这样的。

>>> for i in range(2):
...     print (i)
...
0
1
复制代码

你是否想过 >>>... 这两个提示符也是可以修改的呢?

>>> import sys                      
>>> sys.ps1                         
'>>> '                              
>>> sys.ps2                         
'... '                              
>>>                                 
>>> sys.ps2 = '---------------- '                 
>>> sys.ps1 = 'Python编程时光>>>'       
Python编程时光>>>for i in range(2):     
----------------    print (i)                    
----------------                                 
0                                   
1                                   
复制代码

03. 增量赋值的性能更好


诸如 +=*= 这些运算符,叫做 增量赋值运算符。

这里使用用 += 举例,以下两种写法,在效果上是等价的。

# 第一种
a = 1 ; a += 1

# 第二种
a = 1; a = a + 1
复制代码

+= 其背后使用的魔法方法是 __iadd__,如果没有实现这个方法则会退而求其次,使用 __add__ 。

这两种写法有什么区别呢?

用列表举例 a += b,使用 _add_ 的话就像是使用了a.extend(b),如果使用 _add_ 的话,则是 a = a+b,前者是直接在原列表上进行扩展,而后者是先从原列表中取出值,在一个新的列表中进行扩展,然后再将新的列表对象返回给变量,显然后者的消耗要大些。

所以在能使用增量赋值的时候尽量使用它。

04. 奇怪的字符串


示例一

# Python2.7
>>> a = "Hello_Python"
>>> id(a)
32045616
>>> id("Hello" + "_" + "Python")
32045616

# Python3.7
>>> a = "Hello_Python"
>>> id(a)
38764272
>>> id("Hello" + "_" + "Python")
32045616
复制代码

示例二

>>> a = "MING"
>>> b = "MING"
>>> a is b
True

# Python2.7
>>> a, b = "MING!", "MING!"
>>> a is b
True

# Python3.7
>>> a, b = "MING!", "MING!"
>>> a is b
False
复制代码

示例三

# Python2.7
>>> 'a' * 20 is 'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa'
True
>>> 'a' * 21 is 'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa'
False

# Python3.7
>>> 'a' * 20 is 'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa'
True
>>> 'a' * 21 is 'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa'
True
复制代码

05. and 和 or 的取值顺序


and 和 or 是我们再熟悉不过的两个逻辑运算符。而我们通常只用它来做判断,很少用它来取值。

如果一个or表达式中所有值都为真,Python会选择第一个值,而and表达式则会选择第二个。

>>>(2 or 3) * (5 and 7)
14  # 2*7
复制代码

06. 默认参数最好不为可变对象


函数的参数分三种 - 可变参数 - 默认参数 - 关键字参数

这三者的具体区别,和使用方法在 廖雪峰的教程 里会详细的解释。这里就不搬运了。

今天要说的是,传递默认参数时,新手很容易踩雷的一个坑。

先来看一个示例

def func(item, item_list=[]):
    item_list.append(item)
    print(item_list)

func('iphone')
func('xiaomi', item_list=['oppo','vivo'])
func('huawei')
复制代码

在这里,你可以暂停一下,思考一下会输出什么?

思考过后,你的答案是否和下面的一致呢

['iphone']
['oppo', 'vivo', 'xiaomi']
['iphone', 'huawei']
复制代码

如果是,那你可以跳过这部分内容,如果不是,请接着往下看,这里来分析一下。

Python 中的 def 语句在每次执行的时候都初始化一个函数对象,这个函数对象就是我们要调用的函数,可以把它当成一个一般的对象,只不过这个对象拥有一个可执行的方法和部分属性。

对于参数中提供了初始值的参数,由于 Python 中的函数参数传递的是对象,也可以认为是传地址,在第一次初始化 def 的时候,会先生成这个可变对象的内存地址,然后将这个默认参数 item_list 会与这个内存地址绑定。在后面的函数调用中,如果调用方指定了新的默认值,就会将原来的默认值覆盖。如果调用方没有指定新的默认值,那就会使用原来的默认值。

个人理解的记忆方法,不代表官方

07. 访问类中的私有方法


大家都知道,类中可供直接调用的方法,只有公有方法(protected类型的方法也可以,但是不建议)。也就是说,类的私有方法是无法直接调用的。

这里先看一下例子

class Kls():
    def public(self):
        print('Hello public world!')
        
    def __private(self):
        print('Hello private world!')
        
    def call_private(self):
        self.__private()

ins = Kls()

# 调用公有方法,没问题
ins.public()

# 直接调用私有方法,不行
ins.__private()

# 但你可以通过内部公有方法,进行代理
ins.call_private()
复制代码

既然都是方法,那我们真的没有方法可以直接调用吗?

当然有啦,只是建议你千万不要这样弄,这里只是普及,让你了解一下。

# 调用私有方法,以下两种等价
ins._Kls__private()
ins.call_private()
复制代码

08. 类首字母不一定是大写


在正常情况下,我们所编写的所见到的代码,好像都默许了类名首字母大写,而实例用小写的这一准则。但这并不是强制性的,即使你反过来的也没有关系。

但有一些内置的类,首字母都是小写,而实例都是大写。

比如 bool 是类名,而 True,False 是其实例; 比如 ellipsis是类名,Ellipsis是实例; 还有 int,string,float,list,tuple,dict等一系列数据类型都是类名,它们都是小写。

09. 时有时无的切片异常


这是个简单例子

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
print(my_list[5])
复制代码

执行一下,和我们预期的一样,会抛出索引异常。

Traceback (most recent call last):
  File "F:/Python Script/test.py", line 2, in <module>
    print(my_list[5])
IndexError: list index out of range
复制代码

但是今天要说的肯定不是这个,而是一个你可能会不知道的冷知识。

来看看,如下这种写法就不会报索引异常,执行my_list[5:],会返回一个新list:[]。

my_list = [1, 2, 3]
print(my_list[5:])
复制代码

10. 哪些情况下不需要续行符


在写代码时,为了代码的可读性,代码的排版是尤为重要的。

为了实现高可读性的代码,我们常常使用到的就是续行符 \

>>> a = 'talk is cheap,'\
...     'show me the code.'
>>>
>>> print(a)
talk is cheap,show me the code.
复制代码

那有哪些情况下,是不需要写续行符的呢?

经过总结,在这些符号中间的代码换行可以省略掉续行符:[], () , {}

>>> my_list=[1,2,3,
...          4,5,6]

>>> my_tuple=(1,2,3,
...           4,5,6)

>>> my_dict={"name": "MING",
...          "gender": "male"}
复制代码

另外还有,在多行文本注释中 ''' ,续行符也是可以不写的。

>>> text = '''talk is cheap,
    ...           show me the code'''
复制代码

上面只举了一些简单的例子。

但你要学会举一反三。一样的,在以下这些场景也同样适用

  • 类,和函数的定义。
  • 列表推导式,字典推导式,集合推导式,生成器表达式

11. Py2 也可以使用 print()


我相信应该有不少人,思维定式,觉得只有 Py3 才可以使用 print(),而 Py2 只能使用print ’’。

其实并不是这样的。

在Python 2.6之前,只支持

print "hello"
复制代码

在Python 2.6和2.7中,可以支持如下三种

print "hello"
print("hello")
print ("hello")
复制代码

在Python3.x中,可以支持如下两种

print("hello")
print ("hello")
复制代码

12. 两次 return


我们都知道,try…finally… 语句的用法,不管try里面是正常执行还是报异常,最终都能保证finally能够执行。

同时,我们又知道,一个函数里只要遇到 return 函数就会立马结束。

基于以上这两点,我们来看看这个例子,到底运行过程是怎么样的?

>>> def func():
...     try:
...         return 'try'
...     finally:
...         return 'finally'
...
>>> func()
'finally'
复制代码

惊奇的发现,在try 里的return居然不起作用。

原因是,在try…finally…语句中,try中的return会被直接忽视,因为要保证 finally 能够执行。

13. for 死循环


for 循环可以说是 基础得不能再基础的知识点了。

但是如果让你用 for 写一个死循环,你会写吗?(问题来自群友 陈**)

这是个开放性的问题,在往下看之前,建议你先尝试自己思考,你会如何解答。

好了,如果你还没有思路,那就来看一下 一个海外 MIT 群友的回答:

for i in iter(int, 1):pass
复制代码

是不是懵逼了。iter 还有这种用法?这为啥是个死循环?

这真的是个冷知识,关于这个知识点,你如果看中文网站,可能找不到相关资料。

还好你可以通过 IDE 看py源码里的注释内容,介绍了很详细的使用方法。

原来iter有两种使用方法,通常我们的认知是第一种,将一个列表转化为一个迭代器。

而第二种方法,他接收一个 callable对象,和一个sentinel 参数。第一个对象会一直运行,直到它返回 sentinel 值才结束。

int 呢,这又是一个知识点,int 是一个内建方法。通过看注释,可以看出它是有默认值0的。你可以在终端上输入int() 看看是不是返回0。

由于int() 永远返回0,永远返回不了1

所以这个 for 循环会没有终点。一直运行下去。

这些问题和答案都源自于群友的智慧。如果你也想加入我们的讨论中,请到公众号后台,添加我个人微信。

14. 小整数池


先看例子。

>>> a = -6
>>> b = -6
>>> a is b
False

>>> a = 256
>>> b = 256
>>> a is b
True

>>> a = 257
>>> b = 257
>>> a is b
False

>>> a = 257; b = 257
>>> a is b
True
复制代码

为避免整数频繁申请和销毁内存空间,Python 定义了一个小整数池 [-5, 256] 这些整数对象是提前建立好的,不会被垃圾回收。

以上代码请在 终端Python环境下测试,如果你是在IDE中测试,并不是这样的效果。

那最后一个示例,为啥又是True?

因为当你在同一行里,同时给两个变量赋同一值时,解释器知道这个对象已经生成,那么它就会引用到同一个对象。如果分成两成的话,解释器并不知道这个对象已经存在了,就会重新申请内存存放这个对象。

15. intern机制


字符串类型作为Python中最常用的数据类型之一,Python解释器为了提高字符串使用的效率和使用性能,做了很多优化.

例如:Python解释器中使用了 intern(字符串驻留)的技术来提高字符串效率,什么是intern机制?就是同样的字符串对象仅仅会保存一份,放在一个字符串储蓄池中,是共用的,当然,肯定不能改变,这也决定了字符串必须是不可变对象。

>>> s1="hello"
>>> s2="hello"
>>> s1 is s2
True

# 如果有空格,默认不启用intern机制
>>> s1="hell o"
>>> s2="hell o"
>>> s1 is s2
False

# 如果一个字符串长度超过20个字符,不启动intern机制
>>> s1 = "a" * 20
>>> s2 = "a" * 20
>>> s1 is s2
True

>>> s1 = "a" * 21
>>> s2 = "a" * 21
>>> s1 is s2
False

>>> s1 = "ab" * 10
>>> s2 = "ab" * 10
>>> s1 is s2
True

>>> s1 = "ab" * 11
>>> s2 = "ab" * 11
>>> s1 is s2
False
复制代码

参考文档



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