68 個 Python 內(nèi)置函數(shù)詳解

內(nèi)置函數(shù)就是Python給你提供的，拿來直接用的函數(shù)，比如print.，input等。

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截止到python版本3.6.2 ，python一共提供了68個內(nèi)置函數(shù)，具體如下

本文將這68個內(nèi)置函數(shù)綜合整理為12大類，正在學習Python基礎的讀者一定不要錯過，建議收藏學習！

（1）列表和元組

（2）相關內(nèi)置函數(shù)

（3）字符串

frozenset 創(chuàng)建一個凍結(jié)的集合，凍結(jié)的集合不能進行添加和刪除操作。

語法：sorted(Iterable, key=函數(shù)(排序規(guī)則), reverse=False)

語法：fiter(function. Iterable)

function: 用來篩選的函數(shù). 在?lter中會自動的把iterable中的元素傳遞給function. 然后根據(jù)function返回的True或者False來判斷是否保留留此項數(shù)據(jù) , Iterable: 可迭代對象

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語法 : map(function, iterable)

可以對可迭代對象中的每一個元素進行映射. 分別去執(zhí)行 function

hash : 獲取到對象的哈希值(int, str, bool, tuple). hash算法:(1) 目的是唯一性 (2) dict 查找效率非常高, hash表.用空間換的時間 比較耗費內(nèi)存

Python嵌套函數(shù)和閉包

在Python語言中，可以在函數(shù)中定義函數(shù)。 這種在函數(shù)中嵌套定義的函數(shù)也叫內(nèi)部函數(shù)。我們來看下面的代碼：

上述代碼中，定義了函數(shù)greet，在函數(shù)greet內(nèi)部又定義了一個函數(shù)inner_func, 并調(diào)用該函數(shù)打印了一串字符。

我們可以看到，內(nèi)部函數(shù)inner_func的定義和使用與普通函數(shù)基本相同。需要注意的是變量的作用域，在上述代碼中，函數(shù)參數(shù)name對于全局函數(shù)greet是局部變量，對內(nèi)部函數(shù)inner_func來說則是非局部變量。內(nèi)部函數(shù)對于非局部變量的訪問規(guī)則類似于標準的外部函數(shù)訪問全局變量。

從這個例子我們還可以看到內(nèi)部函數(shù)的一個作用，就是通過定義內(nèi)部函數(shù)的方式將一些功能隱藏起來，防止外部直接調(diào)用。常見的場景是，在一個復雜邏輯的函數(shù)中，將一些小的任務定義成內(nèi)部函數(shù)，然后由這個外層函數(shù)使用，這樣可以使代碼更為清晰，易于維護。這些內(nèi)部函數(shù)只會在這個外層函數(shù)中使用，不能被其他函數(shù)或模塊使用。

在Python語言中, 函數(shù)也是對象，它可以被創(chuàng)建、賦值給變量，或者作為函數(shù)的返回值。我們來看下面這個例子。

在上述代碼中，在函數(shù)gen_greet內(nèi)部定義了inner_func函數(shù)，并返回了一個inner_func函數(shù)對象。外部函數(shù)gen_greet返回了一個函數(shù)對象，所以像gen_greet這樣的函數(shù)也叫工廠函數(shù)。

在內(nèi)部函數(shù)inner_func中，使用了外部函數(shù)的傳參greet_words（非局部變量），以及函數(shù)的參數(shù)name（局部變量），來打印一個字符串。

接下來，調(diào)用gen_greet("Hello")創(chuàng)建一個函數(shù)對象say_hello，緊接著調(diào)用say_hello("Mr. Zhang")，輸出的結(jié)果為：Hello, Mr. Zhang！

同樣的，調(diào)用gen_greet("Hi")創(chuàng)建一個函數(shù)對象say_hi，調(diào)用say_hello("Mr. Zhang")，輸出的結(jié)果為：Hi，Tony！

我們可以發(fā)現(xiàn)，gen_greet返回的函數(shù)對象具有記憶功能，它能夠把所需使用的非局部變量保存下來，用于后續(xù)被調(diào)用的時候使用。這種保存了非局部變量的函數(shù)對象被稱作閉包（closure）。

那么閉包是如何實現(xiàn)的呢？其實并不復雜，函數(shù)對象中有一個屬性__closure__，它就是在創(chuàng)建函數(shù)對象時用來保存這些非局部變量的。

__closure__屬性是一個元組或者None類型。在上述代碼中，我們可以通過下面方式查看：

函數(shù)的嵌套所實現(xiàn)的功能大都可以通過定義類的方式來實現(xiàn)，而且類是更加面向?qū)ο蟮拇a編寫方式。

嵌套函數(shù)的一個主要用途是實現(xiàn)函數(shù)的裝飾器。我們看下面的代碼：

在上述代碼中，logger函數(shù)返回函數(shù)with_logging，with_logging則是打印了函數(shù)func的名稱及傳入的參數(shù)，然后調(diào)用func, 并將參數(shù)傳遞給func。其中的@wraps(func)語句用于復制函數(shù)func的名稱、注釋文檔、參數(shù)列表等等，使得with_logging函數(shù)具有被裝飾的函數(shù)func相同的屬性。

代碼中接下來用@logger對函數(shù)power_func進行修飾，它的作用等同于下面的代碼:

可見，裝飾器@符其實就是上述代碼的精簡寫法。

通過了解了嵌套函數(shù)和閉包的工作原理，我們在使用過程中就能夠更加得心應手了。

Python中冷門但非常好用的內(nèi)置函數(shù)

Python中有許多內(nèi)置函數(shù),不像print、len那么廣為人知,但它們的功能卻異常強大,用好了可以大大提高代碼效率，同時提升代碼的簡潔度，增強可閱讀性

Counter

collections在python官方文檔中的解釋是High-performance container datatypes，直接的中文翻譯解釋高性能容量數(shù)據(jù)類型。這個模塊實現(xiàn)了特定目標的容器，以提供Python標準內(nèi)建容器 dict , list , set , 和 tuple 的替代選擇。在python3.10.1中它總共包含以下幾種數(shù)據(jù)類型：

容器名簡介

namedtuple() 創(chuàng)建命名元組子類的工廠函數(shù)

deque 類似列表(list)的容器，實現(xiàn)了在兩端快速添加(append)和彈出(pop)

ChainMap 類似字典(dict)的容器類，將多個映射集合到一個視圖里面

Counter 字典的子類，提供了可哈希對象的計數(shù)功能

OrderedDict 字典的子類，保存了他們被添加的順序

defaultdict 字典的子類，提供了一個工廠函數(shù)，為字典查詢提供一個默認值

UserDict 封裝了字典對象，簡化了字典子類化

UserList 封裝了列表對象，簡化了列表子類化

UserString 封裝了字符串對象，簡化了字符串子類化

其中Counter中文意思是計數(shù)器，也就是我們常用于統(tǒng)計的一種數(shù)據(jù)類型，在使用Counter之后可以讓我們的代碼更加簡單易讀。Counter類繼承dict類，所以它能使用dict類里面的方法

舉例

#統(tǒng)計詞頻

fruits = ['apple', 'peach', 'apple', 'lemon', 'peach', 'peach']

result = {}

for fruit in fruits:

if not result.get(fruit):

result[fruit] = 1

else:

result[fruit] += 1

print(result)

#{'apple': 2, 'peach': 3, 'lemon': 1}下面我們看用Counter怎么實現(xiàn)：

from collections import Counter

fruits = ['apple', 'peach', 'apple', 'lemon', 'peach', 'peach']

c = Counter(fruits)

print(dict(c))

#{'apple': 2, 'peach': 3, 'lemon': 1}顯然代碼更加簡單了，也更容易閱讀和維護了。

elements()

返回一個迭代器，其中每個元素將重復出現(xiàn)計數(shù)值所指定次。元素會按首次出現(xiàn)的順序返回。如果一個元素的計數(shù)值小于1，elements()將會忽略它。

c = Counter(a=4, b=2, c=0, d=-2)

sorted(c.elements())

['a', 'a', 'a', 'a', 'b', 'b']most_common([n])

返回一個列表，其中包含n個最常見的元素及出現(xiàn)次數(shù)，按常見程度由高到低排序。如果n被省略或為None，most_common()將返回計數(shù)器中的所有元素。計數(shù)值相等的元素按首次出現(xiàn)的順序排序：

Counter('abracadabra').most_common(3)

[('a', 5), ('b', 2), ('r', 2)]這兩個方法是Counter中最常用的方法，其他方法可以參考 python3.10.1官方文檔

實戰(zhàn)

Leetcode 1002.查找共用字符

給你一個字符串數(shù)組words，請你找出所有在words的每個字符串中都出現(xiàn)的共用字符（包括重復字符），并以數(shù)組形式返回。你可以按任意順序返回答案。

輸入：words = ["bella", "label", "roller"]

輸出：["e", "l", "l"]

輸入：words = ["cool", "lock", "cook"]

輸出：["c", "o"]看到統(tǒng)計字符，典型的可以用Counter完美解決。這道題是找出字符串列表里面每個元素都包含的字符，首先可以用Counter計算出每個元素每個字符出現(xiàn)的次數(shù)，依次取交集最后得出所有元素共同存在的字符，然后利用elements輸出共用字符出現(xiàn)的次數(shù)

class Solution:

def commonChars(self, words: List[str]) - List[str]:

from collections import Counter

ans = Counter(words[0])

for i in words[1:]:

ans = Counter(i)

return list(ans.elements())提交一下，發(fā)現(xiàn)83個測試用例耗時48ms，速度還是不錯的

sorted

在處理數(shù)據(jù)過程中，我們經(jīng)常會用到排序操作，比如將列表、字典、元組里面的元素正/倒排序。這時候就需要用到sorted()，它可以對任何可迭代對象進行排序，并返回列表

對列表升序操作：

a = sorted([2, 4, 3, 7, 1, 9])

print(a)

# 輸出：[1, 2, 3, 4, 7, 9]對元組倒序操作：

sorted((4,1,9,6),reverse=True)

print(a)

# 輸出：[9, 6, 4, 1]使用參數(shù)：key，根據(jù)自定義規(guī)則，按字符串長度來排序：

fruits = ['apple', 'watermelon', 'pear', 'banana']

a = sorted(fruits, key = lambda x : len(x))

print(a)

# 輸出：['pear', 'apple', 'banana', 'watermelon']all

all() 函數(shù)用于判斷給定的可迭代參數(shù)iterable中的所有元素是否都為 TRUE，如果是返回 True，否則返回 False。元素除了是 0、空、None、False外都算True。注意：空元組、空列表返回值為True。

all(['a', 'b', 'c', 'd']) # 列表list，元素都不為空或0

True

all(['a', 'b', '', 'd']) # 列表list，存在一個為空的元素

False

all([0, 1，2, 3]) # 列表list，存在一個為0的元素

False

all(('a', 'b', 'c', 'd')) # 元組tuple，元素都不為空或0

True

all(('a', 'b', '', 'd')) # 元組tuple，存在一個為空的元素

False

all((0, 1, 2, 3)) # 元組tuple，存在一個為0的元素

False

all([]) # 空列表

True

all(()) # 空元組

Trueany函數(shù)正好和all函數(shù)相反：判斷一個tuple或者list是否全為空，0，F(xiàn)alse。如果全為空，0，F(xiàn)alse，則返回False；如果不全為空，則返回True。

F-strings

在python3.6.2版本中，PEP 498提出一種新型字符串格式化機制，被稱為 “字符串插值” 或者更常見的一種稱呼是F-strings，F(xiàn)-strings提供了一種明確且方便的方式將python表達式嵌入到字符串中來進行格式化：

s1='Hello'

s2='World'

print(f'{s1} {s2}!')

# Hello World!在F-strings中我們也可以執(zhí)行函數(shù)：

def power(x):

return x*x

x=4

print(f'{x} * {x} = {power(x)}')

# 4 * 4 = 16而且F-strings的運行速度很快，比傳統(tǒng)的%-string和str.format()這兩種格式化方法都快得多，書寫起來也更加簡單。

本文主要講解了python幾種冷門但好用的函數(shù)，更多內(nèi)容以后會陸陸續(xù)續(xù)更新~

當前題目：內(nèi)嵌函數(shù)python 內(nèi)嵌函數(shù)定義較復雜數(shù)據(jù)結(jié)構
當前路徑：http://chinadenli.net/article12/hjipdc.html

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