十一、給小白看的最後一篇Python基礎教程

• 2020 年 11 月 23 日
• AI
• Python

@Author：Runsen

13、Python標準庫

Python標準庫是隨Pthon附帶安裝的，包含了大量極其有用的模組。

我們主要了解下sys和os就夠了。

13.1 sys模組　　

sys模組主要是針對與Python解釋器相關的變數和方法，不是主機作業系統。

sys.argv    #獲取命令行參數列表，第一個元素是程式本身
sys.exit(n) #退出Python程式，exit(0)表示正常退出。當參數非0時，會引發一個SystemExit異常，可以在程式中捕獲該異常
sys.version #獲取Python解釋程器的版本資訊
sys.maxsize #最大的Int值，64位平台是2**63 - 1
sys.path    #返回模組的搜索路徑，初始化時使用PYTHONPATH環境變數的值
sys.platform    #返回作業系統平台名稱
sys.stdin   #輸入相關
sys.stdout  #輸出相關
sys.stderr  #錯誤相關
sys.exc_info()  #返回異常資訊三元元組
sys.getdefaultencoding()    #獲取系統當前編碼，默認為utf-8
sys.setdefaultencoding()    #設置系統的默認編碼
sys.getfilesystemencoding() #獲取文件系統使用編碼方式，默認是utf-8
sys.modules #以字典的形式返回所有當前Python環境中已經導入的模組
sys.builtin_module_names    #返回一個列表，包含所有已經編譯到Python解釋器里的模組的名字
sys.copyright   #當前Python的版權資訊
sys.flags   #命令行標識狀態資訊列表。只讀。
sys.getrefcount(object) #返回對象的引用數量
sys.getrecursionlimit() #返回Python最大遞歸深度，默認1000
sys.getsizeof(object[, default])    #返回對象的大小
sys.getswitchinterval() #返回執行緒切換時間間隔，默認0.005秒
sys.setswitchinterval(interval) #設置執行緒切換的時間間隔，單位秒
sys.getwindowsversion() #返回當前windwos系統的版本資訊
sys.hash_info   #返回Python默認的哈希方法的參數
sys.implementation  #當前正在運行的Python解釋器的具體實現，比如CPython
sys.thread_info #當前執行緒資訊

上面是sys模組所有語法，我們看看就夠了，了解下sys.argv和sys.path就足夠了

sys.argv是一個腳本執行參數列表，列表的第一個元素是腳本名稱，從第二個元素開始才是真正的參數。

# test.py
import sys

for index, arg in enumerate(sys.argv):
    print("第%d個參數是： %s" % (index, arg))

#輸出
第0個參數是： test.py
第1個參數是： 1
第2個參數是： 2
第3個參數是： 3
第4個參數是： 4 

argv：獲取程式外部向程式傳遞的參數

#  script.py

import sys
print(sys.argv[0])
print(sys.argv[1])

運行：

# python script.py argv1
sys.py
argv1

sys.path

path是一個目錄列表，供Python從中查找模組。在Python啟動時，sys.path根據內建規則和PYTHONPATH變數進行初始化。sys.path的第一個元素通常是個空字元串，表示當前目錄。

>>> sys.path
['', 'C:\\Python36\\Lib\\idlelib', 'C:\\Python36\\python36.zip', 'C:\\Python36\\DLLs', 'C:\\Python36\\lib', 'C:\\Python36', 'C:\\Python36\\lib\\site-packages']

sys.path本質上是一個列表，可以進行append、insert、pop、remove等各種列表相關的操作，但通常都進行append操作，添加自己想要的查找路徑。

sys.stdin、sys.stdout、sys.stderr

• stdin用於所有的互動式輸入（包括input()函數）。
• stdout用於print()的列印輸出或者input()函數的提示符。
• stderr用於解釋器自己的提示資訊和錯誤資訊。

簡而言之，這三個屬性就是作業系統的標準輸入、輸出和錯誤流，它們返回的都是一個「文件類型」對象，支援read()、write()和flush()等操作。

>>> import sys
>>> s = sys.stdin.readline()        
i don't like python
>>> s
'i don't like python\n'
>>> sys.stdout.write(s)
i don't like python 
20

python3中sys.stdin與input的區別：

input()方法和stdin()類似，不同的是input()括弧內可以直接填寫說明文字。

s = input('Please input something！')

print('Please input something！',)  # 逗號表示不換行
s = sys.stdin.readline()[:-1]  # -1 拋棄輸入流中的'\n' 換行符

當我們print(obj)的時候，事實上是調用了sys.stdout.write(obj+’\n’)，將內容列印到控制台（默認是顯示器），然後追加一個換行符。以下兩行等價：

sys.stdout.write('hello'+'\n') 
print('hello')

13.2 os模組　　

該模組包含普遍的作業系統功能

• os.name字元串指示你正在使用的平台。比如對於Windows，它是’nt’，而對於Linux/Unix用戶，它是’posix’

• os.getcwd()函數得到當前工作目錄，即當前Python腳本工作的目錄路徑

• os.getenv()和os.putenv()函數分別用來讀取和設置環境變數

• os.listdir()返回指定目錄下的所有文件和目錄名

• os.remove()函數用來刪除一個文件

• os.system()函數用來運行shell命令

• os.linesep字元串給出當前平台使用的行終止符。例如，Windows使用’\r\n’，Linux使用’\n’而Mac使用’\r’

• os.sep 作業系統特定的路徑分割符

• os.path.split()函數返回一個路徑的目錄名和文件名

• os.path.isfile()和os.path.isdir()函數分別檢驗給出的路徑是一個文件還是目錄

• os.path.existe()函數用來檢驗給出的路徑是否真地存在

14、類中的特別方法

下面的類中定義了上表中的方法：

class Array:
    __list = []

    def __init__(self):
        print "constructor"

    def __del__(self):
        print "destructor"

    def __str__(self):
        return "this self-defined array class"

    def __getitem__(self, key):
        return self.__list[key]

    def __len__(self):
        return len(self.__list)

    def Add(self, value):
        self.__list.append(value)

    def Remove(self, index):
        del self.__list[index]

    def DisplayItems(self):
        print "show all items----"
        for item in self.__list:
            print item

arr = Array()   #constructor
print(arr)    #this self-defined array class
print(len(arr))   #0
arr.Add(1)
arr.Add(2)
arr.Add(3)
print(len(arr))   #3
print(arr[0])   #1
arr.DisplayItems()
#show all items----
#1
#2
#3
arr.Remove(1)
arr.DisplayItems()
#show all items----
#1
#3
#destructor

15、列表推導式

通過列表綜合，可以從一個已有的列表導出一個新的列表。

list1 = [1, 2, 3, 4, 5]
list2 = [i*2 for i in list1 if i > 3]

print(list1)  #[1, 2, 3, 4, 5]
print(list2)  #[8, 10]

16、 *和**args區別

當函數接收元組或字典形式的參數的時候，有一種特殊的方法，使用*和**前綴。

該方法在函數需要獲取可變數量的參數的時候特別有用。
　

由於在args變數前有*前綴，所有多餘的函數參數都會作為一個元組存儲在args中。如果使用的是**前綴，多餘的參數則會被認為是一個字典的鍵/值對。

*args接受元組

**args接受字典

def powersum(power, *args):
    total = 0
    for i in args:
        total += pow(i, power)
    return total

print (powersum(2, 1, 2, 3))  

#14 1^2+2^2+3^2 = 14


def displaydic(**args):
    for key,value in args.items():
        print( "key:%s;value:%s" % (key, value))

displaydic(a="one", b="two", c="three")


#key:a;value:one
#key:c;value:three
#key:b;value:two

17、lambda函數

lambda語句被用來創建新的函數對象，並在運行時返回它們。lambda需要一個參數，後面僅跟單個表達式作為函數體，而表達式的值被這個

新建的函數返回。 注意，print語句也不能用在lambda形式中，只能使用表達式。

func = lambda s: s * 3
print(func("Runsen "))  # Runsen Runsen Runsen


func2 = lambda a, b: a * b

print(func2(2, 3))  #6

18、exec/eval

exec語句用來執行儲存在字元串或文件中的Python語句

eval語句用來計算存儲在字元串中的有效Python表達式。

cmd = "print 'hello world'"
exec cmd   #hello world

expression = "10 * 2 + 5"
print(eval(expression))    #25

exec還批量創建變數，這個大家可能忽視

for i in range(8):
    exec('v' + str(i) + ' = ' + str(i))
    print('v' + str(i) + ':', eval('v' + str(i)))
    
v0: 0
v1: 1
v2: 2
v3: 3
v4: 4
v5: 5
v6: 6
v7: 7
    

19、assert

assert語句用來斷言某個條件是真的，並且在它非真的時候引發一個錯誤–AssertionError。

>>> assert True     # 條件為 true 正常執行
>>> assert False    # 條件為 false 觸發異常
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AssertionError

assert一般和try except連用

flag = True

assert flag == True

try:
    assert flag == False
except AssertionError:
    print ("failed")
else:
    print ("pass")
    
    
failed

20、repr

repr函數用來取得對象的規範字元串表示。

注意，在大多數時候有eval(repr(object)) == object。

可以通過定義類的__repr__方法來控制對象在被repr函數調用的時候返回的內容。

arr = [1, 2, 3]
print(arr)    #[1, 2, 3]
print(repr(arr))    #[1, 2, 3]

其實Python就是這麼簡單，學Python就是看官方文檔，看demo，程式碼跟做英語閱讀似的，多看官方文檔，然後調下第三方庫，實現需求就行了。

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