面向对象的快捷方式

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本章详细讨论Python中的各种内置函数、文件I/O操作和重载概念。

Python 内置函数

Python 解释器有许多称为内置函数的函数，可以随时使用。在最新版本中，Python 包含 68 个内置函数，如下表所示 -

本节简要讨论一些重要的功能 -

len() 函数

len() 函数获取字符串、列表或集合的长度。它返回对象的长度或项目数，其中对象可以是字符串、列表或集合。

>>> len(['hello', 9 , 45.0, 24])
4

len() 函数内部的工作方式类似于list.__len__()或tuple.__len__()。因此，请注意 len() 仅适用于具有 __ len__()方法的对象。

>>> set1
{1, 2, 3, 4}
>>> set1.__len__()
4

然而，在实践中，我们更喜欢len()而不是__len__()函数，因为以下原因 -

• 它更有效率。并且没有必要编写特定的方法来拒绝对特殊方法（例如 __len__ ）的访问。

• 易于维护。

• 它支持向后兼容性。

反转（顺序）

它返回反向迭代器。seq 必须是具有 __reversed__() 方法或支持序列协议（__len__() 方法和 __getitem__() 方法）的对象。当我们想要从后到前循环项目时，它通常用在for循环中。

>>> normal_list = [2, 4, 5, 7, 9]
>>>
>>> class CustomSequence():
   def __len__(self):
      return 5
   def __getitem__(self,index):
      return "x{0}".format(index)
>>> class funkyback():
   def __reversed__(self):
      return 'backwards!'
>>> for seq in normal_list, CustomSequence(), funkyback():
      print('\n{}: '.format(seq.__class__.__name__), end="")
      for item in reversed(seq):
         print(item, end=", ")

最后的 for 循环打印正常列表的反向列表以及两个自定义序列的实例。输出显示，reverse()适用于所有三个，但当我们定义__reversed__时，结果却截然不同。

输出

执行上面给出的代码时，您可以观察到以下输出 -

list: 9, 7, 5, 4, 2,
CustomSequence: x4, x3, x2, x1, x0,
funkyback: b, a, c, k, w, a, r, d, s, !,

枚举

enumerate ()方法向可迭代对象添加一个计数器并返回枚举对象。

enumerate () 的语法是 -

enumerate(iterable, start = 0)

这里第二个参数start是可选的，默认情况下索引从零 (0) 开始。

>>> # Enumerate
>>> names = ['Rajesh', 'Rahul', 'Aarav', 'Sahil', 'Trevor']
>>> enumerate(names)
<enumerate object at 0x031D9F80>
>>> list(enumerate(names))
[(0, 'Rajesh'), (1, 'Rahul'), (2, 'Aarav'), (3, 'Sahil'), (4, 'Trevor')]
>>>

因此enumerate()返回一个迭代器，该迭代器生成一个元组，该元组保留所传递序列中元素的计数。由于返回值是一个迭代器，直接访问它并没有多大用处。enumerate() 的一个更好的方法是在 for 循环中保持计数。

>>> for i, n in enumerate(names):
   print('Names number: ' + str(i))
   print(n)
Names number: 0
Rajesh
Names number: 1
Rahul
Names number: 2
Aarav
Names number: 3
Sahil
Names number: 4
Trevor

标准库中还有许多其他函数，这里是一些更广泛使用的函数的另一个列表 -

• hasattr、getattr、setattr和delattr，它们允许通过字符串名称来操作对象的属性。

• all和any，接受可迭代对象，如果所有或任何项目评估为 true，则返回True 。

• nzip，它接受两个或多个序列并返回一个新的元组序列，其中每个元组包含每个序列的单个值。

文件输入/输出

文件的概念与术语“面向对象编程”相关。Python 封装了操作系统提供的抽象接口，使我们能够使用文件对象。

open ()内置函数用于打开文件并返回文件对象。它是最常用的带有两个参数的函数 -

open(filename, mode)

open() 函数调用两个参数，第一个是文件名，第二个是模式。这里的模式可以是'r'表示只读模式，'w'表示只写（同名的现有文件将被删除），'a'打开文件进行追加，写入文件的任何数据都会自动添加到最后。'r+' 打开文件以进行读取和写入。默认模式为只读。

在 Windows 上，模式后附加“b”将以二进制模式打开文件，因此还有“rb”、“wb”和“r+b”等模式。

>>> text = 'This is the first line'
>>> file = open('datawork','w')
>>> file.write(text)
22
>>> file.close()

在某些情况下，我们只想追加到现有文件而不是覆盖它，因为我们可以提供值“a”作为模式参数，以追加到文件末尾，而不是完全覆盖现有文件内容。

>>> f = open('datawork','a')
>>> text1 = ' This is second line'
>>> f.write(text1)
20
>>> f.close()

一旦打开文件进行读取，我们就可以调用 read、readline 或 readlines 方法来获取文件的内容。read 方法将文件的全部内容作为 str 或 bytes 对象返回，具体取决于第二个参数是否为“b”。

为了提高可读性，并避免一次性读取大文件，通常最好直接在文件对象上使用 for 循环。对于文本文件，它将读取每一行，一次一行，我们可以在循环体内处理它。然而，对于二进制文件，最好使用 read() 方法读取固定大小的数据块，并传递要读取的最大字节数的参数。

>>> f = open('fileone','r+')
>>> f.readline()
'This is the first line. \n'
>>> f.readline()
'This is the second line. \n'

写入文件，通过文件对象的 write 方法将字符串（二进制数据的字节）对象写入文件。writelines 方法接受字符串序列并将每个迭代值写入文件。writelines 方法不会在序列中的每个项目后附加新行。

最后，当我们完成读取或写入文件时，应该调用 close() 方法，以确保所有缓冲的写入都写入磁盘，文件已被正确清理，并且与文件相关的所有资源都被释放回操作系统。调用 close() 方法是更好的方法，但从技术上讲，当脚本存在时，这会自动发生。

方法重载的替代方案

方法重载是指拥有多个具有相同名称的方法，这些方法接受不同的参数集。

给定一个方法或函数，我们可以自己指定参数的数量。根据函数定义，可以使用零个、一个、两个或多个参数来调用它。

class Human:
   def sayHello(self, name = None):
      if name is not None:
         print('Hello ' + name)
      else:
         print('Hello ')

#Create Instance
obj = Human()

#Call the method, else part will be executed
obj.sayHello()

#Call the method with a parameter, if part will be executed
obj.sayHello('Rahul')

输出

Hello
Hello Rahul

默认参数

函数也是对象

可调用对象是可以接受一些参数并且可能返回一个对象的对象。函数是 Python 中最简单的可调用对象，但也有其他对象，例如类或某些类实例。

Python 中的每个函数都是一个对象。对象可以包含方法或函数，但对象不一定是函数。

def my_func():
   print('My function was called')
my_func.description = 'A silly function'
def second_func():

   print('Second function was called')

   second_func.description = 'One more sillier function'

def another_func(func):
   print("The description:", end=" ")
   print(func.description)
   print('The name: ', end=' ')
   print(func.__name__)
   print('The class:', end=' ')
   print(func.__class__)
   print("Now I'll call the function passed in")
   func()

another_func(my_func)
another_func(second_func)

在上面的代码中，我们能够将两个不同的函数作为参数传递给第三个函数，并为每个函数获得不同的输出 -

The description: A silly function
The name: my_func
The class: 
Now I'll call the function passed in
My function was called
The description: One more sillier function
The name: second_func
The class: 
Now I'll call the function passed in
Second function was called

可调用对象

正如函数是可以设置属性的对象一样，可以创建一个可以像函数一样被调用的对象。

在 Python 中，任何具有 __call__() 方法的对象都可以使用函数调用语法进行调用。