11個技巧讓你編寫出更好的Python代碼
在本教程中,我們將展示11個技巧來編寫更好的Python代碼!我們展示了許多優(yōu)秀實踐,它們通過使代碼更加簡潔和更具python風格來改進代碼。以下是所有技巧的概述:
- 使用enumerate()而不是range(len())進行迭代
- 使用列表comprehension代替原始的for循環(huán)
- 使用內(nèi)置的Sort()方法對復雜的迭代進行排序
- 用集合存儲唯一的值
- 使用generators節(jié)省內(nèi)存
- 用.get()和.setdefault()在字典中定義默認值
- 用collections.Counter計數(shù)hashable對象
- 用f- string格式化字符串(Python 3.6+)
- 用.join()連接字符串
- 用雙星號語法合并字典** (Python 3.5+)
- 用if x in list簡化if語句,而不是單獨檢查每一項
1. 使用enumerate()而不是range(len())進行迭代
如果我們需要遍歷一個列表,并且需要跟蹤索引和當前項,大多數(shù)人會使用range(len())語法。在本例中,我們希望遍歷一個列表,檢查當前項是否為負,并在本例中將列表中的值設置為0。雖然range(len())語法可以工作,但使用內(nèi)置的枚舉函數(shù)更好。這將以元組的形式返回當前索引和當前項。因此,我們可以直接檢查這里的值,也可以訪問帶有索引的項。
- data = [1, 2, -3, -4]
- # weak:
- for i in range(len(data)):
- if data[i] < 0:
- data[i] = 0
- # better:
- data = [1, 2, -3, -4]
- for idx, num in enumerate(data):
- if num < 0:
- data[idx] = 0
2. 使用list comprehension代替原始的for循環(huán)
假設我們想要創(chuàng)建一個具有特定值的列表,在本例中是一個包含0到9之間所有平方數(shù)的列表。冗長乏味的方法是創(chuàng)建一個空列表,然后使用for循環(huán),進行計算,并將其附加到列表中:
- squares = []
- for i in range(10):
- squares.append(i*i)
一種更簡單的方法是list comprehension。這里我們只需要一行來實現(xiàn)同樣的事情:
- # better:
- squares = [i*i for i in range(10)]
list comprehension能力非常強大,甚至包括if語句。注意,list comprehension的用法有一點爭議。它不應該被過度使用,尤其是當它損害了代碼的可讀性時。但我個人認為這種語法是清晰和簡潔的。
3. 使用內(nèi)置的Sort()方法對復雜的迭代進行排序
如果我們需要對一些可迭代的對象,例如列表、元組或字典進行排序,我們不需要自己實現(xiàn)排序算法。我們可以簡單地使用內(nèi)置的排序函數(shù)。這將自動按升序對數(shù)字進行排序,并返回一個新的列表。如果我們想讓結果按降序排列,我們可以使用參數(shù)reverse=True。正如我所說的,這適用于任何可迭代的對象,所以這里我們還可以使用元組。但是請注意,結果是一個列表!
- data = (3, 5, 1, 10, 9)
- sortedsorted_data = sorted(data, reverse=True) # [10, 9, 5, 3, 1]
現(xiàn)在假設我們有一個復雜的迭代器。這里是一個列表,列表里面有字典,我們想要根據(jù)字典中的年齡對列表進行排序。為此,我們還可以使用排序函數(shù),然后傳入應該用于排序的關鍵參數(shù)。鍵必須是一個函數(shù),所以這里我們可以使用lambda和返回年齡的單行函數(shù)。
- data = [{"name": "Max", "age": 6},
- {"name": "Lisa", "age": 20},
- {"name": "Ben", "age": 9}
- ]
- sortedsorted_data = sorted(data, key=lambda x: x["age"])
4. 用集合存儲惟一的值
如果我們有一個有多個值的列表,并且只需要唯一的值,一個很好的技巧是將我們的列表轉換為集合。集合是一種無序的集合數(shù)據(jù)類型,沒有重復的元素,所以在這種情況下,它刪除了所有重復的元素。
- my_list = [1,2,3,4,5,6,7,7,7]
- my_set = set(my_list) # removes duplicates
如果我們已經(jīng)知道我們需要唯一的元素,比如這里的質數(shù),我們可以馬上用花括號創(chuàng)建一個集合。這允許Python進行一些內(nèi)部優(yōu)化,并且它還有一些方便的方法來計算兩個集合之間的交集和差異。
5. generator節(jié)省內(nèi)存
在技巧2中,我向你展示了list comprehension。但是列表并不總是最好的選擇。假設我們有一個非常大的列表有10000項我們想計算所有項的和。當然,我們可以使用列表來實現(xiàn)這一點,但是我們可能會遇到內(nèi)存問題。這是一個我們可以使用生成器的完美例子。與list comprehension類似,我們可以使用生成器理解,它具有相同的語法,但使用圓括號而不是方括號。生成器懶洋洋地計算我們的元素,即。,它一次只生成一個條目,并且只在被請求時生成。如果我們計算這個生成器的和,我們看到我們得到了相同的正確結果。
- # list comprehension
- my_list = [i for i in range(10000)]
- print(sum(my_list)) # 49995000
- # generator comprehension
- my_gen = (i for i in range(10000))
- print(sum(my_gen)) # 49995000
6. 用.get()和.setdefault()在字典中定義默認值
假設我們有一個字典,它有不同的鍵,比如物品和物品的價格。在代碼的某個時候,我們想要獲得條目的計數(shù),并且假設這個鍵也包含在字典中。當我們簡單地嘗試訪問密鑰時,它將崩潰我們的代碼并引發(fā)一個KeyError。所以更好的方法是在字典上使用.get()方法。這也會返回鍵的值,但是如果鍵不可用,它不會引發(fā)鍵錯誤。相反,它返回我們指定的默認值,如果我們沒有指定它,則返回None。
- my_dict = {'item': 'football', 'price': 10.00}
- price = my_dict['count'] # KeyError!
- # better:
- price = my_dict.get('count', 0) # optional default value
7. 用collections.Counter計數(shù)hashable對象
如果我們需要計算列表中元素的數(shù)量,那么在collections模塊中有一個非常方便的工具可以完成此工作。我們只需要從集合中導入計數(shù)器,然后用列表作為參數(shù)創(chuàng)建計數(shù)器對象。如果我們打印這個,那么對于列表中的每一項,我們都可以看到這個項出現(xiàn)的次數(shù),而且它已經(jīng)排好序了,最常用的項在前面。單獨計算會好得多。如果我們想要獲得某一項的計數(shù),只需訪問該項,它就會返回相應的計數(shù)。如果不包含該項,則返回0。
- from collections import Counter
- my_list = [10, 10, 10, 5, 5, 2, 9, 9, 9, 9, 9, 9]
- counter = Counter(my_list)
- print(counter) # Counter({9: 6, 10: 3, 5: 2, 2: 1})
- print(counter[10]) # 3
8. 用f-strings格式化字符串(Python 3.6+)
這是自Python 3.6以來的新特性,在我看來是格式化字符串的最佳方式。我們只需要在字符串前面寫一個f,然后在字符串里面我們可以使用大括號來訪問變量。與舊的格式化規(guī)則相比,這更簡單、更簡潔,也更快。此外,我們可以在大括號中編寫在運行時計算的表達式。舉個例子,我們想要輸出變量i的平方,我們可以簡單地把這個操作寫在f字符串中。
- name = "Alex"
- my_string = f"Hello {name}"
- print(my_string) # Hello Alex
- i = 10
- print(f"{i} squared is {i*i}") # 10 squared is 100
9. 用.join()連接字符串
假設我們有一個包含不同字符串的列表,我們想將所有元素組合成一個字符串,每個單詞之間用空格分隔。壞的方法是這樣做:
- list_of_strings = ["Hello", "my", "friend"]
- # BAD:
- my_string = ""
- for i in list_of_strings:
- my_string += i + " "
我們定義了一個空字符串,然后遍歷該列表,然后將單詞和空格追加到該字符串。你應該知道,字符串是不可變的元素,所以這里我們每次都要創(chuàng)建新的字符串。對于大型列表,此代碼可能非常慢,所以您應該立即忘記這種方法!更好、更快、也更簡潔的是.join()方法:
- .join() method:
- # GOOD:
- list_of_strings = ["Hello", "my", "friend"]
- my_string = " ".join(list_of_strings)
10. 用雙星號語法合并字典** (Python 3.5+)
這種語法是自Python 3.5以來的新語法。如果我們有兩個字典并且想要合并它們,我們可以為兩個字典使用花括號和雙星號。這里字典1有名字和年齡,字典2也有名字和城市。在與這個簡潔的語法合并之后,我們最終的字典中有所有3個鍵。
- d1 = {'name': 'Alex', 'age': 25}
- d2 = {'name': 'Alex', 'city': 'New York'}
- merged_dict = {**d1, **d2}
- print(merged_dict) # {'name': 'Alex', 'age': 25, 'city': 'New York'}
11. 用if x in list簡化if語句,而不是單獨檢查每一項
假設我們有一個主色為紅色、綠色和藍色的列表。在代碼的某個地方,我們有一個包含一些顏色的新變量,這里是c =紅色。然后我們要檢查這個顏色是否來自我們的主色。我們當然可以像這樣檢查列表中的每一項:
- colors = ["red", "green", "blue"]
- c = "red"
- # cumbersome and error-prone
- if c == "red" or c == "green" or c == "blue":
- print("is main color")
但這可能會變得很麻煩,我們很容易出錯,例如,如果我們這里有一個錯誤的紅色。更簡單也更好的方法是使用語法if x in list。