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学习日志18 python

1 输出的是单个字符or连续的字符串

在Python3中,有关于break的用法:
for i in 'python':if i == 'h':breakprint(i)A 'p','y','t','h','o','n'
B 'p','y','t'
C 'p','y','t','h'
D 'pyt'正确答案:B
你的答案:D

在 Python 中,当你使用print()函数时,默认情况下每次调用都会在输出后添加一个换行符。

不过,你能够借助end参数对这一行为加以调整。下面通过具体例子来说明

python

运行

# 示例1:默认情形,每次打印后会换行
for i in 'python':if i == 'h':breakprint(i)  # 这里会逐个输出,并且每个字符占一行# 输出结果:
# p
# y
# t# 示例2:把end参数设置为空字符串,就能让字符在同一行输出
for i in 'python':if i == 'h':breakprint(i, end='')  # 所有字符会在同一行输出# 输出结果:
# pyt

题目里的代码使用的是默认的print(i),所以输出结果是:

plaintext

p
y
t

这和选项 B 相契合。

选项 D('pyt')要想成立,代码得写成print(i, end='')才行。所以,这道题的正确答案是 B。

2 index()方法

index() 方法是 Python 字符串对象的内置方法,用于查找子字符串在原字符串中首次出现的位置(即起始索引)。它的基本用法和特性如下:

语法

python

运行

str.index(sub[, start[, end]])
  • sub:必需,要查找的子字符串。
  • start(可选):开始搜索的索引位置,默认为 0。
  • end(可选):结束搜索的索引位置(不包含),默认为字符串长度。

关键点

  1. 索引从 0 开始:字符串的第一个字符索引是 0,第二个是 1,依此类推。
  2. 区分大小写"A" 和 "a" 被视为不同字符。
  3. 包含所有字符:空格、标点符号等均参与索引计算。
  4. 仅返回首次出现的位置:若子串多次出现,只返回第一次的索引。
  5. 找不到子串时抛出异常:与 find() 方法不同,index() 在未找到子串时会抛出 ValueError

示例

python

运行

s = "Hello,Python!"# 查找 "Python" 的起始索引(P 在索引 6)
print(s.index("Python"))  # 输出: 6# 从索引 7 开始查找 "o"
print(s.index("o", 7))    # 输出: 10(第二个 "o" 的位置)# 在索引 0~5 之间查找 "l"
print(s.index("l", 0, 5)) # 输出: 2(第一个 "l" 的位置)# 尝试查找不存在的子串(会报错)
print(s.index("Java"))    # 抛出 ValueError: substring not found

常见误区

  • 忽略非字母字符:例如 "Hello,Python" 中的逗号 , 占索引 5,因此 "Python" 从索引 6 开始。
  • 混淆 index() 和 find()
    • index():找不到子串时抛出异常。
    • find():找不到子串时返回 -1

建议

在使用 index() 时,若不确定子串是否存在,可先通过 sub in str 进行检查,避免程序崩溃:

python

运行

s = "Hello"
if "World" in s:print(s.index("World"))
else:print("子串不存在")

理解索引的计算方式和 index() 的特性,就能轻松应对类似题目啦!

3 逗号在字符串中也是一个独立的字符,会占用一个索引位置

在字符串 "Hello,Python" 里,字符的排列和索引对应是这样的:

字符Hello,Python
索引01234567891011

可以看到,逗号(,)在索引 5 的位置,它后面的字母 P 才是子串 "Python" 的起始位置,对应索引 6。所以计算子串起始索引时,字符串中所有的字符(包括标点、空格等)都要算在内,一个都不能少

4 闭包(Closure)

闭包(Closure)是编程中的一个重要概念,在 Python、JavaScript、Swift 等许多语言中都存在。简单来说,闭包是一个函数及其捆绑的周边环境状态( lexical environment)的引用的组合

闭包的核心特性

  1. 嵌套函数:闭包必须包含一个嵌套在另一个函数内部的函数。
  2. 捕获变量:内部函数(闭包)会捕获外部函数的局部变量或参数。
  3. 延长作用域:即使外部函数执行结束,闭包仍能访问和修改外部函数的变量。

闭包的本质

闭包让函数可以 “记住” 它创建时的环境,即使该环境已经不存在(例如外部函数已返回)。闭包保存的是变量的引用,而非值的副本。

Python 中的闭包示例

python

运行

def outer(x):def inner(y):return x + y  # 闭包捕获了外部变量xreturn inner  # 返回闭包# 创建闭包实例
closure = outer(10)# 调用闭包,此时outer函数已执行完毕,但闭包仍记得x=10
print(closure(5))  # 输出: 15
关键点解析
  • inner 是闭包:它嵌套在 outer 内部,并引用了外部变量 x
  • x 被捕获:当 outer(10) 执行时,x=10 被闭包捕获。
  • 闭包独立保存状态:即使 outer 执行结束,闭包仍保留对 x 的引用。

闭包的常见场景

  1. 函数工厂:动态创建函数。

    python

    运行

    def multiplier(factor):return lambda x: x * factor  # 返回闭包double = multiplier(2)
    triple = multiplier(3)
    print(double(5))  # 输出: 10
    print(triple(5))  # 输出: 15
    
  2. 数据封装:模拟私有变量。

    python

    运行

    def counter():count = 0def increment():nonlocal count  # 声明使用外部变量count += 1return countreturn incrementc = counter()
    print(c())  # 输出: 1
    print(c())  # 输出: 2
    

闭包的注意事项

1. 闭包捕获变量引用

闭包保存的是变量的引用,而非创建时的值。这可能导致意外结果:

python

运行

def create_closures():closures = []for i in range(3):closures.append(lambda: i)  # 闭包捕获的是i的引用return closures# 所有闭包共享同一个i,而i的最终值为2
for c in create_closures():print(c())  # 输出: 2, 2, 2
2. 解决方法:绑定变量值

通过默认参数将当前值绑定到闭包:

python

运行

def create_closures():closures = []for i in range(3):closures.append(lambda x=i: x)  # 将i的值绑定到默认参数xreturn closures# 每个闭包保存了自己的x值
for c in create_closures():print(c())  # 输出: 0, 1, 2

闭包 vs. 普通函数

特性普通函数闭包
捕获外部变量无法直接访问外部函数变量可以捕获并保留外部变量的引用
状态保存不保存调用状态保存创建时的环境状态
独立性所有调用共享同一逻辑每个闭包实例独立保存状态

闭包的应用场景

  • 事件处理:在 GUI 或前端框架中保存事件上下文。
  • 装饰器:在不修改原函数的情况下扩展功能。
  • 延迟计算:保存计算所需的参数,在需要时执行。

理解闭包的核心是 “捕获并保留变量引用”,这是掌握闭包行为的关键。在循环中创建闭包时,尤其要注意变量绑定的时机。

5 闭包捕获的是变量的引用,而不是变量的值

执行下列程序,输出结果为()def fn():t = []i = 0while i < 2:t.append(lambda x: print(i*x,end=","))i += 1return tfor f in fn():f(2)输出结果:4,4,

代码分析

这段代码的核心在于闭包对变量的引用方式,特别是在循环中创建闭包时容易出现的陷阱。我们分步来看:

  1. 函数 fn() 的执行过程

    • 创建一个空列表 t 和计数器 i(初始值为 0)。
    • 进入 while 循环(条件 i < 2):
      • 第一次循环:i=0,向列表 t 中添加一个匿名函数(闭包),该函数接受参数 x,打印 i*x 的值。
      • 计数器 i 增加到 1。
      • 第二次循环:i=1,再次向列表 t 中添加一个相同结构的匿名函数。
      • 计数器 i 增加到 2,循环结束。
    • 返回列表 t,此时列表中包含两个闭包函数。
  2. 主程序的执行过程

    • 调用 fn() 得到包含两个闭包的列表 t
    • 遍历这个列表,依次调用每个闭包函数,并传入参数 2(即执行 f(2))。

闭包的陷阱

关键问题在于:闭包捕获的是变量的引用,而不是变量的值

当闭包在后续被调用时,它们并不会使用创建时的 i 值(0 和 1),而是使用当前 i 的值。由于循环结束后 i 的最终值为 2,因此两次调用闭包时,i 的值都是 2,导致输出结果为:

  • 第一次调用:2 * 2 = 4
  • 第二次调用:2 * 2 = 4

如何修正

如果希望闭包捕获循环变量的当前值,可以通过函数参数来传递:

python

运行

def fn():t = []i = 0while i < 2:# 使用默认参数捕获当前i的值t.append(lambda x, i=i: print(i*x, end=","))i += 1return tfor f in fn():f(2)  # 输出:0,2,

这里通过 i=i 将当前 i 的值绑定到闭包的默认参数中,使得每次创建的闭包都保存了当时的 i 值(0 和 1)。

总结

这个例子展示了 Python 闭包的一个重要特性:闭包捕获的是变量的引用,而不是变量的值。在循环中创建闭包时,需要特别注意这一点,避免所有闭包共享同一个变量的最终值。

逐行注释详解:

python

运行

def fn():# 创建空列表t,用于存储后续生成的闭包函数t = []# 初始化计数器i,用于控制循环次数i = 0# 循环2次(i=0和i=1时满足条件)while i < 2:# 向列表t中添加一个匿名函数(闭包)# 该闭包接受参数x,打印i*x的结果(注意:闭包捕获的是i的引用,而非值)t.append(lambda x: print(i*x, end=","))# 计数器i加1i += 1# 循环结束后,i的值为2(不满足循环条件i<2)# 返回包含两个闭包函数的列表treturn t# 调用fn()获取闭包列表,并遍历调用每个闭包
for f in fn():# 调用闭包函数,传入参数2# 由于闭包捕获的i最终值为2,因此两次调用都输出2*2=4f(2)  # 输出结果:4,4,

关键解释

  1. 闭包捕获变量引用

    • 闭包内部的 i 是对外部变量 i 的引用,而非创建时的值。
    • 当闭包被调用时,Python 会查找当前 i 的值(此时循环已结束,i=2)。
  2. 循环执行过程

    • 第一次循环(i=0):添加闭包 lambda x: print(i*x, end=",")
    • 第二次循环(i=1):添加另一个相同结构的闭包
    • 循环结束后,i 最终值为 2
  3. 闭包调用结果

    • 每个闭包在调用时,i 的值都是 2,因此:
      • 第一次调用 f(2) 输出 2*2=4
      • 第二次调用 f(2) 同样输出 2*2=4

修正方案(保存变量值)

python

运行

def fn():t = []i = 0while i < 2:# 使用默认参数i=i将当前i的值绑定到闭包t.append(lambda x, i=i: print(i*x, end=","))i += 1return tfor f in fn():f(2)  # 输出:0,2,(保存了创建时的i值)

通过默认参数 i=i,将当前 i 的值(0 和 1)保存到闭包内部,避免后续 i 的变化影响闭包结果。

http://www.dtcms.com/a/297349.html

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