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NipGeihou
2024-10-11
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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)

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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