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Python Day3
一、上节内容补充
集合
集合是一个无序的，不重复的数据组合，它的主要作用如下：
- 去重，把一个列表变成集合，就自动去重了
- 关系测试，测试两组数据之前的交集、差集、并集等关系
一些操作如下：
1 #!/usr/bin/env python3 2 # -*- coding: utf-8 -*- 3 # Author:Breakering 4 set_1 = set([1,3,5,7,9,2,1,3,5]) 5 set_2 = set([2,4,6,8,10,5,6,9]) 6 7 print(set_1) 8 #{1, 2, 3, 5, 7, 9} 9 print(set_2) 10 #{2, 4, 5, 6, 8, 9, 10} 11 12 #交集 13 print(set_1.intersection(set_2)) 14 print(set_1 & set_2) 15 #{9, 2, 5} 16 17 #并集 18 print(set_1.union(set_2)) 19 print(set_1 | set_2) 20 #{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10} 21 22 #差集 23 print(set_1.difference(set_2)) 24 print(set_1 - set_2) 25 #{1, 3, 7} 26 27 #对称差集（项在set_1或set_2中，但不会同时出现在二者中） 28 print(set_1.symmetric_difference(set_2)) 29 print(set_1 ^ set_2) 30 #{1, 3, 4, 6, 7, 8, 10} 31 32 #基本操作 33 set_1.add(4) #在set_1中添加一项 34 print(set_1) 35 #{1, 2, 3, 4, 5, 7, 9} 36 set_1.update([11,13,15,17,19]) #在set_1中添加多项 37 print(set_1) 38 #{1, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19} 39 40 #使用remove()可以删除一项,如果不存在会报错： 41 set_1.remove(2) 42 set_1.remove(4) 43 print(set_1) 44 #{1, 3, 4, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19} 45 set_1.discard(100) #在set_1中删除一项,如果不存在则什么事也不干 46 print(set_1) 47 #{1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19} 48 #set_1.pop() #任意删除一个成员 49 #print(set_1) 50 #{3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19} 51 52 print(set_1.issubset({1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19,21})) #判断set_1是不是某个集合的子集 53 #True 54 55 print({1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19,21}.issuperset(set_1)) #判断某个集合是不是set_1的父集 56 #True 57 58 print(len(set_1)) #查看set_1的长度 59 #10 60 print(1 in set_1) #测试某个元素不是set_1的成员 61 #True 62 print(1 not in set_1) #测试某个元素不是set_1的成员 63 #False 64 65 print(set_1.isdisjoint(set_2)) #两个集合没有集合返回True 66 #False 67 68 new_set = set_1.copy() #浅copy 69 print(new_set) 70 #{1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19} 71 72 set_1.clear() #清空整个集合 73 print(set_1) 74 #set()
文件操作
对文件操作流程
- 打开文件，得到文件句柄并赋值给一个变量
- 通过句柄对文件进行操作
- 关闭文件
基本操作
1 #!/usr/bin/env python3 2 # -*- coding: utf-8 -*- 3 # Author:Breakering 4 f = open("test.txt",‘w+‘,encoding="utf-8") 5 f.write("Hello!") 6 f.flush() #将内容刷进文件 7 f.seek(0) #将光标位置移动至某处 8 print(f.readline()) 9 print(f.tell()) #打印光标位置 10 f.seek(0) 11 f.write("n") #此时修改会覆盖 12 f.close() 13 14 15 16 with open("test.txt",‘r‘,encoding="utf-8") as f: 17 print(f.encoding) #打印文件编码 18 print(f.fileno()) #返回文件句柄编号 19 print(f.name) #打印文件名字 20 print(f.isatty()) #是不是终端设备 21 print(f.seekable()) # 22 print(f.readable()) #是否可读 23 print(f.writable()) #是否可写 24 print(f.closed) #文件是否关闭 25 26 with open("test1.txt",‘a‘,encoding="utf-8") as f: 27 f.truncate(10) #截断，从头开始截断，不管指针在哪 28 29 30 f = open("song.txt",‘r+‘,encoding="utf-8") #读写 31 print(f.readline()) 32 print(f.readline()) 33 print(f.readline()) 34 print(f.tell()) 35 f.write("=================") #只会在文件末尾追加 36 f.close() 37 38 f = open("test.txt",‘w+‘,encoding="utf-8") #写读 39 f.write("===============\n") 40 f.write("===============\n") 41 f.write("===============\n") 42 f.write("===============\n") 43 print(f.tell()) 44 f.seek(0) 45 print(f.readline()) 46 f.write("*****************\n") #只会在文件末尾追加 47 f.close() 48 49 #f = open("test.txt",‘a+‘,encoding="utf-8") #追加读写 50 51 52 #网络传输，二进制文件就用二进制打开 53 f = open("test.txt",‘rb‘) #读取二进制文件 54 print(f.readline()) 55 f.close() 56 57 f = open("test.txt",‘wb‘) #写二进制文件 58 f.write("wwwwww".encode("utf-8")) 59 f.close() 60 61 62 f = open("test.txt",‘ab‘) #追加二进制文件 63 f.write("xxxxxxx".encode("utf-8")) 64 f.close()
打开文件的模式有：
- r，只读模式（默认）。
- w，只写模式。【不可读；不存在则创建；存在则删除内容；】
- a，追加模式。【不可读； 不存在则创建；存在则只追加内容；】
"+" 表示可以同时读写某个文件
- r+，可读写文件。【可读；可写；可追加】
- w+，写读
- a+，同a
"U"表示在读取时，可以将 \r \n \r\n自动转换成 \n （与 r 或 r+ 模式同使用）
- rU
- r+U
"b"表示处理二进制文件（如：FTP发送上传ISO镜像文件，linux可忽略，windows处理二进制文件时需标注）
- rb
- wb
- ab
文件修改
1 #!/usr/bin/env python3 2 # -*- coding: utf-8 -*- 3 # Author:Breakering 4 import sys 5 wt_change = sys.argv[1] 6 change = sys.argv[2] 7 8 with open("song.txt","r",encoding="utf-8") as f1, 9 open("new_song.txt","w",encoding="utf-8") as f2: 10 for line in f1: 11 if wt_change in line: 12 line = line.replace(wt_change,change) 13 f2.write(line)
小知识点：进度条
1 #!/usr/bin/env python3 2 # -*- coding: utf-8 -*- 3 # Author:Breakering 4 import sys,time 5 6 for i in range(50): 7 sys.stdout.write("=") 8 sys.stdout.flush() 9 time.sleep(0.1)
字符编码与转码
详细文章:
http://www.cnblogs.com/yuanchenqi/articles/5956943.html
http://www.diveintopython3.net/strings.html
需知:
1.在python2默认编码是ASCII, python3里默认是unicode
2.unicode 分为 utf-32(占4个字节),utf-16(占两个字节)，utf-8(占1-4个字节)， so utf-16就是现在最常用的unicode版本， 不过在文件里存的还是utf-8，因为utf8省空间
3.在py3中encode,在转码的同时还会把string 变成bytes类型，decode在解码的同时还会把bytes变回string
1 #-*-coding:gb2312 -*- #这个也可以去掉 2 # Author:Breakering 3 4 import sys 5 print(sys.getdefaultencoding()) 6 7 8 msg = "我是最棒的" 9 #msg_gb2312 = msg.decode("utf-8").encode("gb2312") 10 msg_gb2312 = msg.encode("gb2312") #默认就是unicode,不用再decode,喜大普奔 11 gb2312_to_unicode = msg_gb2312.decode("gb2312") 12 gb2312_to_utf8 = msg_gb2312.decode("gb2312").encode("utf-8") 13 14 print(msg) 15 print(msg_gb2312) 16 print(gb2312_to_unicode) 17 print(gb2312_to_utf8)
二、本节内容
函数
函数是什么?
函数一词来源于数学，但编程中的「函数」概念，与数学中的函数是有很大不同的，具体区别，我们后面会讲，编程中的函数在英文中也有很多不同的叫法。在BASIC中叫做subroutine(子过程或子程序)，在Pascal中叫做procedure(过程)和function，在C中只有function，在Java里面叫做method。
定义: 函数是指将一组语句的集合通过一个名字(函数名)封装起来，要想执行这个函数，只需调用其函数名即可
特性:
- 减少重复代码
- 保持一致性
- 代码可扩展
函数的参数：
- 形参变量只有在被调用时才分配内存单元，在调用结束时，即刻释放所分配的内存单元。因此，形参只在函数内部有效。函数调用结束返回主调用函数后则不能再使用该形参变量
- 实参可以是常量、变量、表达式、函数等，无论实参是何种类型的量，在进行函数调用时，它们都必须有确定的值，以便把这些值传送给形参。因此应预先用赋值，输入等办法使参数获得确定值
一些用法：
1 #!/usr/bin/env python3 2 # -*- coding: utf-8 -*- 3 # Author:Breakering 4 5 def f1(): 6 pass 7 8 def f2(): #定义一个函数 9 pass 10 return 11 12 def f3(a,b,c): #位置参数 13 print(a) 14 print(b) 15 print(c) 16 17 f3(1,2,3) 18 19 def f4(a,b=2): #b就是一个默认参数 20 print(a) 21 print(b) 22 23 f4(1,b=3) 24 25 #关键参数必须放在位置参数之后 26 def f5(a,b,c,d=2): 27 pass 28 29 f5(1,b=2,c=3,d=3) 30 31 32 #参数组 33 #*args 接收位置参数，并将传入的参数变成一个元组的形式 34 def f6(a,*args): 35 print(a) 36 print(args) 37 38 f6(1,"Breakering",23) 39 f6(1,*["Breakering",23]) 40 41 #*kwargs 接收关键字参数，并将传入的参数变成一个字典的形式 42 def f7(a,**kwargs): 43 print(a) 44 print(kwargs) 45 46 f7(1,name="Breakering",age=23) 47 f7(1,**{"name":"Breakering","age":23})
PS：关键参数必须放在位置参数之后
局部变量
1 #!/usr/bin/env python3 2 # -*- coding: utf-8 -*- 3 # Author:Breakering 4 5 6 name = "Breakering" 7 age = 25 8 9 def change(name): 10 global age #声明全局变量后就可以在函数内部修改全局变量 11 print("Brfore change:",name,age) 12 name = "Profhua" #这个函数就是这个变量的作用域 13 age = 23 14 print("After change:",name,age) 15 16 17 change(name) 18 print(name) 19 print(age) 20 #结果 21 # Brfore change: Breakering 25 22 # After change: Profhua 23 23 # Breakering 24 # 23 25 26 l = ["Breakering","Profhua","Wolf"] 27 28 def change_test(l): 29 l[2] = "Dog" #列表、字典、集合以及类在函数内部是可以修改的 30 print("inside:",l) 31 32 change_test(l) 33 print("outside:",l) 34 #结果 35 # inside: [‘Breakering‘, ‘Profhua‘, ‘Dog‘] 36 # outside: [‘Breakering‘, ‘Profhua‘, ‘Dog‘]
全局与局部变量
在子程序中定义的变量称为局部变量，在程序的一开始定义的变量称为全局变量。
全局变量作用域是整个程序，局部变量作用域是定义该变量的子程序。
当全局变量与局部变量同名时：
在定义局部变量的子程序内，局部变量起作用；在其它地方全局变量起作用。
返回值
要想获取函数的执行结果，就可以用return语句把结果返回
注意:
- 函数在执行过程中只要遇到return语句，就会停止执行并返回结果，so 也可以理解为 return 语句代表着函数的结束
- 如果未在函数中指定return,那这个函数的返回值为None
PS:函数为什么需要返回值，一个重要的作用就是，需要函数的执行结果
递归
在函数内部，可以调用其他函数。如果一个函数在内部调用自身本身，这个函数就是递归函数。
1 #!/usr/bin/env python3 2 # -*- coding: utf-8 -*- 3 # Author:Breakering 4 5 def calc(n): 6 print(n) 7 if int(n/2) > 0: 8 return calc(n/2) 9 print("----->",n) 10 11 calc(100)
递归特性:
1. 必须有一个明确的结束条件
2. 每次进入更深一层递归时，问题规模相比上次递归都应有所减少
3. 递归效率不高，递归层次过多会导致栈溢出（在计算机中，函数调用是通过栈（stack）这种数据结构实现的，每当进入一个函数调用，栈就会加一层栈帧，每当函数返回，栈就会减一层栈帧。由于栈的大小不是无限的，所以，递归调用的次数过多，会导致栈溢出）
高阶函数
将一个函数当作一个参数传给另一个函数，那么这另一个函数就是高阶函数
1 #!/usr/bin/env python3 2 # -*- coding: utf-8 -*- 3 # Author:Breakering 4 def add(a,b,f): #将一个函数当作一个参数传给另一个函数，那么这另一个函数就是高阶函数 5 return f(a) + f(b) 6 7 ret = add(4,-6,abs) 8 print(ret) 9 #10
函数式编程
参考大王博客：http://www.cnblogs.com/alex3714/articles/5740985.html
三、作业
程序练习
程序1: 实现简单的shell sed替换功能
程序2:修改haproxy配置文件
Python Day3
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