Python基础学习之内置函数（完整版）

Python基础学习之内置函数

Python3.5版本中的68个内置函数，按顺序逐个进行了自认为详细的解析，现在是时候进行个总结了。为了方便记忆，将这些内置函数进行了如下分类：

1. 数学运算(7个)

1.1 abs()，求绝对值

求数值的绝对值

abs(-10)   # 输出：10

1.2 divmod()，求商和余数

求两个数值的商和余数

# divmod
divmod(10 , 3)  # 输出：(3, 1)
divmod(10.1,3)  # 输出：(3.0, 1.0999999999999996)
divmod(-10,4)   # 输出：(-3, 2)

1.3 max()，求最大值

求最大值

max(1,2,3)     # 传入3个参数 取3个中较大者；输出：3
max('1234')    # 传入1个可迭代对象，取其最大元素值；输出：'4'
max(-1,0)     # 数值默认去数值较大者；输出：0
max(-1,0,key = abs)  # 传入了求绝对值函数，则参数都会进行求绝对值后再取较大者；输出：-1

1.4 min()，求最小值

求最小值

min(1, 2, 3)    # 传入3个参数 取3个中较小的；输出：1
min('1234')     # 传入1个可迭代对象，取其最小元素值；输出：'1'
min(-1,-2)      # 数值默认去数值较小者；输出：-2
min(-1,-2,key = abs)  # 传入了求绝对值函数，则参数都会进行求绝对值后再取较小者；输出：-1

1.5 pow()，求幂运算

求两个数的幂运算

pow(2, 3)    # 2^3 = 8

1.6 round()，四舍五入

对数值进行四舍五入

round(1.131415926,1)  # 输出：1.1
round(1.131415926,5)  # 输出：1.13142

1.7 sum()，求和

求数值的和

# 传入可迭代对象
sum((1,2,3,4))    # 输出：10
# 元素类型必须是数值型
sum((1.5,2.5,3.5,4.5))    # 输出：12.0
sum((1,2,3,4),-10)    # 输出：0 

2. 类型转换(24个)

2.1 bool()，布尔转换

根据传入的参数的逻辑值创建一个新的布尔值

bool() # 未传入参数；输出：False
bool(0) # 数值0、空序列等值为False；输出：False
bool(1)  # 输出：True

2.2 int()，整型转换

根据传入的参数创建一个新的整数

int() #不传入参数时，得到结果0；输出：0
int(3) # 输出：3
int(3.6) # 输出：3

2.3 float()，浮点型转换

根据传入的参数创建一个新的浮点数

float() # 不提供参数的时候，返回:0.0
float(3)   # 返回:3.0
float('3')    # 返回:3.0

2.4 complex()，复数

根据传入参数创建一个新的复数

complex() # 当两个参数都不提供时，返回复数 0j。
complex('1+2j') # 传入字符串创建复数，输出：(1+2j)
complex(1,2) # 传入数值创建复数，输出：(1+2j)

2.5 str()，字符串转换

返回一个对象的字符串表现形式(给用户)

str()  # 返回：''
str(None)  # 输出：'None'
str('abc')    # 输出：'abc'
str(123)    # 输出：'123'

2.6 bytearray()，字节数组

根据传入的参数创建一个新的字节数组，不怎么用；

bytearray('中文','utf-8')    # bytearray(b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87')

2.7 bytes()，不可变字节数组

根据传入的参数创建一个新的不可变字节数组

bytes('中文','utf-8')    # b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'

2.8 memoryview()，内存查看

根据传入的参数创建一个新的内存查看对象

v = memoryview(b'abcefg')
v[1]    # 输出：98
v[-1]   # 输出：103

2.9 ord()，字符 --> ASC

返回Unicode字符对应的整数

ord('a')    # 输出：97

2.10 chr() ，ASC --> 字符

返回整数所对应的Unicode字符

chr(97)    # 输出：'a'

2.11 bin()，转换成二进制

将整数转换成2进制字符串

bin(3)  # 输出：'0b11'

2.12 oct()，转换成八进制

将整数转化成8进制数字符串

oct(10)   # 输出：'0o12'

2.13 hex()，转换成十六进制

将整数转换成16进制字符串

hex(15)  # 输出：'0xf'

2.14 tuple()，创建元组

根据传入的参数创建一个新的元组

tuple()    # 不传入参数，创建空元组; 输出：()
tuple('121')  # 传入可迭代对象。使用其元素创建新的元组；输出: ('1', '2', '1')

2.15 list()，创建列表

根据传入的参数创建一个新的列表

list() # 不传入参数，创建空列表；输出：[] 
list('abcd') # 传入可迭代对象，使用其元素创建新的列表；输出：['a', 'b', 'c', 'd']

2.16 dict()，创建字典

根据传入的参数创建一个新的字典

dict() # 不传入任何参数时，返回空字典。返回：{}
dict(a = 1,b = 2) #  可以传入键值对创建字典。返回：{'b': 2, 'a': 1}
dict(zip(['a','b'],[1,2])) # 可以传入映射函数创建字典。返回：{'b': 2, 'a': 1}
dict((('a',1),('b',2))) # 可以传入可迭代对象创建字典。返回：{'b': 2, 'a': 1}

2.17 set()，创建集合

根据传入的参数创建一个新的集合

set() # 不传入参数，创建空集合；输出：set()
set(range(10)) # 传入可迭代对象，创建集合；输出：{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}

2.18 frozenset()，创建不可变集合

根据传入的参数创建一个新的不可变集合

a = frozenset(range(10))   # 输出：frozenset({0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9})

2.19 enumerate()，创建枚举对象

根据可迭代对象创建枚举对象

seasons = ['Spring', 'Summer', 'Fall', 'Winter']   
list(enumerate(seasons))    # 输出：[(0, 'Spring'), (1, 'Summer'), (2, 'Fall'), (3, 'Winter')]

list(enumerate(seasons, start=1)) # 指定起始值，输出：[(1, 'Spring'), (2, 'Summer'), (3, 'Fall'), (4, 'Winter')]

2.20 range()，创建range对象

根据传入的参数创建一个新的range对象

a = range(10)
b = range(1,10)
c = range(1,10,3)
a,b,c # 分别输出a,b,c，输出：(range(0, 10), range(1, 10), range(1, 10, 3))
list(a),list(b),list(c) # 分别输出a,b,c的元素;输出：([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9], [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9], [1, 4, 7])

2.21 iter()，创建可迭代对象

根据传入的参数创建一个新的可迭代对象

a = iter('abcd') #字符串序列
print(a)    # 输出：<str_iterator object at 0x03FB4FB0>
next(a)    # 输出：'a'
next(a)    # 输出：'b'
next(a)    # 输出：'c'
next(a)    # 输出：'d'
next(a)    # 由于后面没有元素了，所以会报错；报错内容如下：
# Traceback (most recent call last):
#   File "<pyshell#29>", line 1, in <module>
#     next(a)
# StopIteration

2.22 slice()，创建切片对象

根据传入的参数创建一个新的切片对象

slice(5)    # 输出：slice(None, 5, None)
slice(2,5)    # 输出：slice(2, 5, None)
slice(1,10,3)   # 输出：slice(1, 10, 3)

2.23 super()，继承

根据传入的参数创建一个新的子类和父类关系的代理对象

#定义父类A
class A(object):
    def __init__(self):
        print('A.__init__')

#定义子类B，继承A
class B(A):
    def __init__(self):
        print('B.__init__')
        super().__init__()

#super调用父类方法
b = B()

print(b)    # 输出：
# B.__init__
# A.__init__
# <__main__.B object at 0x0000025B3398C160>

2.24 object()，创建对象

创建一个新的object对象

a = object()

3. 序列操作(8个)

3.1 all()，all运算

判断可迭代对象的每个元素是否都为True值

all([1,2]) # 列表中每个元素逻辑值均为True，返回True; 输出：True
all([0,1,2]) #列表中0的逻辑值为False，返回False；
all(()) # 空元组，输出：True
all({
    
    }) # 空字典，输出：True

3.2 any()，any运算

判断可迭代对象的元素是否有为True值的元素

any([0,1,2]) # 列表元素有一个为True，则返回True
any([0,0]) # 列表元素全部为False，则返回False
any([]) # 空列表,输出: False
any({
    
    }) # 空字典,输出: False

3.3 filter()，过滤可迭代对象

使用指定方法过滤可迭代对象的元素

a = list(range(1,10)) #定义序列, 输出 a 为：[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
def if_odd(x): # 定义奇数判断函数
    return x % 2 == 1

list(filter(if_odd , a)) # 筛选序列中的奇数，输出：[1, 3, 5, 7, 9]

3.4 map()，对可迭代对象中每个元素运算

使用指定方法去作用传入的每个可迭代对象的元素，生成新的可迭代对象

a = map(ord,'abcd')    # 此时，a为：<map object at 0x03994E50>
list(a)    # 对字符串'abcd' 分别计算ord(), 输出为：[97, 98, 99, 100]

3.5 next()，迭代对象中的下一个

返回可迭代对象中的下一个元素值

a = iter('abcd') #字符串序列
print(a)    # 输出：<str_iterator object at 0x03FB4FB0>
next(a)    # 输出：'a'
next(a)    # 输出：'b'
next(a)    # 输出：'c'
next(a)    # 输出：'d'
next(a)    # 由于后面没有元素了，所以会报错；报错内容如下：
# Traceback (most recent call last):
#   File "<pyshell#29>", line 1, in <module>
#     next(a)
# StopIteration

3.6 reversed()，返序

反转序列生成新的可迭代对象

a = reversed(range(10)) # 传入range对象
list(a) # 输出：[9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]

3.7 sorted()，排列

对可迭代对象进行排序，返回一个新的列表

a = ['a','b','d','c','B','A']
sorted(a)  # 默认按字符ascii码排序，输出：['A', 'B', 'a', 'b', 'c', 'd']
sorted(a,key = str.lower) # 转换成小写后再排序，'a'和'A'值一样，'b'和'B'值一样；输出：['a', 'A', 'b', 'B', 'c', 'd']

3.8 zip()，列表 --> 字典

聚合传入的每个迭代器中相同位置的元素，返回一个新的元组类型迭代器

x = [1,2,3] #长度3
y = [4,5,6,7,8] #长度5
list(zip(x,y)) # 取最小长度3，输出： [(1, 4), (2, 5), (3, 6)]

4. 对象操作(9个)

4.1 help()，帮助文件

返回对象的帮助信息

help(list)
Help on class list in module builtins:

class list(object)
 |  list() -> new empty list
 |  list(iterable) -> new list initialized from iterable's items
 |
 |  Methods defined here:
 |
 |  __add__(self, value, /)
 |      Return self+value.
 |
 |  __contains__(self, key, /)
 |      Return key in self.
 |
 |  __delitem__(self, key, /)
 |      Delete self[key].
 |
 |  __eq__(self, value, /)
 |      Return self==value.
 |
 |  __ge__(self, value, /)
 |      Return self>=value.
 |
 |  __getattribute__(self, name, /)
 |      Return getattr(self, name).
 |
 |  __getitem__(...)
 |      x.__getitem__(y) <==> x[y]
 |

4.2 dir()，属性列表

返回对象或者当前作用域内的属性列表

dir(list)
['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__delitem__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__gt__', '__hash__', '__iadd__', '__imul__', '__init__', '__init_subclass__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mul__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__reversed__', '__rmul__', '__setattr__', '__setitem__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'append', 'clear', 'copy', 'count', 'extend', 'index', 'insert', 'pop', 'remove', 'reverse', 'sort']

4.3 id()，唯一标识符

返回对象的唯一标识符

a = 'kai'
id(a)   # 输出：2332201834456

4.4 hash()，哈希值

获取对象的哈希值

hash('good good study')  # 输出：6003936519601954108

4.5 type()，对象类型

返回对象的类型，或者根据传入的参数创建一个新的类型

type(10)    # 输出：<class 'int'>
type('10')     # 输出：<class 'str'>

4.6 len()，对象长度

返回对象的长度

len('abcd') # 字符串,返回：4
len(bytes('abcd','utf-8')) # 字节数组，返回：4
len((1,2,3,4)) # 元组,返回：4
len([1,2,3,4]) # 列表,返回：4
len(range(1,5)) # range对象,返回：4
len({
    
    'a':1,'b':2,'c':3,'d':4}) # 字典，,返回：4
len({
    
    'a','b','c','d'}) # 集合，,返回：4
len(frozenset('abcd')) #不可变集合，,返回：4

4.7 ascii()，可打印字符串

返回对象的可打印表字符串表现方式

ascii(1)     # 输出：'1'
ascii('&')    # 输出："'&'"
ascii(9000000)    # 输出：'9000000'
ascii('中文') #非ascii字符    # 输出："'\\u4e2d\\u6587'"

4.8 format()，格式化显示

格式化显示值

# 整形数值可以提供的参数有 'b' 'c' 'd' 'o' 'x' 'X' 'n' None
format(3,'b') #转换成二进制，输出：'11'
format(97,'c') # 转换unicode成字符，输出：'a'
format(11,'d') # 转换成10进制，输出：'11'
format(11,'o') # 转换成8进制，输出：'13'
format(11,'x') # 转换成16进制 小写字母表示，输出：'b'
format(11,'X') # 转换成16进制 大写字母表示，输出：'B'
format(11,'n') # 和d一样，输出：'11'
format(11) # 默认和d一样，输出：'11'

# 浮点数可以提供的参数有 'e' 'E' 'f' 'F' 'g' 'G' 'n' '%' None
format(314159267,'e') # 科学计数法，默认保留6位小数，输出：'3.141593e+08'
format(314159267,'0.2e') # 科学计数法，指定保留2位小数，输出：'3.14e+08'
format(314159267,'0.2E') # 科学计数法，指定保留2位小数，采用大写E表示，输出：'3.14E+08'
format(314159267,'f') # 小数点计数法，默认保留6位小数，输出：'314159267.000000'
format(3.14159267000,'f') # 小数点计数法，默认保留6位小数，输出：'3.141593'
format(3.14159267000,'0.8f') # 小数点计数法，指定保留8位小数，输出：'3.14159267'
format(3.14159267000,'0.10f') # 小数点计数法，指定保留10位小数，输出：'3.1415926700'
format(3.14e+1000000,'F')  # 小数点计数法，无穷大转换成大小字母，输出：'INF'

# g的格式化比较特殊，假设p为格式中指定的保留小数位数，先尝试采用科学计数法格式化，得到幂指数exp，如果-4<=exp<p，则采用小数计数法，并保留p-1-exp位小数，否则按小数计数法计数，并按p-1保留小数位数
format(0.00003141566,'.1g') # p=1,exp=-5 ==》 -4<=exp<p不成立，按科学计数法计数，保留0位小数点，输出：'3e-05'
format(0.00003141566,'.2g') # p=1,exp=-5 ==》 -4<=exp<p不成立，按科学计数法计数，保留1位小数点，输出：'3.1e-05'
format(0.00003141566,'.3g') # p=1,exp=-5 ==》 -4<=exp<p不成立，按科学计数法计数，保留2位小数点，输出：'3.14e-05'
format(0.00003141566,'.3G') # p=1,exp=-5 ==》 -4<=exp<p不成立，按科学计数法计数，保留0位小数点，E使用大写，输出：'3.14E-05'
format(3.1415926777,'.1g') # p=1,exp=0 ==》 -4<=exp<p成立，按小数计数法计数，保留0位小数点，输出：'3'
format(3.1415926777,'.2g') # p=1,exp=0 ==》 -4<=exp<p成立，按小数计数法计数，保留1位小数点，输出：'3.1'
format(3.1415926777,'.3g') #  p=1,exp=0 ==》 -4<=exp<p成立，按小数计数法计数，保留2位小数点，输出：'3.14'
format(0.00003141566,'.1n') # 和g相同，输出：'3e-05'
format(0.00003141566,'.3n') # 和g相同，输出：'3.14e-05'
format(0.00003141566) # 和g相同，输出：'3.141566e-05'

4.9 vars()，局部变量和值

返回当前作用域内的局部变量和其值组成的字典，或者返回对象的属性列表

class A(object):
    pass
a = A()

print(a.__dict__)    # 输出：{}
print(vars(a))    # 输出：{}
a.name = 'Kim'
print(a.__dict__)    # 输出：{'name': 'Kim'}
print(vars(a))    # 输出：{'name': 'Kim'}

5. 反射操作(8个)

5.1 import()，动态导入模块

动态导入模块

index = __import__('index')
index.sayHello()

5.2 isinstance()，判断实例

判断对象是否是类或者类型元组中任意类元素的实例

isinstance(1,int)   # 输出：True
isinstance(1,str)    # 输出：False
isinstance(1,(int,str))    # 输出：True

5.3 issubclass()，判断子类

判断类是否是另外一个类或者类型元组中任意类元素的子类

issubclass(bool,int)    # 输出：True
issubclass(bool,str)      # 输出：False
issubclass(bool,(str,int))     # 输出：True

5.4 hasattr()，判断属性

检查对象是否含有属性

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

s = Student('Aim')
hasattr(s, 'name')  # a含有name属性,True
hasattr(s, 'age')   # a不含有age属性,False

5.5 getattr()，获取属性

获取对象的属性值

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

s = Student('Aim')
hasattr(s, 'name')  # a含有name属性,True
hasattr(s, 'age')   # a不含有age属性,False

getattr(s, 'name')   # 存在属性name，返回: Aim
getattr(s,'age',0)   # 不存在属性age，但提供了默认值，返回默认值0;
getattr(s,'age')     # 不存在属性age，没有默认值，则会报错；AttributeError: 'Stduent' object has no attribute 'age'

5.6 setattr() ，设置属性

设置对象的属性值

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

a = Student('Kim')
a.name    # 输出：'Kim'
setattr(a,'name','Bob')    # 修改name
a.name   # 输出：'Bob'

5.7 delattr()，删除属性

删除对象的属性

#定义类A
class A:
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def sayHello(self):
        print('hello',self.name)

#测试属性和方法
a.name    # 输出：'小麦'
a.sayHello()    # 输出： hello 小麦

#删除属性
delattr(a,'name')
a.name    # 报错：'A' object has no attribute 'name'

5.8 callable()，对象是否可调用

检测对象是否可被调用

class B:  # 定义类B
    def __call__(self):
        print('instances are callable now.')

callable(B)  # 类B是可调用对象，输出：True
b = B()  # 调用类B
callable(b)  # 实例b是可调用对象，输出：True
b()  # 调用实例b成功，输出：instances are callable now.

6. 作用域变量操作(2个)

6.1 globals()，全局变量 & 值

返回当前作用域内的全局变量和其值组成的字典

globals()  # 直接可以调用，查看当前的全局变量和其值组成的字典；

6.2 locals()，局部变量 & 值

返回当前作用域内的局部变量和其值组成的字典

locals()  # 直接可以调用，查看当前的局部变量和其值组成的字典；

7. 交互操作(2个)

7.1 print()，打印输出

向标准输出对象打印输出

print(1,2,3)    # 输出：1 2 3
print(1,2,3,sep = '+')    # 输出：1+2+3
print(1,2,3,sep = '+',end = '=?')    # 输出：1+2+3=?

7.2 input()，用户输入

读取用户输入值

s = input('please input your name:')  # 代码运行到此，就需要用户进行输入；

8. 文件操作(1个)

8.1 open()，打开文件

使用指定的模式和编码打开文件，返回文件读写对象

# t为文本读写，b为二进制读写
a = open('test.txt','rt')
a.read()    # 输出：'some text'
a.close()

9. 编译执行(4个)

9.1 compile()，编译代码

将字符串编译为代码或者AST对象，使之能够通过exec语句来执行或者eval进行求值

#流程语句使用exec
code1 = 'for i in range(0,10): print (i)'
compile1 = compile(code1,'','exec')
exec (compile1)

9.2 eval()，执行动态表达式

执行动态表达式求值

eval('1+2+3+4')     # 输出：10

9.3 exec()，执行动态语句

执行动态语句块

exec('a=1+2')  # 执行语句，

9.4 repr()，字符串表现形式

返回一个对象的字符串表现形式(给解释器)

a = 'some text'
str(a)    # 输出：'some text'
repr(a)    # 输出："'some text'"

10. 装饰器(3个)

10.1 property()，属性装饰器

标示属性的装饰器

class C:
    def __init__(self):
        self._name = ''

    @property
    def name(self):
        """i'm the 'name' property."""
        return self._name

    @name.setter
    def name(self, value):
        if value is None:
            raise RuntimeError('name can not be None')
        else:
            self._name = value

c = C()

print(c.name)    # 访问属性,输出为''

c.name = 'Kim'  # 设置属性
print(c.name)  # 访问属性，输出为：Kim

c.name = None  # 设置属性时进行验证
# 弹出错误： RuntimeError: name can not be None

del c.name  # 删除属性，不提供deleter则不能删除

10.2 classmethod()，类装饰器

标示方法为类方法的装饰器

class C:
    @classmethod
    def f(cls, arg1):
        print(cls)
        print(arg1)

C.f('类对象调用类方法')
# 输出如下：
# <class '__main__.C'>
# 类对象调用类方法

c = C()
c.f('类实例对象调用类方法')
# 输出如下：
# <class '__main__.C'>
# 类实例对象调用类方法

10.3 staticmethod()，静态方法装饰器

标示方法为静态方法的装饰器

# 使用装饰器定义静态方法
class Student(object):
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    @staticmethod
    def sayHello(lang):
        print(lang)
        if lang == 'en':
            print('Welcome!')
        else:
            print('你好！')

Student.sayHello('en')  # 类调用,'en'传给了lang参数
# 输出如下：
# en
# Welcome!

b = Student('Kim')
b.sayHello('zh')  # 类实例对象调用,'zh'传给了lang参数
# 输出如下：
# zh
# 你好

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