Python一些容易忽略的知识

自学Python一些容易忽略的知识
字符串
字符串是 字符的序列 。字符串基本上就是一组单词。
我几乎可以保证你在每个Python程序中都要用到字符串，所以请特别留心下面这部分的内容。
下面告诉你如何在Python中使用字符串。
● 使用单引号（'）
你可以用单引号指示字符串，就如同'Quote me on this'这样。所有的空白，即空格和制
表符都照原样保留。
● 使用双引号（"）
在双引号中的字符串与单引号中的字符串的使用完全相同，例如"What's your name?"。
● 使用三引号（'''或"""）
利用三引号，你可以指示一个多行的字符串。你可以在三引号中自由的使用单引号和双
引号。例如：
'''This is a multi-line string. This is the firstline.
This is the second line.
"What's your name?," I asked.
He said "Bond, James Bond."
● 转义符
假设你想要在一个字符串中包含一个单引号（'），那么你该怎么指示这个字符串？例如，这个字符串是What's your name?。你肯定不会用'What's your name?'来指示它，因为
Python会弄不明白这个字符串从何处开始，何处结束。所以，你需要指明单引号而不是字符串的结尾。可以通过 转义符 来完成这个任务。你用\'来指示单引号——注意这个反斜杠。现在你可以把字符串表示为'What\'s your name?'。
另一个表示这个特别的字符串的方法是"What's your name?"，即用双引号。类似地，要在双引号字符串中使用双引号本身的时候，也可以借助于转义符。另外，你可以用转义符\\来指示反斜杠本身。
值得注意的一件事是，在一个字符串中，行末的单独一个反斜杠表示字符串在下一行继续，而不是开始一个新的行。例如：
"This is the first sentence.\
This is the second sentence."

等价于"This is the first sentence. This is the secondsentence."
● 自然字符串
如果你想要指示某些不需要如转义符那样的特别处理的字符串，那么你需要指定一个自然字符串。自然字符串通过给字符串加上前缀r或R来指定。例如r"Newlines are indicated

by \n"。
● 字符串是不可变的
这意味着一旦你创造了一个字符串，你就不能再改变它了。虽然这看起来像是一件坏事，但实际上它不是。我们将会在后面的程序中看到为什么我们说它不是一个缺点。
● 按字面意义级连字符串
如果你把两个字符串按字面意义相邻放着，他们会被Python自动级连。例如，'What\'s'

'your name?'会被自动转为"What's your name?"。在Python中没有专门的char数据类型。确实没有需要有这个类型，我相信你不会为此而烦恼。 给Perl/PHP程序员的注释
记住，单引号和双引号字符串是完全相同的——它们没有在任何方面有不同。 给正则表达式用户的注释
一定要用自然字符串处理正则表达式。否则会需要使用很多的反斜杠。例如，后向引用符可以
写成'\\1'或r'\1'。
对象
记住，Python把在程序中用到的任何东西都称为 对象 。这是从广义上说的。因此我们不会说“某某 东西 ”，我们说“某个 对象 ”。给面向对象编程用户的注释就每一个东西包括数、字符串甚至函数都是对象这一点来说，Python是极其完全地面向对象。

我们将看一下如何使用变量和字面意义上的常量。保存下面这个例子，然后运行程序。
如何编写Python程序
下面是保存和运行Python程序的标准流程。
1. 打开你最喜欢的编辑器。
2. 输入例子中的程序代码。
3. 用注释中给出的文件名把它保存为一个文件。我按照惯例把所有的Python程序都以扩展名.
py保存。
4. 运行解释器命令python program.py或者使用IDLE运行程序。你也可以使用先前介绍的 可执
行的方法。
例使用变量和字面意义上的常量
# Filename : var.py
i = 5
print i
i = i + 1
print i
s = '''This is a multi-line string.
This is the second line.'''
print s
（源文件：code/var.py ）
输出
$ python var.py
5
6
This is a multi-line string.
This is the second line.

缩进
空白在Python中是重要的。事实上行首的空白是重要的。它称为缩进。在逻辑行首的空白（空
格和制表符）用来决定逻辑行的缩进层次，从而用来决定语句的分组。
这意味着同一层次的语句必须有相同的缩进。每一组这样的语句为一个块。
你需要记住的一样东西是错误的缩进会引发错误。例如：
i = 5
print 'Valueis', i # Error! Notice a single space at the start of the line
print 'I repeat, the value is', i

当你运行这个程序的时候，你会得到下面的错误：
File"whitespace.py", line 4
print 'Valueis', i # Error! Notice a single space at the start of the line
^
SyntaxError: invalid syntax
注意，在第二行的行首有一个空格。Python指示的这个错误告诉我们程序的语法是无效的，即
程序没有正确地编写。它告诉你， 你不能随意地开始新的语句块 （当然除了你一直在使用的主块）。何时你能够使用新块，将会在后面的章节，如控制流中详细介绍。
如何缩进 不要混合使用制表符和空格来缩进，因为这在跨越不同的平台的时候，无法正常工作。我建议你在每个缩进层次使用 单个制表符 或 两个或四个空格。选择这三种缩进风格之一。更加重要的是，选择一种风格，然后一贯地使用它，即 只 使用这一种风格。

逻辑行与物理行
物理行是你在编写程序时所 看见 的。逻辑行是Python 看见的单个语句。Python假定每个 物理
行对应一个 逻辑行 。
逻辑行的例子如print 'Hello World'这样的语句——如果它本身就是一行（就像你在编辑器中看
到的那样），那么它也是一个物理行。
默认地，Python希望每行都只使用一个语句，这样使得代码更加易读。
如果你想要在一个物理行中使用多于一个逻辑行，那么你需要使用分号（;）来特别地标明这种用法。分号表示一个逻辑行/语句的结束。例如：
i = 5
print i
与下面这个相同：
i = 5;
print i;
同样也可以写成：
i = 5; print i;
甚至可以写成：
i = 5; print i
然而，我强烈建议你坚持在每个物理行只写一句逻辑行。仅仅当逻辑行太长的时候，在多于一
个物理行写一个逻辑行。这些都是为了尽可能避免使用分号，从而让代码更加易读。事实上，我从来没有在Python程序中使用过或看到过分号。
下面是一个在多个物理行中写一个逻辑行的例子。它被称为明确的行连接。
s = 'This is a string. \
This continues the string.'
print s
它的输出：
This is a string. This continues the string.

类似地，
print \
i
与如下写法效果相同：
print i
有时候，有一种暗示的假设，可以使你不需要使用反斜杠。这种情况出现在逻辑行中使用了圆
括号、方括号或波形括号的时候。这被称为暗示的行连接。
函数
函数通过def关键字定义。def关键字后跟一个函数的标识符 名称，然后跟一对圆括号。圆括号之中可以包括一些变量名，该行以冒号结尾。接下来是一块语句，它们是函数体。下面这个例子将说明这事实上是十分简单的：
定义函数
例定义函数
#!/usr/bin/python
# Filename: function1.py
def sayHello():
print 'HelloWorld!' # block belonging to the function
sayHello() # call the function

（源文件：code/function1.py）
输出
$ python function1.py
Hello World!
它如何工作
我们使用上面解释的语法定义了一个称为sayHello的函数。这个函数不使用任何参数，因此在圆括号中没有声明任何变量。参数对于函数而言，只是给函数的输入，以便于我们可以传递不同的值给函数，然后得到相应的结果。

函数关键参数
如果你的某个函数有许多参数，而你只想指定其中的一部分，那么你可以通过命名来为这些参数赋值——这被称作 关键参数 ——我们使用名字（关键字）而不是位置（我们前面所一直使用的方法）来给函数指定实参。
这样做有两个 优势 ——一，由于我们不必担心参数的顺序，使用函数变得更加简单了。二、
假设其他参数都有默认值，我们可以只给我们想要的那些参数赋值。
使用关键参数
例使用关键参数
#!/usr/bin/python
# Filename: func_key.py
def func(a, b=5, c=10):
print 'ais', a, 'and b is', b, 'and c is', c
func(3, 7)
func(25, c=24)
func(c=50, a=100)
（源文件：code/func_key.py）
输出
$ python func_key.py
a is 3 and b is 7 and c is 10
a is 25 and b is 5 and c is 24
a is 100 and b is 5 and c is 50

它如何工作
名为func的函数有一个没有默认值的参数，和两个有默认值的参数。
在第一次使用函数的时候， func(3, 7)，参数a得到值3，参数b得到值7，而参数c使用默认值
10。
在第二次使用函数func(25, c=24)的时候，根据实参的位置变量a得到值25。根据命名，即关键
参数，参数c得到值24。变量b根据默认值，为5。
在第三次使用func(c=50, a=100)的时候，我们使用关键参数来完全指定参数值。注意，尽管函
数定义中，a在c之前定义，我们仍然可以在a之前指定参数c的值。

文档字符串DocStrings
Python有一个很奇妙的特性，称为 文档字符串 ，它通常被简称为 docstrings 。DocStrings是一个
重要的工具，由于它帮助你的程序文档更加简单易懂，你应该尽量使用它。你甚至可以在程序
运行的时候，从函数恢复文档字符串！
使用DocStrings
例使用DocStrings
#!/usr/bin/python
# Filename: func_doc.py
def printMax(x, y):
'''Printsthe maximum of two numbers.
The twovalues must be integers.'''
x = int(x) #convert to integers, if possible
y = int(y)
if x > y:
print x,'is maximum'
else:
print y,'is maximum'
printMax(3, 5)
print printMax.__doc__
（源文件：code/func_doc.py）
输出
$ python func_doc.py
5 is maximum
Prints the maximum of two numbers.
The twovalues must be integers.

它如何工作
在函数的第一个逻辑行的字符串是这个函数的 文档字符串 。注意，DocStrings也适用于模块和类，我们会在后面相应的章节学习它们。
文档字符串的惯例是一个多行字符串，它的首行以大写字母开始，句号结尾。第二行是空行，从第三行开始是详细的描述。 强烈建议 你在你的函数中使用文档字符串时遵循这个惯例。
你可以使用__doc__（注意双下划线）调用printMax函数的文档字符串属性（属于函数的名称）。请记住Python把每一样东西 都作为对象，包括这个函数。如果你已经在Python中使用过help()，那么你已经看到过DocStings的使用了！它所做的只是抓
取函数的__doc__属性，然后整洁地展示给你。你可以对上面这个函数尝试一下——只是在你
的程序中包括help(printMax)。记住按q退出help。
自动化工具也可以以同样的方式从你的程序中提取文档。因此，我 强烈建议 你对你所写的任
何正式函数编写文档字符串。随你的Python发行版附带的pydoc命令，与help()类似地使用DocStrings

对象与引用
当你创建一个对象并给它赋一个变量的时候，这个变量仅仅 引用 那个对象，而不是表示这个对象本身！也就是说，变量名指向你计算机中存储那个对象的内存。这被称作名称到对象的绑
定。一般说来，你不需要担心这个，只是在引用上有些细微的效果需要你注意。

字典
字典类似于你通过联系人名字查找地址和联系人详细情况的地址簿，即，我们把键（名字）和值（详细情况）联系在一起。注意，键必须是唯一的，就像如果有两个人恰巧同名的话，你无
法找到正确的信息。注意，你只能使用不可变的对象（比如字符串）来作为字典的键，但是你可以把不可变或可变
的对象作为字典的值。基本说来就是，你应该只使用简单的对象作为键。键值对在字典中以这样的方式标记：d = {key1 : value1, key2 : value2 }。注意它们的键/值对用冒号分割，而各个对用逗号分割，所有这些都包括在花括号中。
记住字典中的键/值对是没有顺序的。如果你想要一个特定的顺序，那么你应该在使用前自己
对它们排序。
字典是dict类的实例/对象。

self
类的方法与普通的函数只有一个特别的区别——它们必须有一个额外的第一个参数名称，但是
在调用这个方法的时候你不为这个参数赋值，Python会提供这个值。这个特别的变量指对象本
身，按照惯例它的名称是self。
虽然你可以给这个参数任何名称，但是 强烈建议 你使用self这个名称——其他名称都是不赞成
你使用的。使用一个标准的名称有很多优点——你的程序读者可以迅速识别它，如果使用self
的话，还有些IDE（集成开发环境）也可以帮助你。
给C++/Java/C#程序员的注释
Python中的self等价于C++中的self指针和Java、C#中的this参考。

你一定很奇怪Python如何给self赋值以及为何你不需要给它赋值。举一个例子会使此变得清
晰。假如你有一个类称为MyClass和这个类的一个实例MyObject。当你调用这个对象的方法
MyObject.method(arg1, arg2)的时候，这会由Python自动转为MyClass.method(MyObject, arg1, arg2)——这就是self的原理了。
这也意味着如果你有一个不需要参数的方法，你还是得给这个方法定义一个self参数。

__init__方法
在Python的类中有很多方法的名字有特殊的重要意义。现在我们将学习__init__方法的意义。
__init__方法在类的一个对象被建立时，马上运行。这个方法可以用来对你的对象做一些你希
望的初始化 。注意，这个名称的开始和结尾都是双下划线。