python学习之最常用的内置函数

Python 内置函数总共有70余个（通常把内置类也统称为内置函数），覆盖面广，功能强大。不过，对于初学者在初级阶段，掌握下面几个函数是当务之急。

(1) 控制台输出函数 print()

print() 应该是每一个初学者首先接触到的函数，也一定用得非常熟练。我们知道，print() 函数一次可以打印多个对象，打印对象可以是任意类型。此外，print() 函数还有4个默认参数，灵活运用，方能得心应手。

print(*objects, sep=’ ‘, end=’\n’, file=sys.stdout, flush=False)

objects – 零个或多个输出对象。输出多个对象时，需要用半角逗号分隔
sep – 用来间隔多个对象，默认值是一个空格
end – 用来设定以什么结尾。默认值是换行符 \n，我们可以换成其他字符串
file – 要写入的文件对象
flush – 输出是否被缓存通常决定于 file，但如果 flush 关键字参数为 True，流会被强制刷新

(2) 控制台输入函数 input()

input() 函数常用于程序执行过程中接收用户输入的参数，用户敲击回车键，函数即返回用户输入的字符串，但不包括回车符。因input() 函数本身具备IO阻塞的功能，所以也可用于作为程序调试断点来使用。input() 函数没有默认参数，但接受一个字符串作为输入提示信息。

>>> nums = input('请输入3个整数，中间以空格分割，回车结束输入：')
请输入3个整数，中间以空格分割，回车结束输入：3 4 5 6
>>> print(nums) # 请注意，nums是一个字符串，不是整数
3 4 5 6
>>> [int(item) for item in nums.split()] # 这样才可以把输入的字符串变成3个整数
[3, 4, 5, 6]

(3) 可迭代对象长度函数 len()

len() 函数也是初学者接触最早、最容易记住的函数之一，len 是 length 简写，该函数用于返回列表、元祖、字典、字符串等可迭代对象的长度（或称为元素数量）。至于什么是可迭代对象，暂时可以不用深究，随着学习的深入，会逐步理解的。

(4) 序列生成器函数 range()

通常我们是在学习 for 循环的时候，认识的 range() 函数。最初（py2时代），range() 函数返回的是一个列表，因为太耗内存，所以进入新时代（py3时代）之后，range() 函数不再返回列表，而是range类了。

(5) 格式化输出函数 format()

虽然这里提到的是 format() 函数，但大多数情况下，我更喜欢用%去做格式化输出。读者可以通过下面的例子体会一下两种格式化方法的差异。
下面给出用%去做格式化输出的常用符号速查表。

符号	功能
%d，%i	转换为带符号的十进制形式的整数
%o	转换为带符号的八进制形式的整数
%x，%X	转换为带符号的十六进制形式的整数
%e	转化为科学计数法表示的浮点数（e 小写）
%E	转化为科学计数法表示的浮点数（E 大写）
%f，%F	转化为十进制形式的浮点数
%g	智能选择使用 %f 或 %e 格式
%G	智能选择使用 %F 或 %E 格式
%c	格式化字符及其 ASCII 码
%r	使用 repr() 将变量或表达式转换为字符串
%s	使用 str() 将变量或表达式转换为字符串

(6) 排序函数 sorted()

排序是比较常见的需求。排序函数 sorted() 不会改变原有的数据结构，而是返回一个新的排序结果。这一点，和列表类的 sort() 方法不同。列表类的 sort() 方法改变了列表自身，且无返回值。

>>> sorted([3,2,7,1,5]) # 一维列表排序
[1, 2, 3, 5, 7]
>>> sorted([3,2,7,1,5], reverse=True) # 一维列表排序，逆序输出
[7, 5, 3, 2, 1]

(7) 文件操作函数 open()

文件读写是程序员最基本的技能之一，必须熟练掌握。好在Python的文件操作非常简单，很容易上手。通常文件读写时，不管正常还是非正常结束，一定要关闭文件——这需要捕获异常并进行处理。为了简化代码，使之更加优雅，我习惯使用 with - as 来操作文件。

打开文件有多种模式，详见下表：

mode参数	参数概述	参数功能
r / rt	只读模式（默认）	只能获取文本内容，不能写入
rb	二进制只读模式	使用二进制获取文本内容，通常用于获取图片视频等非文本
r+	读写追加	用于读写，文件指针放在内容开头
rb+	二进制读写追加	用于二进制读写，文件指针放在内容开头
w / wt	只写模式	用于写入内容，会将原本的内容覆盖
w+	只写追加	用于写入内容，会在原本的内容之后续写
wb	二进制只写模式	用于写入二进制内容，会将原本的内容覆盖通常用于写入图片视频等非文本
wb+	二进制只写追加	用于写入二进制内容，会在原本的内容之后续写通常用于写入图片视频等非文本
a / at	读写追加	用于读取或写入内容，写入会在原本的内容之后续写没有文本则创建文本
ab	二进制读写追加	用于读取或写入二进制内容，写入会在原本内容之后续写没有文本则创建文本
a+	读写追加	用于读取或写入内容，写入会在原本的内容之后续写没有文本则创建文本
ab+	二进制读写追加	用于读取或写入二进制内容，写入会在原本内容之后续写没有文本则创建文本

下面的例子，演示了如何将数据写入到csv文件，又如何读出csv文件中的数据。

>>> with open(r'd:\csv_data.csv', 'w') as fp: # 写csv文件for line in [[0.468,0.975,0.446],[0.718,0.826,0.359]]:ok = fp.write('%s\n'%','.join([str(item) for item in line]))>>> with open(r'd:\csv_data.csv', 'r') as fp:print(fp.read())0.468,0.975,0.446
0.468,0.975,0.446>>> with open(r'd:\csv_data.csv', 'r') as fp: # 读csv文件for line in fp.readlines():print('%s - %s - %s'%tuple(line.strip().split(',')))0.468 - 0.975 - 0.446
0.468 - 0.975 - 0.446
12345678910111213141516

(8) 类型相关函数 type()/isinstance()

对于初学者来说，运行代码时出了问题是最头疼的事儿：根本不知道发生了什么，又该从何处入手。如果不是缩进错误，或者找不到模块一类的初级错误，那么，查看变量的类型，也许是最值得一试的调试方法。type() 就是用于查看对象类型的函数。

>>> type(5)
<class 'int'>
>>> type('ssdf')
<class 'str'>
>>> type([])
<class 'list'>
>>> type(print)
<class 'builtin_function_or_method'>
>>> type(range(5))
<class 'range'>
12345678910

但是，有很多同学了解了 type() 之后，喜欢用它来做类型判断，这是不正确的。用于类型判断的函数是isinstance()，请看：

>>> a = [3,4,5]
>>> b = ('x', 'y')
>>> c = dict()
>>> d = 'python'
>>> isinstance(a, list)
True
>>> isinstance(b, list)
False
>>> isinstance(c, (dict,str))
True
>>> isinstance(d, (dict,str))
True
>>> isinstance(b, (dict,str))
False
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(9) 特殊功能函数 enumerate()/zip()/map()/chr()/ord()

遍历列表、字符串等可迭代对象的时候，如果我们想同时得到元素的索引序号，enumerate() 函数就可以派上用场了。enumerate() 返回可迭代对象的索引和元素组成的元组的迭代对象，所以，不用担心该函数的效率和资源消耗情况，放心使用好了。

>>> for index, item in enumerate([True, False, None]):print(index, item, sep='->')0->True
1->False
2->None
>>> for index, item in enumerate('xyz'):print(index, item, sep='->')0->x
1->y
2->z
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zip() 函数也有一个经典的应用场景：同时遍历多个列表。

>>> a = ['x','y','z']
>>> b = [3,4,5]
>>> for k, v in zip(a,b):print(k, v, sep='->')x->3
y->4
z->5
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map() 函数可以理解为对列表中的每一个元素做一次计算，这个计算由函数参数指定。这个作为参数的函数，可以是普通的函数，也可以是 lambda 匿名函数。我们以对列表中各元素开三次方为例，演示一下man() 函数的用法。

>>> def extract(x): # 开3次方return pow(x, 1/3)>>> result = map(extract, [7,8,9]) # 使用函数extract()对列表元素逐一开3次方，返回一个迭代对象
>>> list(result) # 将迭代对象转为list
[1.912931182772389, 2.0, 2.080083823051904]
>>> list(map(lambda x:pow(x, 1/3), [7,8,9])) # 使用lambda函数，更简洁
[1.912931182772389, 2.0, 2.080083823051904]
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chr() 函数返回 ascii 编码值对应的字符，ord() 函数返回字符的 ascii 编码值，二者是互逆的操作。

>>> chr(65)
'A'
>>> ord('Z')
90
>>> for i in range(26):print(chr(65+i), sep='', end='')ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
12345678

(10) 数学函数 sum()/max()/min()/abs()/pow()/divmod()/round()

Python 内置的数学计算与统计函数不多，但基本够用。不过，如果你需要对数函数和三角函数的话，你恐怕得导入 manth 模块（标准模块）或者其他模块了（比如 numpy 等）。需要提醒大家的是，很多教科书说，做开方运算就得导入 manth 模块，其实，内置函数 pow() 是既可以乘方，也可以开方的。