python变量后面加星号_易忘易忽略的Python入门知识点-续(一)
迭代器与生成器
迭代器
迭代是Python最强大的功能之一,是访问集合元素的一种方式。 迭代器是一个可以记住遍历位置的对象。迭代器对象从集合的第一个元素开始访问,直到所有的元素被访问完结束,它只能往前不会后退。
迭代器,常用的两个方法iter()
和next()
;
import os
list1 = [1,2,3,4]
myiter = iter(list1) # 生成迭代器对象
# for ele in myiter:
# print(next(ele))
while True:try:print(next(ele))except StopIteration:os._exit(1)
当抛出StopIteration异常时,调用模块
sys
的exit()
方法,会出现 SystemExit exception raised from sys.exit();解决方法是使用调用os._exit()
,它直接退出,不会抛出异常。参数是进程返回的退出码。
应用栗子:如何将列表分隔成大小均匀的块? 一个方法是结合使用 zip()
和 iter()
函数:
x = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
y = zip(*[iter(x)]*2) # 2是表示每个块的大小
list(y) # [(1, 2), (3, 4), (5, 6), (7, 8)]
过程理解:
1. iter()
是序列上的迭代器
2. [iter(x)] * 2
生成一个包含2个listiterator对象的列表:每个列表迭代器都是x的一个迭代器。
3. 在将序列解压缩为参数之前传递给zip()
函数的*
,是为了将相同的迭代器传递给zip()
函数4次,每次从迭代器中提取一个项。
具体步骤:
首先,会有2个列表迭代对象,就是原来相同的2个列表:[1,2,3,4,5,6,7,8,9],[1,2,3,4,5,6,7,8,9]
然后, 第一次,zip()
将按顺序接受列表中的一个元素,[1][2]
注意:迭代对象会保留迭代器中下一个元素的位置
第二次,元素将被添加到刚刚创建的2个列表中,最终将得到:[1, 3], [2,4]
第三次,执行相同的过程,最终得到:[1, 3, 5], [2, 4, 6]
第四次,执行相同的过程,最终得到:[1, 3, 5, 7], [2, 4, 6, 8]
最后,zip 将这三个列表压缩在一起,得到:(1, 2), (3, 4), (5, 6), (7, 8)
可以自己创建迭代器,将一个类作为一个迭代器,需要实现两个方法:
class MyNumbers:def __iter__(self):self.a = 1return selfdef __next__(self):if self.a <= 5:x = self.aself.a += 1return xelse:raise StopIteration #StopIteration 异常用于标识迭代的完成,防止出现无限循环的情况
myclass = MyNumbers()
myiter = iter(myclass)
for x in myiter:print(x)
生成器
在 Python 中,使用了 yield
的函数被称为生成器(generator)
。
生成器是一个返回迭代器的函数,只能用于迭代操作,更简单点理解生成器就是一个迭代器。 在调用生成器运行的过程中,每次遇到 yield
时函数会暂停并保存当前所有的运行信息,返回 yield
的值, 并在下一次执行next()
方法时从当前位置继续运行。
调用一个生成器函数,返回一个迭代器对象
应用栗子1:用yield实现斐波那契数列
import os
def fibonacci(n):a,b,count = 0,1,0while True:if count > n:returnyield aa,b = b, a+bcount += 1f = fibonacci(10)
while True:try:print(next(f), end=' ')except StopIteration:os._exit(1)
应用栗子2:用yield实现将列表分隔成大小均匀的块
def chunks(list, chunkSize):for i in range(0, len(list), chunkSize):yield list[i:i + chunkSize]
函数
1 . 函数参数传递 在 python 中,类型属于对象,变量是没有类型的,例如:
a=[1,2,3]
a="ipine"
以上代码中,[1,2,3] 是List
类型,"ipine" 是 String
类型,而变量 a 是没有类型,它仅仅是一个 对象的引用(一个指针),可以是指向 List 类型对象,也可以是指向 String 类型对象。
再次提到 可变 VS 不可变对象
strings,tuples和numbers不可变;list,dict等可变
- 不可变类型:变量赋值
a=5
后再赋值a=10
,这里实际是新生成一个int
值对象 10,再让a
指向它,而 5 被丢弃,不是改变a
的值,相当于 新生成了a。 - 可变类型:变量赋值
la=[1,2,3,4]
后再赋值la[2]=5
则是将 listla
的第三个元素值更改,本身la没有动,只是其内部的一部分值被修改了。
函数的参数传递分为 可变与不可变类型
- 不可变类型:类似 c++ 的值传递,如 整数、字符串、元组。如fun(a),传递的只是a的值,没有影响a对象本身。比如在 fun(a)内部修改 a 的值,只是修改另一个复制的对象,不会影响 a 本身。
- 可变类型:类似 c++ 的引用传递,如 列表,字典。如 fun(la),则是将 la 真正的传过去,修改后fun外部的la也会受影响。
2 . 参数的类型
- 必需(位置)参数,必需参数强调参数顺序。调用时的数量和位置必须和声明时的一样。
- 关键字参数,使用关键字参数来确定传入的参数值,对参数顺序不敏感,通过参数名匹配参数值。
- 默认参数,若调用没有传递参数,则使用默认参数。
- 不定长参数,不确定调用时传入几个参数,那声明参数时不命名。两种形式,一个星号的参数和两个星号的参数:
*args: 表示参数个数不确定,且想传入元组或列表形式的参数时使用;一个星号将序列或集合解包成位置参数
**kwargs: 表示参数个数不确定,且想传入字典的值作为关键字参数时使用;两个星号把字典解包成关键字参数
声明函数时,参数中星号*
可以单独出现,但是星号后面的参数,必须用 关键字传入。例如:
def f(a,b,*,c):return a+b+cf(1,2,3) #报错
f(1,2, c=3) #正确
3 . 匿名函数 lambda
是一个表达式,不是一个代码块。它不能访问 自己参数列表之外或全局命名空间里的参数。
4 . 不带参数值的return
语句返回的是None
;如果函数没有使用 return 语句,则函数返回 None
。
5 . 变量作用域 Python的作用域有4种,分别是:
L (Local) 局部作用域
E (Enclosing) 闭包函数外的函数中
G (Global) 全局作用域
B (Built-in) 内置作用域(内置函数所在模块的范围)
查找的规则是:在局部找不到,去局部外的局部找(闭包),再找不到就全局找,最后再去内置找。
g_count = 0 # 全局作用域
def outer():o_count = 1 # 闭包函数外的函数中def inner():i_count = 2 # 局部作用域
内置作用域是通过一个名为builtins
的标准模块来实现的, 必须导入这个文件才能够使用它。
import builtins
print(dir(builtins))
模块、类、函数(包括lambda表达式)会引入新的作用域,其他代码块不会。
6 . global和nonlocal关键字 当内部作用域想修改外部作用域的变量时,需要用global和nonlocal关键字。
global
关键字用于修改全局作用域的变量,例如:
num = 1
def fun1(): global num # 需要使用 global 关键字声明 print(num) # 1num = 123 print(num) # 123fun1()
print(num) # 123,已经将全局变量的值修改了
nonlocal
关键字用于修改嵌套(enclosing)作用域,例如:
def outer(): num = 10 def inner(): nonlocal num # nonlocal关键字声明 num = 100 print(num) # 100inner() print(num) # 100outer()
一种特殊情况,函数使用全局作用域的变量,如下一段代码:
a = 10
def test():a = a + 1print(a)
test(a)
会抛出 局部作用域引用错误,因为test 函数中的a
使用的是局部变量,未定义,无法修改。 正确应该是:
a = 10
def test(a):a = a + 1print(a)
test(a) # 11
print(a) # 10,传递参数类型是不可变类型,所以只是值传递
数据结构
1 . 列表的clear()
方法,用于移除列表中的所有项,等于del a[:]
。 使用 del
语句可以从一个列表中依索引而不是值来删除一个元素;也可以使用它传入key
来删除字典元素。
2 . 可以用花括号{}
创建集合。注意:如果要创建一个空集合,你必须用 set()
而不是{}
;后者创建一个空的字典。集合的功能包括 成员关系检查和 消除重复元素。
3 . 选择正确的内置功能。 当遍历列表既要访问索引又要访问值时,使用enumerate()
而不是range()
进行迭代。
对于每个元素,enumerate()
返回一个计数器和元素值。计数器默认为0,也是元素的索引。不想在0开始计数,只需使用可选的start
参数来设置偏移量:
numbers = [45, 22, 14]
for i, num in enumerate(numbers, start=52):print(i, num)
当遍历字典时,使用 items()
将关键字和对应的值同时解读出来:
knights = {'gallahad': 'the pure', 'robin': 'the brave'}
for k, v in knights.items():print(k, v)
同时遍历两个或更多的序列,使用 zip()
组合:
questions = ['name', 'favorite color']
answers = ['ipine', 'red']
for q, a in zip(questions, answers):print(f'What is your {q}? It is {a}.')# print('What is your {0}? It is {1}.'.format(q, a))
按顺序遍历序列,使用 sorted()
函数返回有序序列,不改变原序列:
basket = ['apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana']
for f in sorted(set(basket)):print(f)
print(basket)
反向遍历一个序列,首先指定序列,然后调用reversed()
函数:
for i in reversed(range(1, 10, 2)):print(i,end=' ') # 9 7 5 3 1
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