Ściąga z języka Python

Python to wieloplatformowy język programowania komputerowego. Jest to obiektowy język o dynamicznym typowaniu, pierwotnie zaprojektowany do pisania skryptów automatyzacji (shell). Wraz z ciągłymi aktualizacjami wersji i dodawaniem nowych funkcji językowych, jest coraz szerzej stosowany do tworzenia niezależnych, dużych projektów.

Ogólne

• Python odróżnia wielkość liter
• Indeksowanie w Pythonie zaczyna się od 0
• Python używa białych znaków (tabulatorów lub spacji) do wcinania kodu, zamiast używać nawiasów klamrowych.

Pomoc (Help)

Moduły (Biblioteki)

Instrukcja import tworzy nową przestrzeń nazw i wykonuje wszystkie instrukcje w skojarzonym pliku .py w tej przestrzeni nazw. Jeśli chcesz załadować zawartość modułu do bieżącej przestrzeni nazw, użyj „from module1 import *”.

Typy skalarne

Sprawdzenie typu danych: type(variable)

Liczby całkowite (Integers)

int/long - Duże liczby całkowite są automatycznie konwertowane na długie liczby całkowite (long).

Liczby zmiennoprzecinkowe (Floats)

float - 64-bitowy, nie ma typu „double”.

Wartości logiczne (Booleans)

bool - Prawda (True) lub Fałsz (False).

Ciągi znaków (Strings)

str - Python 2.x domyślnie: ASCII; Python 3: Unicode.

• Ciągi znaków mogą być w cudzysłowie pojedynczym/podwójnym/potrójnym.
• Ciąg znaków jest sekwencją znaków, więc można go traktować jak każdą inną sekwencję.
• Znaki specjalne można reprezentować, poprzedzając je \ lub używając surowych ciągów (raw strings) zaczynających się od r.

  str1 = r'this\f?ff'
• Formatowanie ciągów znaków można osiągnąć na kilka sposobów.

  template = '%.2f %s haha $%d'
  str1 = template % (4.88, 'hola', 2)

str(), bool(), int() i float() to również funkcje jawnej konwersji typów.

Wartość pusta (Null)

NoneType(None) - wartość „null” w Pythonie (istnieje tylko jedna instancja obiektu None).

• None nie jest słowem kluczowym zastrzeżonym, ale unikalną instancją klasy „NoneType”.
• None jest powszechną wartością domyślną dla opcjonalnych parametrów funkcji:

  def func1(a, b, c = None)
• Powszechne zastosowanie None:

  if variable is None :

Data i godzina

datetime - wbudowany moduł Pythona „datetime” zapewnia typy „datetime”, „date”, „time” itp.

• „datetime” łączy informacje przechowywane w „date” i „time”.

  Utwórz datetime z ciągu znaków	dt1 = datetime.strptime(‘20091031’, ‘%Y%m%d’)
  Pobierz obiekt „date”	dt1.date()
  Pobierz obiekt „time”	dt1.time()
  Sformatuj datetime jako ciąg znaków	dt1.strftime(’%m/%d/%Y %H:%M’)
  Zmień wartość pola	dt2 = dt1.replace(minute = 0, second=30)
  Pobierz różnicę	diff = dt1 - dt2 # diff jest obiektem „datetime.timedelta”

Struktury danych

Krotki (Tuples)

Krotka to sekwencja o stałej długości, której nie można modyfikować.

Listy (Lists)

Lista to sekwencja o zmiennej długości, której elementy można modyfikować.

Uwaga:

• Indeks „początkowy” (start) jest wliczany, ale indeks „końcowy” (stop) – nie.
• start/stop można pominąć, domyślnie to odpowiednio początek/koniec.

Wycinanie (Slicing)

Typy sekwencyjne obejmują „str”, „array”, „tuple”, „list” itp.

list1[start:stop]
list1[start:stop:step]
list1[::2]
str1[::-1]

Słowniki (Hash)

Zbiory (Sets)

Zbiór to nieuporządkowana kolekcja unikalnych elementów.

Funkcje

• Forma podstawowa

  def func1(posArg1, keywordArg1 = 1, ..):

• Powszechne użycie „funkcji jako obiektów”:

  def func1(ops = [str.strip, user_define_func, ..], ..):
      for function in ops:
          value = function(value)

• Wartości zwracane

  • Jeśli na końcu funkcji nie ma instrukcji return, nie jest zwracana żadna wartość (None).
  • Zwracanie wielu wartości poprzez obiekt krotki.

  return (value1, value2)
  
  value1, value2 = func1(..)

• Funkcje anonimowe (Lambda)

  lambda x : x * 2
  # odpowiednik:
  # def func1(x) : return x * 2

Często używane funkcje

1. Enumerate: zwraca sekwencję krotek (klucz, wartość), gdzie klucz jest indeksem bieżącego elementu.

   for key, val in enumerate(collection):

2. Sorted: wykonuje operację sortowania na wszystkich obiektach iterowalnych.

   sorted([2, 1, 3]) => [1, 2, 3]

3. Zip: pakuje odpowiednie elementy obiektów w krotki i zwraca listę złożoną z tych krotek.

   zip(seq1, seq2) => [('seq1_1', 'seq2_1'), (..), ..]

4. Reversed: zwraca odwrócony iterator.

   list(reversed(range(10)))

Kontrola i przepływ (Control Flow)

1. Operatory warunków „if else”:

   Sprawdź, czy dwie zmienne to ten sam obiekt	var1 is var2
   Sprawdź, czy dwie zmienne to różne obiekty	var1 is not var2
   Sprawdź, czy dwie zmienne mają tę samą wartość	var1 == var2

2. Powszechne zastosowanie operatora for:

   for element in iterator :

3. „pass” – nic nie robi, zazwyczaj używane jako instrukcja pusta.

4. Wyrażenie trójelementowe (Ternary expression)

   value = true-expr if condition else false-expr

5. Nie ma instrukcji switch/case, używa się zamiast tego if/elif.

Programowanie obiektowe (OOP)

1. „object” jest podstawą wszystkich typów Pythona.

2. Wszystko (liczby, ciągi znaków, funkcje, klasy, moduły itp.) jest obiektem, a każdy obiekt ma swój „type”. Zmienne obiektowe to wskaźniki do ich lokalizacji w pamięci.

3. Podstawowa forma obiektu

   class MyObject(object):
       # ‘self’ odpowiada ‘this’ w Javie/C++
       def __init__(self, name):
           self.name = name
   
       def memberFunc1(self, arg1):
           ..
   
       @staticmethod
       def classFunc2(arg1):
           ..
   
   obj1 = MyObject('name1') 
   obj1.memberFunc1('a') 
   MyObject.classFunc2('b')

4. Narzędzia interaktywne:

   dir(variable1) # Lista wszystkich dostępnych metod obiektu

Operacje na ciągach znaków

Łączenie listy/krotki za pomocą separatora:

', '.join([ 'v1', 'v2', 'v3']) => 'v1, v2, v3'

Formatowanie ciągów znaków:

string1 = 'My name is {0} {name}'
newString1 = string1.format('Sean', name = 'Chen')

Dzielenie ciągów znaków:

sep = '-'
stringList1 = string1.split(sep)

Wycinanie ciągu znaków (slicing):

start = 1
string1[start:8]

Wypełnianie ciągu znaków zerami (z-fill):

month = '5'
month.zfill(2) => '05' 
month = '12'
month.zfill(2) => '12'

Obsługa wyjątków

1. Forma podstawowa

try:
    ..
except ValueError as e:
    print(e)
except (TypeError, AnotherError):
    ..
except:
    ..
finally:
    ..

2. Ręczne zgłaszanie wyjątku

raise AssertionError # błąd asercji
raise SystemExit # żądanie wyjścia z programu
raise RuntimeError('Error message :..')

Wyrażenia listowe, zbiorowe i słownikowe (Comprehensions)

Cukier składniowy sprawiający, że kod jest łatwiejszy do czytania i pisania.

1. Wyrażenia listowe (List Comprehension):

   Zwięzłe tworzenie nowej listy poprzez filtrowanie elementów kolekcji i przekształcanie tych, które przeszły filtr, w jednym wyrażeniu.

   Forma podstawowa:

   [expr for val in collection if condition]

   Skrócona wersja dla:

   result = []
   for val in collection:
       if condition:
           result.append(expr)

2. Wyrażenia słownikowe (Dictionary Comprehension):

   {key-expr : value-expr for value in collection if condition}

3. Wyrażenia zbiorowe (Set Comprehension): Tak samo jak wyrażenia listowe, tylko z użyciem {} zamiast [].

4. Zagnieżdżone wyrażenia listowe:

   Forma podstawowa:

   [expr for val in collection for innerVal in val if condition]