Python獨一無二的特色是什么？

究竟是Python的哪些語言特性使得人們普遍認(rèn)為Python具有語法簡潔、簡單易學(xué)、代碼高效、功能強(qiáng)大的特點呢？一起來探討一下吧！

和其他編程語言相比，什么才是Python獨一無二的特色呢？很多程序員會說，縮進(jìn)。的確，縮進(jìn)是Python語言的標(biāo)志性特點，但這只是外在的、形式上的。從語言特性層面講，Python的特點是什么呢？我嘗試著在知乎上搜索了一下，最具代表性的答案分別是語法簡潔、簡單易學(xué)、代碼高效、功能強(qiáng)大等四項。仔細(xì)品味這四項，我還是覺得，這是Python語言表現(xiàn)出來的使用效果或用戶感受，仍然不是語言特性層面的特色。 換個說法，究竟是Python的哪些語言特性使得人們普遍認(rèn)為Python具有語法簡潔、簡單易學(xué)、代碼高效、功能強(qiáng)大的特點呢？我個人認(rèn)為，這要歸功于列表（list）、字典（dict）、元組（tuple）和集合（set）這“四大金剛”。盡管整型（int）、浮點型（float）和字符串（str）也很重要，但這三種對象相對于其他編程語言來說，差異并不像“四大金剛”那樣明顯?？梢院敛豢鋸埖卣f，列表、字典、元組和集合代表了Python語言的核心和基礎(chǔ)，同時也是Python的精髓所在。學(xué)會使用列表、字典、元組和集合，就意味著掌握了Python這門編程語言。 如果認(rèn)可這個觀點，那么，Python的精髓就從列表、字典、元組和集合等“四大金剛”，演變成由方括號、花括號和圓括號組成的“括號族”。

1. 方括號

方括號幾乎是所有編程語言的第一符號。這里的第一，并不是指使用頻率，而是指這個符號展現(xiàn)出的編程語言的內(nèi)涵和創(chuàng)造力。事實上，就符號的使用頻率而言，方括號也可能排在首位——只是我的直覺，并沒有統(tǒng)計數(shù)據(jù)支持。

1.1 創(chuàng)建列表

對于初學(xué)者來說，創(chuàng)建列表最常用的方法就是用一對方括號。

》》》 a = ［］ 》》》 a ［］ 》》》 b = ［3.14， False， ‘x’， None］ 》》》 b ［3.14， False， ‘x’， None］即便是老鳥，也會大量使用方括號創(chuàng)建列表，尤其是使用推導(dǎo)式創(chuàng)建列表的情況下。》》》 c = ［i**2 for i in range（5）］ 》》》 c ［0， 1， 4， 9， 16］但我一直覺得，方括號就像口語或俚語，太過隨便。我更喜歡使用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膌ist（）來創(chuàng)建列表。使用list（）創(chuàng)建列表，是list類的實例化的標(biāo)準(zhǔn)方法，可以體會list類的構(gòu)造函數(shù)如何適應(yīng)不同類型的參數(shù)?！贰贰?a = list（） 》》》 a ［］ 》》》 b = list（（3.14， False， ‘x’， None）） 》》》 b ［3.14， False， ‘x’， None］ 》》》 c = list（{1，2，3}） 》》》 c ［1， 2， 3］ 》》》 d = list（{‘x’：1，‘y’：2，‘z’：3}） 》》》 d ［‘x’， ‘y’， ‘z’］ 》》》 e = list（range（5）） 》》》 e ［0， 1， 2， 3， 4］ 》》》 f = list（‘*’*i for i in range（5）） 》》》 f ［‘’， ‘*’， ‘**’， ‘***’， ‘****’］

1.2 列表的索引

方括號可以創(chuàng)建列表，但方括號并不等同于列表，因為方括號還用來索引。

》》》 ［3.14， False， ‘x’， None］［2］ ‘x’ 》》》 ［3.14， False， ‘x’， None］［-2］ ‘x’ 》》》 ［3.14， False， ‘x’， None］［1：］ ［False， ‘x’， None］ 》》》 ［3.14， False， ‘x’， None］［：-1］ ［3.14， False， ‘x’］ 》》》 ［3.14， False， ‘x’， None］［：：2］ ［3.14， ‘x’］ 》》》 ［3.14， False， ‘x’， None］［：：-1］ ［None， ‘x’， False， 3.14］列表的索引非常靈活，尤其是引入了負(fù)數(shù)索引，用-1表示最后一個元素或逆序，實屬喜大普奔。上面的操作，屬于常用索引方式，如果能讀懂下面的代碼，說明你已經(jīng)具備了足夠深的功力。》》》 a = ［3.14， False， ‘x’， None］ 》》》 a［2:2］ = ［1，2，3］ 》》》 a ［3.14， False， 1， 2， 3， ‘x’， None］

1.3 列表的方法

對于列表對象的方法如果能信手拈來，那就是Python高手了。

》》》 a = ［3.14， False， ‘x’， None］ 》》》 a.index（‘x’） 2 》》》 a.append（［1，2，3］） 》》》 a ［3.14， False， ‘x’， None， ［1， 2， 3］］ 》》》 a［-1］.insert（1， ‘ok’） 》》》 a ［3.14， False， ‘x’， None， ［1， ‘ok’， 2， 3］］ 》》》 a.remove（False） 》》》 a ［3.14， ‘x’， None， ［1， ‘ok’， 2， 3］］ 》》》 a.pop（1） ‘x’ 》》》 a ［3.14， None， ［1， ‘ok’， 2， 3］］ 》》》 a.pop（） ［1， ‘ok’， 2， 3］ 》》》 a ［3.14， None］

2. 花括號

花括號代表字典對象，大多數(shù)初學(xué)者都這樣認(rèn)為。然而，這是錯誤的，至少是片面的。下面的代碼中，a和b都是用花括號創(chuàng)造出來的對象，卻一個是字典，一個是集合。

》》》 a = {} 》》》 a {} 》》》 b = {‘x’，‘y’，‘z’} 》》》 b {‘y’， ‘z’， ‘x’} 》》》 type（a） 《class ‘dict’》 》》》 type（b） 《class ‘set’》原來，Python用花括號表示字典和集合兩種對象：花括號內(nèi)是空的，或者是鍵值對的，表示字典；花括號內(nèi)是無重復(fù)元素的，表示集合。為了不引起誤會，我習(xí)慣用dict（）來生成字典，用set（）來生成集合?！贰贰?dict（） {} 》》》 dict（{‘x’：1， ‘y’：2， ‘z’：3}） {‘x’： 1， ‘y’： 2， ‘z’： 3} 》》》 dict（（（‘x’，1）， （‘y’，2）， （‘z’，3））） {‘x’： 1， ‘y’： 2， ‘z’： 3} 》》》 dict.fromkeys（‘xyz’） {‘x’： None， ‘y’： None， ‘z’： None} 》》》 dict.fromkeys（‘a(chǎn)bc’， 0） {‘a(chǎn)’： 0， ‘b’： 0， ‘c’： 0} 》》》 set（（3，4，5）） {3， 4， 5} 》》》 set（{‘x’：1， ‘y’：2， ‘z’：3}） {‘y’， ‘z’， ‘x’} 》》》 set（［3，3，4，4，5，5］） {3， 4， 5}編碼實踐中，雖然在某些情況下集合是無可替代的，但集合的使用頻率是“四大金剛”中最低的，我們這里不展開討論，只說說字典的使用技巧。

2.1 判斷一個鍵是否存在于字典中

Py2時代，dict對象曾經(jīng)有has_key（）的方法，用來判斷是否包含某個鍵。py3舍棄了這個方法，判斷一個鍵是否存在于字典中，只能使用in這樣的方法了。

》》》 a = dict（{‘x’：1， ‘y’：2， ‘z’：3}） 》》》 ‘x’ in a True 》》》 ‘v’ in a False

2.2 向字典中添加一個新鍵或更新鍵值

很多人喜歡用對字典的一個鍵賦值的方法，實現(xiàn)向字典中添加一個新鍵或更新鍵值。

》》》 a = dict（） 》》》 a［‘name’］ = ‘xufive’ 》》》 a {‘name’： ‘xufive’}我不推薦這樣的方式，使用update（）才更有儀式感，還可以一次添加或修改多個鍵?！贰贰?a = dict（） 》》》 a.update（{‘name’：‘xufive’， ‘gender’：‘男’}） 》》》 a {‘name’： ‘xufive’， ‘gender’： ‘男’}

2.3 從字典中獲取一個鍵值

a［‘a(chǎn)ge’］是最常用的方式，但是也還會遇到鍵不存在的異常。下面的方法值得推薦。

》》》 a.get（‘a(chǎn)ge’， 18） 18

2.4 獲取字典的全部鍵、全部值、全部鍵值對

dict類提供了keys（）、values（）和items（）等三個方法分別返回字典的全部鍵、全部值和全部鍵值對。需要注意的是，返回結(jié)果并非列表，而是迭代器。如果你需要列表形式的返回結(jié)果，請使用list（）轉(zhuǎn)換。

》》》 a = dict（） 》》》 a.update（{‘name’：‘xufive’， ‘gender’：‘男’}） 》》》 list（a.keys（）） ［‘name’， ‘gender’］ 》》》 list（a.values（）） ［‘xufive’， ‘男’］ 》》》 list（a.items（）） ［（‘name’， ‘xufive’）， （‘gender’， ‘男’）］

2.5 遍歷字典

遍歷字典的時候，很多同學(xué)或?qū)懗杀闅v字典的keys（）。其實，不需要這么麻煩，可以像下面這樣直接遍歷。

》》》 a = dict（［（‘name’， ‘xufive’）， （‘gender’， ‘男’）］） 》》》 for key in a： print（key， a［key］） name xufive gender 男

3. 圓括號

圓括號代表元組對象，這么說應(yīng)該沒有問題吧？的確，聽起來沒有問題，但在元組的使用上，我相信每個初學(xué)者都會跌進(jìn)同一個深坑至少一次。

3.1 必入之淺坑

元組不用于列表的最顯著的特點，就是無法更新元素的值。忘記或者忽略這一點，就會入坑。

》》》 a = （3， 4） 》》》 a［0］ = 5 Traceback （most recent call last）： File “《pyshell#14》”， line 1， in 《module》 a［0］ = 5 TypeError： ‘tuple’ object does not support item assignment

3.2 必入之深坑

使用了多年P(guān)ython之后，我曾經(jīng)寫出的最糟糕的bug，就是下面這一段代碼。

》》》 import threading 》》》 def do_something（name）： print（‘My name is %s.’%name） 》》》 th = threading.Thread（target=do_something， args=（‘xufive’）） 》》》 th.start（） Exception in thread Thread-1： Traceback （most recent call last）： File “C:UsersxufiveAppDataLocalProgramsPythonPython37lib hreading.py”， line 926， in _bootstrap_inner self.run（） File “C:UsersxufiveAppDataLocalProgramsPythonPython37lib hreading.py”， line 870， in run self._target（*self._args， **self._kwargs） TypeError： do_something（） takes 1 positional argument but 6 were given我分明只提供了1個參數(shù)，卻提示說給出了6個參數(shù)，為什么呢？原來，元組初始化時，如果只有單個參數(shù)，則必須在單個參數(shù)之后增加一個逗號（，），否則，初始化結(jié)果僅返回原參數(shù)。》》》 a = （5） 》》》 a 5 》》》 type（a） 《class ‘int’》 》》》 b = （‘xyz’） 》》》 b ‘xyz’ 》》》 type（b） 《class ‘str’》 》》》 a， b = （5，）， （‘xyz’，） 》》》 a， b （（5，）， （‘xyz’，）） 》》》 type（a）， type（b） （《class ‘tuple’》， 《class ‘tuple’》）

3.3 單星號解包元組

格式化輸出字符串時，C語言風(fēng)格是我的最愛。當(dāng)有多個%需要匹配時，下面也許是最自然而然的寫法。

》》》 args = （95，99，100） 》》》 ‘%s：語文%d分，數(shù)學(xué)%d分，英語%d分’%（‘天元浪子’， args［0］， args［1］， args［2］） ‘天元浪子：語文95分，數(shù)學(xué)99分，英語100分’正確固然正確，但不夠精彩。滿分寫法應(yīng)該是這樣的?！贰贰?args = （95，99，100） 》》》 ‘%s：語文%d分，數(shù)學(xué)%d分，英語%d分’%（‘天元浪子’， *args） ‘天元浪子：語文95分，數(shù)學(xué)99分，英語100分’

3.4 為什么要使用元組？

既然元組的元素不可改變，那為什么還要使用元組呢？使用列表代替元組不是更方便嗎？誠然，在多數(shù)情況下，可以使用列表代替元組，但下面的例子卻可以證明，列表無法代替元組。

》》》 s = {1，‘x’，（3，4，5）} 》》》 s {1， （3， 4， 5）， ‘x’} 》》》 s = {1，‘x’，［3，4，5］} Traceback （most recent call last）： File “《pyshell#32》”， line 1， in 《module》 s = {1，‘x’，［3，4，5］} TypeError： unhashable type： ‘list’我們可以將元組加到集合中，但列表不行，因為列表是不可哈希（unhashable）的。理解這一點并不困難：列表元素可以被動態(tài)改變，所以沒有一個固定不變的哈希值——這與集合要求的元素唯一性沖突；而元組的元素被禁止更新，其哈希值在整個生命周期都不會變化，因此可以成為集合的元素。 顯然，元組和列表有著完全不同的存儲方式。因為不用考慮更新問題，元組的速度性能要遠(yuǎn)優(yōu)于列表。優(yōu)先使用元組，應(yīng)該成為Python程序員遵循的一條基本原則。

原文標(biāo)題：用了十幾年才想明白：Python 的精髓居然是方括號、花括號和圓括號！

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