实现更好编码的30个神奇的 Python 技巧

Felix Antony AI前线

作者 | Felix Antony

译者 | Sambodhi

策划&编辑 | 刘燕

本文提供了 30 个 Python 技巧，可以将你的逻辑变成更优雅的代码。

本文最初发表在 Medium 博客，经原作者 Felix Antony 授权，InfoQ 中文站翻译并分享。

Python 因其代码的简单性和可读性，在其他编程语言中相当受欢迎。它是最简单的编程语言之一，可以作为你的第一门语言。如果你是一个初学者，具备 Python 的基本概念，那么现在就是学习编写更好代码的最佳时机。

在 Python 中，有很多技巧，可以比以前更好地改进你的代码。本文将帮助你了解 Python 中可用的各种技巧和提示。不断地练习，直到它内化成你编程习惯的一部分。

技巧 01：变量的多重赋值

Python 允许我们在一行中为多个变量赋值。变量可以用逗号分隔。在一行中为变量多重赋值有很多好处。它可用于为多个变量分配多个值，或为单个变量分配多个值。让我们来看一个问题陈述，其中，我们必须给变量 a 和 b 赋值 50 和 60。通常的代码如下所示：

a = 50
b = 60
print(a,b)
print(type(a))
print(type(b))

输出

50 60
<class 'int'>
<class 'int'>

条件 I：等于变量的值

当变量和多个赋值的值相等时，每个值将存储在所有变量中。

a , b = 50 , 60
print(a,b)
print(type(a))
print(type(b))

输出

50 60
<class 'int'>
<class 'int'>

这两个代码都给出了相同的结果。这就是使用一行赋值的好处。

条件 II：大于变量的值

让我们尝试增加前一个代码中的值的数量。可以将多个值赋给单个变量。将多个值赋给一个变量时，必须在变量名前使用星号。

a , *b = 50 , 60 , 70
print(a)
print(b)
print(type(a))
print(type(b))

输出

50
[60, 70]
<class 'int'>
<class 'list'>

第一个值将分配给第一个变量，第二个变量将从给定值中获取一组值。这将创建一个列表类型对象。

条件 III：一个值分配给多个变量

我们可以将一个值赋给多个变量。每个变量将使用等号来分隔。

a = b = c = 50
print(a,b,c)
print(type(a))
print(type(b))
print(type(c))

输出

50 50 50
<class 'int'>
<class 'int'>
<class 'int'>

技巧 02：交换两个变量

交换是两个变量的值相互交换的过程。这在计算机科学的许多操作中都很有用。在这里，我编写了程序员用来交换值以及最佳解决方案的两个主要方法。

方法 I：使用临时变量

此方法使用一个临时变量来存储一些数据。以下代码是用临时变量名编写的。

a , b = 50 , 60
print(a,b)
temp = a+b  #a=50 b=60 temp=110
b = a       #a=50 b=50 temp=110
a = temp-b  #a=60 b=50 temp=110
print("After swapping:",a,b)

输出

50 60
After swapping: 60 50

方法 II：不使用临时变量

下面的代码是在不使用临时变量的情况下交换变量。

a , b = 50 , 60
print(a,b)
a = a+b  #a=110 b=60
b = a-b  #a=110 b=50
a = a-b  #a=60  b=50
print("After swapping:",a,b)

输出

50 60
After swapping: 60 50

方法 III：Python 中的最佳解决方案

这是使用 Python 交换变量的另一种方法。在上个技巧中，我们已经了解了多重赋值我们可以使用交换的概念。

a , b = 50 , 60
print(a,b)
a , b = b , a
print("After swapping",a,b)

输出

50 60
After swapping 60 50

技巧 03：字符串反转

在 Python 中反转字符串还有一个很酷的技巧。用于反转字符串的概念成为字符串切片。任何字符串都可以在变量名之后使用符号 [::-1] 进行反转。

my_string = "MY STRING"
rev_string = my_string[::-1]
print(rev_string)

输出

GNIRTS YM

技巧 04：在一行中拆分单词

在一行中拆分单词不需要特殊的算法。为此，我们可以使用关键字 split()。在这里，我编写了两种拆分单词的方法。

方法 I：使用迭代

my_string = "This is a string in Python"
start = 0
end = 0
my_list = []
for x in my_string:
    end=end+1
    if(x==' '):
        my_list.append(my_string[start:end])
        start=end+1
my_list.append(my_string[start:end+1])
print(my_list)

输出

['This ', 'is ', 'a ', 'string ', 'in ', 'Python']

方法 II：使用 split 函数

my_string = "This is a string in Python"
my_list = my_string.split(' ')
print(my_list)

输出

['This ', 'is ', 'a ', 'string ', 'in ', 'Python']

技巧 05：将单词列成一行

这是与上一个部分相反的过程中。在这个部分中，我们将使用 join 函数将单词列表转换为单行。下面给出了使用 join 函数的语法。

语法："".join(string)

my_list = ['This' , 'is' , 'a' , 'string' , 'in' , 'Python']
my_string = " ".join(my_list)

输出

This is a string in Python

技巧 06：多次打印字符串

我们可以使用乘法运算符多次打印字符串。这是重复字符串的一种非常有效的方法。

n = int(input("How many times you need to repeat:"))
my_string = "Python\n"
print(my_string*n)

输出

How many times you need to repeat:3
Python
Python
Python

技巧 07：使用加法运算符连接两个字符串

可以在不使用 join 函数的情况下连接各种字符串。我们可以使用加法运算符（+）来完成这个操作。

a = "I Love "
b = "Python"
print(a+b)

输出

I Love Python

技巧 08：多个条件运算符

在一个程序中结合两个或多个条件运算符，我们可以使用逻辑运算符。但是，通过连接操作符也可以得到同样的结果。例如，当一个变量的值大于 10 且小于 20 时，打印某些内容，则代码将如下所示：

a = 15
if (a>10 and a<20):
    print("Hi")

取而代之的是，我们可以将条件运算符组合成单个表达式：

a = 15
if (10 < a < 20):
    print("Hi")

输出

Hi

技巧 09：在列表中查找最频繁的元素

在列表中出现次数最多的元素，那么它将是列表中最频繁的元素。下面的代码片段将帮助你从列表中获取最频繁的元素。

my_list = [1,2,3,1,1,4,2,1]
most_frequent = max(set(my_list),key=my_list.count)
print(most_frequent)

输出

技巧 10：查找列表中所有元素的出现次数

前面的代码将给出最频繁的值。如果需要知道列表中所有唯一元素的出现次数，那么可以使用 collections 模块。collections 是 Python 中一个非常棒的模块，它提供了很多特性。Counter 方法提供了一个包含元素和出现项对的字典。

from collections import Counter
my_list = [1,2,3,1,4,1,5,5]
print(Counter(my_list))

输出

Counter({1: 3, 5: 2, 2: 1, 3: 1, 4: 1})

技巧 11：检查两个字符串的易位构词

如果一个字符串由另一个字符串中的字符组成，那么这两个字符串就是易位构词（Anagram）。我们可以使用来自 collections 模块的相同的 Counter 方法。

from collections import Counter
my_string_1 = "RACECAR"
my_string_2 = "CARRACE"
if(Counter(my_string_1) == Counter(my_string_2)):
    print("Anagram")
else:
    print("Not Anagram")

输出

Anagram

技巧 12：创建带范围的数字序列

函数 range() 对于创建数字序列很有用。它在许多代码片段中都很有用。Range 函数的语法如下：

语法：range(start, end, step)

让我们试着创建一个偶数列表。

my_list = list(range(2,20,2))
print(my_list)

输出

[2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18]

技巧 13：多次重复元素

与字符串乘法类似，我们可以使用乘法运算符多次创建一个用元素填充的列表。

my_list = [3]
my_list = my_list*5
print(my_list)

输出

[3, 3, 3, 3, 3]

技巧 14：在三元运算符中使用条件

在大多数情况下，我们在 Python 中使用嵌套的条件结构。可以用三元运算符代替单行，而不是使用嵌套结构。语法如下所示。

语法：Statement1 if True else Statement2

age = 25
print("Eligible") if age>20 else print("Not Eligible")

输出

Eligible

技巧 15：使用 Python 进行列表理解

列表理解（List Comprehension）是从另一个列表中创建列表的一种非常紧凑的方式。请看以下代码。第一个是使用简单迭代编写的，第二个是使用列表理解创建的。

square_list = []
for x in range(1,10):
    temp = x**2
    square_list.append(temp)
print(square_list)

输出

[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

使用列表理解

square_list = [x**2 for x in range(1,10)]
print(square_list)

输出

[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

技巧 16：将可变转换为不可变

函数 frozenset()用于将可变迭代对象转换为不可变对象。使用这个函数，我们可以冻结一个对象，而不改变它的值。

my_list = [1,2,3,4,5]
my_list = frozenset(my_list)
my_list[3]=7
print(my_list)

输出

Traceback (most recent call last):
  File "<string>", line 3, in <module>
TypeError: 'frozenset' object does not support item assignment

当我们在列表中应用 frozenset() 函数时，项目分配是受限的。

技巧 17：用 Floor 和 Ceil 函数进行四舍五入

Floor 和 Ceil 是数学函数，可用于浮点数。Floor 函数返回小于浮点值的整数，而 Ceil 函数返回大于浮点值的整数。要是用这个函数，我们必须导入 math 模块。

import math
my_number = 18.7
print(math.floor(my_number))
print(math.ceil(my_number))

输出

18
19

技巧 19：返回布尔值

有时我们必须通过检查某些参数的条件来返回布尔值。我们可以直接返回条件，而不是写 if else 语句。下面的代码将产生相同的输出。

方法 I：使用 If Else 条件

def function(n):
    if(n>10):
        return True
    else:
        return False
n = int(input())
if(function(n)):
    print("Eligible")
else:
    print("Not Eligible")

方法 II：不使用 If Else 条件

def function(n):
    return n>10
n = int(input())
print("Eligible") if function(n) else print("Not Eligible")

输出

11
Eligible

技巧 19：在一行中创建函数

Lambda 是 Python 中的一个匿名函数，它可以在一行中创建函数。下面给出了使用 Lambda 函数的语法。

语法：lambda arguments: expression

x = lambda a,b,c : a+b+c
print(x(10,20,30))

输出

技巧 20：对列表中所有元素应用函数

Map 是一个高阶函数，它为列表中所有元素应用特定的函数。

语法：map(function, iterable)

my_list = ["felix", "antony"]
new_list = map(str.capitalize,my_list)
print(list(new_list))

输出

['Felix', 'Antony']

技巧 21：将 Lambda 和 Map 函数一起使用

这个函数可以用 Python 中的 Lambda 函数替换。下面的代码用于创建数字列表的平方。

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
new_list = map(lambda x: x*x, my_list)
print(list(new_list))

输出

[1, 4, 9, 16, 25]

技巧 22 从一个函数返回多个值

一个 Python 函数可以返回多个值，而不需要任何额外的需求。我们可以通过逗号分隔这些来返回值。

def function(n):
    return 1,2,3,4
a,b,c,d = function(5)
print(a,b,c,d)

输出

1 2 3 4

技巧 23：使用 Filter 函数过滤值

Filter 函数用于过滤可迭代对象中的一些值。Filter 函数的语法如下所示。

语法：filter(function, iterable)

def eligibility(age):
    return age>=24
list_of_age = [10, 24, 27, 33, 30, 18, 17, 21, 26, 25]
age = filter(eligibility, list_of_age)print(list(age))

输出

[24, 27, 33, 30, 26, 25]

技巧 24：在 Python 中合并两个词典

在 Python 中，我们可以合并两个字典，而不需要任何特定的方法。下面的代码是合并两个字典的示例。

dict_1 = {'One':1, 'Two':2}
dict_2 = {'Two':2, 'Three':3}
dictionary = {**dict_1, **dict_2}
print(dictionary)

输出

{'One': 1, 'Two': 2, 'Three': 3}

技巧 25：获取对象的大小

内存的大小根据对象的类型的不同而不同。我们可以使用 sys 模块中的 getsizeof() 函数来获取对象的内存。

import sys
a = 5
print(sys.getsizeof(a))

输出

技巧 26：将两个列表合并为词典

Zip 函数在 Python 中有很多优点，使用 zip 函数，可以从两个列表中创建词典。

list_1 = ["One","Two","Three"]
list_2 = [1,2,3]
dictionary = dict(zip(list_1, list_2))
print(dictionary)

输出

{'Two': 2, 'One': 1, 'Three': 3}

技巧 27：计算程序的执行时间

Time 是 Python 中另一个有用的模块，可以用来计算执行时间。

import time
start = time.clock()
for x in range(1000):
    pass
end = time.clock()
total = end - start
print(total)

输出

0.00011900000000000105

技巧 28：删除列表中的重复元素

出现多次的元素称为重复元素。我们可以简单地使用 typecasting 来删除重复的元素。

my_list = [1,4,1,8,2,8,4,5]
my_list = list(set(my_list))
print(my_list)

输出

[8, 1, 2, 4, 5]

技巧 29：用 Python 打印月历

Calendar 模块有许多与日期的操作相关的功能。我们可以使用以下代码来打印月历。

import calendar
print(calendar.month("2020","06"))

输出

     June 2020
Mo Tu We Th Fr Sa Su
 1  2  3  4  5  6  7
 8  9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 19 20 21
22 23 24 25 26 27 28
29 30

技巧 30：使用 Zip 函数进行迭代

Zip 函数支持使用循环迭代多个可迭代的过程。在下面的代码中，两个列表同时被迭代。

list_1 = ['a','b','c']
list_2 = [1,2,3]
for x,y in zip(list_1, list_2):
    print(x,y)

输出

a 1
b 2
c 3

结语

我希望你喜欢本文。最后，你必须明白，学习这些技巧并非必须。但如果你学了这些技巧，你就可以在其他程序员中脱颖而出。要想熟练地编写代码，就必须进行持续不断的练习。

作者介绍：

Felix Antony，关于科学、技术和自我发展的技术作家。

原文链接：

https://towardsdatascience.com/30-magical-python-tricks-to-write-better-code-e54d1642c255

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