10個(gè)你必須知道的Python內(nèi)置函數(shù)

1. reduce()

reduce() 是 functools 模塊下面的一個(gè)函數(shù)，接收兩個(gè)參數(shù)，一個(gè)是函數(shù)對(duì)象，一個(gè)是可迭代對(duì)象（比如list）， reduce每次會(huì)把迭代對(duì)象中的下一個(gè)元素作用在函數(shù)上做累積計(jì)算，最后得到一個(gè)值。

來(lái)看個(gè)例子你就明白

# 創(chuàng)建函數(shù)
def add(a, b):
    result = a + b
    print(f"{a} +  = {result}")
    return result


from functools import reduce

result = reduce(add, [1, 2, 3, 4])
print("結(jié)果：", result)

輸出

1 + 2 = 3
3 + 3 = 6
6 + 4 = 10
結(jié)果： 10

執(zhí)行過(guò)程：第一次將列表中的前兩個(gè)數(shù)取出來(lái)作為函數(shù)add的參數(shù)，第二次將上一次函數(shù)add的返回值與列表的第3個(gè)數(shù)作為參數(shù)，依此類推，最后得到一個(gè)值。這就是reduce的作用。有點(diǎn)像萬(wàn)物歸一的感覺(jué)。

當(dāng)然，如果只是計(jì)算列表中的元素之和，大可不必繞這么大彎子用reduce來(lái)處理，直接用 sum 函數(shù)就可以解決。

result = sum([1, 2, 3, 4])

如果是計(jì)算列表中元素的乘積，python并沒(méi)有內(nèi)置的函數(shù)直接計(jì)算，這時(shí)候我們可以借用reduce來(lái)處理

def mul(a, b):
    return a * b

result = reduce(mul, [1, 2, 3, 4])
print("結(jié)果：", result)

輸出

結(jié)果： 24

或者使用 lambda 匿名函數(shù)

result = reduce(lambda a, b: a * b, [1, 2, 3, 4])

甚至可以直接使用operator模塊下的乘法操作符函數(shù)

from operator import mul
result = reduce(mul, [1, 2, 3, 4])
print("結(jié)果：", result)

最后你會(huì)發(fā)現(xiàn)解法其實(shí)很多種，不過(guò)我們應(yīng)該記住python之禪里面那句話：

There should be one-- and preferably only one --obvious way to do it.

用最合適的方式去做一件事

2. split()

split 接收一個(gè)參數(shù)，用于將字符串切割成列表，比如一段英文字符串按照空格切割就可以統(tǒng)計(jì)出單詞的個(gè)數(shù)，

words = "python is the best programming language"
words = words.split(" ")
print(words)

輸出

['column1', 'column2', 'column3']

3. enumerate()

enumerate 函數(shù)用于迭代列表等可迭代對(duì)象，它的使用場(chǎng)景一般出現(xiàn)在你需要獲取列表的下標(biāo)位置時(shí)，我們知道直接用for循環(huán)去迭代列表時(shí)，是拿不到元素下標(biāo)位置的，而 enumerate 就可以獲取，否則你還得自己去定義一個(gè)索引變量。

words = ['python', 'is', 'the', 'best', 'programming', 'language']
index = 0
for w in words:
    print(index, w)
    index += 1

0 python
1 is
2 the
3 best
4 programming
5 language

使用 enumerate 函數(shù)，處理起來(lái)就更優(yōu)雅了

for index, w in enumerate(words):
    print(index, w)

0 python
1 is
2 the
3 best
4 programming
5 language

4. map()

map是一個(gè)與reduce函數(shù)對(duì)應(yīng)的函數(shù)，Google的map/reduce框架的思想其實(shí)就是從這兩個(gè)函數(shù)借鑒而來(lái)的。map函數(shù)用于把一個(gè)列表通過(guò)函數(shù)處理，映射成一個(gè)新的列表。例如給列表的每個(gè)元素做平方，將列表元素轉(zhuǎn)換成字符串，得到一個(gè)新的列表。

result = map(lambda x: str(x), [1, 2, 3, 4])
print(list(result))
result = map(lambda x: x * x, [1, 2, 3, 4]))
print(list(result))

輸出：

['1', '2', '3', '4']
[1, 4, 9, 16]

此外，map 函數(shù)還可以接受多個(gè)列表參數(shù)，使得多個(gè)列表合并為一個(gè)列表成為可能，例如，將兩個(gè)列表相同位置的元素相加得到一個(gè)新的列表

def merge(x, y):
    return x + y


result = map(merge, [1, 2, 3], [3, 2, 1])
print(list(result))

輸出

[4, 4, 4]

5. getattr()

getattr() 返回對(duì)象屬性對(duì)應(yīng)的值，接受兩個(gè)參數(shù)，第一個(gè)是對(duì)象，第二個(gè)是屬性名，這個(gè)函數(shù)通常用戶動(dòng)態(tài)或者某個(gè)對(duì)象下面的某些屬性的值，看例子：

class Foo:
    def __init__(self):
        self.a = 10


foo = Foo()

a = getattr(foo, "a")
print(a)

輸出

10

你可能會(huì)問(wèn)，我直接 foo.a 不就可以獲取a屬性的值了嗎？正常情況是這樣沒(méi)錯(cuò)，如果是你在不知道什么情況下要獲取什么屬性的值時(shí)，這時(shí)候getattr就可以派上用場(chǎng)了。初學(xué)者可能還體驗(yàn)不到，當(dāng)你嘗試去寫(xiě)些框架級(jí)的代碼時(shí)，你要想起來(lái)有這樣的函數(shù)可以使用就行。

6. slice

slice 是一個(gè)切片函數(shù)，切片操作你可能使用過(guò)，通過(guò)切片來(lái)獲取列表的子集， 例如：

s = [1,2,3,4]
>>> s[1:3]  # 獲取列表s中第1到第3之間的元素組成的子列表

"1:3" 其就是 就是 slice(1:3) 函數(shù)的縮寫(xiě)方式，前者就像是語(yǔ)法糖

s = [1, 2, 3, 4]
print(s[slice(1, 3)])

通常實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，直接用語(yǔ)法糖的寫(xiě)法就可以，沒(méi)必要用slice函數(shù)進(jìn)行切片，但是你至少應(yīng)該知道slice是怎么用的。

7. sorted()

sorted 函數(shù)應(yīng)該日常代碼中，算是一個(gè)高頻函數(shù)了，用于將列表等可迭代對(duì)象進(jìn)行排序，它不會(huì)改變?cè)斜淼捻樞颍欠祷匾粋€(gè)新的列表。默認(rèn)按照升序排列

nums = [4, 5, 6, 3, 1]

print(sorted(nums))

輸出

[1, 3, 4, 5, 6]

如果想要降序排列，則需要指定第二個(gè)參數(shù)：reverse=True

nums = [4, 5, 6, 3, 1]
print(sorted(nums, reverse=True))  # [6, 5, 4, 3, 1]

sorted 函數(shù)的強(qiáng)大之處遠(yuǎn)不止如此，因?yàn)槟氵€可以自定義排序規(guī)則，比如參與比較是一個(gè)自定義的類Student， 我需要按照Student里面的年齡age進(jìn)行排序，這時(shí)候我們需要自定義排序因子函數(shù)

def my_sort_key(s):
    return s.age


class Student:
    def __init__(self, age):
        self.age = age

    def __str__(self):
        return f"Student({self.age})"


s1 = Student(12)
s2 = Student(2)
s3 = Student(30)

new_list = (sorted([s1, s2, s3], key=my_sort_key))
for i in new_list:
    print(i)

輸出：

Student(2)
Student(12)
Student(30)

8. format

format 函數(shù)曾經(jīng)字符串格式化最常用的函數(shù)，使用也是非常簡(jiǎn)單，但自從f字符串出現(xiàn)之后，format 的功能逐漸被取代，但是3.6之前還是可以常見(jiàn)到該函數(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景。

s = "{} is first name"
print(s.format("liu"))

如果需要占位符比較多搞不清次序的話，可以給每個(gè)占位符一個(gè)名字，這樣就不拍對(duì)不上位置了

s = "{first_name} is first name"
print(s.format(first_name="liu"))

9. join()

join 也是比較常用的一個(gè)內(nèi)置函數(shù)，它可以將列表對(duì)象用指定的字符作為元素之間的連接，轉(zhuǎn)換為字符串。

words = ['python', 'is', 'the', 'best', 'programming', 'language']

print(" ".join(words)) # 用空格連接 python is the best programming language

10. type

type 我認(rèn)為是python最難理解的一個(gè)內(nèi)置函數(shù)了，新手可能以為type就是一個(gè)用來(lái)查看某個(gè)對(duì)象的類型是什么，例如：

print(type(10)) # <class 'int'>
print(type([])) # <class 'list'>
print(type("s"))#  <class 'str'>

它的另一個(gè)作用是可以用type來(lái)創(chuàng)建類，一般情況下，我們都用關(guān)鍵字 class 來(lái)定義一個(gè)類，而type也可以用來(lái)創(chuàng)建類

>>> Person = type("Person", (), {"live":True})
>>> Person
<class '__main__.Person'>

第一個(gè)參數(shù) Person是類的名字， 第二個(gè)參數(shù)用來(lái)指定父類是誰(shuí)， 第三個(gè)參數(shù)是這個(gè)類的類屬性有哪些。上面這段代碼等價(jià)于：

>>> class Person:
...     live = True
...
>>> Person
<class '__main__.Person'>

創(chuàng)建Person這類的type函數(shù)其實(shí)是一個(gè)叫“元類”的東西。而關(guān)于元類甚至可以話一整篇文章來(lái)講解了，好在我在之前的文章中有介紹過(guò)，感興趣的可以查看一下之前寫(xiě)的一篇叫什么是 Python 元類這篇文章。元類在寫(xiě)一些框架時(shí)用的較多，比如你去按sqlalchemy的源碼的時(shí)候，你會(huì)發(fā)現(xiàn)有大量使用元類的場(chǎng)景。

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