Python之内置函数，匿名函数
内置函数
我们一起来看看Python里面的内置函数，什么是内置函数？就是Python给我们提供的，拿来直接使用的函数，比如print、input等等。截止到Python版本3.6.2，现在Python一共为我们提供了68个内置函数，有些我们还没有使用过，还有一些是被封印了，要等我们学了新知识才能解开封印。今天我们就一起来认识一下Python的内置函数。这么多内置函数，我们该从何处学习起呢？
| 内置函数 | ||||
| abs() | dict() | help() | min() | setattr() |
| all() | dir() | hex() | next() | slice() |
| any() | divmod() | id() | object() | sorted() |
| ascii() | enumerate() | input() | oct() | staticmethod() |
| bin() | eval() | int() | open() | str() |
| bool() | exec() | isinstance() | ord() | sum() |
| bytearray() | filter() | issubclass() | pow() | super() |
| bytes() | float() | iter() | print() | tuple() |
| callable() | format() | len() | property() | type() |
| chr() | frozenset() | list() | range() | vars() |
| classmethod() | getattr() | locals() | repr() | zip() |
| compile() | globals() | map() | reversed() | __import__() |
| complex() | hasattr() | max() | round() | |
| delattr() | hash() | memoryview() | set() |
作用域相关
locals()：函数会一字典的类型返回当前位置的全部局部变量
globals()：函数以字典的类型返回全部全局变量
a = 1
b = 2
# 这两个一样，因为是在全局执行的。
print(locals())
print(globals())
print("===========================")
def func(argv):
c = 2
print(locals())
print(globals())
func(3)
{'__name__': '__main__', '__doc__': None, '__package__': None, '__loader__': <_frozen_importlib_external.SourceFileLoader object at 0x000000000216B240>, '__spec__': None, '__annotations__': {}, '__builtins__': <module 'builtins' (built-in)>, '__file__': 'D:/pythonStudy12/day04/01.py', '__cached__': None, 'a': 1, 'b': 2}
{'__name__': '__main__', '__doc__': None, '__package__': None, '__loader__': <_frozen_importlib_external.SourceFileLoader object at 0x000000000216B240>, '__spec__': None, '__annotations__': {}, '__builtins__': <module 'builtins' (built-in)>, '__file__': 'D:/pythonStudy12/day04/01.py', '__cached__': None, 'a': 1, 'b': 2}
===========================
{'c': 2, 'argv': 3}
{'__name__': '__main__', '__doc__': None, '__package__': None, '__loader__': <_frozen_importlib_external.SourceFileLoader object at 0x000000000216B240>, '__spec__': None, '__annotations__': {}, '__builtins__': <module 'builtins' (built-in)>, '__file__': 'D:/pythonStudy12/day04/01.py', '__cached__': None, 'a': 1, 'b': 2, 'func': <function func at 0x00000000004B2EA0>}
其他相关
1、字符串类型代码的执行eval()、exec()、complie()
evel()：执行字符串类型的代码，并返回最终结果
t = eval('2 + 2')
print(t)
n = 81
t = eval('n + 4')
print(t)
eval('print(666)')
4
85
666
exec()：执行字符串类型的代码
s = """
for i in range(10):
print(i,end=" ")
"""
exec(s)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
compile()：将字符串类型的代码编译，代码对象能够通过exec()或者eval()来执行
'''
参数说明：
1. 参数source：字符串或者AST（Abstract Syntax Trees）对象。即需要动态执行的代码段。
2. 参数 filename：代码文件名称，如果不是从文件读取代码则传递一些可辨认的值。当传入了source参数时，filename参数传入空字符即可。
3. 参数model：指定编译代码的种类，可以指定为 ‘exec’,’eval’,’single’。当source中包含流程语句时，model应指定为‘exec’；当source中只包含一个简单的求值表达式，model应指定为‘eval’；当source中包含了交互式命令语句，model应指定为'single'。
'''
#流程语句使用exec
code1 ='for i in range(0,10):print(i,end=" ")'
compile1 = compile(code1,'','exec')
exec(compile1)
print()
#简单求值表达式用eval
code1 = '1 + 2 + 3+ 4 + 5'
compile1 = compile(code1,'','eval')
sum = eval(compile1)
print(sum)
#交互语句用single
code1 = 'name = input("please input your name:")'
compile1 = compile(code1,'','single')
exec(compile1)
print(name)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
15
please input your name:test
test
有返回值的字符串形式的代码用eval()，没有返回值的字符串形式的代码用exec()，一般不用compile()
2、输入输出相关 input()、print()
input()：函数接受一个标准输入数据，返回string类型
print()：打印输出
print(111,222,333,sep='*')
print(111,end='')
print(222)
f = open('log','w',encoding='utf-8')
print('写入文件',file=f,flush=True)
f.close()
f = open('log',encoding='utf-8')
print(f.read())
f.close()
111*222*333
111222
写入文件
3、内存相关：hash()、id()
hash()：获取一个对象(可哈希的对象：int、str、bool、tuple)的哈希值
print(hash(123))
print(hash('123'))
print(hash('arg'))
print(hash('alex'))
print(hash(True))
print(hash(False))
print(hash((1,2,3)))
123
535330793523207778
8935984426153707450
6799085156391581394
1
0
2528502973977326415
id()：用于获取对象的内存地址
print(id(255))
print(id('abc'))
1494322128
39935592
4、文件相关
open()：函数用于打开一个文件，创建一个 file 对象，相关的方法才可以调用它进行读写
5、模块相关：__import__()
__import__()：用于动态加载类和函数
6、帮助
help()：用于查看函数或模块的详细说明
print(help(list))
class list(object)
| list() -> new empty list
| list(iterable) -> new list initialized from iterable's items
|
| Methods defined here:
|
| __add__(self, value, /)
| Return self+value.
|
| __contains__(self, key, /)
| Return key in self.
|
| __delitem__(self, key, /)
| Delete self[key].
|
| __eq__(self, value, /)
| Return self==value.
|
| __ge__(self, value, /)
| Return self>=value.
|
| __getattribute__(self, name, /)
| Return getattr(self, name).
|
| __getitem__(...)
| x.__getitem__(y) <==> x[y]
|
| __gt__(self, value, /)
| Return self>value.
|
| __iadd__(self, value, /)
| Implement self+=value.
|
| __imul__(self, value, /)
| Implement self*=value.
|
| __init__(self, /, *args, **kwargs)
| Initialize self. See help(type(self)) for accurate signature.
|
| __iter__(self, /)
| Implement iter(self).
|
| __le__(self, value, /)
| Return self<=value.
|
| __len__(self, /)
| Return len(self).
|
| __lt__(self, value, /)
| Return self<value.
|
| __mul__(self, value, /)
| Return self*value.n
|
| __ne__(self, value, /)
| Return self!=value.
|
| __new__(*args, **kwargs) from builtins.type
| Create and return a new object. See help(type) for accurate signature.
|
| __repr__(self, /)
| Return repr(self).
|
| __reversed__(...)
| L.__reversed__() -- return a reverse iterator over the list
|
| __rmul__(self, value, /)
| Return self*value.
|
| __setitem__(self, key, value, /)
| Set self[key] to value.
|
| __sizeof__(...)
| L.__sizeof__() -- size of L in memory, in bytes
|
| append(...)
| L.append(object) -> None -- append object to end
|
| clear(...)
| L.clear() -> None -- remove all items from L
|
| copy(...)
| L.copy() -> list -- a shallow copy of L
|
| count(...)
| L.count(value) -> integer -- return number of occurrences of value
|
| extend(...)
| L.extend(iterable) -> None -- extend list by appending elements from the iterable
|
| index(...)
| L.index(value, [start, [stop]]) -> integer -- return first index of value.
| Raises ValueError if the value is not present.
|
| insert(...)
| L.insert(index, object) -- insert object before index
|
| pop(...)
| L.pop([index]) -> item -- remove and return item at index (default last).
| Raises IndexError if list is empty or index is out of range.
|
| remove(...)
| L.remove(value) -> None -- remove first occurrence of value.
| Raises ValueError if the value is not present.
|
| reverse(...)
| L.reverse() -- reverse *IN PLACE*
|
| sort(...)
| L.sort(key=None, reverse=False) -> None -- stable sort *IN PLACE*
|
| ----------------------------------------------------------------------
| Data and other attributes defined here:
|
| __hash__ = None
None
7、调用相关
callable()：函数用于检查一个对象是否可调用。如果返回True，object仍有可能失败；但是返回False，调用对象object绝对不会成功
#数字、字符串
print(callable(0))
print(callable('123'))
#函数
def add(a, b):
return a + b
print(callable(add))
#类
class A:
def method(self):
return 0
print(callable(A))
# 没有实现 __call__, 返回 False
a = A()
print(callable(a))
class B:
def __call__(self):
return 0
print(callable(B))
# 实现 __call__, 返回 True
b = B()
print(callable(b))
False
False
True
True
False
True
True
8、查看内置函数
dir()：不带参数时，返回当前范围内的变量、方法和定义的类型列表；带参数时，放回参数的属性、方法和列表。如果参数包含方法__dir__ ()，该方法将被调用。如果参数不包含参数__dir__()，该方法将最大限度的收集参数信息
# 获得当前模块的属性列表
print(dir())
# 查看列表的方法
print(dir([]))
['__annotations__', '__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__']
['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__delitem__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__gt__', '__hash__', '__iadd__', '__imul__', '__init__', '__init_subclass__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mul__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__reversed__', '__rmul__', '__setattr__', '__setitem__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'append', 'clear', 'copy', 'count', 'extend', 'index', 'insert', 'pop', 'remove', 'reverse', 'sort']
迭代器、生成器相关
range()：可创建一个整数对象，一般用在for循环中
next()：内部实际使用了__next__ ()方法，放回迭代器的下一个项目
# 首先获得Iterator对象:
it = iter([1, 2, 3, 4, 5])
# 循环:
while True:
try:
# 获得下一个值:
x = next(it)
print(x,end=" ")
except StopIteration:
# 遇到StopIteration就退出循环
break
1 2 3 4 5
iter()：用来生成迭代器(将一个可迭代对象、生成迭起器)
from collections import Iterable
from collections import Iterator
l = [1,2,3,4,5]
print(isinstance(l,Iterable))
print(isinstance(l,Iterator))
l1 = iter(l)
print(isinstance(l1,Iterable))
print(isinstance(l1,Iterator))
True
False
True
True
基础数据类型相关
1、数据类型
bool()：用于将给定参数转换为布尔类型，如果没有参数，返回 False
int()：用于将一个字符串或数字转换为整型
print(bool())
print(bool(''))
print(bool(123))
print(bool('123'))
print(int())
print(int('12'))
print(int(3.6))
# 将2进制的 0100 转化成十进制。结果为 4
print(int('0100',base=2))
False
False
True
True
0
12
3
4
float()：函数用于将整数和字符串转换成浮点数。
complex()：函数用于创建一个值为 real + imag * j 的复数 或 者转化一个字符串 或 数为复数。如果第一个参数为字符串，则不需要指定第二个参数
print(float(123))
print(float('123'))
print(complex(1,2))
print(complex(1))
# 当做字符串处理
print(complex("1"))
# 注意：这个地方在"+"号两边不能有空格，也就是不能写成"1 + 2j"，应该是"1+2j"，否则会报错
print(complex("1+2j"))
123.0
123.0
(1+2j)
(1+0j)
(1+0j)
(1+2j)
进制转换：
bin()：将十进制转换成二进制并返回
oct()：将十进制转化成八进制字符串并返回
hex()：将十进制转化成十六进制字符串并返回
print(bin(10),type(bin(10)))
print(oct(10),type(oct(10)))
print(hex(10),type(hex(10)))
0b1010 <class 'str'>
0o12 <class 'str'>
0xa <class 'str'>
数学运算：
abs()：函数返回数字的绝对值
divmod()：计算除数与被除数的结果，返回一个包含商和余数的元组(a // b, a % b)
round()：保留浮点数的小数位数，默认保留整数。
pow()：求x**y次幂。（三个参数为x**y的结果对z取余）
print(abs(-5)) # 5
print(divmod(7,2)) # (3, 1)
print(round(7/3)) # 2
print(round(7/3,2)) # 2.33
print(round(3.32567,3)) # 3.326
print(pow(2,3)) # 两个参数为2**3次幂
print(pow(2,3,3)) # 三个参数为2**3次幂，对3取余
5
(3, 1)
2
2.33
3.326
8
2
sum()：对可迭代对象进行求和计算（可设置初始值）
min()：返回可迭代对象的最小值（可加key，key为函数名，通过函数的规则，返回最小值）
max()：返回可迭代对象的最大值（可加key，key为函数名，通过函数的规则，返回最大值）
print(sum([1,2,3]))
print(sum((1,2,3),100))
print(min([1,2,3])) # 返回此序列最小值
ret = min([1,2,-5,]) # 返回此序列最小值
print(ret)
ret = min([1,2,-5,],key=abs) # 按照绝对值的大小，返回此序列最小值
print(ret)
dic = {'a':3,'b':2,'c':1}
# x为dic的key，lambda的返回值（即dic的值进行比较）返回最小的值对应的键
print(min(dic,key=lambda x:dic[x]))
print(max([1,2,3])) # 返回此序列最大值
ret = max([1,2,-5,],key=abs) # 按照绝对值的大小，返回此序列最大值
print(ret)
dic = {'a':3,'b':2,'c':1}
# x为dic的key，lambda的返回值（即dic的值进行比较）返回最大的值对应的键
print(max(dic,key=lambda x:dic[x]))
6
106
1
-5
1
c
3
-5
a
列表和元组
list()：将一个可迭代对象转化成列表（如果是字典，默认将key作为列表的元素）
tuple()：将一个可迭代对象转化成元祖（如果是字典，默认将key作为元祖的元素）
l = list((1,2,3))
print(l)
l = list({1,2,3})
print(l)
l = list({'k1':1,'k2':2})
print(l)
tu = tuple((1,2,3))
print(tu)
tu = tuple([1,2,3])
print(tu)
tu = tuple({'k1':1,'k2':2})
print(tu)
[1, 2, 3]
[1, 2, 3]
['k1', 'k2']
(1, 2, 3)
(1, 2, 3)
('k1', 'k2')
reversed()：将一个序列翻转，并返回此翻转序列的迭代器
slice()：构造一个切片对象，用于列表的切片
ite = reversed(['a',2,3,'c',4,2])
for i in ite:
print(i,end=" ")
li = ['a','b','c','d','e','f','g']
sli_obj = slice(3)
print(li[sli_obj])
sli_obj = slice(0,7,2)
print(li[sli_obj])
2 4 c 3 2 a ['a', 'b', 'c']
['a', 'c', 'e', 'g']
str()：将数据转化成字符串
format()：与具体数据相关，用于计算各种小数，精算等
bytes()：用于不同编码之间的转化
s = '你好'
bs = s.encode('utf-8')
print(bs)
s1 = bs.decode('utf-8')
print(s1)
bs = bytes(s,encoding='utf-8')
print(bs)
b = '你好'.encode('gbk')
b1 = b.decode('gbk')
print(b1.encode('utf-8'))
b'xe4xbdxa0xe5xa5xbd'
你好
b'xe4xbdxa0xe5xa5xbd'
b'xe4xbdxa0xe5xa5xbd'
bytearry()：返回一个新字节数组。这个数组里的元素是可变的，并且每个元素的值范围: 0 <= x < 256
ret = bytearray('alex',encoding='utf-8')
print(id(ret))
print(ret)
print(ret[0])
ret[0] = 65
print(ret)
print(id(ret))
35615608
bytearray(b'alex')
97
bytearray(b'Alex')
35615608
memoryview()
ret = memoryview(bytes('你好',encoding='utf-8'))
print(len(ret))
print(ret)
print(bytes(ret[:3]).decode('utf-8'))
print(bytes(ret[3:]).decode('utf-8'))
ord()：输入字符找该字符编码的位置
chr()：输入位置数字找出其对应的字符
ascii()：是ascii码中的返回该值，不是就返回/u...
#ord 输入字符找该字符编码的位置
print(ord('a'))
print(ord('中'))
#chr 输入位置数字找出其对应的字符
print(chr(97))
print(chr(20013))
#是ascii码中的返回该值，不是就返回/u...
print(ascii('a'))
print(ascii('中'))
97
20013
a
中
'a'
'u4e2d'
repr:返回一个对象的string形式（原形毕露）
# repr 原形毕露
print(repr('{"name":"alex"}'))
print('{"name":"alex"}')
'{"name":"alex"}'
{"name":"alex"}
数据集合
dict()：创建一个字典
set()：创建一个集合
frozenset()：返回一个冻结的集合，冻结后集合不能再添加或删除任何元素
相关内置函数
len():返回一个对象中元素的个数
sorted()：对所有可迭代的对象进行排序操作
L = [('a', 1), ('c', 3), ('d', 4), ('b', 2), ]
print(sorted(L, key=lambda x: x[1]))
students = [('john', 'A', 15), ('jane', 'B', 12), ('dave', 'B', 10)]
print(sorted(students, key=lambda s: s[2])) # 按年龄排序
print(sorted(students, key=lambda s: s[2], reverse=True)) # 按降序
[('a', 1), ('b', 2), ('c', 3), ('d', 4)]
[('dave', 'B', 10), ('jane', 'B', 12), ('john', 'A', 15)]
[('john', 'A', 15), ('jane', 'B', 12), ('dave', 'B', 10)]
enumerate():枚举，返回一个枚举对象
for i in enumerate([1,2,3]):
print(i)
for i in enumerate([1,2,3],100):
print(i)
(0, 1)
(1, 2)
(2, 3)
(100, 1)
(101, 2)
(102, 3)
all()：可迭代对象中，全都是True才是True
any()：可迭代对象中，有一个True 就是True
print(all([1,2,True,0]))
print(any([1,'',0]))
False
True
zip()：函数用于将可迭代的对象作为参数，将对象中对应的元素打包成一个个元组，然后返回由这些元组组成的列表。如果各个迭代器的元素个数不一致，则返回列表长度与最短的对象相同
l1 = [1,2,3,]
l2 = ['a','b','c',5]
l3 = ('*','**',(1,2,3))
for i in zip(l1,l2,l3):
print(i)
(1, 'a', '*')
(2, 'b', '**')
(3, 'c', (1, 2, 3))
filter()：过滤
#filter 过滤 通过你的函数，过滤一个可迭代对象，返回的是True
#类似于[i for i in range(10) if i > 3]
def func(x): return x%2 == 0
ret = filter(func,[1,2,3,4,5,6,7])
for i in ret:
print(i)
2
4
6
map()：会根据提供的函数对指定序列做映射
def square(x): # 计算平方数
return x ** 2
l = map(square, [1, 2, 3, 4, 5]) # 计算列表各个元素的平方
for i in l:
print(i,end=" ")
print()
l = map(lambda x: x ** 2, [1, 2, 3, 4, 5]) # 使用 lambda 匿名函数
for i in l:
print(i, end=" ")
print()
# 提供了两个列表，对相同位置的列表数据进行相加
l = map(lambda x, y: x + y, [1, 3, 5, 7, 9], [2, 4, 6, 8, 10])
for i in l:
print(i, end=" ")
1 4 9 16 25
1 4 9 16 25
3 7 11 15 19
匿名函数
匿名函数：为了解决那些功能很简单的需求而设计的一句话函数
def calc(n):
return n ** n
print(calc(10))
# 换成匿名函数
calc = lambda n: n ** n
print(calc(10))
10000000000
10000000000
上面是我们对calc这个匿名函数的分析，下面给出了一个关于匿名函数格式的说明
函数名 = lambda 参数 ：返回值
参数可以有多个，用逗号隔开
匿名函数不管逻辑多复杂，只能写一行，且逻辑执行结束后的内容就是返回值
返回值和正常的函数一样可以是任意数据类型
我们可以看出，匿名函数并不是真的不能有名字
匿名函数的调用和正常的调用也没有什么分别， 就 函数名(参数) 就可以了
匿名函数与内置函数举例：
l=[3,2,100,999,213,1111,31121,333]
print(max(l))
dic={'k1':10,'k2':100,'k3':30}
print(max(dic))
print(dic[max(dic,key=lambda k:dic[k])])
31121
k3
100
res = map(lambda x:x**2,[1,5,7,4,8])
for i in res:
print(i)
1
25
49
16
64
res = filter(lambda x:x>10,[5,8,11,9,15])
for i in res:
print(i)
11
15