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30个Python最佳实践和技巧,你值得拥有
25minutes2020-02-06 21:18:22

来源:读芯术



全文共8869字,预计学习时长26分钟

30个Python最佳实践和技巧,你值得拥有

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1. 使用Python3


温馨提示:官方宣布自2020年1月一日起将不再支持Python2。这份指南里的大多数例子也只在Python3中适用。如果您还在使用Python2.7,赶快更新吧。如果您使用的是苹果电脑,可以使用Homebrew轻松升级。


2. 检查Python的最低要求版本


您可以直接使用代码来查看Python版本,确保将来不会出现脚本和Python版本不兼容的情况发生。请看示例:


  1. ifnot sys.version_info > (2, 7):

  2. # berate your user for running a 10 year

  3. # python version

  4. elifnot sys.version_info >= (3, 5):

  5. # Kindly tell your user (s)he needs to upgrade

  6. # because you're using 3.5 features

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3. 使用IPython


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作者截图


实际上,IPython是一个增强的shell。自动完成功能已足以令人惊叹,但它还有更多功能。我非常喜欢内置的魔术命令。以下是一些例子:


· %cd -用于更改当前工作目录

· 编辑-打开编辑器,并执行您在关闭编辑器后键入的代码

· %env — 展示当前环境变量

· %pip install [pkgs] — 在交互环境下安装包

· %time 和 %timeit — 计算Python代码的执行时间


另一个有用的功能是引用前一个命令的输出。In和Out是实际的对象。您可以通过使用Out[3]来进行第三个命令的输出。


下载Python命令安装Ipython:


  1. pip3install ipython


4. 列表推导


列表推导可以替换丑陋的用于填充列表的for循环。列表推导的基本语法是:


  1. [expression for item in list if conditional ]


这是一个最基本的例子,使用数字序列填充列表:


  1. mylist = [i for i inrange(10)]

  2. print(mylist)

  3. # [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

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同时你还可以用这种表达进行数学运算:

  1. squares = [x**2for x inrange(10)]

  2. print(squares)

  3. # [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

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甚至额外创建一个新函数:


  1. defsome_function(a):

  2. return (a +5) /2

  3. my_formula = [some_function(i) for i inrange(10)]

  4. print(my_formula)

  5. # [2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7]

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最终,你可以使用“if”来过滤列表。在这个例子中,只保留了能被2整除的值


  1. filtered = [i for i inrange(20) if i%2==0]

  2. print(filtered)

  3. # [0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18]

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5.检查对象的内存使用


使用 sys.getsizeof(),可以检查对象的记忆内存:


  1. import sys

  2. mylist =range(0, 10000)

  3. print(sys.getsizeof(mylist))

  4. # 48

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为什么这样一个巨大的列表仅占48字节内存?


这是因为range函数返回的类只表现为一个列表。范围比使用实际的数字列表更节省内存。


你可以自己使用列表推导创建同一范围内的实际数字列表:


  1. import sys

  2. myreallist = [x for x inrange(0, 10000)]

  3. print(sys.getsizeof(myreallist))

  4. # 87632

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6. 返回多个值


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Python中的函数可以返回多个变量,而无需字典、列表或类。它的工作原理如下:


  1. defget_user(id):

  2. # fetch user from database

  3. # ....

  4. return name, birthdate

  5. name, birthdate = get_user(4)

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对于有限数量的返回值,这是可以的。但是任何超过3个值的内容都应该放到一个(data)类中。


7. 使用数据类


从3.7版开始,Python提供了数据类。与常规类或其他替代方法(如返回多个值或字典)相比,有几个优点:


· 一个数据类需要最少的代码

· 可以比较数据类,因为已经实现了_eq__

· 您以轻易打印一个数据类进行调试,因为也实现了_repr__

· 数据类需要类型提示,减少了出错几率


下面是一个数据类的例子:


  1. from dataclasses import dataclass

  2. @dataclass

  3. classCard:

  4. rank: str

  5. suit: str

  6. card = Card("Q", "hearts")

  7. print(card == card)

  8. # True

  9. print(card.rank)

  10. # 'Q'

  11. print(card)

  12. Card(rank='Q', suit='hearts'

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点击这里查看高阶指南 。


8. 变量交换


一个小技巧就可以省略数行代码。

  1. a =1

  2. b =2

  3. a, b = b, a

  4. print (a)

  5. # 2

  6. print (b)

  7. # 1

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9. 合并字典(Python3.5+)


自Python3.5 以来,合并字典更为简便


  1. dict1 = { 'a': 1, 'b': 2 }

  2. dict2 = { 'b': 3, 'c': 4 }

  3. merged = { **dict1, **dict2 }

  4. print (merged)

  5. # {'a': 1, 'b': 3, 'c': 4}

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如果有重叠的值,来自第一个字典的值将被覆盖。


10. 标题大小写


这只是其中一种有趣的玩法:

  1. mystring ="10 awesome python tricks"

  2. print(mystring.title())

  3. '10 Awesome Python Tricks'

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11. 切割字符串至列表


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可以将字符串拆分为字符串列表。在下例中,根据空格切割


  1. mystring ="The quick brown fox"

  2. mylist = mystring.split(' ')

  3. print(mylist)

  4. # ['The', 'quick', 'brown', 'fox']

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12. 从字符串列表中创建一个字符串


与上一个技巧正好相反,在本例中,从字符串列表中创建一个字符串,并在单词间输入空格:

  1. mylist = ['The', 'quick', 'brown', 'fox']

  2. mystring =" ".join(mylist)

  3. print(mystring)

  4. # 'The quick brown fox'

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你或许在想为什么不用mylist.join(" ") ,好问题!


归根结底,String.join()函数不仅可以连接列表,还可以连接任何可迭代的列表。将它放在String中会阻止在多个位置实现相同的功能。


13. 表情


表情要么是欢喜,要么是讨厌,这依表情而定。更重要的是,这在分析社交媒体数据时尤其有用。


首先,下载表情模块

  1. pip3install emoji


下载完之后,就可以按如下操作:


  1. import emoji

  2. result = emoji.emojize('Python is :thumbs_up:')

  3. print(result)

  4. # 'Python is '

  5. # You can also reverse this:

  6. result = emoji.demojize('Python is ')

  7. print(result)

  8. # 'Python is :thumbs_up:'

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访问表情包页面查看更多描述和示例


14. 制作列表切片


列表切片的句法:


  1. a[start:stop:step]


Start, stop 和 step 都是可选项. 如果未设置,默认值会是


· Start值为0

· End为字符串末尾

· step值为1


以下是一个例子:


  1. # We can easily create a new list from

  2. # the first two elements of a list:

  3. first_two = [1, 2, 3, 4, 5][0:2]

  4. print(first_two)

  5. # [1, 2]

  6. # And if we use a step value of 2,

  7. # we can skip over every second number

  8. # like this:

  9. steps = [1, 2, 3, 4, 5][0:5:2]

  10. print(steps)

  11. # [1, 3, 5]

  12. # This works on strings too. In Python,

  13. # you can treat a string like a list of

  14. # letters:

  15. mystring ="abcdefdn nimt"[::2]

  16. print(mystring)

  17. # 'aced it'

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15. 反转字符串和列表


使用上面的切片符号来反转字符串或列表。通过使用负的步进值-1,从而反转元素:


  1. revstring ="abcdefg"[::-1]

  2. print(revstring)

  3. # 'gfedcba'

  4. revarray = [1, 2, 3, 4, 5][::-1]

  5. print(revarray)

  6. # [5, 4, 3, 2, 1]

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16. 展示小猫


首先,安装Pillow(Python图像库的一个分支):


  1. pip3install Pillow

下载这张图片,并把它命名为kittens.jpg:

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图源 TheDigitalArtist Pixabay


可以使用以下代码来显示Python代码中的图像:


或者直接使用IPython:


  1. fromPILimport Image

  2. im = Image.open("kittens.jpg")

  3. im.show()

  4. print(im.format, im.size, im.mode)

  5. # JPEG (1920, 1357) RGB

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除了显示图像,Pillow还可以分析、调整大小、过滤、增强、变形等等。有关它的所有特性,请参阅文档。


17. 使用map()


Python的一个内置函数是map()。map()的语法是: map(function, something_iterable)


给定一个要执行的函数,和一些要运行的变量。它可以是任何可迭代的元素。在下面的例子中,我将使用一个列表。


  1. defupper(s):

  2. return s.upper()

  3. mylist =list(map(upper, ['sentence', 'fragment']))

  4. print(mylist)

  5. # ['SENTENCE', 'FRAGMENT']

  6. # Convert a string representation of

  7. # a number into a list of ints.

  8. list_of_ints =list(map(int, "1234567")))

  9. print(list_of_ints)

  10. # [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

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看看自己的代码,看看是否可以在某处使用map()而不是循环!


18. 从列表和字符串中提取独特元素


通过使用set()函数创建一个集合,可以从一个列表或类似列表的对象中获得所有独特的元素:


  1. mylist = [1, 1, 2, 3, 4, 5, 5, 5, 6, 6]

  2. print (set(mylist))

  3. # {1, 2, 3, 4, 5, 6}

  4. # And since a string can be treated like a

  5. # list of letters, you can also get the

  6. # unique letters from a string this way:

  7. print (set("aaabbbcccdddeeefff"))

  8. # {'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'}

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19. 找到频率出现最高的值


查找列表或字符串中最常出现的值:

  1. test = [1, 2, 3, 4, 2, 2, 3, 1, 4, 4, 4]

  2. print(max(set(test), key= test.count))

  3. # 4

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你明白为什么会这样吗?在继续阅读之前,试着自己找出答案。还没尝试吗?我要告诉你答案了。


· max()将返回列表中的最大值。key参数接受单个参数函数来定制排序顺序,在本例中,它是test.count。该函数应用于iterable上的每个项目。

· 测试。count是一个内置的列表函数。它接受一个参数,并将计算该参数的出现次数。因此test.count(1)将返回2,而test.count(4)将返回4。

· set(test)返回test中所有的唯一值,因此{1,2,3,4}


因此,我们在这一行代码中所做的就是获取test的所有唯一值,即{1,2,3,4}。接下来,max将应用list.count 函数,并返回最大值。


20. 创建一个进度条


创建自己的进度条,这很有趣。但是使用进度包更快:


  1. pip3install progress


现在可以花费更少的时间创建进度条


  1. from progress.bar import Bar

  2. bar = Bar('Processing', max=20)

  3. for i inrange(20):

  4. # Do some work

  5. bar.next()

  6. bar.finish()

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21. 在交互式窗口中使用_


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可以用下划线运算符得到最后一个表达式的结果,例如,在IPython中,如下所示:


  1. In [1]:3 * 3
  2. Out[1]: 9In [2]: _ + 3
  3. Out[2]: 12


这也适用于Pythonshell。此外,IPython shell允许使用Out[n]来获取[n]中的表达式的值。例如,Out[1]会给出数字9。


22. 快速创建一个web服务器


快速启动web服务器,提供当前目录的内容:


  1. python3-m http.server

如果您想与同事共享一些内容,或者想测试一个简单的HTML站点,这是非常有用的。


23. 多行字符串


尽管可以在代码中使用三引号将多行字符串包括在内,但这并不理想。放在三引号之间的所有内容都将成为字符串,包括格式,如下所示。

我更喜欢第二种方法,该方法将多行连接在一起,使您可以很好地格式化代码。唯一的缺点是您需要显式添加换行符。


  1. s1 ="""Multi line strings can be put

  2. between triple quotes. It's not ideal

  3. when formatting your code though"""

  4. print (s1)

  5. # Multi line strings can be put

  6. # between triple quotes. It's not ideal

  7. # when formatting your code though

  8. s2 = ("You can also concatenate multiple\n"+

  9. "strings this way, but you'll have to\n"

  10. "explicitly put in the newlines")

  11. print(s2)

  12. # You can also concatenate multiple

  13. # strings this way, but you'll have to

  14. # explicitly put in the newlines

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24.三元运算符,用于条件赋值


这是使代码兼具简洁性与可读性的另一种方法:[on_true] if [expression] else[on_false]


例子:


  1. x = "Success!" if (y== 2) else "Failed!"


25. 计算频率


使用集合库中的Counter来获取包含列表中所有唯一元素计数的字典:


  1. from collections import Counter

  2. mylist = [1, 1, 2, 3, 4, 5, 5, 5, 6, 6]

  3. c = Counter(mylist)

  4. print(c)

  5. # Counter({1: 2, 2: 1, 3: 1, 4: 1, 5: 3, 6: 2})

  6. # And it works on strings too:

  7. print(Counter("aaaaabbbbbccccc"))

  8. # Counter({'a': 5, 'b': 5, 'c': 5})

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26. 链接比较运算符


在Python中链接比较运算符,以创建更易读和简洁的代码:


  1. x =10

  2. # Instead of:

  3. if x >5and x <15:

  4. print("Yes")

  5. # yes

  6. # You can also write:

  7. if5< x <15:

  8. print("Yes")

  9. # Yes

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27. 添加一些颜色


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截图 Jonathan Hartley 源Colorama


使用Colorama,在终端添加点颜色.


  1. from colorama import Fore, Back, Style

  2. print(Fore.RED+'some red text')

  3. print(Back.GREEN+'and with a green background')

  4. print(Style.DIM+'and in dim text')

  5. print(Style.RESET_ALL)

  6. print('back to normal now')

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28. 添加日期


python-dateutil模块提供了对标准datetime模块的强大扩展。 通过以下方式安装:

  1. pip3 install python-dateutil


您可以使用此库做很多很棒的事情。我只会重点介绍对我来说特别有用的例子:如模糊分析日志文件中的日期等。


  1. from dateutil.parser import parse

  2. logline ='INFO 2020-01-01T00:00:01 Happy new year, human.'

  3. timestamp = parse(log_line, fuzzy=True)

  4. print(timestamp)

  5. # 2020-01-01 00:00:01

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只需记住:常规的Python日期时间功能不奏效时,python-dateutil就派上用场了!


29. 整数除法


在Python 2中,除法运算符(/)默认为整数除法,除非操作数之一是浮点数。因此,有以下操作:


  1. # Python 2
  2. 5 / 2 = 2
  3. 5 / 2.0 = 2.5

在Python 3中,除法运算符默认为浮点除法,并且//运算符已成为整数除法。这样我们得到:

  1. Python 3
  2. 5 / 2 = 2.5
  3. 5 // 2 = 2


30. 使用chardet进行字符集检测


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使用chardet模块来检测文件的字符集。在分析大量随机文本时,这很有用。


安装方式:


  1. pip install chardet


现在,有了一个名为chardetect的额外命令行工具,可以像这样使用:


  1. chardetect somefile.txt
  2. somefile.txt: ascii with confidence 1.0

以上就是2020年30条最佳的代码技巧。我希望您能像享受创建列表一样,享受这些内容。如果您有任何意见,请随时发表评论!


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