python Day3 集合 文件处理 函数 字符编码 递归 高级函数
集合
集合是一个无序的，不重复的数据组合，它的主要作用如下：
- 去重，把一个列表变成集合，就自动去重了
- 关系测试，测试两组数据之前的交集、差集、并集等关系
常用操作
s = set([3,5,9,10]) #创建一个数值集合 t = set("Hello") #创建一个唯一字符的集合 a = t | s # t 和 s的并集 b = t & s # t 和 s的交集 c = t – s # 求差集（项在t中，但不在s中） d = t ^ s # 对称差集（项在t或s中，但不会同时出现在二者中） 基本操作： t.add('x') # 添加一项 s.update([10,37,42]) # 在s中添加多项 使用remove()可以删除一项： t.remove('H') len(s) set 的长度 x in s 测试 x 是否是 s 的成员 x not in s 测试 x 是否不是 s 的成员 s.issubset(t) s <= t 测试是否 s 中的每一个元素都在 t 中 s.issuperset(t) s >= t 测试是否 t 中的每一个元素都在 s 中 s.union(t) s | t 返回一个新的 set 包含 s 和 t 中的每一个元素 s.intersection(t) s & t 返回一个新的 set 包含 s 和 t 中的公共元素 s.difference(t) s - t 返回一个新的 set 包含 s 中有但是 t 中没有的元素 s.symmetric_difference(t) s ^ t 返回一个新的 set 包含 s 和 t 中不重复的元素 s.copy() 返回 set “s”的一个浅复制
文件操作
- 打开文件，得到文件句柄并赋值给一个变量
- 通过句柄对文件进行操作
- 关闭文件
基本操作
f = open('lyrics') #打开文件 first_line = f.readline() print('first line:',first_line) #读一行 print('我是分隔线'.center(50,'-')) data = f.read()# 读取剩下的所有内容,文件大时不要用 print(data) #打印文件 f.close() #关闭文件
#先创建yestarday 和yestarday_new文件 import sys f = open("yestarday","r",encoding="utf-8") f_new = open("yestarday_new","w",encoding="utf-8") for line in f: if "你好" in line: line = line.replace("你好","嘚瑟") f_new.write(line) f.close() f_new.close()
打开文件的模式有：
- r，只读模式（默认）。
- w，只写模式。【不可读；不存在则创建；存在则删除内容；】
- a，追加模式。【可读； 不存在则创建；存在则只追加内容；】
"+" 表示可以同时读写某个文件
- r+，可读写文件。【可读；可写；可追加】
- w+，写读
- a+，同a
"U"表示在读取时，可以将 \r \n \r\n自动转换成 \n （与 r 或 r+ 模式同使用）
- rU
- r+U
"b"表示处理二进制文件（如：FTP发送上传ISO镜像文件，linux可忽略，windows处理二进制文件时需标注）
- rb
- wb
- ab
函数使用
def close(self): # real signature unknown; restored from __doc__ """ Close the file. A closed file cannot be used for further I/O operations. close() may be called more than once without error. """ pass def fileno(self, *args, **kwargs): # real signature unknown """ Return the underlying file descriptor (an integer). """ pass def isatty(self, *args, **kwargs): # real signature unknown """ True if the file is connected to a TTY device. """ pass def read(self, size=-1): # known case of _io.FileIO.read """ 注意，不一定能全读回来 Read at most size bytes, returned as bytes. Only makes one system call, so less data may be returned than requested. In non-blocking mode, returns None if no data is available. Return an empty bytes object at EOF. """ return "" def readable(self, *args, **kwargs): # real signature unknown """ True if file was opened in a read mode. """ pass def readall(self, *args, **kwargs): # real signature unknown """ Read all data from the file, returned as bytes. In non-blocking mode, returns as much as is immediately available, or None if no data is available. Return an empty bytes object at EOF. """ pass def readinto(self): # real signature unknown; restored from __doc__ """ Same as RawIOBase.readinto(). """ pass #不要用,没人知道它是干嘛用的 def seek(self, *args, **kwargs): # real signature unknown """ Move to new file position and return the file position. Argument offset is a byte count. Optional argument whence defaults to SEEK_SET or 0 (offset from start of file, offset should be >= 0); other values are SEEK_CUR or 1 (move relative to current position, positive or negative), and SEEK_END or 2 (move relative to end of file, usually negative, although many platforms allow seeking beyond the end of a file). Note that not all file objects are seekable. """ pass def seekable(self, *args, **kwargs): # real signature unknown """ True if file supports random-access. """ pass def tell(self, *args, **kwargs): # real signature unknown """ Current file position. Can raise OSError for non seekable files. """ pass def truncate(self, *args, **kwargs): # real signature unknown """ Truncate the file to at most size bytes and return the truncated size. Size defaults to the current file position, as returned by tell(). The current file position is changed to the value of size. """ pass def writable(self, *args, **kwargs): # real signature unknown """ True if file was opened in a write mode. """ pass def write(self, *args, **kwargs): # real signature unknown """ Write bytes b to file, return number written. Only makes one system call, so not all of the data may be written. The number of bytes actually written is returned. In non-blocking mode, returns None if the write would block. """ pass
with语句
为了避免打开文件后忘记关闭，可以通过管理上下文，即：
with open('log','r') as f: ...
如此方式，当with代码块执行完毕时，内部会自动关闭并释放文件资源。
在Python 2.7 后，with又支持同时对多个文件的上下文进行管理，即：
with open('log1') as obj1, open('log2') as obj2: pass
字符编码与转码
详细文章:http://www.cnblogs.com/luotianshuai/articles/5735051.html
#-*-coding:utf-8-*- __author__ = 'Alex Li' import sys print(sys.getdefaultencoding()) msg = "我爱北京天安门" msg_gb2312 = msg.decode("utf-8").encode("gb2312") gb2312_to_gbk = msg_gb2312.decode("gbk").encode("gbk") print(msg) print(msg_gb2312) print(gb2312_to_gbk)
#-*-coding:gb2312 -*- #这个也可以去掉 __author__ = 'Alex Li' import sys print(sys.getdefaultencoding()) msg = "我爱北京天安门" #msg_gb2312 = msg.decode("utf-8").encode("gb2312") msg_gb2312 = msg.encode("gb2312") #默认就是unicode,不用再decode,喜大普奔 gb2312_to_unicode = msg_gb2312.decode("gb2312") gb2312_to_utf8 = msg_gb2312.decode("gb2312").encode("utf-8") print(msg) print(msg_gb2312) print(gb2312_to_unicode) print(gb2312_to_utf8)
函数的基本语法
函数是什么?
函数一词来源于数学，但编程中的「函数」概念，与数学中的函数是有很大不同的，具体区别，我们后面会讲，编程中的函数在英文中也有很多不同的叫法。在BASIC中叫做subroutine(子过程或子程序)，在Pascal中叫做procedure(过程)和function，在C中只有function，在Java里面叫做method。
定义: 函数是指将一组语句的集合通过一个名字(函数名)封装起来，要想执行这个函数，只需调用其函数名即可
特性:
- 减少重复代码
- 使程序变的可扩展
- 使程序变得易维护
语法定义
def sayhi():#函数名 print("Hello, I'm nobody!") sayhi() #调用函数
#带参数语法
#下面这段代码
a,b = 5,8
c = a**b
print(c)
#改成用函数写
def calc(x,y):
res = x**y
return res #返回函数执行结果
c = calc(a,b) ＃结果赋值给c变量
print(c)
函数参数局部变量与全局变量
形参变量只有在被调用时才分配内存单元，在调用结束时，即刻释放所分配的内存单元。因此，形参只在函数内部有效。函数调用结束返回主调用函数后则不能再使用该形参变量
实参可以是常量、变量、表达式、函数等，无论实参是何种类型的量，在进行函数调用时，它们都必须有确定的值，以便把这些值传送给形参。因此应预先用赋值，输入等办法使参数获得确定值
默认参数
def stu_register(name,age,country,course): print("----注册学生信息------") print("姓名:",name) print("age:",age) print("国籍:",country) print("课程:",course) stu_register("aaa",22,"CN","python_devops") stu_register("bbb",21,"CN","linux") stu_register("ccc",25,"CN","linux")
发现 country 这个参数 基本都 是"CN", 就像我们在网站上注册用户，像国籍这种信息，你不填写，默认就会是 中国， 这就是通过默认参数实现的，把country变成默认参数非常简单
def stu_register(name,age,course,country="CN"):
这样，这个参数在调用时不指定，那默认就是CN，指定了的话，就用你指定的值。
关键参数
正常情况下，给函数传参数要按顺序，不想按顺序就可以用关键参数，只需指定参数名即可，但记住一个要求就是，关键参数必须放在位置参数之后。
stu_register(age=22,name='alex',course="python")
非固定参数
若你的函数在定义时不确定用户想传入多少个参数，就可以使用非固定参数
def stu_register(name,age,*args): # *args 会把多传入的参数变成一个元组形式 print(name,age,args) stu_register("Alex",22) #输出 #Alex 22 () #后面这个()就是args,只是因为没传值,所以为空 stu_register("Jack",32,"CN","Python") #输出 # Jack 32 ('CN', 'Python')
还可以有一个**kwargs
def stu_register(name,age,*args,**kwargs): # *kwargs 会把多传入的参数变成一个dict形式 print(name,age,args,kwargs) stu_register("Alex",22) #输出 #Alex 22 () {}#后面这个{}就是kwargs,只是因为没传值,所以为空 stu_register("Jack",32,"CN","Python",sex="Male",province="ShanDong") #输出 # Jack 32 ('CN', 'Python') {'province': 'ShanDong', 'sex': 'Male'}
局部变量
name = "Alex Li" def change_name(name): print("before change:",name) name = "金角大王,一个有Tesla的男人" print("after change", name) change_name(name) print("在外面看看name改了么?",name)
输出为：
before change: Alex Li
after change 金角大王,一个有Tesla的男人
在外面看看name改了么? Alex Li
全局与局部变量
返回值
要想获取函数的执行结果，就可以用return语句把结果返回
注意:
- 函数在执行过程中只要遇到return语句，就会停止执行并返回结果，so 也可以理解为 return 语句代表着函数的结束
- 如果未在函数中指定return,那这个函数的返回值为None
递归
在函数内部，可以调用其他函数。如果一个函数在内部调用自身本身，这个函数就是递归函数。
def calc(n): print(n) if int(n/2) >0: return n return calc(int(n/2)) calc(10) 输出： 10 5 2 1
递归特性:
1. 必须有一个明确的结束条件
2. 每次进入更深一层递归时，问题规模相比上次递归都应有所减少
3. 递归效率不高，递归层次过多会导致栈溢出（在计算机中，函数调用是通过栈（stack）这种数据结构实现的，每当进入一个函数调用，栈就会加一层栈帧，每当函数返回，栈就会减一层栈帧。由于栈的大小不是无限的，所以，递归调用的次数过多，会导致栈溢出）
函数式编程
函数是Python内建支持的一种封装，我们通过把大段代码拆成函数，通过一层一层的函数调用，就可以把复杂任务分解成简单的任务，这种分解可以称之为面向过程的程序设计。函数就是面向过程的程序设计的基本单元。
而函数式编程（请注意多了一个“式”字）——Functional Programming，虽然也可以归结到面向过程的程序设计，但其思想更接近数学计算。
我们首先要搞明白计算机（Computer）和计算（Compute）的概念。
在计算机的层次上，CPU执行的是加减乘除的指令代码，以及各种条件判断和跳转指令，所以，汇编语言是最贴近计算机的语言。
而计算则指数学意义上的计算，越是抽象的计算，离计算机硬件越远。
对应到编程语言，就是越低级的语言，越贴近计算机，抽象程度低，执行效率高，比如C语言；越高级的语言，越贴近计算，抽象程度高，执行效率低，比如Lisp语言。
函数式编程就是一种抽象程度很高的编程范式，纯粹的函数式编程语言编写的函数没有变量，因此，任意一个函数，只要输入是确定的，输出就是确定的，这种纯函数我们称之为没有副作用。而允许使用变量的程序设计语言，由于函数内部的变量状态不确定，同样的输入，可能得到不同的输出，因此，这种函数是有副作用的。
函数式编程的一个特点就是，允许把函数本身作为参数传入另一个函数，还允许返回一个函数！
Python对函数式编程提供部分支持。由于Python允许使用变量，因此，Python不是纯函数式编程语言。
一、定义
简单说，"函数式编程"是一种"编程范式"（programming paradigm），也就是如何编写程序的方法论。
主要思想是把运算过程尽量写成一系列嵌套的函数调用。举例来说，现在有这样一个数学表达式：
(1 + 2) * 3 - 4 传统的过程式编程，可能这样写： var a = 1 + 2; var b = a * 3; var c = b - 4; 函数式编程要求使用函数，我们可以把运算过程定义为不同的函数，然后写成下面这样： var result = subtract(multiply(add(1,2), 3), 4);
alex 能力也就这样了，呵呵。
高阶函数
变量可以指向函数，函数的参数能接收变量，那么一个函数就可以接收另一个函数作为参数，这种函数就称之为高阶函数。
def add(x,y,f): return f(x) + f(y) res = add(3,-6,abs) #abs 是取绝对值 print(res)
