Python 是一門運(yùn)用很廣泛的語言,自動(dòng)化腳本解总、爬蟲贮匕,甚至在深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域也都有 Python 的身影。作為一名前端開發(fā)者花枫,也了解 ES6 中的很多特性借鑒自 Python (比如默認(rèn)參數(shù)刻盐、解構(gòu)賦值、Decorator等)劳翰,同時(shí)本文會(huì)對(duì) Python 的一些用法與 JS 進(jìn)行類比敦锌。不管是提升自己的知識(shí)廣度,還是更好地迎接 AI 時(shí)代佳簸,Python 都是一門值得學(xué)習(xí)的語言乙墙。
數(shù)據(jù)類型
在 Python 中,最常用的能夠直接處理的數(shù)據(jù)類型有以下幾種:
- 數(shù)字[整數(shù)(int)生均、浮點(diǎn)型(float)伶丐、長(zhǎng)整型(long)、復(fù)數(shù)(complex)]
- 字符串(str)
- 布爾值(bool)
- 空值(None)
除此之外疯特,Python 還提供了列表[list]哗魂、字典[dict] 等多種數(shù)據(jù)類型,這在下文中會(huì)介紹漓雅。
類型轉(zhuǎn)換與類型判斷
與 JS 十分類似录别,python 也能實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)類型間的強(qiáng)制與隱式轉(zhuǎn)換,例子如下:
強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換:
隱式類型轉(zhuǎn)換:
此外寫代碼的時(shí)候經(jīng)常會(huì)需要判斷值的類型崔列,可以 使用 python 提供的 type() 函數(shù)獲取變量的類型,或者使用 isinstance(x, type) 來判斷 x 是否屬于相應(yīng)的 type 類型旺遮。
有序集合類型
集合是指包含一組元素的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)耿眉,有序集合即集合里面的元素是是按照順序排列的边翼,Python 中的有序集合大概有以下幾類:list, tuple, str, unicode。
list 類型
Python 中 List 類型類似于 JS 中的 Array,
tuple 類型
tuple 類型是另一種有序的列表丈积,中文翻譯為" 元組 "。tuple 和 list 非常類似债鸡,但是江滨,tuple 一旦創(chuàng)建完畢,就不能修改了厌均。
無序集合類型
dict 類型
Python 中的 dict 類型類似于 JS 中的 {} (最大的不同是它是沒有順序的), 它有如下特點(diǎn):
- 查找速度快 (無論 dict 有 10 個(gè)元素還是 10 萬個(gè)元素莫秆,查找速度都一樣)
- 占用內(nèi)存大 (與 list 類型相反)
- dict 中的 key 不能重復(fù)
- dict 中存儲(chǔ)的 key-value 序?qū)κ菦]有順序的
set 類型
有的時(shí)候镊屎,我們只想要 dict 的 key惹挟,不關(guān)心 key 對(duì)應(yīng)的 value,而且要保證這個(gè)集合的元素不會(huì)重復(fù)缝驳,這時(shí)连锯,set 類型就派上用場(chǎng)了。set 類型有如下特點(diǎn):
- set 存儲(chǔ)的元素和 dict 的 key 類似用狱,必須是不變對(duì)象
- set 存儲(chǔ)的元素也是沒有順序的
Python 中的迭代
在介紹完 Python 中的有序集合和無序集合類型后夏伊,必然存在遍歷集合的 for 循環(huán)摇展。但是和其它語言的標(biāo)準(zhǔn) for 循環(huán)不同,Python 中的所有迭代是通過 for ... in 來完成的溺忧。以下給出一些常用的迭代 demos:
索引迭代:
迭代 dict 的 value:
迭代 dict 的 key 和 value:
切片操作符
Python 提供的切片操作符類似于 JS 提供的原生函數(shù) slice()垄懂。有了切片操作符,大大簡(jiǎn)化了一些原來得用循環(huán)的操作痛垛。
列表生成器
如果要生成 [1x1, 2x2, 3x3, ..., 10x10] 怎么做榜晦?方法一是循環(huán):
但是循環(huán)太繁瑣乾胶,而列表生成式則可以用一行語句代替循環(huán)生成上面的 list:
列表生成式的 for 循環(huán)后面還可以加上 if 判斷(類似于 JS 中的 filter() 函數(shù))识窿,示例如下:
for 循環(huán)可以嵌套喻频,因此缩宜,在列表生成式中,也可以用多層 for 循環(huán)來生成列表甥温。
Python 函數(shù)
默認(rèn)參數(shù)
JS 中 ES6 的 默認(rèn)參數(shù)正是借鑒于 Python姻蚓,用法如下:
可變參數(shù)
類似于 JS 函數(shù)中自動(dòng)識(shí)別傳入?yún)?shù)的個(gè)數(shù)狰挡,Python 也提供了定義可變參數(shù)捂龄,即在可變參數(shù)的名字前面帶上個(gè) * 號(hào)。
Python 解釋器會(huì)把傳入的一組參數(shù)組裝成一個(gè) tuple 傳遞給可變參數(shù),因此兰英,在函數(shù)內(nèi)部寞射,直接把變量 args 看成一個(gè) tuple 就好了。
常用高階函數(shù)
Python 中常用的函數(shù) (map豫柬、reduce愈污、filter) 的作用和 JS 中一致,只是用法稍微不同轮傍。
map 函數(shù): 接收一個(gè)函數(shù) f 和一個(gè) list暂雹,并通過把函數(shù) f 依次作用在 list 的每個(gè)元素上,得到一個(gè)新的 list 并返回创夜。
reduce 函數(shù): 接收一個(gè)函數(shù) f 和一個(gè) list(可以接受第三個(gè)值作為初始值)驰吓,reduce() 對(duì) list 的每個(gè)元素反復(fù)調(diào)用函數(shù) f涧尿,并返回最終結(jié)果值。
filter 函數(shù): 接收一個(gè)函數(shù) f 和一個(gè)list,這個(gè)函數(shù) f 的作用是對(duì)每個(gè)元素進(jìn)行判斷翁涤,返回 True或 False桥言,filter() 根據(jù)判斷結(jié)果自動(dòng)過濾掉不符合條件的元素萌踱,返回由符合條件元素組成的新 list。
匿名函數(shù)
和 JS 的匿名函數(shù)不同的地方是,Python 的匿名函數(shù)中只能有一個(gè)表達(dá)式扔涧,且不能寫 return园担。拿 map() 函數(shù)為例:
map(lambda x: x * x, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) # [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
關(guān)鍵詞 lambda 表示匿名函數(shù),冒號(hào)前面的 x 表示函數(shù)參數(shù)枯夜,可以看出匿名函數(shù) lambda x: x* x實(shí)際上就是:
def f(x):
return x * x
閉包
之前寫過一些關(guān)于 JS 閉包的文章弯汰,比如 深入淺出JavaScript之閉包(Closure)、以及 讀書筆記-你不知道的 JavaScript (上)湖雹,Python 中閉包的定義和 JS 中的是一致的即:內(nèi)層函數(shù)引用了外層函數(shù)的變量咏闪,然后返回內(nèi)層函數(shù)。下面來看下 Py 中閉包之 for 循環(huán)經(jīng)典問題:
老問題了,f1(), f2(), f3() 結(jié)果不應(yīng)該是 1, 4, 9 嗎舔腾,實(shí)際結(jié)果為什么都是 9 呢溪胶?
原因就是當(dāng) count() 函數(shù)返回了 3 個(gè)函數(shù)時(shí),這 3 個(gè)函數(shù)所引用的變量 i 的值已經(jīng)變成了 3稳诚。由于 f1哗脖、f2、f3 并沒有被調(diào)用扳还,所以才避,此時(shí)他們并未計(jì)算 i*i,當(dāng) f1 被調(diào)用時(shí)氨距,i 已經(jīng)變?yōu)?3 了桑逝。
要正確使用閉包,就要確保引用的局部變量在函數(shù)返回后不能變俏让。代碼修改如下:
**方法一: **可以理解為創(chuàng)建了一個(gè)封閉的作用域楞遏,i 的 值傳給 j 之后,就和 i 沒任何關(guān)系了首昔。每次循環(huán)形成的閉包都存進(jìn)了內(nèi)存中寡喝。
方法二:思路比較巧妙预鬓,用到了默認(rèn)參數(shù) j 在函數(shù)定義時(shí)可以獲取到 i 的值,雖然沒有用到閉包赊颠,但是和方法一有異曲同工之處格二。
decorator 裝飾器
ES6 的語法中的 decorator 正是借鑒了 Python 的 decorator蟋定。decorator 本質(zhì)上就是 一個(gè)高階函數(shù)粉臊,它接收一個(gè)函數(shù)作為參數(shù)草添,然后返回一個(gè)新函數(shù)驶兜。
那裝飾器的作用在哪呢?先上一段日常項(xiàng)目中用 ts 寫的網(wǎng)關(guān)代碼:
可以看出使用裝飾器可以極大地簡(jiǎn)化代碼,避免每個(gè)函數(shù)(比如日志驰后、路由肆资、性能檢測(cè))編寫重復(fù)性代碼。
回到 Python 上灶芝,Python 提供的 @ 語法來使用 decorator郑原, @ 等價(jià)于 f = decorate(f)。下面來看看 @log() 在 Python 中的實(shí)現(xiàn):
class
面向?qū)ο缶幊?/p>
面向?qū)ο缶幊淌且环N程序設(shè)計(jì)范式,基本思想是:用類定義抽象類型女器,然后根據(jù)類的定義創(chuàng)建出實(shí)例酸役。在掌握其它語言的基礎(chǔ)上,還是比較容易理解這塊知識(shí)點(diǎn)的驾胆,比如從下面兩種寫法可以看出不同語言的語言特性間竟然有如此多的共性涣澡。
es6: (附:本文的主題是 python,所以只是初略展示下 js 中類的定義以及實(shí)例的創(chuàng)建丧诺,為了說明寫法的相似性)
Python: (核心要點(diǎn)寫在注釋中)
繼承
child 屬于 Student 類,Student 類屬于 People 類搞隐,這就引出了繼承: 即獲得了父類的方法屬性后又能添加自己的方法屬性驹愚。
可以看到子類在父類的基礎(chǔ)上又增加了 grade 屬性逢捺。我們可以再來看看 s 的類型。
可以看出倘潜,Python 中在一條繼承鏈上,一個(gè)實(shí)例可以看成它本身的類型志于,也可以看成它父類的類型涮因。