Python 绝对简明手册

分手后的思念是犯贱 2022-08-06 19:58 562阅读 0赞

[http://wiki.woodpecker.org.cn/moin/PyAbsolutelyZipManual][http_wiki.woodpecker.org.cn_moin_PyAbsolutelyZipManual]

*简述*

# 1. 阅读须知 #

文中使用

>>>

作为会命令行中的输出信息的前缀

对于不清楚用用途的函数可以在解释器下面输入

help(函数名)

来获取相关信息

另外,自带的文档和google也是不可少的

# 2. 基本语法 #

## 2.1. if / elif / else ##

x=int(raw_input("Please enter an integer:"))#获取行输入
    
    if x>0:
        print '正数'
    elif x==0:
        print '零'
    else:
        print '负数'

此外C语言中类似"xxx?xxx:xxx"在Python中可以这样写

>>>number=8
    >>>print "good" if 8==number else "bad" #当满足if条件时返回"good",否则返回"bad"
    good

## 2.2. in ##

in判断 一个数 是否在 一个集合(如:元组,列表等) 中

if 'yes' in  ('y','ye','yes'):print  'ok'

## 2.3. for ... in ##

python中没有类似C中的for循环,而是使用for...in来对集合中的每一个元素进行操作

a=['cat','door','example']
    for x in a:
        print x

如果要修改a的内容，请用a的副本循环(否则不安全)，如：

a=["cat","zsp007@gmail.com"]
    for x in a[:]:
        if len(x)>6:a.insert(0,x)
    >>>a
    ['zsp007@gmail.com', 'cat', 'zsp007@gmail.com']

若需要得到循环的次数,参见 函数 range 的用法

## 2.4. break / continue ##

这两个的用法和C中相同

for i in range(10):
        if 2==i:continue #结束当前循环,进入下一步循环
        if 6==i:break #跳出循环
        print i

输出

0
    1
    3
    4
    5

## 2.5. while / pass ##

while True:
        pass #什么也不做

## 2.6. is ##

用来比较两个变量是否指向同一内存地址(也就是两个变量是否等价) 而 == 是用来比较两个变量是否逻辑相等

a=[1,2]
    b=[1,2]
    >>> a is b
    False
    >>> a == b
    True

## 2.7. del ##

用于删除元素

a=[1,2,3,4,5,6]
    
    del a[0]
    a
    >>>[2,3,4,5,6]
    
    del a[2:4]
    a
    >>>[2,3,6]
    
    del a[:]
    a
    >>>[]
    
    del a
    a
    #抛出异常
    >>>NameError: name 'a' is not defined

## 2.8. try ... except ... finally / raise ##

try ... except用于异常处理

try:
        x=int(raw_input("请输入数字:"))
    except ValueError: #可以同时捕获多个异常,写法如except(RuntimeError,ValueError):
        #当输入非数字时
        print"您输入不是数字"
    except: #省略异常名,可以匹配所有异常,慎用
        pass
    else:#当没有异常时
        print 'result=',result
    finally:#和Java中类似。一般用于释放资源，如文件，网络连接。
       print 'finish'

raise用于抛出异常,可以为自定义的异常类

惯例是以Error结尾的类，同类的异常一般派生自同一个基类(如Exception)

class MyError(Exception):
        def __init__(self,value):
            self.value=value
        def __str__(self):
            return reper(self.value)

基类异常可以匹配派生类异常

try:
        raise Exception("spam","egg")
    except Exception,inst:#inst为该异常类的实例,为可选项
        print type(inst) #异常的类型
        print inst

# 3. 内建类型 #

## 3.1. None ##

None 表示该值不存在,比如 没有定义返回值 的函数就 返回None

## 3.2. Ture / False ##

布尔类型,Ture等价于1,False等价于0

## 3.3. List ##

>>>test=[1,2,"yes"]

### 3.3.1. 内建函数 ###

append(x) 追加到链尾

extend(L) 追加一个列表,等价于+=

insert(i,x) 在位置i插入x

remove(x) 删除第一个值为x的元素,如果不存在会抛出异常

reverse() 反转序列

pop(\[i\]) 返回并删除位置为i的元素,i默认为最后一个元素(i两边的\[\]表示i为可选的,实际不用输入)

index(x) 返回第一个值为x的元素,不存在则抛出异常

count(x) 返回x出现的次数

sort() 排序

例子:

>>>test=[1,2,"yes"]
    
    >>>test.append(1) #追加到链尾
    >>>test
    [1, 2, 'yes', 1]
    
    >>>test.extend([ 'no','maybe']) #追加一个列表
    >>>test
    [1, 2, 'yes', 1, 'no', 'maybe']
    
    >>> test.insert(0,'never') #在位置0插入'never'
    >>> test
    ['never', 1, 2, 'yes', 1, 'no', 'maybe']
    
    >>> test.remove('no') #删除第一个值为"no"的元素,如果不存在会抛出异常
    >>> test
    ['never', 1, 2, 'yes', 1, 'maybe']
    
    >>> test.reverse() #反转序列
    >>> test
    ['maybe', 1, 'yes', 2, 1, 'never']
    
    >>> test.pop() #返回并删除位置为i的元素,i默认为最后一个元素
    'never'
    >>> test
    ['maybe', 1, 'yes', 2, 1]
    
    >>> test.index('yes') #返回第一个值为'yes'的元素,不存在则抛出异常
    2
    
    >>> test.count(1) #返回1出现的次数
    2
    
    >>>test.sort() #排序
    >>> test
    [1, 1, 2, 'maybe', 'yes']

### 3.3.2. 切片 ###

从序列中抽取一部分

>>> test=['never', 1, 2, 'yes', 1, 'no', 'maybe']
    
    >>> test[0:3] #包括test[0],不包括test[3]
    ['never', 1, 2]
    
    >>> test[0:6:2] #包括test[0],不包括test[6],而且步长为2
    ['never', 2, 1]
    
    >>> test[:-1] #包括开始,不包括最后一个
    ['never', 1, 2, 'yes', 1, 'no']
    
    >>> test[-3:] #抽取最后3个
    [1, 'no', 'maybe']
    
    >>>test[::-1] #倒序排列
    ['maybe', 'no', 1, 'yes', 2, 1, 'never']

### 3.3.3. 列表推导式 ###

可以直接通过for循环生成一个list

>>>freshfruit=['  banana  ','   loganberry  ']
    >>>[weapon.strip() for weapon in freshfruit]
    ['banana', 'loganberry']

说明:strip()是去除字符串两端多于空格,该句是去除序列中的所有字串两端多余的空格

>>>vec=[2,4,6]
    >>>[3*x for x in vec if x>3]
    [12, 18]

>>>[(x,x**2) for x in vec]
    #循环变量要是一个sequence,而[x,x**2 for x in vec]是错误的
    [(2,4),(4,16),(6,36)]

>>>vec2=[4,3,-9]
    
    >>>[x*y for x in vec for y in vec2]
    [8, 6, -18, 16, 12, -36, 24, 18, -54]
    
    >>>[vec[i]+vec2[i] for i in range(len(vec))]
    [6, 7, -3]

>>>[str(round(355/113.0,i)) for i in range(1,6)]
    #str()是转换类型为可以打印的字符
    #round(x,n)表示对x保留n位小数(四舍五入)
    ['3.1', '3.14', '3.142', '3.1416', '3.14159']

## 3.4. 元组 ##

一旦初始化便不能更改的数据结构,速度比list快

>>>t=1234,5567,'hello' #t=(1234,5567,'hello')的简写
    
    >>>x,y,z=t    #拆分操作可以应用于所有sequence
    >>>x
    1234
    
    >>>u=t,(1,2,3)
    >>>u
    ((1234,5567,'hello'),(1,2,3))
    
    >>>empty=() #空元组
    >>>singleton='hi', #单个元素的元组,注意逗号

通过元组可以很简单的进行数据交换. 比如:

a=1
    b=2
    a,b=b,a

## 3.5. set ##

set（集合）：无序不重复的元素集

>>>basket = ['apple','orange','apple','pear','apple','banana']
    
    >>>fruit=set(basket)
    
    >>>fruit
    set(['orange', 'pear', 'apple', 'banana'])
    
    >>>'orange' in fruit
    True
    
    >>>a=set('abracadabew')
    >>>a
    set(['a', 'c', 'b', 'e', 'd', 'r', 'w'])
    
    >>>b=set('wajgwaoihwb')
    >>>b
    set(['a', 'b', 'g', 'i', 'h', 'j', 'o', 'w'])
     
    >>>a-b    #差
    set(['c', 'r', 'e', 'd'])
    
    >>>a|b   #并
    set(['a', 'c', 'b', 'e', 'd', 'g', 'i', 'h', 'j', 'o', 'r', 'w'])
    
    >>>a&b   #交
    set(['a', 'b', 'w'])
    
    >>>a^b   #(并-交)
    set(['c', 'e', 'd', 'g', 'i', 'h', 'j', 'o', 'r'])

## 3.6. dict ##

字典:关键字为不可变类型,如字符串,整数,只包含不可变对象的元组.

列表等不可以作为关键字.

如果列表中存在关键字对,可以用dict()直接构造字典.而这样的列表对通常是由列表推导式生成的.

>>>tel={'jack':4098,'sape':4139}
    
    >>>tel['guido']=4127
    
    >>>tel
    {'sape': 4139, 'jack': 4098, 'guido': 4127}
    
    >>>tel['jack'] #如果jack不存在,会抛出KeyError
    4098
    >>>a.get("zsp",5000) #如果"zsp"为tel的键则返回其值,否则返回5000
    
    >>>del tel['sape'] #删除键'sape'和其对应的值
    >>>tel.keys() #复制一份键的副本,同理tel.items()为值的副本
    ['jack', 'guido']
    
    >>>"jack" in tel #判断"jack"是否tel的键
    True
    >>>"zsp" not in tel
    True
    
    >>>for k,v in tel.iteritems():print k,v  #同理tel.iterkeys()为键的迭代器,tel.itervalues()为值的迭代器
    jack 4098
    guido 4127
    
    >>>tel.copy() #复制一份tel
    {'jack': 4098, 'guido': 4127}
    
    >>> tel.fromkeys([1,2],0) #从序列生成并返回一个字典,其值为第二个参数(默认为None),不改变当前字典
    {1: 0, 2: 0}
    
    >>>tel.popitem() #弹出一项
    ('jack', 4098)

# 4. 函数相关 #

## 4.1. 函数定义 / 参数默认值 ##

def fib(n=2,a=1):#参数可以有默认值
        """这里给函数写文档注释"""
        for i in range(n):
            print a
    
    
    >>>f=fib #可以用一个变量表示函数
    >>>f(3)
    1
    1
    1
    
    >>>fib(a=2) #多个可选参数赋值可以直接写"参数变量名＝值"来快速赋值
    2
    2

## 4.2. Lambda函数 ##

一种无名函数的速写法

def make_incrementor(n):
        return lambda x: x+n
    
    f=make_incrementor(n)
    #f等价于
    #def f(x):
    #       return x+n

## 4.3. 不定长参数 \*para,\*\*para ##

参数格式为 \*para 表示接受一个元组

为 \*\*para 表示接受一个字典

\*para要在\*\*para之前

def test(*args,**dic):
        for arg in args :
            print arg
        for k,v in dic.iteritems():
            print k ,':',v
    
    >>> test("yes",1,2,me="张沈鹏",where="中国") #"yes",1,2传递给元组;me="张沈鹏",where="中国"传递给字典
    yes
    1
    2
    me : 张沈鹏
    where : 中国

## 4.4. @ 装饰器 ##

@A def B:pass 等价于 def B:pass B=A(B) 即将函数B作为参数传给参数A

from time import time
    #测试运行时间
    def cost_time(func):
        def result(*args,**dic):
            beign=time()
            func(*args,**dic)
            print "cost time : ",time()-beign
        return result
    
    @cost_time
    def show(n):
        for x in range(n):print x
    
    >>> show(10)
    0
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    cost time :  0.0469999313354

## 4.5. 生成器表达式 ##

生成器表达式:类似于没有中括号的列表推导式,可用在参数中

>>>sum(i*i for i in range(10))
    285
    
    >>>unique_words=set(word for line in page for word in line.split())#page为打开的文件
    
    >>>data='golf'
    
    >>>list(data[i] for i in range(len (data)-1,-1,-1))
    ['f','l','o','g']

## 4.6. yield ##

每次调用返回一个值,并记录当前执行位置所有的变量

def reverse(data):
        for index in range(len(data)-1,-1,-1):
            yield data[index]
    
    for char in reverse("golf"):
        print char,

输出

f l o g

# 5. 常用函数 #

## 5.1. eval ##

对字符串参数运算,求值

>>> eval("1 + 2*3") #可以方便的用来做四则运算
    7
    >>> a=1
    >>> eval('a+1') #可以访问变量
    2

## 5.2. exec ##

将字符串参数作为python脚本执行

>>> exec('a="Zsp"')
    >>> a
    'Zsp'

## 5.3. execfile ##

和exec类似,不过是用来打开一个文件,并作为python脚本执行

## 5.4. dir ##

显示对象的所有属性(即可以用"."操作直接访问)

>>> dir([])
    ['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__delitem__', '__delslice__', '__doc__', '__eq__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__getslice__', '__gt__', '__hash__', '__iadd__', '__imul__', '__init__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mul__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__reversed__', '__rmul__', '__setattr__', '__setitem__', '__setslice__', '__str__', 'append', 'count', 'extend', 'index', 'insert', 'pop', 'remove', 'reverse', 'sort']

## 5.5. help ##

help(类/函数) 返回相应对象的文档字符串

>>> help(vars)
    Help on built-in function vars in module __builtin__:
    
    vars(...)
        vars([object]) -> dictionary
        
        Without arguments, equivalent to locals().
        With an argument, equivalent to object.__dict__.

## 5.6. len ##

返回序列/字典的长度

>>> len([1,2,3])
    3

## 5.7. print ##

输出字符串 用法演示:

print "Today ", #加逗号,输出后不换行
    
    name="ZSP"
    
    print name,"cost $",10 #输出多个变量
    
    print "hello,%s!"%name #%s 表示用str转化为字符串
    
    for x in xrange(1,11):
        print '%2d %3d' % (x,x*x) #小数输出如   %5.3f

对于字典可以用变量名来直接格式化,如:

>>>table={'Sjoerd':4127,'Jack':4098,'Dcab':8637678}
    >>>print 'Jack:%(Jack)d; Sjoerd:%(Sjoerd)d; Dcab:%(Dcab)d' %
    table
    Jack:4098; Sjoerd:4127; Dcab:8637678

同时,函数vars()返回包含所有变量的字典,配合使用,无坚不摧!

## 5.8. raw\_input ##

x=raw_input("Please enter an sentence:") #将输入的内容赋值给x

## 5.9. range ##

range(10,0,-3)#参数的含义为起点(默认为0),终点(不含终点),步长(默认为1)
    >>>[10,7,4,1]

和for...in配合使用

a=['cat','door','example']
    for i in range(len(a)):#len()函数为求序列的长度
        print i,a[i]

## 5.10. filter ##

filter(function , sequence) 返回序列,为原序列中能使function返回true的值

>>>a=[1,2,3,4]
    >>>filter(lambda x:x%2,a)
    [1, 3]

## 5.11. map ##

map(function,sequence,\[sequence...\])

返回序列,为对原序列每个元素分别调用function获得的值.

可以传入多个序列,但function也要有相应多的参数,如

map(lambda x,y,z:x+y+z,range(1,3),range(3,5),range(5,7))

计算过程为

1+3+5=9

2+4+6=12

返回\[9,12\]

## 5.12. reduce ##

reduce(function,sequence,\[init\])

返回一个单值为,计算步骤为 :

*  第1个结果=function(sequence\[0\],sequence\[1\])
 *  第2个结果=function(第1个结果,sequence\[2\])
 *  返回最后一个计算得值
 *  如果有init,则先调用function(init,sequence\[0\]) 
 *  sequence只有一个元素时,返回该元素,为空时抛出异常.

如 reduce(lambda x,y:x+y,range(3),99) 的计算为

99+0=99 => 99+1=100 => 100+2=102

返回102

注:实际使用中用内建函数sum来完成这个累加更合适,如这里等价sum(range(3),99)

## 5.13. zip ##

zip用于多个sequence的循环

questions=['name','quest','favorite color']
    answers=['lancelot','the holy grail','blue']
    
    for q,a in zip(questions,answers):
        print 'What is your %s ? It is %s.'%(q,a)

输出:

What is your name ? It is lancelot.
    What is your quest ? It is the holy grail.
    What is your favorite color ? It is blue.

## 5.14. reversed反向循环 ##

for i in reversed(range(1,4)):
        print i

输出:

3
    2
    1

## 5.15. sorted排序 ##

返回一个有序的新序列

>>>sorted([2,5,1,4])
    [1, 2, 4, 5]

## 5.16. enumerate 返回索引位置和对应的值 ##

for i,v in enumerate(['tic','tac','toe'])
        print i,v

输出:

0 tic
    1 tac
    2 toe

## 5.17. open/文件操作 ##

f=open('/tmp/hello','w')

\#open(路径+文件名,读写模式)

\#读写模式:r只读,r+读写,w新建(会覆盖原有文件),a追加,b二进制文件.常用模式

如:'rb','wb','r+b'等等

f.read(\[size\]) size未指定则返回整个文件,如果文件大小>2倍内存则有问题.f.read()读到文件尾时返回""(空字串)

file.readline() 返回一行

file.readline(\[size\]) 返回包含size行的列表,size 未指定则返回全部行

for line in f: print line \#通过迭代器访问

f.write("hello/n") \#如果要写入字符串以外的数据,先将他转换为字符串.

f.tell() 返回一个整数,表示当前文件指针的位置(就是到文件头的比特数).

f.seek(偏移量,\[起始位置\])

用来移动文件指针

偏移量:单位:比特,可正可负

起始位置:0-文件头,默认值;1-当前位置;2-文件尾

f.close() 关闭文件

# 6. 模块化 #

## 6.1. 导入模块 ##

模块的查找路径

1.当前的目录

2.环境变量PYTHONPATH所指的目录列表

3.python解释器的安装目录

如将代码保存上述的一个目录中的的fibo.py文件中,便可以

import fibo
    fibo.function()

如果想直接使用fibo.function可以重命名这个函数,如

f=fibo.function
    f()

也可以

form fibo import function
    function()

甚至可以form fibo import \*

可以 form 包.子包.模块 imort 函数

然后就直接使用该函数,不需要加前缀

## 6.2. 包 ##

引用推荐写法为

form 包 import 模块

几个功能类似的模块可以组合成一个包,

比如一个可以处理.wav,.mp3,.wma等音频文件的有类似如下结构:

Sound/
            __init__.py
            Formats/
                    __init__.py
                    wavread.py
                    wavwrite.py
                    mp3read.py
                    mp3write.py
                    wmaread.py
                    wmawrite.py
            Effects/
                    __init__.py
                    echo.py
                    surround.py
                    reverse.py

只有当init.py存在时python才将该文件夹视为一个包.

该文件可以为空文件 一般在init.py文件中定义一个all列表,包含要import \*时要导入的模块. 如Sound/Effects/init.py可以有如下内容

\_\_all\_\_=\["echo","surround","reverse"\]

包的作者在发布包时可以更新这个列表,也可以根据需要让某个模块不支持import \*

对于包中同一个文件夹下的模块可以把

form 包.子包 imort 模块

简写为 imort 模块

## 6.3. 面向对象 ##

### 6.3.1. 概要 ###

class ClassName:
        "类文档,可以通过类名.__doc__访问"
        def f(self):#self为每个类函数的必要的一个参数,可以通过它来访问当前实例
            return self.content
    
        def __init__(self,word=''):#构造函数
            #构造函数,可以初始化变量,可以有参数"
            self.content=word
            self.__name=word #私有变量,以"__"开头,不以"__"结尾的变量

创建类实例 x=ClassName("good")

### 6.3.2. 类继承 ###

class [DerivedClassName][]([BassClassName][]):

*  pass

如果基类定义在另一个模块中, 要写成

modname.[BaseClassName][]

派生类的函数会覆盖基类的同名函数

如果想扩充而不是改写基类的函数,可以这样调用基类函数

[BaseClassName][].methodname(self,arguments)

注意:该基类要在当前全局域或被导入

class A:
        def hi(self):
            print "A"
    class B:
        def hi(self):
            A.hi(self)
            super(B).hi() #通过super关键字可以获得当前类的基类
            print "B"
    
    B().hi()

输出

A
    B

### 6.3.3. 多重继承 ###

类多继承

class DerivedClassName(Base1,Base2,Base3):
        pass

对于该类函数的解析规则是深度优先,先是Base1,然后是Base1的基类,诸如此类.

class A:
        def hi(self):
            print "A"
    
    class B:
        def hi(self):
            print "B"
            
    class C(A,B):
        pass
    
    C().hi()

输出:

## 6.4. 操作符重载 ##

通过定义类的一些约定的以""开头并结尾的函数,可以到达重载一些特定操作的目的,下面是是一些常用的重载

### 6.4.1. \_\_str\_\_ / \_\_unicode\_\_ ###

当print一个对象实例时,实际是print该实例str()函数的返回值.

class A:
        def __str__(self):
            return "A"
        def __unicode__(self):
            return "uA"
    
    print A()
    print unicode(A())

输出

A
    uA

unicode和str类似,不过返回Unicode字符串.

### 6.4.2. 比较操作 ###

x<y x.lt(y) le(y) eq(y) ne(y) gt(y) ge(y) cmp( self, other) 用来简化比较函数的定义 self < other返回负数,相等时返回0,self>other时返回正数

x<=y x.

x==y x.

x!=y 或 x<>y x.

x>y x.

x>=y x.

class A:
        def __init__(self,i):
            self.i=i
        def __cmp__(self,other):
            return self.i-other.i
    
    print A(1)>A(2)

输出

False

### 6.4.3. \_\_iter\_\_ ###

for ... in 循环即就是通过这个函数遍历当前容器的对象实例 可配合yield方便的编写这个函数(参见基本语法yield)

class A:
       def __init__(self,n):
           self.n=n
       def __iter__(self):
           n=self.n
           while n:
               m=n%2
               n/=2
               yield m
    
    for i in A(5):
        print i,

输出

1 0 1

另有一种繁琐的实现: 返回一个可以通过next()函数遍历的对象,当结束时抛出[StopIteration][]异常

## 6.5. 类相关函数 ##

### 6.5.1. type ###

返回对象的类型

>>> type("")
 <type 'str'>
 >>> type("")==str
 True
 
 >>> type([])
 <type 'list'>
 >>> type([])==list
 True
 
 >>> type({})
 <type 'dict'>
 
 >>> type(())
 <type 'tuple'>
 
 >>> class A:pass
 
 >>> type(A)
 <type 'classobj'>
 
 >>> type(A())
 <type 'instance'>
 
 >>> import types #在types模块中有许多类型的定义
 
 >>> type(A)==types.ClassType
 True

### 6.5.2. getattr / hasattr /delattr ###

getattr:通过类实例和一个字符串动态的调用类函数/属性

class A:
        def name(self):
            return "ZSP"
        def hello(self):
            return "nice to meet me ."
    
    def say(obj,attr):
        print getattr(obj,attr)()
    
    a=A()
    say(a,"name")
    say(a,"hello")

输出

ZSP
    nice to meet me .

hasattr 用来判断实例有无该函数/属性

delattr 用来删除实例的函数/属性

### 6.5.3. property ###

通过值的方式调用实例无参函数

class A(object):
        def __init__(self): self._x = None
        def getx(self): return self._x
        def setx(self, value): self._x = value
        def delx(self): self._x=None
        x = property(getx, setx, delx, "I'm the 'x' property.")
    a=A()
    print a.x
    
    a.x="ZSP"
    print a.x
    
    del a.x
    print a.x

输出

None
    ZSP
    None

可以方便的定义一个只读属性

class A(object):
        @property
        def x(self): return "Property"

调用

>>>a=A()
 
 >>>print a.x
 Property
 
 >>>a.x="ZSP" #只读属性,不能更改
 Traceback (most recent call last):
 File "D:/Profile/Untitled 2.py", line 9, in <module>
 a.x="ZSP"
 AttributeError: can't set attribute

### 6.5.4. isinstance( object, classinfo) ###

判断一个对象是否是一个类的实例

>>>class A:pass
    
    >>>class B:pass
    
    >>>a=A()
    
    >>>isinstance(a,A)
    True
    
    >>>isinstance(a,B)
    False

**Python 常用模块体验** ::-- [ZoomQuiet][] \[2007-11-10 06:37:48\]

1.  [Py常用模块汇编][Py]
    
    1.  [zshelve 对象持久模块][zshelve]
        
        1.  [发布][Link 1]
        2.  [补丁::][Link 2]
    2.  [fast UserDict][]

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> CPUG联盟:: </td> 
 <td> <a title="self" href="http://wiki.woodpecker.org.cn/moin/CPUG" rel="nofollow">CPUG</a>::<a href="http://python.cn/" rel="nofollow">门户</a>plone </td> 
 <td> <a title="self" href="http://wiki.woodpecker.org.cn/moin/BPUG" rel="nofollow">BPUG</a> </td> 
 <td> <a title="self" href="http://wiki.woodpecker.org.cn/moin/SPUG" rel="nofollow">SPUG</a> </td> 
 <td> <a title="self" href="http://wiki.woodpecker.org.cn/moin/ZPUG" rel="nofollow">ZPUG</a> </td> 
 <td> <a href="http://writeblog.csdn.net/moin/SpreadPython" rel="nofollow">SpreadPython</a> Python宣传 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

\{ [CPUGnav][] [\}e][e]

# 7. Py常用模块汇编 #

**'[Python 标准库2.0][Python _2.0]** 整理者

Python 江湖 QQ 群: 43680167
    Feather (校对) gt: andelf@gmail.com

::-- [ZoomQuiet][] \[2007-11-10 07:39:01\]

\{ [CPUGnav][] [\}e][e]

## 7.1. zshelve 对象持久模块 ##

Jiahua Huang <jhuangjiahua@gmail.com> 
 reply-to python-cn@googlegroups.com,
 to "python. cn" <python-cn@googlegroups.com>,
 date Nov 8, 2007 5:41 PM
 subject [CPyUG:34726] 贴个 zlib 压缩的 zshelve 对象持久模块

这个给 Python 标准库的 shelve.py 添加了 zlib 压缩， 减小数据库文件体积，以改善磁盘 io 性能

### 7.1.1. 发布 ###

**[http://zshelve.googlecode.com/svn/trunk/][http_zshelve.googlecode.com_svn_trunk]**

加了个命令行工具:

huahua@huahua:tmp$ zshelve
    commandline tool for zshelve databases
    
    Usage: zshelve  FILE  dump                    Dump the data tree
          zshelve  FILE  keys                    List of keys
          zshelve  FILE  get          KEY        Dump value for key
          zshelve  FILE  set          KEY VALUE  Set db[key] = value
          zshelve  FILE  has_key      KEY        True if database has the key
          zshelve  FILE  search_key   KEY        Search key
          zshelve  FILE  search_value VALUE      Search value
    
    huahua@huahua:tmp$ zshelve set tes.db a 1
    huahua@huahua:tmp$ zshelve dump tes.db
       |- a
       |    | - 1
    huahua@huahua:tmp$ zshelve set tes.db b "dict(a=1,b=2,c=3,d={'s':'4'})"
    huahua@huahua:tmp$ zshelve dump tes.db
       |- a
       |    |- 1
       |- b
       |    |- a
       |    |    |- 1
       |    |- c
       |    |    |- 3
       |    |- b
       |    |    |- 2
       |    |- d
       |    |    |- s
       |    |    |    |- 4

对比::

>>> import zshelve
    >>> import shelve
    >>> zdb = zshelve.open('/tmp/zshelve.db')
    >>> db  = shelve.open('/tmp/shelve.db')
    >>> zdb['1'] = dict(a='0123456789'*10000000)
    >>> db['1']  = dict(a='0123456789'*10000000)
    >>> zdb.sync()
    >>> db.sync()

看看文件大小差异::

huahua@huahua:zshelve$ ll /tmp/*shelve.db
    -rw-r--r-- 1 huahua huahua  96M 2007-11-08 17:36 /tmp/shelve.db
    -rw-r--r-- 1 huahua huahua 204K 2007-11-08 17:36 /tmp/zshelve.db

### 7.1.2. 补丁:: ###

--- shelve.py   2007-05-03 00:56:36.000000000 +0800
    +++ zshelve.py  2007-11-08 17:25:59.000000000 +0800
    @@ -70,6 +70,7 @@ except ImportError:
    
     import UserDict
     import warnings
    +import zlib        ## use zlib to compress dbfile
    
     __all__ = ["Shelf","BsdDbShelf","DbfilenameShelf","open"]
    
    @@ -80,13 +81,14 @@ class Shelf(UserDict.DictMixin):
        See the module's __doc__ string for an overview of the interface.
        """
    
    -    def __init__(self, dict, protocol=None, writeback=False):
    +    def __init__(self, dict, protocol=None, writeback=False, compresslevel=2):
            self.dict = dict
            if protocol is None:
                 protocol = 0
            self._protocol = protocol
            self.writeback = writeback
            self.cache = {}
    +        self.compresslevel = compresslevel
    
        def keys(self):
            return self.dict.keys()
    @@ -109,7 +111,7 @@ class Shelf(UserDict.DictMixin):
            try:
                value = self.cache[key]
            except KeyError:
    -            f = StringIO(self.dict[key])
    +            f = StringIO(zlib.decompress(self.dict[key]))
                value = Unpickler(f).load()
                if self.writeback:
                    self.cache[key] = value
    @@ -121,7 +123,7 @@ class Shelf(UserDict.DictMixin):
            f = StringIO()
            p = Pickler(f, self._protocol)
            p.dump(value)
    -        self.dict[key] = f.getvalue()
    +        self.dict[key] = zlib.compress(f.getvalue(), self.compresslevel)
    
        def __delitem__(self, key):
            del self.dict[key]
    @@ -168,32 +170,32 @@ class BsdDbShelf(Shelf):
        See the module's __doc__ string for an overview of the interface.
        """
    
    -    def __init__(self, dict, protocol=None, writeback=False):
    -        Shelf.__init__(self, dict, protocol, writeback)
    +    def __init__(self, dict, protocol=None, writeback=False, compresslevel=2):
    +        Shelf.__init__(self, dict, protocol, writeback, compresslevel)
    
        def set_location(self, key):
            (key, value) = self.dict.set_location(key)
    -        f = StringIO(value)
    +        f = StringIO(zlib.decompress(value))
            return (key, Unpickler(f).load())
    
        def next(self):
            (key, value) = self.dict.next()
    -        f = StringIO(value)
    +        f = StringIO(zlib.decompress(value))
            return (key, Unpickler(f).load())
    
        def previous(self):
            (key, value) = self.dict.previous()
    -        f = StringIO(value)
    +        f = StringIO(zlib.decompress(value))
            return (key, Unpickler(f).load())
    
        def first(self):
            (key, value) = self.dict.first()
    -        f = StringIO(value)
    +        f = StringIO(zlib.decompress(value))
            return (key, Unpickler(f).load())
    
        def last(self):
            (key, value) = self.dict.last()
    -        f = StringIO(value)
    +        f = StringIO(zlib.decompress(value))
            return (key, Unpickler(f).load())
    
    
    @@ -204,12 +206,12 @@ class DbfilenameShelf(Shelf):
        See the module's __doc__ string for an overview of the interface.
        """
    
    -    def __init__(self, filename, flag='c', protocol=None, writeback=False):
    +    def __init__(self, filename, flag='c', protocol=None,
    writeback=False, compresslevel=2):
            import anydbm
    -        Shelf.__init__(self, anydbm.open(filename, flag), protocol, writeback)
    +        Shelf.__init__(self, anydbm.open(filename, flag), protocol,
    writeback, compresslevel)
    
    
    -def open(filename, flag='c', protocol=None, writeback=False):
    +def open(filename, flag='c', protocol=None, writeback=False, compresslevel=2):
        """Open a persistent dictionary for reading and writing.
    
        The filename parameter is the base filename for the underlying
    @@ -222,4 +224,4 @@ def open(filename, flag='c', protocol=No
        See the module's __doc__ string for an overview of the interface.
        """
    
    -    return DbfilenameShelf(filename, flag, protocol, writeback)
    +    return DbfilenameShelf(filename, flag, protocol, writeback, compresslevel)

\{ [/zshelve][zshelve 1] [\}e][e 1]

*  一行代码让 [UserDict][].[UserDict][] 的类加速 4 倍

::-- [ZoomQuiet][] \[2007-11-10 07:34:49\]

1.  [fast UserDict][fast UserDict 1]

## 7.2. fast UserDict ##

Jiahua Huang <jhuangjiahua@gmail.com> 
 reply-to python-cn@googlegroups.com,
 to "python. cn" <python-cn@googlegroups.com>,
 date Nov 10, 2007 3:28 PM
 subject [CPyUG:34791] 一行代码让 UserDict.UserDict 的类加速 4 倍

发现 Python 标准库里好些字典类从 [UserDict][].[UserDict][] 派生， 而不是从 dict 派生， 是因为 旧版 python 内建类型不能派生子类，

那么这会不会影响速度呢，

先给两个分别继承 [UserDict][].[UserDict][] 和 dict 的类 URdict, Rdict

>>> import UserDict
    >>> class URdict(UserDict.UserDict):
    ...     '''dict can search key by value
    ...     '''
    ...     def indexkey4value(self, value):
    ...         '''search key by value
    ...         >>> rd = Rdict(a='One', b='Other', c='What', d='Why', e='Other')
    ...         >>> rd.indexkey4value('Other')
    ...         'b'
    ...         '''
    ...         try:
    ...             ind = self.values().index(value)
    ...             return self.keys()[ind]
    ...         except:
    ...             return None
    ...     def key4value(self, svalue):
    ...         '''search key by value
    ...         >>> rd = Rdict(a='One', b='Other', c='What', d='Why', e='Other')
    ...         >>> rd.key4value('Other')
    ...         'b'
    ...         '''
    ...         for key, value in self.iteritems():
    ...             if value == svalue:
    ...                 return key
    ...     def keys4value(self, svalue):
    ...         '''search keys by value
    ...         >>> rd = Rdict(a='One', b='Other', c='What', d='Why', e='Other')
    ...         >>> rd.keys4value('Other')
    ...         ['b', 'e']
    ...         '''
    ...         keys=[]
    ...         for key, value in self.iteritems():
    ...             if value == svalue:
    ...                 keys.append(key)
    ...         return keys
    ...
    >>>
    >>> class Rdict(dict):
    ...     '''dict can search key by value
    ...     '''
    ...     def indexkey4value(self, value):
    ...         '''search key by value
    ...         >>> rd = Rdict(a='One', b='Other', c='What', d='Why', e='Other')
    ...         >>> rd.indexkey4value('Other')
    ...         'b'
    ...         '''
    ...         try:
    ...             ind = self.values().index(value)
    ...             return self.keys()[ind]
    ...         except:
    ...             return None
    ...     def key4value(self, svalue):
    ...         '''search key by value
    ...         >>> rd = Rdict(a='One', b='Other', c='What', d='Why', e='Other')
    ...         >>> rd.key4value('Other')
    ...         'b'
    ...         '''
    ...         for key, value in self.iteritems():
    ...             if value == svalue:
    ...                 return key
    ...     def keys4value(self, svalue):
    ...         '''search keys by value
    ...         >>> rd = Rdict(a='One', b='Other', c='What', d='Why', e='Other')
    ...         >>> rd.keys4value('Other')
    ...         ['b', 'e']
    ...         '''
    ...         keys=[]
    ...         for key, value in self.iteritems():
    ...             if value == svalue:
    ...                 keys.append(key)
    ...         return keys
    ...
    >>>
    
    >>> import time
    >>> def _timeit(_src):
    ...     exec('''
    ... _t0 = time.time()
    ... %s
    ... _t1 = time.time()
    ... _t3 = _t1 - _t0
    ... '''%_src)
    ...     return _t3
    ...
    >>> ran = range(100000)
    
    再弄俩实例
    >>> u = URdict()
    >>> r = Rdict()
    
    看看插入速度
    >>> _timeit("for i in ran: u[i]=i")
    0.1777961254119873
    >>> _timeit("for i in ran: r[i]=i")
    0.048948049545288086
    
    看看原始 dict 的速度
    >>> _timeit("for i in ran: d[i]=i")
    0.041368961334228516

可以看到， [UserDict][].[UserDict][] 确实严重影响速度，

python 标准库里边好多 [UserDict][] 的都应该换成 dict ， 以提高性能

不过，一个个修改 Python 标准库似乎又不合适，

再次使用一招鲜，直接干掉 [UserDict][]

在使用/导入那些模块前先来一行

>>> import UserDict; UserDict.UserDict = dict

完了再导入模块来试试

>>> u = URdict()
    >>> _timeit("for i in ran: u[i]=i")
    0.042366981506347656

一行代码让速度提高 4 倍

[http_wiki.woodpecker.org.cn_moin_PyAbsolutelyZipManual]: http://wiki.woodpecker.org.cn/moin/PyAbsolutelyZipManual
[DerivedClassName]: http://writeblog.csdn.net/moin/DerivedClassName
[BassClassName]: http://writeblog.csdn.net/moin/BassClassName
[BaseClassName]: http://writeblog.csdn.net/moin/BaseClassName
[StopIteration]: http://writeblog.csdn.net/moin/StopIteration
[ZoomQuiet]: http://writeblog.csdn.net/moin/ZoomQuiet
[Py]: http://writeblog.csdn.net/#head-9045a2f95d957ee2c99669b244a365f9a8fdc462
[zshelve]: http://writeblog.csdn.net/#head-9da1c47f37869fa5cc2ca597b0073aa60000aecf
[Link 1]: http://writeblog.csdn.net/#head-63ba3c3c8b5e5cfdc6b88b87bc9ac8f8c20624f8
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