python入门基础总结笔记（3）——高级特性

原文链接： https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400 学习采用的是廖雪峰老师的python教程，很精彩详细，收获很大，聊表感谢！

目录

切片——去字符串首尾的空格迭代——迭代查找最大最小值列表生成器——列表中字符串变小写生成器——杨辉三角形

1.切片

对于需要取指定索引范围的操作，Python有特殊的切片（Slice）操作符，能极大地简化操作。

L =list(range(10)) print(L) # 得到从0开始的10个数 print(L[:4]) # 从L[0]开始取4个元素 print(L[2:5]) # 从L[2]开始取3个元素（5-2），得到第3~5个数 print(L[-1]) # 取倒数第一个元素 print(L[-3:]) # 取倒数三个元素 print(L[::2]) # 隔2取数，得偶数 [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] [0, 1, 2, 3] [2, 3, 4] 9 [7, 8, 9] [0, 2, 4, 6, 8]

tuple也可以用切片操作，只是操作的结果仍是tuple：

>>> (0, 1, 2, 3, 4, 5)[:3] (0, 1, 2)

字符串也可以用切片操作，只是操作结果仍是字符串：

>>> 'ABCDEFG'[:3] 'ABC' >>> 'ABCDEFG'[::2] 'ACEG'

练习：利用切片操作，实现一个trim()函数，去除字符串首尾的空格

def trim(s): while s[:1]== ' ': s=s[1:] while s[-1:]== ' ': s=s[:-1] return (s) # 测试: if trim('hello ') != 'hello': print('测试失败!') elif trim(' hello') != 'hello': print('测试失败!') elif trim(' hello ') != 'hello': print('测试失败!') elif trim(' hello world ') != 'hello world': print('测试失败!') elif trim('') != '': print('测试失败!') elif trim(' ') != '': print('测试失败!') else: print('测试成功!')

2.迭代

定义：给定一个list或tuple，可以通过for循环来遍历这个list或tuple，这种遍历称为迭代（Iteration）。

在Python中，迭代是通过for … in来完成的.

dict迭代 d = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3} for key in d: #默认情况下，dict迭代的是key print (n) for value in d.values(): #迭代value print(value) for k, v in d.items(): #同时迭代key和value print(k,v) D:\Pythonhello\venv\Scripts\python.exe D:/Pythonhello/a.py a b c 1 2 3 a 1 b 2 c 3 Process finished with exit code 0 字符串迭代 >>> for ch in 'ABC': ... print(ch) ... A B C

练习：请使用迭代查找一个list中最小和最大值，并返回一个tuple：

def findMinAndMax(L): if len(L)!=0: Max=Min=L[0] for i in L: if Min>i: Min=i if Max<i: Max=i return (Min, Max) else: return (None, None) # 测试 if findMinAndMax([]) != (None, None): print('测试失败!') elif findMinAndMax([7]) != (7, 7): print('测试失败!') elif findMinAndMax([7, 1]) != (1, 7): print('测试失败!') elif findMinAndMax([7, 1, 3, 9, 5]) != (1, 9): print('测试失败!') else: print('测试成功!') 测试成功!

3.列表生成式

生成一个List >>> list(range(10)) [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] >>> list(range(1, 11)) [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10] 生成[1x1,2x2,3x3,…,10x10] #循环方法 >>> L = [] >>> for x in range(1, 11): ... L.append(x * x) ... >>> L [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100] #列表生成法（更简单） >>> [x * x for x in range(1, 11)] [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100] 两个变量生成List >>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' } >>> [k + '=' + v for k, v in d.items()] ['y=B', 'x=A', 'z=C'] 把一个list中所有的字符串变成小写 >>> L = ['Hello', 'World', 'IBM', 'Apple'] >>> [s.lower() for s in L] ['hello', 'world', 'ibm', 'apple'] if -else >>> [x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0] [2, 4, 6, 8, 10] #当 if 在前面，需加else，否则无法根据x计算出结果 >>> [x if x % 2 == 0 else -x for x in range(1, 11)] [-1, 2, -3, 4, -5, 6, -7, 8, -9, 10]

如果list中既包含字符串，又包含整数，由于非字符串类型没有lower()方法，所以列表生成式会报错，使用内建的isinstance函数可以判断一个变量是不是字符串。

练习：通过添加if语句保证列表生成式能正确地执行：

L1 = ['Hello', 'World', 18, 'Apple', None] L2 = [x.lower() for x in L1 if isinstance(x, str)] # 测试: print(L2) if L2 == ['hello', 'world', 'apple']: print('测试通过!') else: print('测试失败!')

4.生成器

一边循环一边计算的机制，称为生成器：generator

最简单的就是把一个列表生成式的[]改为(),由此创建一个generator。

>>> L = [x * x for x in range(5)] >>> L [0, 1, 4, 9, 16] >>> g = (x * x for x in range(10)) >>> g <generator object <genexpr> at 0x1022ef630>

generator保存的是算法，每次调用next（g），就计算出g的下一个元素的值，直到计算到最后一个元素，没有更多的元素时，抛出StopIteration的错误。

g = (x * x for x in range(5)) print(next(g)) print(next(g)) print(next(g)) print(next(g)) print(next(g)) print(next(g)) print(next(g)) D:\Pythonhello\venv\Scripts\python.exe D:/Pythonhello/a.py 0 1 4 9 16 Traceback (most recent call last): File "D:/Pythonhello/a.py", line 7, in <module> print(next(g)) StopIteration

但实际基本上永远不会调用next()，而是通过for循环来迭代它。

著名的斐波拉契数列（Fibonacci），除第一个和第二个数外，任意一个数都可由前两个数相加得到： 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, …

def fib(max): n, a, b = 0, 0, 1 while n < max: print(b) #改为 yield b a, b = b, a + b #赋值 n = n + 1 return 'done' >>> fib(6) 1 1 2 3 5 8 'done'

上面的函数定义了斐波拉契数列的推算规则，可以从第一个元素开始，推算出后续任意的元素，这种逻辑其实非常类似generator。

要把fib函数变成generator，只需要把print(b)改为yield b就可以。则结果如下：

>>> f = fib(6) >>> f <generator object fib at 0x104feaaa0>

在执行过程中，遇到yield就中断，下次又继续执行

练习： 杨辉三角定义如下：

1 / \ 1 1 / \ / \ 1 2 1 / \ / \ / \ 1 3 3 1

把每一行看做一个list，试写一个generator，不断输出下一行的list：

def triangles(): #重点,有难度 L = [1] while True: yield L #中断，输出当前L L = [1] + [L[x]+L[x+1] for x in range(len(L)-1)] + [1] n = 0 #打印 results = [] for t in triangles(): results.append(t) #附加t n = n + 1 if n == 10: break for t in results: print(t) [1] [1, 1] [1, 2, 1] [1, 3, 3, 1] [1, 4, 6, 4, 1] [1, 5, 10, 10, 5, 1] [1, 6, 15, 20, 15, 6, 1] [1, 7, 21, 35, 35, 21, 7, 1] [1, 8, 28, 56, 70, 56, 28, 8, 1] [1, 9, 36, 84, 126, 126, 84, 36, 9, 1]

注意：测试过程中，容易因为代码格式问题报错，如所有while要对齐，if 和 elif 也要对齐，写代码时应尽量保持其工整。