Python常用的函数和功能

目录

Python内置函数

数据类型转换

输入输出

数学运算

类型检查

常用标准库函数

math模块

random模块

datetime模块

os模块

常用函数场景

数据处理

文件操作

字符串操作

自定义函数的常用场景

计算功能

数据验证

数据处理

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Python内置函数

Python内置了许多常用函数，可以直接使用，无需导入任何模块。

数据类型转换

• int()：将字符串或浮点数转换为整数。

print(int("123"))  # 输出：123
print(int(3.14))   # 输出：3

• float()：将字符串或整数转换为浮点数。

print(float("3.14"))  # 输出：3.14
print(float(123))     # 输出：123.0

• str()：将任意类型转换为字符串。

print(str(123))  # 输出："123"
print(str(3.14)) # 输出："3.14"

输入输出

• input()：从用户获取输入。

name = input("请输入你的名字：")
print(f"你好，{name}！")

• print()：打印输出。

print("Hello, World!")

数学运算

• len()：获取字符串、列表、元组等的长度。

print(len("Hello"))  # 输出：5
print(len([1, 2, 3]))  # 输出：3

• max() 和 min()：获取最大值和最小值。

print(max(1, 2, 3))  # 输出：3
print(min([10, 20, 30]))  # 输出：10

• sum()：计算可迭代对象的总和。

print(sum([1, 2, 3, 4]))  # 输出：10

类型检查

• type()：获取变量的类型。

print(type(123))  # 输出：<class 'int'>
print(type("Hello"))  # 输出：<class 'str'>

• isinstance()：检查变量是否为指定类型。

print(isinstance(123, int))  # 输出：True
print(isinstance("Hello", str))  # 输出：True

常用标准库函数

Python的标准库提供了许多强大的功能，以下是一些常用的模块和函数：

math模块

用于数学运算，如平方根、绝对值、三角函数等。

import math

print(math.sqrt(16))  # 输出：4.0
print(math.sin(math.pi / 2))  # 输出：1.0
print(math.ceil(3.14))  # 输出：4
print(math.floor(3.14))  # 输出：3

random模块

用于生成随机数。

import random

print(random.randint(1, 10))  # 输出：1到10之间的随机整数
print(random.random())  # 输出：0到1之间的随机浮点数
print(random.choice([1, 2, 3, 4, 5]))  # 输出：随机选择列表中的一个元素

datetime模块

用于处理日期和时间。

from datetime import datetime

now = datetime.now()
print(now)  # 输出：当前日期和时间
print(now.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S"))  # 格式化输出：2025-02-23 12:34:56

os模块

用于操作系统相关的操作，如文件路径操作、目录操作等。

import os

print(os.getcwd())  # 输出：当前工作目录
os.mkdir("test_dir")  # 创建一个目录
print(os.listdir())  # 输出：当前目录下的文件和文件夹列表

常用函数场景

以下是一些常见的函数使用场景，帮助你更好地理解和应用函数。

数据处理

• 排序：使用sorted()函数对数据进行排序。

numbers = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6]
sorted_numbers = sorted(numbers)
print(sorted_numbers)  # 输出：[1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9]

• 过滤：使用filter()函数过滤数据。

numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
even_numbers = list(filter(lambda x: x % 2 == 0, numbers))
print(even_numbers)  # 输出：[2, 4, 6]

文件操作

• 读取文件：

with open("example.txt", "r") as file:
    content = file.read()
print(content)

• 写入文件：

with open("example.txt", "w") as file:
    file.write("Hello, World!")

字符串操作

• 分割字符串：使用split()方法。

text = "Hello, World!"
words = text.split(", ")
print(words)  # 输出：['Hello', 'World!']

• 连接字符串：使用join()方法。

words = ["Hello", "World"]
text = ", ".join(words)
print(text)  # 输出：Hello, World

自定义函数的常用场景

自定义函数可以帮助你封装重复的逻辑，使代码更加清晰和可维护。

计算功能

def calculate_area(radius):
    return 3.14 * radius * radius

print(calculate_area(5))  # 输出：78.5

数据验证

def is_valid_email(email):
    if "@" in email and "." in email:
        return True
    return False

print(is_valid_email("[e-mail]"))  # 输出：True
print(is_valid_email("invalid_email"))  # 输出：False

数据处理

def process_data(data):
    return [x * 2 for x in data]

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
result = process_data(numbers)
print(result)  # 输出：[2, 4, 6, 8, 10]