Python高级特性

一、切片操作

Python的切片操作非常强大，list、tuple、字符串都可以支持切片操作，set、dict不能进行切片。

# 取list第x到第y个元素L[x：y]，从0开始可以省略0
print(L[:3])  # 输出：[99, 97, 95]
print(L[0:5]) # 输出：[99, 97, 95, 93, 91]
print(L[2:4]) # 输出：[95, 93]
# 取后十个
print(L[-10:])  # 输出：[19, 17, 15, 13, 11, 9, 7, 5, 3, 1]
# 前十个，每两个取一个
print(L[:10:2]) # 输出：[99, 95, 91, 87, 83]
# 所有数，每10个取一个
print(L[::10])  # 输出：[99, 79, 59, 39, 19]

# 元素也可以用于切片操作，获得的结果仍然是一个元组
t = (1, 2, 3, 4)
print(t[:2])    # 输出：(1, 2)

# 字符串的切片操作(字符串截取)
s = 'abcdefg'
print(s[-1:]) # 输出：g
print(s[:1])  # 输出：a

二、迭代

Python中可迭代的对象包括：list、set、字符串、dict、tuple等等，判断可以迭代的方法：

>>> from collections import Iterable
>>> isinstance('abc', Iterable)
True
>>> isinstance(123, Iterable)
False

字符串迭代：

>>> for v in 'abc':
	print(v)

	
a
b
c
>>> 

迭代时获取迭代下标，使用enumerate将list变成索引-元素对，获取两个结果：

>>> for a, b in enumerate(['a', 'b', 'c']):
	print (a,b)

	
0 a
1 b
2 c
>>> 

三、列表的生成：

列表生成式即List Comprehensions，是Python内置的非常简单却强大的可以用来创建list的生成式。

举个例子，要生成list[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]可以用range(1, 11)：

>>> range(1, 11)
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

但如果要生成[1x1, 2x2, 3x3, ..., 10x10]怎么做？方法一是循环：

>>> L = []
>>> for x in range(1, 11):
...    L.append(x * x)
...
>>> L
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

但是循环太繁琐，而列表生成式则可以用一行语句代替循环生成上面的list：

>>> [x * x for x in range(1, 11)]
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

写列表生成式时，把要生成的元素x * x放到前面，后面跟for循环，就可以把list创建出来，十分有用，多写几次，很快就可以熟悉这种语法。

for循环后面还可以加上if判断，这样我们就可以筛选出仅偶数的平方：

>>> [x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]
[4, 16, 36, 64, 100]

还可以使用两层循环，可以生成全排列：

>>> [m + n for m in 'ABC' for n in 'XYZ']
['AX', 'AY', 'AZ', 'BX', 'BY', 'BZ', 'CX', 'CY', 'CZ']

三层和三层以上的循环就很少用到了。

运用列表生成式，可以写出非常简洁的代码。例如，列出当前目录下的所有文件和目录名，可以通过一行代码实现：

>>> import os # 导入os模块，模块的概念后面讲到
>>> [d for d in os.listdir('.')] # os.listdir可以列出文件和目录
['.emacs.d', '.ssh', '.Trash', 'Adlm', 'Applications', 'Desktop', 'Documents', 'Downloads', 'Library', 'Movies', 'Music', 'Pictures', 'Public', 'VirtualBox VMs', 'Workspace', 'XCode']

for循环其实可以同时使用两个甚至多个变量，比如dict的items()可以同时迭代key和value：

>>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' }
>>> for k, v in d.items():
...     print k, '=', v
... 
y = B
x = A
z = C

因此，列表生成式也可以使用两个变量来生成list：

>>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' }
>>> [k + '=' + v for k, v in d.iteritems()]
['y=B', 'x=A', 'z=C']

最后把一个list中所有的字符串变成小写：

>>> L = ['Hello', 'World', 'IBM', 'Apple']
>>> [s.lower() for s in L]
['hello', 'world', 'ibm', 'apple']

四、生成器（generator）：

定义generator的方法：

1、Python的生成器，类似list，但是方括号变为圆括号：

[x * x for x in range(1, 11)] 这定义了一个list，
(x * x for x in range(1, 11)) 这定义了一个generator

generator是可以用for in循环遍历的：

>>> g = (x * x for x in range(1, 11))
>>> g
<generator object <genexpr> at 0x0000000003214C18>
>>> for v in g:
	print(v)

	
1
4
9
16
25
36
49
64
81
100
>>> 

2、包含yield关键字的函数，为一个generator：

>>> def gen(max):
	n, a, b = 0, 0, 1
	while n < max:
		yield b
		a, b = b, a + b
		n = n + 1

		
>>> gen(6)
<generator object gen at 0x0000000003214B40>
>>> 

generator与函数的区别：函数是顺序执行，遇到return语句或者最后一行函数语句就返回。而generator的函数，在每次调用next()的时候执行，遇到yield语句返回，再次执行时从上次返回的yield语句处继续执行。