常见内置函数(部分)

接上一个博客

函数	作用	用法
help(x)	查看x内部的注释	>>> help(len) Help on built-in function len in module builtins: len(obj, /) Return the number of items in a container.
id(x)	获取x的内存地址	>>> id('a') 2284721012216
int(x)	将x转为整型	>>> int('123') 123
str(x)	将x转为字符串类型	>>> str(123) '123'
isinstance(x, y)	判断x是否为y类型	>>> isinstance('a', str) True
pow(x, y)	返回x的y次幂	>>> pow(2, 3) 8
round(x, y)	把x四舍五入，并保留y位小数，y不写则不要小数部分	>>> round(2.45) 2 >>> round(2.45, 1) 2.5
sum(x)	将x全部元素求和	>>> sum([2, 4, 1]) 7

可迭代对象

在了解可迭代对象之前，我们要想了解什么叫做迭代。

在执行重复的步骤时，每一次的结果都要依赖上一个的结果计算，这个过程就叫做迭代。

# 迭代过程

n = 0

while n < 5:

    print(n)

    n += 1

所以，可迭代对象其实简单的来说就是可以放到for循环里进行遍历的数据，像列表、字典、元组、字符串等等

如果在pycharm中想要查看一个数据是否是可迭代对象，我们可以看看这个数据是否可以调用__iter__方法。

可以调用：会提示

不可以调用：不会提示

属于可迭代对象的数据类型：

列表、字典、元组、集合、字符串、文件

不属于可迭代对象的数据类型：

整型、浮点型、布尔值、函数

迭代器对象

一个可迭代对象在调用__iter__方法后返回的结果就是迭代器对象，迭代器对象可以极大的节省存储空间，它只会在需要用的时候才会取出数据。

迭代器对象能调用__iter__方法和__next__方法，所以迭代器对象一定是可迭代对象，但可迭代对象不一定是迭代器对象。

迭代器对象的取值方法

迭代器对象可以用__next__方法取值，每次可以取出一个值，取完了继续取值会报错。

s = 'hello'

# 将可迭代对象变为迭代器对象

res = s.__iter__()

# 调用__next__方法

print(res.__next__())  # 输出：h

print(res.__next__())  # 输出：e

print(res.__next__())  # 输出：l

print(res.__next__())  # 输出：l

print(res.__next__())  # 输出：o

print(res.__next__())  # 报错StopIteration

也可以使用next方法，等价于__next__

s = 'hello'

# 将可迭代对象变为迭代器对象

res = iter(s)

# 调用__next__方法

print(next(res))  # 输出：h

print(next(res))  # 输出：e

print(next(res))  # 输出：l

print(next(res))  # 输出：l

print(next(res))  # 输出：o

print(next(res))  # 报错StopIteration

取值注意事项

"""可迭代对象不要在调用__iter__的同时调用__next__,不然在下一次调用__next__还是只会输出第一个值"""

s = 'hello'

print(s.__iter__().__next__())  # 输出：h

print(s.__iter__().__next__())  # 输出：h

print(s.__iter__().__next__())  # 输出：h

"""如果一个迭代器对象调用__iter__并不会有任何反应，返回的还是它本身"""

s = 'hello'

res = s.__iter__()

print(res.__iter__().__next__())  # 输出：h

print(res.__iter__().__next__())  # 输出：e

print(res.__next__())  # 输出：l

for循环内部原理

如过此时有一串数据，我们如何不使用for循环将它输出？是不是只能使用while循环输出了？

实现：

s = 'hello'

n = 0

res = iter(s)

while n < len(s):

    print(next(res))

    n += 1

这时候需要一个变量来判断是否输出完毕，而for循环并不需要额外的变量。

原理

首先我们要了解for循环的语法结构

for 变量名 in 可迭代对象:

    循环语句

在执行for循环时，for循环会先将可迭代对象变为迭代器对象，也就是调用__iter__方法。
使用迭代器对象的__next__方法依次取值并赋值给变量名
当值取完后，自动处理报错并退出循环。

前两步的使用while循环表现为：

s = 'hello'

res = s.__iter__()

while True:

    print(res.__next__())

第三步的报错该怎么处理，这就是我们接下来要学习的内容。

异常处理

异常就是报错，报错就说明代码有问题，报错的同时程序也会立刻停止运行，异常处理就可以防止报错时程序会停止的问题。

异常信息的组成部分

异常信息有三部分组成。

Traceback部分：可以知道报错的位置
error部分：可以知道错误类型
报错原因：可以知道为什么会报错

异常的分类

异常主要分为语法异常和逻辑异常两大类。

语法异常：语法结构问题，比如if的语法结构写错，小白经常会犯的错误。
逻辑异常：代码逻辑出现问题，比如字符串类型调用了不属于它的方法。

异常的类型

常见错误类型，只列举部分。

异常类型	原因
NameError	没有声明过的变量被使用了
IndexError	没有此索引
KeyError	没有此键(key)
ValueError	无效参数
ImportError	导入模块错误
SyntaxError	语法错误
TypeError	数据类型错误
IndentationError	缩进错误
AttributeError	调用了错误的方法
StopIteration	迭代器没有更多的值了

异常处理实操

对于代码中可能出现错误的代码，我们可以进行处理让代码不会报错，防止程序停止。

语法结构（括号内的语法可以被省略）：

try:

    可能会出错的代码

except 错误类型1 (as 变量名): # 错误的信息会赋值给变量名

    处理措施

except 错误类型2 (as 变量名): # 错误的信息会赋值给变量名

    处理措施

...

如果不知道错误类型，还可以这么写：

try:

    可能会出错的代码

except Exception (as 变量名): # 错误的信息会赋值给变量名

    处理措施

except Exception (as 变量名): # 错误的信息会赋值给变量名

    处理措施

...

实操：

# 案例一：代码会出错

try:

    res = int('a')

    print(res)

except Exception as e:

    print('代码出错啦')

    print(e)

"""

运行结果：

代码出错啦

invalid literal for int() with base 10: 'a'

"""

# 案例二：代码不会出错

try:

    res = int('5')

    print(res)

except Exception as e:

    print('代码出错啦')

    print(e)

"""

运行结果：

5

"""

异常处理原则：不要把全部代码全部写入try中，虽然代码不会报错了，但你的功能也无法实现了，异常处理只适用于检测代码，能不用就不用

异常处理的其他操作

结合else使用：如果try语句里的代码没有异常，则执行else里的代码。

try:

    res = int('5')

    print(res)

except Exception as e:

    print(e)

else:

    print('代码正常运行结束了')

"""

运行结果：

5

代码正常运行结束了

"""

结合finally使用：无论try语句里的代码如何，最后都会执行finally里的代码。

# 案例一：代码没有异常

try:

    res = int('5')

    print(res)

except Exception as e:

    print(e)

finally:

    print('代码结束了')

"""

运行结果：

5

代码结束了

"""

# 案例二：代码有异常

try:

    res = int('abc')

    print(res)

except Exception as e:

    print(e)

finally:

    print('代码结束了')

"""

运行结果：

invalid literal for int() with base 10: 'abc'

代码结束了

"""

主动报错：使用raise关键字，强行报错，报错原因可以自行填写。

raise NameError('我就要报错!!!')

# 报错：NameError: 我就要报错!!!

断言(了解即可)：使用assert关键字，后面跟判断条件，条件成立则跳过，不成立就会报错。

name = 'jason'

assert isinstance(name, str)

# 无事发生

name = 'jason'

assert isinstance(name, int)

# 报错：AssertionError

for循环本质

了解了异常处理了现在应该明白了for循环的本质了吧！

# for循环

s = 'jason'

for i in s:

    print(i)

"""利用while与异常捕获 实现for循环的功能"""

s = 'jason'

# 1.先转换成迭代器对象

res  = s.__iter__()

# 2.迭代取值

while True:

    # 3.异常处理

    try:

        print(res.__next__())

    except StopIteration as e:

        # 4.结束while循环

        break

迭代取值与索引取值的区别

迭代取值

优点：兼容所有的容器类型。

缺点：无法重复取值，只能按顺序取值(从左到右)，取一个少一个。
索引取值

优点：可以精确反复取值。

缺点：只能取有序的容器类型。

巴特西

python之部分内置函数与迭代器与异常处理