9種你不知道的Python 3功能

作者：機(jī)器學(xué)習(xí)與數(shù)據(jù)分析 2020-09-11 08:48:52

以下是一些罕見特征的說明，這些特征只能在Python 3中找到，目的是快速解決Python問題。

由于Python EOL，一些開發(fā)人員已開始將其Python版本從2轉(zhuǎn)換為3。最著名的更改之一是Python 3中的print() 函數(shù)替換了Python 2中的print函數(shù)。但是，如果在print關(guān)鍵字之后添加空格，則括號(hào)會(huì)在Python 2中起作用，因?yàn)榻忉屍鲿?huì)將其視為表達(dá)式。

以下是一些罕見特征的說明，這些特征只能在Python 3中找到，目的是快速解決Python問題。

所有示例均使用Python 3.8.0進(jìn)行編碼。

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1. 枚舉

Python 3允許您以簡(jiǎn)單的方式在Enum類中編寫枚舉。枚舉由類語法組成，可簡(jiǎn)化讀取和寫入的過程，但沒有任何結(jié)構(gòu)-代碼不易產(chǎn)生。

from enum import Enum, auto 
class Fruit(Enum):    APPLE = auto()    ORANGE = auto()    GUAVA = auto()print(Fruit.APPLE) 
# Fruit.APPLE

當(dāng)確切值微不足道時(shí)，您可以使用自動(dòng)值來代替。

枚舉是與特定的固定值關(guān)聯(lián)的符號(hào)項(xiàng)(成員)的集合。在枚舉中，可以通過命名以及單獨(dú)迭代枚舉來區(qū)分符號(hào)名稱。

for fruit in Fruit: 
    print(fruit) 
 -> Fruit.APPLE 
-> Fruit.ORANGE 
-> Fruit.GUAVA

最低要求Python版本：3.4

2. 類型提示

相對(duì)于動(dòng)態(tài)而言，靜態(tài)打字是計(jì)算機(jī)語言中的熱門話題，每個(gè)人對(duì)此都有自己的見解。我將允許查看者考慮何時(shí)編寫類型。但是，我覺得您必須了解Python 3支持類型提示。

def fruits_word(line: str) -> bool: 
  return "fruit" in line 
test = fruits_word("I love to eat fresh fruits") 
print(test)# True

最低要求Python版本：3.5

3. Pathlib

F字符串令人難以置信，但是諸如文件路徑之類的字符串都有其自己的庫，這些庫使操作它們變得更加容易。 Pathlib模塊簡(jiǎn)化了各種復(fù)雜的情況，并且還優(yōu)化了一些簡(jiǎn)單的情況。作為使用文件路徑的便捷抽象，Python 3提供了pathlib。

from pathlib import Path 
root = Path('blog_new_folder') 
print(root) 
# blog_new_folder 
path = root / 'new_program' 
print(path.resolve()) 
# /home/vivekcoder/Workspace/My_Programming/Medium-Articles/python3_uncommon_features/blog_new_folder/new_program

我覺得這篇文章會(huì)啟發(fā)您在需要處理Python文件時(shí)使用Python Pathlib模塊。

最低要求Python版本：3.4

4. F-Strings

在沒有字符串的情況下，很難以任何編程語言執(zhí)行任何操作，并且您希望使用結(jié)構(gòu)化的方法來使用字符串來保持高效。大多數(shù)使用Python的人都喜歡使用format方法。

import datetime 
name = "Leijie" 
activity = "writing Toutiao article" 
time = datetime.date(2020, 8, 15) 
 message = 'My name is {}, I completed an activity {} on {}.'.format(name, activity, time) 
 print(message) 
# My name is Leijie, I completed an activity writing Toutiao article  on 2020-08-15.

除了格式外，Python 3還提供了一種通過f字符串插值字符串的通用方法。上面的帶有f字符串的代碼如下所示：

import datetime 
name = "Leijie" 
activity = "writing Toutiao article" 
time = datetime.date(2020, 8, 15) 
message = f'My name is {name}, I completed an activity {activity} on {time:%A, %B %d, %Y}.' 
 print(message)# My name is Leijie, I completed an activity writing Toutiao article 
  on Saturday, August 15, 2020.

與利用字符串連接或格式化字符串相比，F(xiàn)-Strings創(chuàng)建的代碼甚至更易于理解和使用。

F字符串允許使用最少的語法將表達(dá)式集成到字符串文字中。應(yīng)當(dāng)注意，f-Strings實(shí)際上是運(yùn)行時(shí)表達(dá)式，而不是固定值。

最低要求Python版本：3.6

5. 內(nèi)置LRU緩存

如果最新的呼叫是傳入呼叫的最佳預(yù)測(cè)器，則LRU(最近最少使用)的緩存性能會(huì)很好。 (例如，最常見的新聞服務(wù)器帖子每天都會(huì)變化)。緩存的大小限制意味著，如果沒有像Web服務(wù)器這樣的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的循環(huán)，緩存就不會(huì)擴(kuò)展。

定義用戶功能時(shí)，它必須是可調(diào)用的。這使得在Python 3中可以將lru_cache裝飾器直接應(yīng)用于用戶函數(shù)。

下面是一個(gè)斐波那契函數(shù)的示例，我們知道該函數(shù)將從緩存中受益，因?yàn)橥ㄟ^遞歸，它可以多次執(zhí)行相同的工作。

import time 
def fibon(number: int) -> int: 
    if number == 0: return 0 
    if number == 1: return 1 
    return fibon(number-1) + fibon(number-2) 
start = time.time()fibon(20) 
print(f'Duration: {time.time() - start}s') 
-> Duration: 0.007005214691162109s

在這里，我們可以利用lru-cache對(duì)其進(jìn)行配置。 (這種優(yōu)化方法稱為備忘錄)。裝飾器涵蓋了一個(gè)具有備忘錄的可調(diào)用函數(shù)，該函數(shù)可存儲(chǔ)最近調(diào)用的最大大小。

from functools import lru_cache 
@lru_cache(maxsize=512) 
def fib_memoization(number: int) -> int: 
    if number == 0: return 0 
    if number == 1: return 1 
        return fib_memoization(number-1) + fib_memoization(number-2) 
start = time.time()fib_memoization(20) 
print(f'Duration: {time.time() - start}s') 
-> Duration: 4.341516078231e-09s

最低要求Python版本：3.2

6. 擴(kuò)展的可重復(fù)拆包

我將允許代碼在下面回應(yīng)。一個(gè)示例描述了功能，該功能優(yōu)于1000個(gè)單詞：

x, *y, z = range(4) 
print(x, y, z) 
# 0 [1, 2] 3 
python_version, file_name, topic, *output = "python3.0 hello.py betterprogramming 1 2 3 4".split() 
print(python_version) 
print(file_name) 
print(topic) 
print(output) 
# python3.0 
# hello.py# betterprogramming# ['1', '2', '3', '4'] 
a, b, c, *d = range(7) 
print(b, d) 
# 1 [3, 4, 5, 6]

最低要求Python版本：3.0

有關(guān)擴(kuò)展的可迭代解壓縮的更多信息，請(qǐng)參見此處的官方Python 3文檔。

7. 數(shù)字文字中的下劃線

Python 3.6提供了一種令人興奮的方法，可以通過強(qiáng)調(diào)數(shù)字來幫助閱讀數(shù)字文字。它可以用于描述例如數(shù)千個(gè)，十六進(jìn)制和二進(jìn)制數(shù)。

price = 50_000 
 print(f'Price: {price}') 
 # Price: 50000 
hexa_val = 0xABCD_EFD9 
 print(f'Decimal equivalent: {hexa_val}') 
 # Decimal equivalent: 2882400217 
bin_ary = 0b_0010_0110 
 print(f'Decimal: {bin_ary}') 
 # Decimal: 38

最低要求Python版本：3.6

8. 賦值表達(dá)式-“海象”運(yùn)算符

在Python的最新版本中，引入了walrus運(yùn)算符，該運(yùn)算符可對(duì)表達(dá)式進(jìn)行變量分配。如果您打算稍后在代碼中引用外觀，則可能會(huì)有所幫助，并且可以節(jié)省一行或兩行代碼。

birds = [‘owl’, ‘hen’, ‘duck’, ‘parrot’] 
for bird in birds:    if (len_bird := len(bird)) > 4: 
        print(f’A bird “{bird}” consists of “{len_bird}”, letters’)# A bird “parrot” consists of “6”, letters

最低要求Python版本：3.8

9. 數(shù)據(jù)類

Python 3提供的數(shù)據(jù)類幾乎沒有什么限制，并且由于裝飾器會(huì)自動(dòng)生成諸如__init __()和__repr __()之類的獨(dú)特方法，因此可用于減少樣板代碼。官方提案將其列為“具有默認(rèn)值的可變命名元組”。

class Item_list: 
    def __init__(self, name: str, perunit_cost: float, quantity_available: int = 0): 
        self.name = name 
        self.perunit_cost = perunit_cost 
        self.quantity_available = quantity_available 
            def total_cost(self) -> float: 
        return self.perunit_cost * self.quantity_available 
book = Item_list("better programming.", 50, 2) 
x = book.total_cost()print(x)# 100 
print(book)# <__main__.Item_list object at 0x00000052DB9D2A48>

使用@dataclass裝飾器，您可以編寫相同的實(shí)現(xiàn)：

from dataclasses import dataclass 
@dataclassclass Item_list:    name: str    perunit_cost: float    quantity_available: int = 0 
    def total_cost(self) -> float: 
        return self.perunit_cost * self.quantity_available 
    book = Item_list("better programming.", 50, 2) 
x = book.total_cost()print(x)# 100 
print(book) 
# Item_list(name='better programming.', perunit_cost=50, quantity_available=2)