Python专题-让你的代码更Pythonic

Python是一门非常灵活的语言,很多语法是其他语言不具备的,特别是对于从C、Java等语言转向Python的人来说,很容易按照C、Java等语言的写法来写Python,对于初学者来说,如果对Python语言的理解不够透彻,就会写出很冗余的代码来。

这篇文章,主要介绍几个简单技巧,让你在写Python代码,更Pythonic

变量交换

  • Pythonic写法
a, b = b, a
  • 普通写法
tmp = a;
a = b;
b = tmp;

循环遍历区间元素

# 生成器与列表更加节省内存
# range(start, end, step)
# [start, end) 包含开头不包含结尾
for i in range(1, 1000, 2) # python3
for i in range(6) # python3
for i in xrange(6) #python2

在Python2中,有rangexrange2种写法,xrange是生成器写法,更节省内存。Python3中的range等价于Python2中的xrange

生成器,只有在使用时才会动态生成,而且只能使用1次,比如range(1000000),Python2中会在内存中生成1百万个元素的列表,而在Python3不会生成列表,而是生成器,占用很小的内存。

如何你还在使用Python2,建议用xrange代替range

  • Java的写法
for(int i = start; i < end; i += step) {
    // ....
}
  • 生成器扩展
# 定义一个生成器
odd = (num for num in range(10) if num % 2 == 1)
for num in odd:
    print(num)
# 定义一个生成器
def fib(max):
    n, a, b = 0, 0, 1
    while n < max:
        yield b
        a, b = b, a + b
        n = n + 1

>>> type(fib(3)) 
<generator object fib at 0x10e610728>
>>> for num in fib(3):
...     print(num)
... 
1
1
2
def odd():
    print('step 1')
    yield 1
    print('step 2')
    yield 3
    print('step 3')
    yield 5

gen = odd()

print(next(gen))
print(next(gen))
print(next(gen))

索引

  • Pythonic写法
num_list = [1, 4, 9]
for i, val in enumerate(num_list):
    print(i, '-->', val)
  • 普通写法
num_list = [1, 4, 9]
for i in range(len(num_list))
    print(i, '-->', num_list[i])

显然,Pythonic写法更加直观,优雅。

字符串拼接

  • Pythonic写法
names = ['Tom', 'Jack', 'Sam']
','.join(names) 
  • 普通写法
names = 'Tom' + 'Jack' + 'Sam'

每次+操作都会产生新字符串,造成内存浪费,而join,整个过程中只会产生一个字符串对象

文件打开与关闭

  • Pythonic写法
# 写法二
with open('a.txt') as f:
    data = f.read()
  • 普通写法
f = open('a.txt')
try:
    data = f.read()
finally:
    f.close()

使用with,Python将自动管理文件流的打开与关闭,无需手动操作。

列表操作

  • Pythonic写法
from collections import deque


names = deque(['c', 'd', 'e'])
names.popleft()
names.appendleft('b')
names.append('f')

# names => deque(['b', 'd', 'e', 'f'])
  • 普通写法
names = list['c', 'd', 'e']
names.pop(0)
names.insert(0, 'b')
names.append('f')

list也可以用pop(0)来删除第一个元素,但是list在内存中是顺序存储的,删除第一个元素,会导致之后的所有元素都会前移,效率很低,插入类似。

开头如果有大量的删除和插入操作,避免使用list。

解构赋值

  • Pythonic写法
student = ['Tom', 18, 'male']
name, age, gender = student
print(name, age, gender)
# Tom 18 male

num_list = [100, 19, 20, 98]
first, *left_num_list, last = num_list
print(first, left_num_list, last)
# 100 [19, 20] 98
student = [['Tom', (98, 96, 100)], ['Jack', (98, 96, 100)]]

for name, (first, second, third) in student:
    print(name, first, second, third)
student = {
    'name': 'Tom',
    'age': 18
}

# python3
for k, v in student.items():
    print('k', '-->', v)

# python2
for k, v in student.iteritems():
    print('k', '-->', v)

字典也类似,在Python2中,字典的items方法将返回列表,当字典比较大时,这样会很耗内存。而iteritems方法返回的是生成器。

Python3中,没有iteritemsitems等价于Python2的iteritems

如果在使用Python2,请用iteritems代替items

推导式

  • Pythonic写法
# 生成1-100的奇数
odd = [i for i in range(1, 100) if i % 2 == 1]

# 集合a,b分别去一个数,找出和大于100的所有组合
result = [(x, y) for x in a_set for y in b_set if x + y > 100]
  • 普通写法
# 生成1-100的奇数
result = []
for i in range(100):
    if i % 2 == 1:
        result.append(i)
        
# 集合a,b分别去一个数,找出和大于100的所有组合
result = []
for x in a_set:
    for y in b_set:
        if x + y > 100:
        result.append((x, y))

更多有关生成器与推导式的写法,见循环与推导式


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