Операторы global и nonlocal в python
Содержание:
Содержание
Функция print
Формат вызова:
print(value, …, sep=’ ‘, end=’\n’, file=sys.stdout, flush=False)
выводит в файл file значение value, добавляя в конце вывода строку end
элементы value разделены строкой sep. Если flush=True, тогда после
выполнения команды посылается команда очистки буферов ввода/вывода.
value может быть любым объектом python
чаще всего эта функция используется для вывода строковых сообщений.
форматрирование строк
для того, чтобы вывести форматированную строку на экран, нужно использовать строку с символами форматирования:
%s — подстановка строки
%d — подстановка целого числа
%f — подстановка числа с плавающей точкой
Подстановочные аргументы передаются в строку форматирования с помощью оператора %, за которым следует кортеж с постановочными аргументами.
Функция input
Формат вызова:
input(prompt=None, /)
Читает строку со стандартного ввода. Символ перевода строки опускается.
Если prompt указан, то он выводится в стандартный вывод без символа перевода строки.
Если пользователь послал сигнал EOF (*nix: Ctrl-D, Windows: Ctrl-Z-Return), вызывает исключение EOFError. На *nix системах используется библиотека readline, если таковая установлена.
Оператор присваивания
Оператор присваивания в Python, как и во многих других языках программирования это .
Поскольку все в Python объекты, операция присваивания копирует ссылку на объект. Это так в случае изменяемых объектов (), однако для неизменяемых, таких как , происходит создание нового объекта.
While loop
Выражение или цикл «пока» имеет следующий вид:
Цикл выполняется, пока истинно, если условие нарушается, выполняется блок и осуществляется выход из цикла
Пример:
For loop
В питоне цикл используется для прохода всех элементов в последовательности (строка, список, кортеж) или другого итерируемого объекта.
вычисляется один раз; оно должно вернуть итерируемый объект. Suite выполняется каждый раз для каждого элемента из итератора. Каждый элемент итератора в свою очередь присваивается и затем выполняется .
Когда элементы итератора исчерпываются (когда последовательность заканчивается или итератор вызывает исключение), выполняется из ветки и цикл завершается.
Если в теле цикла вызывается , она завершает цикл, без выполнения ветки . в теле цикла пропускает оставшуюся часть кода до новой итерации или до ветки , если новой итерации нет.
Цикл присваивает значения переменным из . Это действие переписывает все предыдущие присваивания переменным, включае те, что были сделаны в теле цикла.
имена из не удаляются по завершении цикла, но если итерируемая последовательность пуста, они не будут инициализированы.
функция возвращает итератор, с помощью которого можно с эмулировать работу цикла в паскале. .
Если мы итерируем по mutable объекту и нам нужно удалять или вставлять туда элементы, то цикл вида:
будет выполняться неверно, поскольку при удалении из списка его размер уменьшится, и в позиции, куда указывает итератор, будет стоять следующий элемент. На следующем шаге позиция итератора снова сдвинется, приведя к тому, что один элемент будет пропущен.
То же касается и вставки.
Выход из решения — создать временную копию списка, например с помощью сечения.
Здесь мы итерировать будем копию списка, а удалять элементы из оригинала.
Введение в регулярные выражения
Язык регулярных выражений предназначен специально для обработки строк. Он включает два средства:
-
Набор управляющих кодов для идентификации специфических типов символов
-
Система для группирования частей подстрок и промежуточных результатов таких действий
С помощью регулярных выражений можно выполнять достаточно сложные и высокоуровневые действия над строками:
-
Идентифицировать (и возможно, помечать к удалению) все повторяющиеся слова в строке
-
Сделать заглавными первые буквы всех слов
-
Преобразовать первые буквы всех слов длиннее трех символов в заглавные
-
Обеспечить правильную капитализацию предложений
-
Выделить различные элементы в URI (например, имея http://www.professorweb.ru, выделить протокол, имя компьютера, имя файла и т.д.)
Главным преимуществом регулярных выражений является использование метасимволов — специальные символы, задающие команды, а также управляющие последовательности, которые работают подобно управляющим последовательностям C#. Это символы, предваренные знаком обратного слеша (\) и имеющие специальное назначение.
В следующей таблице специальные метасимволы регулярных выражений C# сгруппированы по смыслу:
Метасимволы, используемые в регулярных выражениях C#
Символ
Значение
Пример
Соответствует
Классы символов
Любой из символов, указанных в скобках
В исходной строке может быть любой символ английского алфавита в нижнем регистре
Любой из символов, не указанных в скобках
В исходной строке может быть любой символ кроме цифр
.
Любой символ, кроме перевода строки или другого разделителя Unicode-строки
\w
Любой текстовый символ, не являющийся пробелом, символом табуляции и т.п.
\W
Любой символ, не являющийся текстовым символом
\s
Любой пробельный символ из набора Unicode
\S
Любой непробельный символ из набора Unicode
Обратите внимание, что символы \w и \S — это не одно и то же
\d
Любые ASCII-цифры. Эквивалентно
\D
Любой символ, отличный от ASCII-цифр
Эквивалентно
Символы повторения
{n,m}
Соответствует предшествующему шаблону, повторенному не менее n и не более m раз
s{2,4}
«Press», «ssl», «progressss»
{n,}
Соответствует предшествующему шаблону, повторенному n или более раз
s{1,}
«ssl»
{n}
Соответствует в точности n экземплярам предшествующего шаблона
s{2}
«Press», «ssl», но не «progressss»
?
Соответствует нулю или одному экземпляру предшествующего шаблона; предшествующий шаблон является необязательным
Эквивалентно {0,1}
+
Соответствует одному или более экземплярам предшествующего шаблона
Эквивалентно {1,}
*
Соответствует нулю или более экземплярам предшествующего шаблона
Эквивалентно {0,}
Символы регулярных выражений выбора
|
Соответствует либо подвыражению слева, либо подвыражению справа (аналог логической операции ИЛИ).
(…)
Группировка. Группирует элементы в единое целое, которое может использоваться с символами *, +, ?, | и т.п. Также запоминает символы, соответствующие этой группе для использования в последующих ссылках.
(?:…)
Только группировка. Группирует элементы в единое целое, но не запоминает символы, соответствующие этой группе.
Якорные символы регулярных выражений
^
Соответствует началу строкового выражения или началу строки при многострочном поиске.
^Hello
«Hello, world», но не «Ok, Hello world» т.к. в этой строке слово «Hello» находится не в начале
$
Соответствует концу строкового выражения или концу строки при многострочном поиске.
Hello$
«World, Hello»
\b
Соответствует границе слова, т.е. соответствует позиции между символом \w и символом \W или между символом \w и началом или концом строки.
\b(my)\b
В строке «Hello my world» выберет слово «my»
\B
Соответствует позиции, не являющейся границей слов.
\B(ld)\b
Соответствие найдется в слове «World», но не в слове «ld»
Оператор elif
позволяет программе выбирать из нескольких вариантов. Это удобно, например, в том случае, если одну переменную необходимо многократно сравнить с разными величинами.
Такая конструкция может содержать сколь угодно большую последовательность условий, которые интерпретатор будет по порядку проверять.
Но помните, что первое условие всегда задается с
Также не стоит забывать, что как только очередное условие в операторе оказывается истинным, программа выполняет соответствующий блок инструкций, а после переходит к следующему выражению.
Из этого вытекает, что даже если несколько условий истинны, то исполнению подлежит все равно максимум один, первый по порядку, блок кода с истинным условием.
Если ни одно из условий для частей и не выполняется, то срабатывает заключительный блок под оператором (если он существует).
Оператор член Python
В дополнение к некоторым из перечисленных выше операторов, Python также поддерживает оператор-член, тест содержит ряд элементов, включая строки, списки или кортежи.
| операторы | описание | примеров |
|---|---|---|
| в | Если вы нашли значение в указанной последовательности возвращает значение ИСТИНА, в противном случае значение False. | х в у последовательности, возвращает истину, если х в у последовательности. |
| а не в | Если значение не найден в указанной последовательности Возвращает значение True, в противном случае значение False. | х не у последовательности, если х не у последовательность возвращает значение True. |
Следующий пример демонстрирует все члены действий оператора Python:
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- a = 10 b = 20 list = ; if ( a in list ): print "1 - 变量 a 在给定的列表中 list 中" else: print "1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中" if ( b not in list ): print "2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中" else: print "2 - 变量 b 在给定的列表中 list 中" # 修改变量 a 的值 a = 2 if ( a in list ): print "3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中" else: print "3 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中"
Примеры вышеуказанного вывода:
1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中 2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中 3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中
Цикл for в Python
Оператор for является одним из двух операторов, используемых для создания циклов в Python, другим является оператор while. Если вы совсем не знакомы с итерациями в Python, то рекомендуем почитать статью Итерации в Python: операторы for, while, break и continue которая будет хорошей отправной точкой для изучения циклов и итераций.
Простой цикл for
Давайте начнем с простого цикла for, который перебирает список строк и печатает каждую строку.
>>> for word in : ... print(word) ... You are awesome!
Как видите, цикл перебирает все слова в списке и печатает их. То есть на каждом шаге цикла переменной word присваивается элемент списка, а затем выполняется кодовый блок. Поскольку список — это упорядоченная последовательность элементов, цикл проходит по ним в том же порядке.
Цикл for с условием else
В Python цикл for может иметь необязательное условие else. Кодовый блок в предложении else выполняется после завершения цикла for, то есть после того, как все элементы итерируемого элемента были исчерпаны. Теперь давайте посмотрим, как мы можем расширить предыдущий пример, чтобы включить условие else.
>>> for word in :
... print(word)
... else:
... print("See you later!")
...
You
are
awesome!
See you later!
Когда полезно условие else?
Как вы могли заметить, блок else выполняется после завершения цикла for. Так какой смысл использовать блок else? Разве не будет выполнен следующий набор операторов после цикла for?
Ну, во многих случаях у нас возникают ситуации, когда нам нужно выйти из цикла for, когда выполняется определенное условие. И если это условие никогда не выполняется, но нам все равно нужно выполнить набор операторов. Для этого мы обычно используем логический флаг. Давайте посмотрим на пример.
def search(search_list, search_item):
found_item = False
for word in search_list:
if word == search_item:
found_item = True
print("Found word '{}'".format(search_item))
break
if not found_item:
print("Word '{}' was not found!".format(search_item))
Использование:
>>> search(, "are") Found word 'are' >>> search(, "we") Word 'we' was not found!
С помощью блока else мы можем избежать использования логического флага found_item. Давайте посмотрим, как мы можем переписать вышеуказанный метод с помощью else
Обратите внимание, что блок else будет пропущен, если в цикле for встречается оператор break
def search(search_list, search_item):
for word in search_list:
if word == search_item:
print("Found word '{}'".format(search_item))
break
else:
print("Word '{}' was not found!".format(search_item))
Таким образом, блок else действительно полезен, только если у нас есть оператор break в цикле for, и нам нужно, чтобы выполнился набор операторов, если условие break никогда не выполнялось.
В противном случае операторы, связанные с else, просто выполняются в конце цикла for. Вы увидите это, когда мы разберем байт-код в последнем разделе этой статьи.
Синтаксис цикла for
Теперь, когда мы рассмотрели несколько основных примеров, давайте завершим этот раздел синтаксисом цикла for.
for <element> in <iterable>:
<set_of_statements_1>
else:
<set_of_statements_2>
По сути, для каждого итерируемого элемента выполняется set_of_statements_1. Как только все элементы исчерпаны, управление переходит к блоку else и выполняется set_of_statements_2.
Обратите внимание, что предложение else является необязательным. Если блок else отсутствует, цикл завершается после того, как все элементы будут пройдены, и управление переходит к следующему оператору программы
тождественный оператор Python
тождественный оператор используется для сравнения двух объектов единиц хранения
| операторы | описание | примеров |
|---|---|---|
| является | судит два идентификатора не ссылаются из объекта | х равно у, если идентификатор (х) равенID (у), возвращается 1 Результаты |
| не | Не судить два идентификатора не ссылаться из различных объектов | х не у, если идентификатор (х) не равенидентификатору (у). не возвращается 1 Результаты |
Следующий пример демонстрирует идентичность всех операций операторов Python:
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- a = 20 b = 20 if ( a is b ): print "1 - a 和 b 有相同的标识" else: print "1 - a 和 b 没有相同的标识" if ( id(a) == id(b) ): print "2 - a 和 b 有相同的标识" else: print "2 - a 和 b 没有相同的标识" # 修改变量 b 的值 b = 30 if ( a is b ): print "3 - a 和 b 有相同的标识" else: print "3 - a 和 b 没有相同的标识" if ( a is not b ): print "4 - a 和 b 没有相同的标识" else: print "4 - a 和 b 有相同的标识"
Примеры вышеуказанного вывода:
1 - a 和 b 有相同的标识 2 - a 和 b 有相同的标识 3 - a 和 b 没有相同的标识 4 - a 和 b 没有相同的标识
Примеры
Теперь давайте посмотрим на несколько примеров, чтобы понять использование тернарного оператора. В приведенном ниже примере мы сравниваем два числовых значения с помощью тернарного оператора.
#обьявление переменной a num1
num1=5
#обьявление переменной a num2
num2=10
#использование тернарного оператора для проверки наибольшего значения
result= num1 if num1>num2 else num2
print("The highest value is: ",result)
Тот же пример можно реализовать с помощью оператора if-else. Тернарный оператор выполняет задание в одной строке; однако оператор if-else использует несколько строк кода для одной и той же задачи. Давайте реализуем приведенный выше пример с помощью оператора if-else.
#объявление переменной num1 num1=5 #объявление переменной num2 num2=10 #реализация оператора if else if(num1>num2): result=num1 else: result=num2 #печать самого высокого значения print("Самое высокое значение-это: ",result)
Также может быть реализован вложенный тернарный оператор. Давайте реализуем вложенный тернарный оператор в нашем скрипте Python.
#объявление переменной num1
num1=5
#объявление переменной num2
num2=10
#Реализация вложенного тернарного оператора
print ("num1 больше, чем num2" if num1>num2 else "num1 меньше, чем num2"
if num1==num2 else "Оба числа не равны")
Вложенные условия
Ограничений для уровней вложенности в Pyhton не предусмотрено, а регулируются они все теми же отступами:
Стоит ли использовать такие вложенности? Скорее нет, чем да. Одно из положений Python Zen гласит:
Большая вложенность имеет следующие недостатки:
- становится трудно легко найти, где заканчивается конкретный блок;
- код становится менее читаемым и сложным для понимания;
- возможно придется прокручивать окно редактора по горизонтали.
Но что делать, если в скрипте не получается уйти от большой вложенности if-else?
Чтобы уйти от большой вложенности, попробуйте не использовать оператор
Пример выше, можно записать следующим образом:
Пример 2
Довольно частая задача получить значения по ключу из массива словарей.
Кстати, работает очень быстро, но мы снова написали кучу ненужной фигни. Перепишем, чтобы работало еще быстрее:
А как часто мы это будем делать?
А если у нас объекты? Пф, параметризируй это:
Пример 3
Представим себе простой генератор:
Тут полно бойлерплейта: мы создаем пустой список, затем пишем цикл, добавляем элемент в список, отдаем его. Кажется, я буквально перечислил все тело функции 🙁
Правильным решением будут использование или , но иногда нужно сделать что-то сложнее, т.е. генератор написать действительно нужно. А если результат всегда нужен в виде списка или тапла? Да легко:
Это параметрический декоратор, работает он так:
Т.е. результатом первого вызова будет новая функция, которая примет функцию в качестве аргумента и вернет другую функцию. Звучит сложнее, чем есть:
Обратите внимание, я использовал уже существующую. Результат — новая функция, которую никто не писал.
А теперь стихи:
% для строк: printfстиль форматирования строк
для строк значение совершенно другое, вот оно в одну сторону (на мой взгляд, самый ограниченный и уродливый) для форматирования строк:
здесь в строке представляет собой заполнитель, за которым следует спецификация форматирования. В этом случай я использовал что означает, что он ожидает строку. Затем за строкой следует что означает, что строка с левой стороны будет отформатирована с правой стороны. В этом случае первый заменяется первым аргументом и второй заменяется вторым аргументом ().
обратите внимание, что есть гораздо лучшие (возможно, основанные на мнении) способы форматирования строк:
Сравнение строк
Как вы видите,
сравнение двух числовых значений выполняется вполне очевидным образом. Но можно
ли, например, сравнивать строки между собой? Оказывается да, можно. Чтобы
определить, что одна строка больше другой, Python использует
«алфавитный» или «лексикографический» порядок. Другими словами, строки сравниваются
посимвольно. Например:
print('Я' > 'А' )
print( 'Кот' > 'Код' )
print( 'Сонный' > 'Сон' )
Алгоритм
сравнения двух строк довольно прост:
-
Сначала
сравниваются первые символы строк. -
Если первый
символ первой строки больше (меньше), чем первый символ второй, то первая
строка больше (меньше) второй. - Если первые
символы равны, то таким же образом сравниваются уже вторые символы строк.
Сравнение
продолжается, пока не закончится одна из строк. Если обе строки заканчиваются
одновременно, и все их соответствующие символы равны между собой, то строки считаются
равными. Иначе, большей считается более длинная строка.
В примерах выше
сравнение ‘Я’ > ‘А’ завершится на первом шаге, тогда как строки
«Кот» и «Код» будут сравниваться посимвольно:
- К равна К.
- о равна о.
- т больше чем д.
Типизация в Python
Для обозначения базовых типов переменных используются сами типы:
- etc.
Пример использования базовых типов в python-функции:
Помимо этого, можно параметризировать более сложные типы, например, . Такие типы могут принимать значения параметров, которые помогают более точно описать тип функции. Так, например, указывает на то, что список состоит только из целочисленных значений.
Пример кода:
Кроме , существуют и другие типы из модуля typing, которые можно параметризировать. Такие типы называются Generic-типами. Такого рода типа определены для многих встроенных в Python структур данных:
- и т.д.
Как можно заметить, некоторые типы имеют несколько параметров, которые можно описать. Например, означает, что это будет словарь, где ключи будут иметь тип , а значения – тип .
Митап «Такой разный UX: исследования, текст, дизайн»
3 декабря в 19:00, Онлайн, Беcплатно
tproger.ru
События и курсы на tproger.ru
Также есть более абстрактные типы, например:
- – объект имеет реализации метода ;
- – объект имеет реализацию метода .
При этом функции тоже имеют свои типы. Например, для описания функции можно использовать тип , где указываются типы входных параметров и возвращаемых значений. Пример использования:
Тип :
- говорит о том, что у объекта реализован метод ;
- описывает типы параметров к этому методу.
На первом месте стоит массив типов входных параметров, на втором — тип возвращаемого значения.
Про остальные абстрактные типы контейнеров можно в документации Python.
Также есть более конкретные типы, например , где указывает не тип, а конкретное значение. Например означает цифру 3. Используют такой тип крайне редко.
Также Python позволяет определять свои Generic-типы.
В данном примере означает переменную любого типа, которую можно подставить при указании. Например:
Для определения собственных типов наследование возможно не только от , но и от других абстрактных типов, например, таких, как , .
На месте или могут быть конкретные типы.
Также есть специальные конструкции, которые позволяют комбинировать типы. Например, — один из типов. Если переменной может быть как , так и , то как тип следует указать . Если переменной может быть как , так и , то в качестве типа можно указать или, что предпочтительно, .
Итерируемые объекты (iterables) и итераторы (iterators)
Итерируемые объекты
В предыдущем разделе мы использовали термин «iterables» для обозначения объекта, который итерировался циклом for. Теперь давайте попробуем понять, что такое итерируемый объект в Python.
В Python итерируемый объект — это любой объект, который можно использовать в итерации с использованием цикла for. Это означает, что объект должен возвращать итератор при передаче в метод iter(). Давайте посмотрим примеры некоторых часто используемых встроенных итерируемых объектов в Python.
>>> iter("You are awesome!") # String
<str_iterator object at 0x1041ad2e8>
>>> iter() # List
<list_iterator object at 0x1041ad358>
>>> iter(("You", "are", "awesome!")) # Tuple
<tuple_iterator object at 0x1041ad390>
>>> iter({"You", "are", "awesome!"}) # Set
<set_iterator object at 0x1041ac678>
>>> iter({1: "You", 2: "are", 3: "awesome!"}) # Dictionary
<dict_keyiterator object at 0x10400df48>
>>> iter(range(3)) # Range function
<range_iterator object at 0x1041a1450>
Как вы можете видеть, когда мы вызываем iter() для итерируемого объекта, он возвращает объект итератора.
Итераторы
А что такое итератор? В Python итератор определяется как объект, представляющий поток данных. По сути, если мы передаем итератор во встроенный метод next(), он должен вернуть следующее значение из связанного потока данных. Когда все элементы исчерпаны, должно появиться исключение StopIteration. Он должен продолжать вызывать исключение StopIteration для любых последующих вызовов метода next().
Примеры итератора со списком.
>>> my_list = >>> >>> # Get the iterator. ... list_iterator = iter(my_list) >>> >>> # Get next element of iterator. ... next(list_iterator) 'You' >>> next(list_iterator) 'are' >>> next(list_iterator) 'awesome!' >>> next(list_iterator) Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> StopIteration >>> next(list_iterator) Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> StopIteration
Итераторы тоже итеративные объекты! Но..
Следует помнить одну интересную вещь: итераторы сами по себе также поддерживают (обязаны поддерживать согласно протоколу итератора) метод iter(). Это означает, что мы можем вызвать метод iter() для итератора и получить сам объект итератора.
>>> my_list = >>> list_iterator = iter(my_list) >>> list_iterator <list_iterator object at 0x1099a6320> >>> iterator_of_iterator = iter(list_iterator) >>> iterator_of_iterator <list_iterator object at 0x1099a6320>
Таким образом, мы можем использовать итераторы везде, где ожидается итерация, например, в цикле for.
Однако обратите внимание, что вызов iter() для объекта-контейнера, такого как list, каждый раз будет возвращать новый итератор. Но вызов iter() для итератора просто возвращает тот же объект
>>> my_list = >>> iter(my_list) <list_iterator object at 0x1099a62b0> >>> iter(my_list) # This gives a fresh iterator object <list_iterator object at 0x1099a62e8>
>>> my_list = >>> list_iter = iter(my_list) >>> list_iter <list_iterator object at 0x1099a62b0> >>> iter(list_iter) # This returns the same iterator object <list_iterator object at 0x1099a62b0> >>> iter(list_iter) # This returns the same iterator object <list_iterator object at 0x1099a62b0>
Итерация по списку дважды
Обратите внимание, что это работает так, как мы ожидали
>>> my_list = >>> >>> for word in my_list: ... print(word) ... You are Awesome! >>> for word in my_list: ... print(word) ... You are Awesome!
Итерация через list_iterator дважды
Обратите внимание, что итератор будет исчерпан в первом цикле, а во второй раз мы просто видим пустой контейнер
>>> my_list = >>> list_iterator = iter(my_list) >>> >>> for word in list_iterator: ... print(word) ... You are Awesome! >>> >>> for word in list_iterator: ... print(word) ... >>>
