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Python 编程小技巧

news 2025/9/11 5:15:58

这里为您总结一些实用且地道的 Python 编程技巧，从基础到进阶。

🎯 基础必备技巧

多重赋值与序列解包

# 传统方式
a = 1
b = 2
c = 3# Pythonic 方式
a, b, c = 1, 2, 3# 交换变量值
a, b = b, a  # 不需要临时变量# 解包列表/元组
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
first, *middle, last = numbers
print(first)   # 1
print(middle)  # [2, 3, 4]
print(last)    # 5

列表推导式 (List Comprehensions)

# 传统方式
squares = []
for x in range(10):squares.append(x**2)# Pythonic 方式
squares = [x**2 for x in range(10)]# 带条件的推导式
even_squares = [x**2 for x in range(10) if x % 2 == 0]# 嵌套循环
matrix = [[1, 2], [3, 4], [5, 6]]
flattened = [num for row in matrix for num in row]  # [1, 2, 3, 4, 5, 6]

字典与集合推导式

# 字典推导式
square_dict = {x: x**2 for x in range(5)}  # {0: 0, 1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16}# 交换键值对
inverted = {v: k for k, v in square_dict.items()}# 集合推导式
unique_squares = {x**2 for x in [1, 2, 2, 3, 3, 3]}  # {1, 4, 9}

🔧 实用操作技巧

enumerate 获取索引和值

fruits = ['apple', 'banana', 'cherry']# 传统方式（不推荐）
for i in range(len(fruits)):print(i, fruits[i])# Pythonic 方式
for i, fruit in enumerate(fruits):print(i, fruit)# 指定起始索引
for i, fruit in enumerate(fruits, start=1):print(i, fruit)  # 从1开始计数

zip 并行迭代多个序列

names = ['Alice', 'Bob', 'Charlie']
scores = [85, 92, 78]for name, score in zip(names, scores):print(f"{name}: {score}")# 转换为字典
score_dict = dict(zip(names, scores))  # {'Alice': 85, 'Bob': 92, 'Charlie': 78}

使用 collections 模块

from collections import defaultdict, Counter# defaultdict - 自动初始化字典值
word_count = defaultdict(int)
for word in ['apple', 'banana', 'apple']:word_count[word] += 1  # 不会报 KeyError# Counter - 计数神器
words = ['apple', 'banana', 'apple', 'orange', 'banana', 'apple']
word_counts = Counter(words)
print(word_counts.most_common(2))  # [('apple', 3), ('banana', 2)]

⚡ 高效编程技巧

使用 any() 和 all()

numbers = [1, 3, 5, 7, 9]# 检查是否有偶数
has_even = any(x % 2 == 0 for x in numbers)  # False# 检查是否都是奇数
all_odd = all(x % 2 == 1 for x in numbers)   # True

使用 set 去重和快速查找

# 列表去重（保持顺序）
original = [3, 1, 2, 3, 4, 2, 1]
unique = list(dict.fromkeys(original))  # [3, 1, 2, 4]# 快速成员检查
large_list = list(range(1000000))
large_set = set(large_list)# 列表查找（慢）
print(999999 in large_list)  # O(n)# 集合查找（快）
print(999999 in large_set)   # O(1)

使用 get() 方法安全访问字典

person = {'name': 'Alice', 'age': 25}# 不安全的方式
# city = person['city']  # KeyError!# 安全的方式
city = person.get('city', 'Unknown')  # 返回 'Unknown'
age = person.get('age')               # 返回 25

🎨 代码优化技巧

使用 with 语句管理资源

# 自动关闭文件
with open('file.txt', 'r') as file:content = file.read()
# 文件在这里自动关闭# 自定义上下文管理器
from contextlib import contextmanager@contextmanager
def timer():import timestart = time.time()yieldprint(f"耗时: {time.time() - start:.2f}秒")with timer():# 执行一些操作time.sleep(1)

使用生成器节省内存

# 列表（占用内存）
def get_numbers_list(n):return [x for x in range(n)]  # 一次性生成所有数字# 生成器（节省内存）
def get_numbers_gen(n):for x in range(n):yield x  # 按需生成# 使用
for num in get_numbers_gen(1000000):  # 几乎不占内存if num > 10:break

使用 args 和 kwargs

def flexible_function(*args, **kwargs):print(f"位置参数: {args}")print(f"关键字参数: {kwargs}")flexible_function(1, 2, 3, name='Alice', age=25)
# 位置参数: (1, 2, 3)
# 关键字参数: {'name': 'Alice', 'age': 25}

🚀 高级技巧

使用 walrus operator (海象运算符 := )

# Python 3.8+
while (line := input("输入内容: ")) != "quit":print(f"你输入了: {line}")# 在列表推导式中使用
data = [1, 2, 3, 4, 5]
results = [y for x in data if (y := x * 2) > 5]  # [6, 8, 10]

使用 functools.lru_cache 缓存结果

from functools import lru_cache@lru_cache(maxsize=None)
def fibonacci(n):if n < 2:return nreturn fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)# 第一次计算会慢，后续相同参数会直接从缓存返回
print(fibonacci(100))  # 快速返回结果

使用 dataclasses 简化类定义

from dataclasses import dataclass@dataclass
class Person:name: strage: intcity: str = "Unknown"  # 默认值# 自动生成 __init__, __repr__, __eq__ 等方法
person = Person("Alice", 25)
print(person)  # Person(name='Alice', age=25, city='Unknown')

💡 调试与测试技巧

使用 assert 进行断言

def calculate_discount(price, discount):assert 0 <= discount <= 1, "折扣必须在0-1之间"assert price >= 0, "价格不能为负"return price * (1 - discount)

使用 str 和 repr

class Point:def __init__(self, x, y):self.x = xself.y = ydef __str__(self):return f"Point({self.x}, {self.y})"def __repr__(self):return f"Point(x={self.x}, y={self.y})"p = Point(3, 4)
print(str(p))   # Point(3, 4) - 用户友好
print(repr(p))  # Point(x=3, y=4) - 开发者友好