《Dive into Python》Chapter 4 笔记

自省：Python中万物皆对象，自省是指代码可以查看内存中以对象形式存在的其它模块和函数，获取它们的信息，并对它们进行操作。用这种方法，可以定义没有名称的函数，不按函数声明的参数顺序调用函数，甚至引用事先不知道名称的函数。

Example 4.1 apihelper.py

def info(object, spaci ng=10, col lapse=1):
"""Print methods and doc strings.

Takes module, class, l ist, dictionary, o r string."""
methodList = [method for method in dir(object) if callable(getattr(object, method))]
processFunc = collapse and (lambda s: " ".join(s.split())) or (lambda s: s)
print "\n".join(["%s %s" %
               (method.ljust(spacing),
               processFunc(str(getattr(object, method).__doc__)))
               for method in methodList])

if __name__ == "__main__":
    print info.__doc__

info函数可以接受任何含有函数或者方法的对象（比如模块，含有对象，比如list，含有方法）作为参数，并打印出对象的所有函数和它们的doc string.

apihelper.py 用法示例

>>> from apihelper import info
>>> li = []
>>> info(li)
append    L.app end(object) -- append object to end
count     L.coun t(value ) ->integer-- return number of occur rences of value
extend    L.extend(list) -- extend listbyappe nding list elements
index     L.index(value) -> integer -- return index of first occurrence of value
insert    L.insert(index,object) -- insert object before index
pop       L.pop([ index]) -> item-- remove and return item at index (default last)
remove    L.remove(value) -- remove first occur rence of value
reverse   L.reverse() -- reverse *IN PLACE*
sort      L.sort([cmpfunc]) -- sort *IN PLACE*; if given, cmpfunc(x, y) -> -1,0,1

 apihelper.py 的高级用法

>>> import odbchelper
>>> info(odbchelper)
buildConnectionString Build a connection stringfrom adictionary Returns string.
>>> info(odbchelper, 30)
buildConnectionString        Build a connection string from adictionary Returns string.
>>> info(odbchelper, 30, 0)
buildConnectionString        Build aconnection string from adictionary
  Returns string.

使用可选参数和命名参数

Python允许函数参数有缺省值；如果调用函数时不使用参数，参数将获得它的缺省值。此外，通过使用命名参数还可以以任意顺序指定参数。

info函数就是这样一个例子，它有两个可选参数。

def info(object, spacing=10, collapse=1):

spacing和collaspe是可选参数，因为它们已经定义了缺省值。object是必备参数，因为它没有指定缺省值。

info(odbchelper)                     (1)
info(odbchelper, 12)                 (2)
info(odbchelper, collapse=0)         (3)
info(spacing=15, object=odbchelper)  (4)

（1）只使用一个参数，spacing使用缺省值10，collapse使用缺省值1。

（2）使用两个参数，collapse使用缺省值1。

（3）命名collapse并指定其值。spacing则依然使用它的缺省值10。

（4）必备参数（如object，没有指定缺省值）也可采用命名参数的方式，而且命名参数可以任意顺序出现。

内置函数

str函数能将数据强制转换为字符串。当str函数作用于模块时，模块的字符串形式表示包含了模块在磁盘上的路径名。str函数细小但重要的行为是它可以作用于None，None是Python的null值，这个调用返回字符串’None’。

>>> str(odbchelper)
"<module 'odbchelper' from 'c:\\docbook\\dip\\py\\odbchelper.py'>"
>>> str(None)
'None'

dir函数可以返回任意对象的属性和方法列表。

>>> li = []
>>> dir(li)          (1)
['append', 'count', 'extend', 'index', 'insert',
'pop', 'remove', 'reverse', 'sort']
>>> d = {}
>>> dir(d)           (2)
['clear', 'copy ', 'get', 'has_key', 'items', 'keys', 'setdefault', 'update', 'values']
>>> import odbchelper
>>> dir(odbchelper)  (3)
['__builtins__', '__ doc__',  '__ file__', '__ name__', 'buildConnectionString']

（1）dir(li)返回一个包含所有列表方法的列表。返回的列表中只包含了字符串形式的方法名称，而不是方法对象本身。

（2）dir(d)返回一个包含所有字典方法的列表。

（3）dir(odbchelper)返回模块中定义的所有部件的列表，包括内置的属性以及其他定义的属性和方法。

callable函数接受任何对象作为参数，如果参数对象是可调用的，返回True；否则返回False。可调用的对象包括函数、类方法，甚至类自身。

type、str、dir以及其他的Python内置函数都归组到了builtin这个模块中。

通过getattr获取对象引用

通过getattr函数可以得到一个直到运行时才知道名称的函数的引用。

>>> li = ["Larry", " Curly"]
>>> li.pop
<built-in method pop of list object at 010DF884>
>>> getattr(li, "pop")            (1)
<built-in method pop of list object at 010DF884>
>>> getattr(li, "append")("Moe")  (2)
>>> li
["Larry", "Curly", "Moe"]
>>> getattr({}, "clear")          (3)
<built-in method clear of dictionary object at 00F113D4>
>>> getattr((), "pop")            (4)
Traceback (innermost last) :
File "<interactive input>", line 1, in ?
AttributeError: 'tuple' object has no attribute 'pop'

（1）该语句是返回pop方法的引用，此时，方法名称是作为一个字符串参数传递给getattr函数的。getattr函数可以返回任何对象的任何属性。

（2）getattr的返回值是方法，就可以调用它。实际上是，并没有直接调用函数，只是以字符串的形式指定了函数名称。

（3）getattr可以作用于字典。

（4）理论上，getattr也可作用于元组，但由于元组没有方法，所以不管指定什么属性名称getattr都会引发一个异常。

getattr不仅适用于内置数据类型，也可作用于模块。

通常，getattr（object，attribute）等价于object.attribute。如果object是一个模块的话，那么attribute可能是定义在模块中的任何东西：函数、类或者全局变量。

getattr常见的使用模式是作为一个分发者。

过滤列表

Python具有通过列表解析将列表映射到其它列表的能力。这种能力同过滤机制结合使用，使列表中有些元素被映射的同时跳过另外一些元素。

过滤列表语法：

[mapping-expression for element in source-list if filter-expression

以if开头的是过滤器表达式。过滤器表达式可以是返回值为真或假的任何表达式（在Python中几乎是任何东西）。任何经过滤器表达式演算值为真的元素都可以包含在映射中。其他的元素都将忽略，它们不会进入映射表达式，更不会包含在输出列表中。

>>> li = ["a", "mpilgrim", "foo", "b", "c", "b", "d ", "d"]
>>> [elem for elem in li if len(elem) > 1]        (1)
['mpilgrim', 'foo']
>>> [elem for elem in li if elem !=  "b"]
['a', 'mpilgrim', 'foo', 'c', 'd' , 'd']
>>> [elem for elem in li if li.count(elem) == 1]  (2)
['a', 'mpilgrim', 'foo', 'c']

（1）len方法能够返回字符串中的字符数（包括空格和符号）。

（2）count方法能够返回某个值在列表中出现的次数。

and和or的特殊性质

在布尔环境中，0、”、[]、{}、None为假，其它任何东西都为真。

>>> 'a' and 'b'
'b'
>>> '' and 'b'
''
>>> 'a' and 'b' and 'c'
'c'
>>> 'a' or 'b'
'a'
>>> '' or 'b'
'b'
>>> '' or [] or {}
{}

使用lambda函数

lambda函数允许快速定义单行的最小函数。

>>> def f(x) :
...  return x*2
...
>>> f(3)
6
>>> g = lambda x: x*2  (1)
>>> g(3)
6
>>> (lambdax: x*2)(3)  (2)
6

（1）lambda函数完成了同上面普通函数相同的事。lambda函数里，参数列表的周围没有括号，而且忽略了return关键字。同时，该函数没有函数名，但是可以将它赋值给一个变量进行调用。

（2）使用lambda函数时甚至不需要将它赋值给一个变量。

总的来说，lambda函数可以接受任意多个参数（包括可选参数）并且返回单个表达式的值。lambda函数不能包含命令，包含的表达式不能超过一个。

不带参数的split

>>> s = "this   is\na\ttest"  (1)
>>> print s
this   is
a          test
>>> print s.split()           (2)
['this', 'is', 'a', 'test']
>>> print " ".join(s.split()) (3)
'this is a test'

（1）\n是一个回车，\t是一个制表符。

（2）不带参数的split按照空白进行分割。所以三个空格、一个回车和一个制表符都是一样的。

（3）通过split分割字符串你可以将空格统一化；然后再以单个空格作为分隔符用jion将其重新连接起来。

processFunc = collapse and (lambdas: " ".join(s.split())) or (lambda s: s)

lambda函数在布尔环境中总是为真（这并不意味着lambda函数不可能返回假值，这个函数对象的布尔值为真；它的返回值可以是任何东西。）此时，如果collapse为真，processFunc（string）将压缩空白；否则processFunc（string）将返回未改变的参数。

print "\n".join(["%s %s" %                            （1）
(method.ljust(spacing),                               （2）
processFunc(str(getattr(object, method).__doc__)))    （3）
for method in methodList])

（1）这是一条命令，被分隔成了多行，但没有使用续行符（\）。在小括号，方括号或者大括号中的表达式可以用或者不用续行符分割成多行。列表解析就是这些表达式之一，因为整个表达式包括在方括号里。

（2）ljust用空格填充字符串以符合指定的长度。如果指定的长度小于字符串的长度，ljust将简单地返回未变化的字符串，它绝不会截断字符串。

>>> s = 'buildConnectionString'
>>> s.ljust(30)
'buildConnectionString        '
>>> s.ljust(20)
'buildConnectionString'

（3）getattr函数可以得到object模块中method函数的引用。至于为什么使用str强制将数据转化为字符串，是因为不是每个函数都有doc string，如果没有，这个doc属性为None。processFunc假设收到一个字符串参数然后调用split方法，如果传入的是None，程序就会崩溃，因为None没有split方法。而str函数可以接受值为null的参数，然后返回它的字符串表示，’None’。