Шпаргалка по языку Python

Python — это кроссплатформенный язык программирования. Это объектно-ориентированный язык с динамической типизацией, изначально разработанный для написания сценариев автоматизации (shell). С постоянным обновлением версий и добавлением новых языковых функций он все чаще используется для разработки независимых крупных проектов.

Общие положения

• Python чувствителен к регистру
• Индексация в Python начинается с 0
• Python использует пробелы (табуляцию или пробелы) для отступов в коде вместо фигурных скобок.

Справка (Help)

Модули (Библиотеки)

Инструкция import создает новое пространство имен и выполняет все инструкции в связанном файле .py внутри этого пространства имен. Если вы хотите загрузить содержимое модуля в текущее пространство имен, используйте «from module1 import *»

Скалярные типы

Проверка типа данных: type(variable)

Целые числа (Integers)

int/long — большие целые числа автоматически преобразуются в длинные целые числа (в Python 3 существует только int, который обрабатывает любые размеры).

Числа с плавающей запятой (Floats)

float — 64 бита, типа «double» не существует.

Логические значения (Booleans)

bool — Истина (True) или Ложь (False).

Строки (Strings)

str — Python 2.x по умолчанию: ASCII; Python 3: Unicode.

• Строки могут быть в одинарных/двойных/тройных кавычках.
• Строка — это последовательность символов, поэтому с ней можно обращаться как с любой другой последовательностью.
• Специальные символы можно представлять с помощью \ или «сырых» строк, начинающихся с r.

  str1 = r'this\f?ff'
• Форматирование строк можно реализовать несколькими способами.

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

str(), bool(), int() и float() также являются функциями явного приведения типов.

Пустое значение (Null)

NoneType(None) — значение «null» в Python (существует только один экземпляр объекта None).

• None не является защищенным ключевым словом, а является уникальным экземпляром «NoneType».
• None — распространенное значение по умолчанию для необязательных параметров функций:

  def func1(a, b, c = None)
• Обычное использование None:

  if variable is None :

Дата и время

datetime — встроенный модуль Python «datetime» предоставляет типы «datetime», «date», «time» и т. д.

• «datetime» объединяет информацию, хранящуюся в «date» и «time».

  Создать объект datetime из строки	dt1 = datetime.strptime(‘20091031’, ‘%Y%m%d’)
  Получить объект «date»	dt1.date()
  Получить объект «time»	dt1.time()
  Форматировать datetime в строку	dt1.strftime(’%m/%d/%Y %H:%M’)
  Изменить значение поля	dt2 = dt1.replace(minute = 0, second=30)
  Получить разницу	diff = dt1 - dt2 # diff — это объект «datetime.timedelta»

Структуры данных

Кортежи (Tuples)

Кортеж — это неизменяемая последовательность фиксированной длины.

Списки (Lists)

Список — это изменяемая последовательность переменной длины.

Примечание:

• «Начальный» индекс (start) включен, а «конечный» (stop) — нет.
• start/stop можно опустить, по умолчанию это начало/конец.

Слайсирование (Slicing)

Типы последовательностей включают «str», «array», «tuple», «list» и т. д.

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

Словари (Hash)

Множества (Sets)

Множество — это неупорядоченная коллекция уникальных элементов.

Функции

• Основная форма

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

• Обычное использование концепции «функции — это объекты»:

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

• Возвращаемые значения

  • Если в конце функции нет инструкции return, она ничего не возвращает (None).
  • Возврат нескольких значений через объект кортежа.

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

• Анонимные функции (Lambda)

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

Часто используемые функции

1. Enumerate: возвращает последовательность кортежей (ключ, значение), где ключ — это индекс текущего элемента.

   for key, val in enumerate(collection):

2. Sorted: выполняет операцию сортировки любых итерируемых объектов.

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

3. Zip: упаковывает соответствующие элементы объектов в кортежи и возвращает список из этих кортежей.

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

4. Reversed: возвращает обратный итератор.

   list(reversed(range(10)))

Управление потоком (Control Flow)

1. Операторы условий «if else»:

   Проверить, являются ли две переменные одним и тем же объектом	var1 is var2
   Проверить, являются ли две переменные разными объектами	var1 is not var2
   Проверить, имеют ли две переменные одинаковое значение	var1 == var2

2. Обычное использование оператора for:

   for element in iterator :

3. «pass» — ничего не делает, обычно используется в качестве заполнителя.

4. Тернарное выражение

   value = true-expr if condition else false-expr

5. Инструкции switch/case отсутствуют, используется if/elif.

Объектно-ориентированное программирование (OOP)

1. «object» является основой для всех типов Python.

2. Все (числа, строки, функции, классы, модули и т. д.) является объектом, и у каждого объекта есть свой «type». Объектные переменные — это указатели на их расположение в памяти.

3. Основная форма объекта

   class MyObject(object):
       # «self» эквивалентно «this» в Java/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. Интерактивные инструменты:

   dir(variable1) # Вывести список всех доступных методов объекта

Операции со строками

Соединение списка/кортежа с помощью разделителя:

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

Форматирование строки:

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

Разбиение строки:

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

Получение подстроки (slice):

start = 1
string1[start:8]

Заполнение строки нулями (z-fill):

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

Обработка исключений

1. Основная форма

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

2. Ручная установка исключения

raise AssertionError # ошибка утверждения
raise SystemExit # запрос на выход из программы
raise RuntimeError('Error message :..')

Списковые, множественные и словарные включения (Comprehensions)

«Синтаксический сахар», делающий код более легким для чтения и написания.

1. Списковые включения (List Comprehension):

   Лаконичное формирование нового списка путем фильтрации элементов коллекции и преобразования элементов, прошедших фильтр.

   Основная форма:

   [expr for val in collection if condition]

   Краткая форма для:

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

2. Словарные включения (Dictionary Comprehension):

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

3. Множественные включения (Set Comprehension): Аналогично списковым включениям, только используются {} вместо [].

4. Вложенные списковые включения:

   Основная форма:

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