流程控制与定义函数

# 流程控制

# while

>>> a, b = 0, 1    # 多重赋值
>>> while a < 10:
...     print(a)
...     a, b = b, a+b

循环体 是 缩进的 ：缩进是 Python 组织语句的方式。
- 在交互式命令行里，得为每个缩进的行输入空格（或制表符）。使用文本编辑器可以实现更复杂的输入方式；所有像样的文本编辑器都支持自动缩进。
- 交互式输入复合语句时，要在最后输入空白行表示完成（因为解析器不知道哪一行代码是代码块的最后一行）。注意，同一块语句的每一行的缩进相同。

# if

x = int(input("Please enter an integer: "))

if x < 0:
    x = 0
    print('Negative changed to zero')
elif x == 0:
    print('Zero')
elif x == 1:
    print('Single')
else:
    print('More')

# for

# 遍历数组

# 度量一些字符串：
words = ['cat', 'window', 'defenestrate']
for w in words:
    print(w, len(w))

# 次数遍历

for i in range(5):
    print(i)

# 跳出语句

# break

for n in range(2, 10):
    for x in range(2, n):
        if n % x == 0:
            print(f"{n} equals {x} * {n//x}")
            break

# continue

for num in range(2, 10):
    if num % 2 == 0:
        print(f"Found an even number {num}")
        continue
    print(f"Found an odd number {num}")

# 循环的 else 子句

在 for 或 while 循环中 break 语句可能对应一个 else 子句。如果循环在未执行 break 的情况下结束，else 子句将会执行。

for n in range(2, 10):
    for x in range(2, n):
        if n % x == 0:
            print(n, 'equals', x, '*', n//x)
            break
    else:
        # 循环到底未找到一个因数
        print(n, 'is a prime number')

# pass 语句

不会执行任何动作，多用于应付语法检测。

while True:
    pass  # 无限等待键盘中断 (Ctrl+C)

# match（switch）

def http_error(status):
    match status:
        case 400:
            return "Bad request"
        case 404:
            return "Not found"
        case 418:
            return "I'm a teapot"
        case _:  # _被作为通配符并必定会匹配成功，类似default
            return "Something's wrong with the internet"

case 401 | 403 | 404:
    return "Not allowed"

# point 是一个 (x, y) 元组
match point:
    case (0, 0):
        print("Origin")
    case (0, y):
        print(f"Y={y}")
    case (x, 0):
        print(f"X={x}")
    case (x, y):
        print(f"X={x}, Y={y}")
    case _:
        raise ValueError("Not a point")

# 定义函数

def fib2(n):  # 返回斐波那契数组直到 n
    """Return a list containing the Fibonacci series up to n."""
    result = []
    a, b = 0, 1
    while a < n:
        result.append(a)    # 见下
        a, b = b, a+b
    return result

f100 = fib2(100)    # 调用它
f100                # 输出结果

定义函数使用关键字 def
默认返回值为 None

# 形参 - 默认值

跟 js 类似，可定义默认值

def ask_ok(prompt, retries=4, reminder='Please try again!'):
    while True:
        reply = input(prompt)
        if reply in {'y', 'ye', 'yes'}:
            return True
        if reply in {'n', 'no', 'nop', 'nope'}:
            return False
        retries = retries - 1
        if retries < 0:
            raise ValueError('invalid user response')
        print(reminder)

本例还使用了关键字 in (opens new window) ，用于确认序列中是否包含某个值。

重要警告： 默认值只计算一次。默认值为列表、字典或类实例等可变对象时，会产生与该规则不同的结果。例如，下面的函数会累积后续调用时传递的参数：

def f(a, L=[]):
    L.append(a)
    return L

print(f(1)) # [1]
print(f(2)) # [1, 2]
print(f(3)) # [1, 2, 3]

# 不想在后续调用之间共享默认值时，应以如下方式编写函数：
def f(a, L=None):
    if L is None:
        L = []
    L.append(a)
    return L

# 调用 - 关键字

def parrot(voltage, state='a stiff', action='voom', type='Norwegian Blue'):
    print("-- This parrot wouldn't", action, end=' ')
    print("if you put", voltage, "volts through it.")
    print("-- Lovely plumage, the", type)
    print("-- It's", state, "!")

该函数接受一个必选参数（ voltage ）和三个可选参数（ state , action 和 type ）。该函数可用下列方式调用：

parrot(1000)                                          # 1 个位置参数
parrot(voltage=1000)                                  # 1 个关键字参数
parrot(voltage=1000000, action='VOOOOOM')             # 2 个关键字参数
parrot(action='VOOOOOM', voltage=1000000)             # 2 个关键字参数
parrot('a million', 'bereft of life', 'jump')         # 3 个位置参数
parrot('a thousand', state='pushing up the daisies')  # 1 个位置参数，1 个关键字参数

# 形参 - 特殊参数

# **

最后一个形参为 **name 形式时，接收一个字典，该字典包含与函数中已定义形参对应之外的所有关键字参数。
**name 形参可以与 *name 形参组合使用（ *name 必须在 **name 前面）， *name 形参接收一个元组 (opens new window)，该元组包含形参列表之外的位置参数。例如，可以定义下面这样的函数：

def cheeseshop(kind, *arguments, **keywords):
    print("-- Do you have any", kind, "?")
    print("-- I'm sorry, we're all out of", kind)
    for arg in arguments:
        print(arg)
    print("-" * 40)
    for kw in keywords:
        print(kw, ":", keywords[kw])

# 调用
cheeseshop("Limburger", "It's very runny, sir.",
           "It's really very, VERY runny, sir.",
           shopkeeper="Michael Palin",
           client="John Cleese",
           sketch="Cheese Shop Sketch")

# 输出
-- Do you have any Limburger ?
-- I'm sorry, we're all out of Limburger
It's very runny, sir.
It's really very, VERY runny, sir.
----------------------------------------
shopkeeper : Michael Palin
client : John Cleese
sketch : Cheese Shop Sketch

# /、*

函数可使用 / 和 * 来限制调用者传递参数的形式。

def f(pos1, pos2, /, pos_or_kwd, *, kwd1, kwd2):
      -----------    ----------     ----------
        |             |                  |
        |        位置或关键字   |
        |                                - 仅限关键字
         -- 仅限位置

/ 前仅限位置，调用者只能通过位置传递
/ 后 * 前可位置或关键字
* 后仅限关键字

# 任意实参列表（*name）

def write_multiple_items(file, separator, *args):
    file.write(separator.join(args))

# *name通常在最后，如果在前面，后面就只能通过关键字传参
def concat(*args, sep="/"):
    return sep.join(args)

concat("earth", "mars", "venus")

concat("earth", "mars", "venus", sep=".")

# 解包实参列表

列表

list(range(3, 6))            # 附带两个参数的正常调用

args = [3, 6]
list(range(*args))            # 附带从一个列表解包的参数的调用

字典

def parrot(voltage, state='a stiff', action='voom'):
    print("-- This parrot wouldn't", action, end=' ')
    print("if you put", voltage, "volts through it.", end=' ')
    print("E's", state, "!")

d = {"voltage": "four million", "state": "bleedin' demised", "action": "VOOM"}
parrot(**d)

# Lambda 表达（匿名函数）

def make_incrementor(n):
    return lambda x: x + n  # 定义匿名函数 (x) => x + n

f = make_incrementor(42)
f(0)
# 42
f(1)
# 43

>>> pairs = [(1, 'one'), (2, 'two'), (3, 'three'), (4, 'four')]
>>> pairs.sort(key=lambda pair: pair[1])  # (pair) => pair[1]
>>> pairs
[(4, 'four'), (1, 'one'), (3, 'three'), (2, 'two')]

# 文档字符串（注释）

以下是文档字符串内容和格式的约定。

第一行应为对象用途的简短摘要。为保持简洁，不要在这里显式说明对象名或类型，因为可通过其他方式获取这些信息（除非该名称碰巧是描述函数操作的动词）。这一行应以大写字母开头，以句点结尾。
文档字符串为多行时，第二行应为空白行，在视觉上将摘要与其余描述分开。后面的行可包含若干段落，描述对象的调用约定、副作用等。
Python 解析器不会删除 Python 中多行字符串字面值的缩进，因此，文档处理工具应在必要时删除缩进。这项操作遵循以下约定：文档字符串第一行之后的第一个非空行决定了整个文档字符串的缩进量（第一行通常与字符串开头的引号相邻，其缩进在字符串中并不明显，因此，不能用第一行的缩进），然后，删除字符串中所有行开头处与此缩进 “等价” 的空白符。不能有比此缩进更少的行，但如果出现了缩进更少的行，应删除这些行的所有前导空白符。转化制表符后（通常为 8 个空格），应测试空白符的等效性。

def my_function():
    """Do nothing, but document it.

    No, really, it doesn't do anything.
    """
    pass

print(my_function.__doc__)

# 代码规范

缩进，用 4 个空格，不要用制表符。

4 个空格是小缩进（更深嵌套）和大缩进（更易阅读）之间的折中方案。制表符会引起混乱，最好别用。
换行，一行不超过 79 个字符。

这样换行的小屏阅读体验更好，还便于在大屏显示器上并排阅读多个代码文件。
用空行分隔函数和类，及函数内较大的代码块。
最好把注释放到单独一行。
使用文档字符串。
运算符前后、逗号后要用空格，但不要直接在括号内使用： a = f(1, 2) + g(3, 4) 。
类和函数的命名要一致；按惯例，命名类用 UpperCamelCase ，命名函数与方法用 lowercase_with_underscores 。命名方法中第一个参数总是用 self (类和方法详见初探类 (opens new window))。
编写用于国际多语环境的代码时，不要用生僻的编码。Python 默认的 UTF-8 或纯 ASCII 可以胜任各种情况。
同理，就算多语阅读、维护代码的可能再小，也不要在标识符中使用非 ASCII 字符。

上次更新: 2024/10/12, 00:46:36

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