揭秘,一些你可能不知道的 Python 小技巧
发布日期:2021-11-02 09:01    点击次数:198

在本文中,我们来看一看日常工作中经常使用的一些 Python 小技巧。

01.集合

开发人员常常忘记 Python 也有集合数据类型,大家都喜欢使用列表处理一切。

集合(set)是什么?简单来说就是:集合是一组无序事物的汇集,不包含重复元素。

如果你熟练掌握集合及其逻辑,那么很多问题都可以迎刃而解。举个例子,如何获取一个单词中出现的字母?

myword = "NanananaBatman"  set(myword)  {'N', 'm', 'n', 'B', 'a', 't'} 

就这么简单,问题解决了,这个例子就来自 Python 的官方文档,大可不必过于惊讶。再举一个例子,如何获取一个列表的各个元素,且不重复?

# first you can easily change set to list and other way around  mylist = ["a", "b", "c","c"]  # let's make a set out of it  myset = set(mylist)  # myset will be:  {'a', 'b', 'c'}  # and, it's already iterable so you can do:  for element in myset:      print(element) # but you can also convert it to list again:  mynewlist = list(myset)  # and mynewlist will be:  ['a', 'b', 'c'] 

我们可以看到,“c”元素不再重复出现了。只有一个地方你需要注意,mylist 与 mynewlist 之间的元素顺序可能会有所不同:

mylist = ["c", "c", "a","b"]  mynewlist = list(set(mylist))  # mynewlist is:  ['a', 'b', 'c'] 

可以看出,两个列表的元素顺序不同。

下面,我们来进一步深入。

假设某些实体之间有一对多的关系,举个更加具体的例子:用户与权限。通常,一个用户可以拥有多个权限。现在假设某人想要修改多个权限,即同时添加和删除某些权限,应当如何解决这个问题?

# this is the set of permissions before change;  original_permission_set = {"is_admin","can_post_entry", "can_edit_entry", "can_view_settings"}  # this is new set of permissions;  new_permission_set = {"can_edit_settings","is_member", "can_view_entry", "can_edit_entry"}  # now permissions to add will be:  new_permission_set.difference(original_permission_set)  # which will result:  {'can_edit_settings', 'can_view_entry', 'is_member'}  # As you can see can_edit_entry is in both sets; so we do notneed  # to worry about handling it  # now permissions to remove will be:  original_permission_set.difference(new_permission_set)  # which will result:  {'is_admin', 'can_view_settings', 'can_post_entry'}  # and basically it's also true; we switched admin to member, andadd  # more permission on settings; and removed the post_entrypermission 

总的来说,不要害怕使用集合,它们能帮助你解决很多问题,更多详情,请参考 Python 官方文档。

02.日历

当开发与日期和时间有关的功能时,有些信息可能非常重要,比如某一年的这个月有多少天。这个问题看似简单,但是我相信日期和时间是一个非常有难度的话题,而且我觉得日历的实现问题非常多,简直就是噩梦,因为你需要考虑大量的极端情况。

那么,究竟如何才能找出某个月有多少天呢?

import calendar  calendar.monthrange(2020, 12)  # will result:  (1, 31)  # BUT! you need to be careful here, why? Let's read thedocumentation:  help(calendar.monthrange)  # Help on function monthrange in module calendar:  # monthrange(year, month)  #     Return weekday (0-6~ Mon-Sun) and number of days (28-31) for  #    year, month.  # As you can see the first value returned in tuple is a weekday,  # not the number of the first day for a given month; let's try  # to get the same for 2021  calendar.monthrange(2021, 12)  (2, 31)  # So this basically means that the first day of December 2021 isWed  # and the last day of December 2021 is 31 (which is obvious,cause  # December always has 31 days)  # let's play with February  calendar.monthrange(2021, 2)  (0, 28)  calendar.monthrange(2022, 2)  (1, 28)  calendar.monthrange(2023, 2)  (2, 28) calendar.monthrange(2024, 2)  (3, 29)  calendar.monthrange(2025, 2)  (5, 28)  # as you can see it handled nicely the leap year; 

某个月的第一天当然非常简单,就是 1 号。但是,“某个月的第一天是周X”,如何使用这条信息呢?你可以很容易地查到某一天是周几:

calendar.monthrange(2024, 2)  (3, 29)  # means that February 2024 starts on Thursday  # let's define simple helper:  weekdays = ["Monday", "Tuesday","Wednesday", "Thursday", "Friday","Saturday", "Sunday"]  # now we can do something like:  weekdays[3]  # will result in:  'Thursday'  # now simple math to tell what day is 15th of February 2020:  offset = 3  # it's thefirst value from monthrange  for day in range(1, 29):      print(day,weekdays[(day + offset - 1) % 7])  1 Thursday  2 Friday  3 Saturday  4 Sunday  ...  18 Sunday  19 Monday  20 Tuesday  21 Wednesday  22 Thursday  23 Friday  24 Saturday  ...  28 Wednesday  29 Thursday  # which basically makes sense; 

也许这段代码不适合直接用于生产,因为你可以使用 datetime 更容易地查找星期:

from datetime import datetime  mydate = datetime(2024, 2, 15)  datetime.weekday(mydate)  # will result:  3  # or:  datetime.strftime(mydate, "%A") 'Thursday' 

总的来说,日历模块有很多有意思的地方,值得慢慢学习:

# checking if year is leap:  calendar.isleap(2021)  #False  calendar.isleap(2024)  #True  # or checking how many days will be leap days for given yearspan:  calendar.leapdays(2021, 2026) # 1  calendar.leapdays(2020, 2026) # 2  # read the help here, as range is: [y1, y2), meaning that second  # year is not included;  calendar.leapdays(2020, 2024) # 1 
03.枚举有第二个参数

是的,枚举有第二个参数,可能很多有经验的开发人员都不知道。下面我们来看一个例子:

mylist = ['a', 'b', 'd', 'c', 'g', 'e']  for i, item in enumerate(mylist):      print(i, item)  # Will give:  0 a  1 b  2 d  3 c  4 g  5 e  # but, you can add a start for enumeration:  for i, item in enumerate(mylist, 16):      print(i, item)  # and now you will get:  16 a  17 b  18 d  19 c  20 g  21 e 

第二个参数可以指定枚举开始的地方,比如上述代码中的 enumerate(mylist,16)。如果你需要处理偏移量,则可以考虑这个参数。

04.if-else 逻辑

你经常需要根据不同的条件,处理不同的逻辑,经验不足的开发人员可能会编写出类似下面的代码:

OPEN = 1  IN_PROGRESS = 2  CLOSED = 3  def handle_open_status():      print('Handling openstatus')  def handle_in_progress_status():      print('Handling inprogress status')  def handle_closed_status():      print('Handling closedstatus')  def handle_status_change(status):      if status == OPEN:         handle_open_status()      elif status ==IN_PROGRESS:          handle_in_progress_status()      elif status == CLOSED:         handle_closed_status()  handle_status_change(1)  #Handling open status  handle_status_change(2)  #Handling in progress status  handle_status_change(3)  #Handling closed status 

虽然这段代码看上去也没有那么糟,但是如果有 20 多个条件呢?

那么,究竟应该怎样处理呢?

from enum import IntEnum  class StatusE(IntEnum):      OPEN = 1      IN_PROGRESS = 2      CLOSED = 3  def handle_open_status():      print('Handling openstatus')  def handle_in_progress_status():      print('Handling inprogress status')  def handle_closed_status():      print('Handling closedstatus')  handlers = {      StatusE.OPEN.value:handle_open_status,     StatusE.IN_PROGRESS.value: handle_in_progress_status,      StatusE.CLOSED.value:handle_closed_status  }  def handle_status_change(status):      if status not inhandlers:           raiseException(f'No handler found for status: {status}')      handler =handlers[status]      handler()  handle_status_change(StatusE.OPEN.value)  # Handling open status  handle_status_change(StatusE.IN_PROGRESS.value)  # Handling in progress status  handle_status_change(StatusE.CLOSED.value)  # Handling closed status  handle_status_change(4)  #Will raise the exception 

在 Python 中这种模式很常见,它可以让代码看起来更加整洁,尤其是当方法非常庞大,而且需要处理大量条件时。

05.enum 模块

enum 模块提供了一系列处理枚举的工具函数,最有意思的是 Enum 和 IntEnum。我们来看个例子:

from enum import Enum, IntEnum, Flag, IntFlag  class MyEnum(Enum):      FIRST ="first"      SECOND ="second"      THIRD ="third"  class MyIntEnum(IntEnum):      ONE = 1      TWO = 2      THREE = 3  # Now we can do things like:  MyEnum.FIRST  #  # it has value and name attributes, which are handy:  MyEnum.FIRST.value  #'first'  MyEnum.FIRST.name  #'FIRST'  # additionally we can do things like: MyEnum('first')  #, get enum by value  MyEnum['FIRST']  #, get enum by name 

使用 IntEnum 编写的代码也差不多,但是有几个不同之处:

MyEnum.FIRST == "first"  # False  # but  MyIntEnum.ONE == 1  # True  # to make first example to work:  MyEnum.FIRST.value == "first"  # True 

在中等规模的代码库中,enum 模块在管理常量方面可以提供很大的帮助。

enum 的本地化可能有点棘手,但也可以实现,我用django快速演示一下:

from enum import Enum  from django.utils.translation import gettext_lazy as _  class MyEnum(Enum):      FIRST ="first"      SECOND ="second"      THIRD ="third"      @classmethod      def choices(cls):          return [              (cls.FIRST.value, _('first')),              (cls.SECOND.value, _('second')),             (cls.THIRD.value, _('third'))           ]  # And later in eg. model definiton:  some_field = models.CharField(max_length=10,choices=MyEnum.choices()) 
06.iPython

iPython 就是交互式 Python,它是一个交互式的命令行 shell,有点像 Python 解释器。

首先,你需要安装 iPython:

pip install ipython 

接下来,你只需要在输入命令的时候,将 Python 换成 ipython:

# you should see something like this after you start:  Python 3.8.5 (default, Jul 28 2020, 12:59:40)  Type 'copyright', 'credits' or 'license' for more information  IPython 7.18.1 -- An enhanced Interactive Python. Type '?' forhelp.  In [1]: 

ipython 支持很多系统命令,比如 ls 或 cat,tab 键可以显示提示,而且你还可以使用上下键查找前面用过的命令。更多具体信息,请参见官方文档。

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