30 個 Python 的最佳實踐、小貼士和技巧

作者 |?Erik-Jan van Baaren

譯者 | 彎月，責(zé)編 | 屠敏

出品 | CSDN（ID：CSDNnews）

以下為譯文：

我想借本文為大家獻(xiàn)上 Python 語言的30個最佳實踐、小貼士和技巧，希望能對各位勤勞的程序員有所幫助，并希望大家工作順利！?

1. Python 版本

在此想提醒各位：自2020年1月1日起，Python 官方不再支持 Python 2。本文中的很多示例只能在 Python 3 中運行。如果你仍在使用 Python 2.7，請立即升級。

2. 檢查 Python 的最低版本

你可以在代碼中檢查 Python 的版本，以確保你的用戶沒有在不兼容的版本中運行腳本。檢查方式如下：

if?not?sys.version_info?>?(2,?7):
???#?berate?your?user?for?running?a?10?year
???#?python?version
elif?not?sys.version_info?>=?(3,?5):
???#?Kindly?tell?your?user?(s)he?needs?to?upgrade
???#?because?you're?using?3.5?features

3. IPython

IPython 本質(zhì)上就是一個增強(qiáng)版的shell。就沖著自動補(bǔ)齊就值得一試，而且它的功能還不止于此，它還有很多令我愛不釋手的命令，例如：

• %cd：改變當(dāng)前的工作目錄

• %edit：打開編輯器，并關(guān)閉編輯器后執(zhí)行鍵入的代碼

• %env：顯示當(dāng)前環(huán)境變量

• %pip install [pkgs]：無需離開交互式shell，就可以安裝軟件包

• %time 和 %timeit：測量執(zhí)行Python代碼的時間

完整的命令列表，請點擊此處查看（https://ipython.readthedocs.io/en/stable/interactive/magics.html）。

還有一個非常實用的功能：引用上一個命令的輸出。In 和 Out 是實際的對象。你可以通過 Out[3] 的形式使用第三個命令的輸出。

IPython 的安裝命令如下：

pip3?install?ipython

4. 列表推導(dǎo)式

你可以利用列表推導(dǎo)式，避免使用循環(huán)填充列表時的繁瑣。列表推導(dǎo)式的基本語法如下：

[?expression?for?item?in?list?if?conditional?]

舉一個基本的例子：用一組有序數(shù)字填充一個列表：

mylist?=?[i?for?i?in?range(10)]
print(mylist)
#?[0,?1,?2,?3,?4,?5,?6,?7,?8,?9]

由于可以使用表達(dá)式，所以你也可以做一些算術(shù)運算：

squares?=?[x**2?for?x?in?range(10)]
print(squares)
#?[0,?1,?4,?9,?16,?25,?36,?49,?64,?81]

甚至可以調(diào)用外部函數(shù)：

def?some_function(a):
????return?(a?+?5)?/?2

my_formula?=?[some_function(i)?for?i?in?range(10)]
print(my_formula)
#?[2,?3,?3,?4,?4,?5,?5,?6,?6,?7]

最后，你還可以使用 ‘if’ 來過濾列表。在如下示例中，我們只保留能被2整除的數(shù)字：

filtered?=?[i?for?i?in?range(20)?if?i%2==0]
print(filtered)
#?[0,?2,?4,?6,?8,?10,?12,?14,?16,?18]

5. 檢查對象使用內(nèi)存的狀況

你可以利用 sys.getsizeof() 來檢查對象使用內(nèi)存的狀況：

import?sys

mylist?=?range(0,?10000)
print(sys.getsizeof(mylist))
#?48

等等，為什么這個巨大的列表僅包含48個字節(jié)？

因為這里的 range 函數(shù)返回了一個類，只不過它的行為就像一個列表。在使用內(nèi)存方面，range 遠(yuǎn)比實際的數(shù)字列表更加高效。

你可以試試看使用列表推導(dǎo)式創(chuàng)建一個范圍相同的數(shù)字列表：?

import?sys

myreallist?=?[x?for?x?in?range(0,?10000)]
print(sys.getsizeof(myreallist))
#?87632

6. 返回多個值

Python 中的函數(shù)可以返回一個以上的變量，而且還無需使用字典、列表或類。如下所示：

def?get_user(id):
????#?fetch?user?from?database
????#?....
????return?name,?birthdate

name,?birthdate?=?get_user(4)

如果返回值的數(shù)量有限當(dāng)然沒問題。但是，如果返回值的數(shù)量超過3個，那么你就應(yīng)該將返回值放入一個（數(shù)據(jù)）類中。

7. 使用數(shù)據(jù)類

Python從版本3.7開始提供數(shù)據(jù)類。與常規(guī)類或其他方法（比如返回多個值或字典）相比，數(shù)據(jù)類有幾個明顯的優(yōu)勢：

• 數(shù)據(jù)類的代碼量較少

• 你可以比較數(shù)據(jù)類，因為數(shù)據(jù)類提供了 __eq__ 方法

• 調(diào)試的時候，你可以輕松地輸出數(shù)據(jù)類，因為數(shù)據(jù)類還提供了 __repr__ 方法

• 數(shù)據(jù)類需要類型提示，因此可以減少Bug的發(fā)生幾率?

數(shù)據(jù)類的示例如下：

from?dataclasses?import?dataclass

@dataclass
class?Card:
????rank:?str
????suit:?str

card?=?Card("Q",?"hearts")

print(card?==?card)
#?True

print(card.rank)
#?'Q'

print(card)
Card(rank='Q',?suit='hearts')

詳細(xì)的使用指南請點擊這里（https://realpython.com/python-data-classes/）。

8. 交換變量

如下的小技巧很巧妙，可以為你節(jié)省多行代碼：

a?=?1
b?=?2
a,?b?=?b,?a
print?(a)
#?2
print?(b)
#?1

9. 合并字典（Python 3.5以上的版本）

從Python 3.5開始，合并字典的操作更加簡單了：

dict1?=?{?'a':?1,?'b':?2?}
dict2?=?{?'b':?3,?'c':?4?}
merged?=?{?**dict1,?**dict2?}
print?(merged)
#?{'a':?1,?'b':?3,?'c':?4}

如果 key 重復(fù)，那么第一個字典中的 key 會被覆蓋。

10. 字符串的首字母大寫

如下技巧真是一個小可愛：

mystring?=?"10?awesome?python?tricks"
print(mystring.title())
'10?Awesome?Python?Tricks'

11. 將字符串分割成列表

你可以將字符串分割成一個字符串列表。在如下示例中，我們利用空格分割各個單詞：

mystring?=?"The?quick?brown?fox"
mylist?=?mystring.split('?')
print(mylist)
#?['The',?'quick',?'brown',?'fox']

12. 根據(jù)字符串列表創(chuàng)建字符串

與上述技巧相反，我們可以根據(jù)字符串列表創(chuàng)建字符串，然后在各個單詞之間加入空格：

mylist?=?['The',?'quick',?'brown',?'fox']
mystring?=?"?".join(mylist)
print(mystring)
#?'The?quick?brown?fox'

你可能會問為什么不是 mylist.join(" ")，這是個好問題！

根本原因在于，函數(shù) String.join() 不僅可以聯(lián)接列表，而且還可以聯(lián)接任何可迭代對象。將其放在String中是為了避免在多個地方重復(fù)實現(xiàn)同一個功能。

13. 表情符

有些人非常喜歡表情符，而有些人則深惡痛絕。我在此鄭重聲明：在分析社交媒體數(shù)據(jù)時，表情符可以派上大用場。

首先，我們來安裝表情符模塊：

pip3?install?emoji

安裝完成后，你可以按照如下方式使用：

import?emoji
result?=?emoji.emojize('Python?is?:thumbs_up:')
print(result)
#?'Python?is??'

#?You?can?also?reverse?this:
result?=?emoji.demojize('Python?is??')
print(result)
#?'Python?is?:thumbs_up:'

更多有關(guān)表情符的示例和文檔，請點擊此處（https://pypi.org/project/emoji/）。

14. 列表切片

列表切片的基本語法如下：

a[start:stop:step]

start、stop 和 step 都是可選項。如果不指定，則會使用如下默認(rèn)值：

• start：0

• end：字符串的結(jié)尾

• step：1

示例如下：

#?We?can?easily?create?a?new?list?from?
#?the?first?two?elements?of?a?list:
first_two?=?[1,?2,?3,?4,?5][0:2]
print(first_two)
#?[1,?2]

#?And?if?we?use?a?step?value?of?2,?
#?we?can?skip?over?every?second?number
#?like?this:
steps?=?[1,?2,?3,?4,?5][0:5:2]
print(steps)
#?[1,?3,?5]

#?This?works?on?strings?too.?In?Python,
#?you?can?treat?a?string?like?a?list?of
#?letters:
mystring?=?"abcdefdn?nimt"[::2]
print(mystring)
#?'aced?it'

15. 反轉(zhuǎn)字符串和列表

你可以利用如上切片的方法來反轉(zhuǎn)字符串或列表。只需指定 step 為 -1，就可以反轉(zhuǎn)其中的元素：

revstring?=?"abcdefg"[::-1]
print(revstring)
#?'gfedcba'

revarray?=?[1,?2,?3,?4,?5][::-1]
print(revarray)
#?[5,?4,?3,?2,?1]

16. 顯示貓貓

我終于找到了一個充分的借口可以在我的文章中顯示貓貓了，哈哈！當(dāng)然，你也可以利用它來顯示圖片。首先你需要安裝 Pillow，這是一個 Python 圖片庫的分支：

pip3?install?Pillow

接下來，你可以將如下圖片下載到一個名叫 kittens.jpg 的文件中：

然后，你就可以通過如下 Python 代碼顯示上面的圖片：

from?PIL?import?Image

im?=?Image.open("kittens.jpg")
im.show()
print(im.format,?im.size,?im.mode)
#?JPEG?(1920,?1357)?RGB

Pillow 還有很多顯示該圖片之外的功能。它可以分析、調(diào)整大小、過濾、增強(qiáng)、變形等等。完整的文檔，請點擊這里（https://pillow.readthedocs.io/en/stable/）。

17. map()

Python 有一個自帶的函數(shù)叫做 map()，語法如下：

map(function,?something_iterable)

所以，你需要指定一個函數(shù)來執(zhí)行，或者一些東西來執(zhí)行。任何可迭代對象都可以。在如下示例中，我指定了一個列表：

def?upper(s):
????return?s.upper()

mylist?=?list(map(upper,?['sentence',?'fragment']))
print(mylist)
#?['SENTENCE',?'FRAGMENT']

#?Convert?a?string?representation?of
#?a?number?into?a?list?of?ints.
list_of_ints?=?list(map(int,?"1234567")))
print(list_of_ints)
#?[1,?2,?3,?4,?5,?6,?7]

你可以仔細(xì)看看自己的代碼，看看能不能用 map() 替代某處的循環(huán)。

18. 獲取列表或字符串中的唯一元素

如果你利用函數(shù) set() 創(chuàng)建一個集合，就可以獲取某個列表或類似于列表的對象的唯一元素：

mylist?=?[1,?1,?2,?3,?4,?5,?5,?5,?6,?6]
print?(set(mylist))
#?{1,?2,?3,?4,?5,?6}

#?And?since?a?string?can?be?treated?like?a?
#?list?of?letters,?you?can?also?get?the?
#?unique?letters?from?a?string?this?way:
print?(set("aaabbbcccdddeeefff"))
#?{'a',?'b',?'c',?'d',?'e',?'f'}

19. 查找出現(xiàn)頻率最高的值

你可以通過如下方法查找出現(xiàn)頻率最高的值：

test?=?[1,?2,?3,?4,?2,?2,?3,?1,?4,?4,?4]
print(max(set(test),?key?=?test.count))
#?4

你能看懂上述代碼嗎？想法搞明白上述代碼再往下讀。

沒看懂？我來告訴你吧：

• max() 會返回列表的最大值。參數(shù) key 會接受一個參數(shù)函數(shù)來自定義排序，在本例中為 test.count。該函數(shù)會應(yīng)用于迭代對象的每一項。

• test.count 是 list 的內(nèi)置函數(shù)。它接受一個參數(shù)，而且還會計算該參數(shù)的出現(xiàn)次數(shù)。因此，test.count(1) 將返回2，而 test.count(4) 將返回4。

• set(test) 將返回 test 中所有的唯一值，也就是 {1, 2, 3, 4}。

因此，這一行代碼完成的操作是：首先獲取 test 所有的唯一值，即{1, 2, 3, 4}；然后，max 會針對每一個值執(zhí)行 list.count，并返回最大值。

這一行代碼可不是我個人的發(fā)明。

20. 創(chuàng)建一個進(jìn)度條

你可以創(chuàng)建自己的進(jìn)度條，聽起來很有意思。但是，更簡單的方法是使用 progress 包：

pip3?install?progress

接下來，你就可以輕松地創(chuàng)建進(jìn)度條了：

from?progress.bar?import?Bar

bar?=?Bar('Processing',?max=20)
for?i?in?range(20):
????#?Do?some?work
????bar.next()
bar.finish()

21. 在交互式shell中使用_（下劃線運算符）

你可以通過下劃線運算符獲取上一個表達(dá)式的結(jié)果，例如在 IPython 中，你可以這樣操作：

In?[1]:?3?*?3
Out[1]:?9In?[2]:?_?+?3
Out[2]:?12

Python Shell 中也可以這樣使用。另外，在 IPython shell 中，你還可以通過 Out[n] 獲取表達(dá)式 In[n] 的值。例如，在如上示例中，Out[1] 將返回數(shù)字9。

22. 快速創(chuàng)建Web服務(wù)器

你可以快速啟動一個Web服務(wù)，并提供當(dāng)前目錄的內(nèi)容：

python3?-m?http.server

當(dāng)你想與同事共享某個文件，或測試某個簡單的HTML網(wǎng)站時，就可以考慮這個方法。

23. 多行字符串

雖然你可以用三重引號將代碼中的多行字符串括起來，但是這種做法并不理想。所有放在三重引號之間的內(nèi)容都會成為字符串，包括代碼的格式，如下所示。

我更喜歡另一種方法，這種方法不僅可以將多行字符串連接在一起，而且還可以保證代碼的整潔。唯一的缺點是你需要明確指定換行符。

s1?=?"""Multi?line?strings?can?be?put
????????between?triple?quotes.?It's?not?ideal
????????when?formatting?your?code?though"""

print?(s1)
#?Multi?line?strings?can?be?put
#?????????between?triple?quotes.?It's?not?ideal
#?????????when?formatting?your?code?though

s2?=?("You?can?also?concatenate?multiple\n"?+
????????"strings?this?way,?but?you'll?have?to\n"
????????"explicitly?put?in?the?newlines")

print(s2)
#?You?can?also?concatenate?multiple
#?strings?this?way,?but?you'll?have?to
#?explicitly?put?in?the?newlines

24. 條件賦值中的三元運算符

這種方法可以讓代碼更簡潔，同時又可以保證代碼的可讀性：

[on_true]?if?[expression]?else?[on_false]

示例如下：

x?=?"Success!"?if?(y?==?2)?else?"Failed!"

25. 統(tǒng)計元素的出現(xiàn)次數(shù)

你可以使用集合庫中的 Counter 來獲取列表中所有唯一元素的出現(xiàn)次數(shù)，Counter 會返回一個字典：

from?collections?import?Counter

mylist?=?[1,?1,?2,?3,?4,?5,?5,?5,?6,?6]
c?=?Counter(mylist)
print(c)
#?Counter({1:?2,?2:?1,?3:?1,?4:?1,?5:?3,?6:?2})

#?And?it?works?on?strings?too:
print(Counter("aaaaabbbbbccccc"))
#?Counter({'a':?5,?'b':?5,?'c':?5})

26. 比較運算符的鏈接

你可以在 Python 中將多個比較運算符鏈接到一起，如此就可以創(chuàng)建更易讀、更簡潔的代碼：

x?=?10

#?Instead?of:
if?x?>?5?and?x?15:
????print("Yes")
#?yes

#?You?can?also?write:
if?5?15:
????print("Yes")
#?Yes

27. 添加顏色

你可以通過 Colorama，設(shè)置終端的顯示顏色：

from?colorama?import?Fore,?Back,?Style

print(Fore.RED?+?'some?red?text')
print(Back.GREEN?+?'and?with?a?green?background')
print(Style.DIM?+?'and?in?dim?text')
print(Style.RESET_ALL)
print('back?to?normal?now')

28. 日期的處理

python-dateutil 模塊作為標(biāo)準(zhǔn)日期模塊的補(bǔ)充，提供了非常強(qiáng)大的擴(kuò)展，你可以通過如下命令安裝：?

pip3?install?python-dateutil?

你可以利用該庫完成很多神奇的操作。在此我只舉一個例子：模糊分析日志文件中的日期：

from?dateutil.parser?import?parse

logline?=?'INFO?2020-01-01T00:00:01?Happy?new?year,?human.'
timestamp?=?parse(log_line,?fuzzy=True)
print(timestamp)
#?2020-01-01?00:00:01

你只需記?。寒?dāng)遇到常規(guī) Python 日期時間功能無法解決的問題時，就可以考慮 python-dateutil ！

29.整數(shù)除法

在 Python 2 中，除法運算符（/）默認(rèn)為整數(shù)除法，除非其中一個操作數(shù)是浮點數(shù)。因此，你可以這么寫：

#?Python?2
5?/?2?=?2
5?/?2.0?=?2.5

在 Python 3 中，除法運算符（/）默認(rèn)為浮點除法，而整數(shù)除法的運算符為 //。因此，你需要這么寫：

Python?3
5?/?2?=?2.5
5?//?2?=?2

這項變更背后的動機(jī)，請參閱 PEP-0238（https://www.python.org/dev/peps/pep-0238/）。

30. 通過chardet 來檢測字符集

你可以使用 chardet 模塊來檢測文件的字符集。在分析大量隨機(jī)文本時，這個模塊十分實用。安裝方法如下：

pip?install?chardet

安裝完成后，你就可以使用命令行工具 chardetect 了，使用方法如下：

chardetect?somefile.txt
somefile.txt:?ascii?with?confidence?1.0

你也可以在編程中使用該庫，完整的文檔請點擊這里（https://chardet.readthedocs.io/en/latest/usage.html）。

這30個小例子雖然有一些是老生長談，但是確實非常經(jīng)典，值得反復(fù)記憶和練習(xí)，尤其是第28個例子，非常實用，小編學(xué)習(xí)Python多年依然覺得這個很給力，值得收藏！

原文：

https://towardsdatascience.com/30-python-best-practices-tips-and-tricks-caefb9f8c5f5

--End--

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