1. 使用 Python3

如果你关注 Python 的话,应该会知道 Python 2 已经于今年(2020 年)1 月 1 日正式弃用了。这份教程的很多例子都是只支持 Python 3 的,如果你还在用 Python 2.1,那也是时候与时俱进了。

2. 检查所需的最低 Python 版本

你可以在代码中先检查一下你的 Python 版本,以免当前用户的 Python 版本与你的脚本不适配。实现的代码很简单:

https://image.jiqizhixin.com/uploads/editor/9d268ad0-4ea5-4cc4-af4f-6276d75a77b8/640.png

3. 使用 IPython

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IPython 其实就是升级版的 shell,单单是自带的自动补全功能就值得你使用它了。不过它的优势不止这些,它那些如魔法般的内置命令行也让是我爱使用它的原因。这些命令有:

  • %cd—修改当前工作路径
  • %edit—打开编辑器,并在关闭时执行你刚刚输入的代码
  • %env—显示当前环境变量
  • %pip install [pkgs]—在不离开 Shell 的情况下安装包
  • %time and %timeit—为 Python 代码计时

如果你想了解更多的命令,可以参考这个网站:

https://ipython.readthedocs.io/en/stable/interactive/magics.html。

还有一个有用的功能就是调取之前的命令输出,这里的输入和输出其实都是对象。例如,你可以用 Out[3] 来调取第三条命令的输出。

你可以用下面这条命令安装 IPython:

pip3 install ipython

4. 列表表达式

有了列表表达式,你就不再需要用 for loop 来生成一个 list 了。其基本语法是这样的:

[ expression for item in list if conditional ]

这就是一个生成包含一串数字的 list 的简单例子。

https://image.jiqizhixin.com/uploads/editor/5714aae2-ca19-4966-ba49-8c365e2b5017/640.png

在这条命令里还可以使用表达式(expression),所以也可以做一些数学运算:

https://image.jiqizhixin.com/uploads/editor/e9daa125-6241-4312-9e4b-65c9c73eda98/640.png

你甚至可以调用一个外部函数:

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最后,你也可以在生成 list 时用 if 语句进行筛选。下面这个例子中,我们只保留了能被 2 整除的值:

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5. 检查你的对象占用了多少内存

你可以使用 sys.getsizeof() 来查看你创建的对象占用的内存大小:

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哇,等一下,为什么这么大的 list 只有 48 字节?

这是因为 range 函数只返回了一个类似 list 的类。由此可见,相较于直接使用 list,使用 range 能节省很多空间:

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6. 返回多个值

Python 的函数可以同时返回多个值,也并不需要使用 dictionary,list 或是类这样的数据结构。它的工作机制是这样的

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这种方式在返回值的数量很少时是可以的,但是如果返回值超过 3 个,那它们就该被放到一个(数据)类中了。

7. 使用数据类

Python 从 3.7 开始提供数据类功能。这种功能与常规的类以及其他类似的功能(返回多个值的函数以及 dictionary)相比较,有以下优势:

  • 数据类型有最低代码量要求
  • 因为数据类已经自带了eq功能,故而你可以直接进行数据类的对比
  • 数据类自带repr,你也可以直接在 debug 时打印出一个数据类
  • 数据类型需要你输入提示,这样 bug 量会大大减少

下面展示了一个实用的数据类例子:

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想更深入的了解数据类,可以参考:https://realpython.com/python-data-classes/

8. 在位置不变的情况下交换变量

一个小技巧就可以减少很多行代码:

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9. 合并 dictionary(Python 3.5+)

从 Python 3.5 开始,dictionary 的合并变得更容易了:

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如果有重复的 key,那么第一个词典的这个 key 对应的值会被覆盖掉。

10. 把字符串变成标题形式

这只是 Python 中的宝藏之一:

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11. 把字符串分割成 list

你可以把一个字符串分割成一个 list 的字符串。下面的例子中,我们是按照空格分割字符串的:

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12. 将一个字符串列表变成一个字符串

把上一个小技巧反过来,我们也可以把一个 list 变成一个字符串,并在每个词中间插入空格:

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你可能在想为什么不用

mylist.join(" ")

好问题!

这是因为 String.join() 可以连接任何可迭代对象,不只是列表。在 String 中用这个函数可以防止这些操作发生在我们不想他发生的地方。

13. Emoji

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这个功能有些人喜欢,有些人则很抗拒,因人而异。严格来说,这个功能主要好处就是在分析社交数据时可以更加方便。

首先,你要安装 emoji 模块:

pip3 install emoji

安装完后,你可以像下面这样使用这个模块:

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想要更深入的了解 emoji 模块,可以参考:https://pypi.org/project/emoji/。

14. list 切片

list 切片的基本使用形式如下:

a[start:stop:step]

Start, Stop 和 Step 都是可选参数。如果你没有定义,它们就会按照如下规则分配默认值:

  • start = 0
  • end = 方括号里面字符串的最后一个字符
  • step = 1

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15. 翻转字符串和 list

你可以用刚刚提到的切片操作来翻转字符串和 list。把 step 设置成-1,就成完成翻转操作:

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16. 展示小猫的图片

我终于还是发现了一个可以在我文章中提到小猫的机会!当然,你也可能是用这个功能来展示其他的图。首先,你要安装 Pillow,这是 Python Image 库的一个分支:

pip3 install Pillow

现在把这个图像下载下来并命名为 kittens.jpg:

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图源:Pixabay 的 TheDigitalArtist

你可用下面这段 python 代码来显示图像。

https://image.jiqizhixin.com/uploads/editor/4ab0da35-5ee0-4e68-8560-b5f03d35cfee/640.png

或者你可以直接在 IPython 上做这件事。

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Pillow 能做的可不止这些。它可以对图片进行分析、裁剪、过滤、增强、变形等等。如果想要更深入的了解,可以去看一下它的文档:

https://pillow.readthedocs.io/en/stable/

17. 使用 map()

Python 的内置函数之一就是 map()。map() 的语法如下:

所以你可以给它一个函数让其执行,然后还要传给它对应的参数。这个参数可以使任何可迭代对象。下面的例子里我用了 list:

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快去看看你的代码,是不是有的地方可以用 map() 而不是 loop!

18. 从 list 或是 string 中获取 unique 元素

你可以用 set() 来获取 list 或是类似于 list 的对象的 unique 元素,结果返回为一个 set。

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19. 找到高频值

在 list 或字符创中获取高频值:

  • max() 会返回 list 中的最高值。而 key 可以利用一个输入(如本例中的 test.count)来确定你要排序的方式。这个函数会应用于前面可迭代对象的每一项。
  • test.count 是 list 的内置函数。我们给它一个输入,它会统计那个输入的出现次数。test.count(1) 就会返回 2,test.count(4) 就会返回 4。
  • set(test) 会返回 unique 值,也就是 {1, 2, 3, 4}

所以这一行代码所做的事就是先找到所有的 unique 值({1, 2, 3, 4}),然后 max 就会对这四个值分别进行 list.count 操作,并返回最大值。

20. 创建进度条

你可以创建你自己的进度条,也是很有意思的。但是直接使用 progress 包会快很多:

pip3 install progress

现在你可以毫不费力的创建一个进度条了:

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下面这个动画展示了所有可能的进度条类型:

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图源:Giotgos Verigakis,https://pypi.org/project/progress/

21. 在交互 shell 中使用「_」

你可以用下划线来获得上一条命令的输入,在 IPython 中是这样的:

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

Python shell 中这条命令也可以用。IPython shell 中你也可以用 Out[n] 来获得 In[n] 的输出。比如说,在上面的例子中,Out[1] 就会返回 9。

22. 快速创建一个网页服务器

你可以快速创建一个网页服务器,并将当前的路径作为内容:

python3 -m http.server

如果你想跟你的同事分享一些东西,或者测试一些简单的 HTML 网站,那这条命令就很有用了。

23. 多行字符串

尽管你可以在代码中用三重引号(“ “ “ ” ” ”)来存储多行字符串,但这并不是理想的方法。你在三重引号间的所有内容都变成了字符串,如下图所示,连格式符都变成了字符串。

我比较倾向于使用第二种方式。这种方式可以把很多行合并到一起,同时你的代码格式也会很好。这个方法唯一的缺点就是你要明确定义换行的位置。

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24. 条件赋值的三元运算符

这是那些让你代码在保证可读性的情况下更简洁的方法之一:

[on_true] if [expression] else [on_false]

实例如下:

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

25. 统计出现数

你可以使用 collection 库来获得 list 中各个 unique 值的计数,并返回成一个 dictionary:

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26. 比较符链(chaining of comparison operators)

Python 里,你可以把比较符连接成一条链,这样代码会更有可读性,而且更简洁。

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27. 加一些色彩

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Colorama 中 Jonathan Hartley 的截屏

使用 Colorama,你可以在你的终端上添加点颜色。

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28. 日期计算

python-dateutil 模块对标准的 datatime 模块做了很大的扩充。先下载一下这个模块:

pip3 install python-dateutil

你可以用这个库做很多很酷的事情。我只会给你们介绍我发现的很有用的一个例子:日志文件中日期的模糊解析等。

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记住一点:基本的 Python 日期函数对一些问题束手无策的时候,这时 python-deteutil 就能发挥作用。

29. 整除

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图源:公共源 - Torindkflt

Python 2 中,除号(/)默认为整除,除非其中一个被操作数是浮点数。所以你会得到这样的结果:

# Python 2
5 / 2 = 2
5 / 2.0 = 2.5

在 Python 3 中,除号的结果默认为浮点数,而//则成为了整除的符号,所以这个时候结果变成了:

Python 3
5 / 2 = 2.5
5 // 2 = 2

如果想要深入了解这一改变,请参考:https://www.python.org/dev/peps/pep-0238/。

30. 使用 chardet 检测 Charset

你可以使用 chardet 模块来检测一个文件的 charset。当你在分析大量的文本时,这个模块就会变得很有用。你可以用下面这条命令下载它:

pip install chardet

你现在会有一个命令行工具——chardetect,这个工具的使用方式是:

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

你可以以在程序中使用这个库,详见:

https://chardet.readthedocs.io/en/latest/usage.html