【Python基础】详解Python基础函数，包教包会（上）

输入输出函数

print()

print() 无疑是我们使用最多的函数，他可以直接输出、指定间隔/结尾字符、将输出内容保存到指定文件（应用：记录自动化脚本异常信息）等。下面列举它的常见用法。
:one: 直接输出

print('hello world')

:two: 指定间隔字符sep

print('A', 'B', 'C', sep=' Python ')

:three: 指定结尾字符

print('hello', 'world', end='Python')

:four: 将输出内容保存到outfile.txt文件中

print('hello', 'world', sep=' ', file=open('outfile.txt', 'w', encoding='utf-8'))

input()

input() 可以接收用户输入的内容，并以字符串的形式保存。

name = input('name:')

在 jupyter notebook 上执行的效果可能和别的编辑器不同，但操作都是输入完后，按 “回车” 即可。

获取数据类型

type()

type() 返回指定值的数据类型。

type([1, 2])

isintance()

isintance() 判断传入的值是否为指定类型，返回 True/False 。

isinstance('Python新视野', str)

字符串操作

str()

str() 将指定值转为字符串类型。

str(1.23)

eval()

eval() 将字符串转成有效的表达式来求值或者计算结果。可以将字符串转化成列表(list)，元组(tuple)，字典(dict)，集合(set)等。

res = eval("{'name': 'Python'}")
type(res)

str.capitalize()

capitalize() 返回字符串中的首字母大写，其余小写的字符串

cap_str = 'python新视野'.capitalize()
cap_str

str.center()

center() 返回一个指定宽度的居中字符串，左右部分空余部分用指定字符填充。

• width：长度
• fillchar：空余部分填充的字符，默认使用空格

center_str = 'Python新视野'.center(15, "!")
center_str

str.count()

str.count(sub, start, end) 返回 sub 在 str 中出现的次数，可以通过 [start, end] 指定范围，若不指定，则默认查找整个字符串。

• sub： 子串
• start： 开始的索引，默认为 0
• end： 结束的索引，默认为字符串的长度

name = 'python python'
# 第一次按默认范围统计'p'出现的次数，
# 第二次指定start=1，即从第二个字符开始统计。
name.count('p'), name.count('p', 1)

str.find() & str.rfind()

:one: find() 从左往右扫描字符串，返回 sub 第一次出现的下标。可以通过 [start, end] 指定范围，若不指定，则默认查找整个字符串。如最后未找到字符串则返回 -1。

• sub： 子串
• start： 开始检索的位置，默认为 0
• end： 结束检索的位置，默认为字符串的长度

name = 'Python'
# 第一次按默认范围查找'Py'第一次出现的下标
# 第二次指定start=1，即从第二个字符开始查找。
name.find('Py'), name.find('Py', 1)

:two: rfind 与 find() 的用法相似，只是从右往左开始扫描，即从字符串末尾向字符串首部扫描。

name = 'Python'
name.rfind('Py'), name.rfind('Py', 1)

str.index() & str.rindex()

:one: index() 和 find() 用法相同，唯一的不同是如果找不到 sub 会报错。

示例 :a:

name = 'Python'
name.index('Py', 0)

示例 :b:

name = 'Python'
name.index('Py', 1)

:two: rindex() 和 index() 用法相同，不过是从右边开始查，它的查询与 index() 相同。

name = 'Python'
name.rindex('Py', 0)

str.isalnum()

isalnum() 判断字符串中是否所有字符都是字母（可以为汉字）或数字，是 True ，否 False，空字符串返回 False。

示例 :a:

'Python新视野'.isalnum()

示例 :b:

'Python-sun'.isalnum()

'-' 是符号，所以返回 False。

str.isalpha()

isalpha() 判断字符串中是否所有字符都是字母（可以为汉字），是 True ，否 False，空字符串返回 False。

示例 :a:

'Python新视野'.isalpha()

示例 :b:

'123Python'.isalpha()

其中包含了数字，返回 False

str.isdigit()

isdigit() 判断字符串中是否所有字符都是数字(Unicode数字，byte数字（单字节），全角数字（双字节），罗马数字)，是 True ，否 False，空字符串返回 False。

示例 :a:

'四123'.isdigit()

其中包含了汉字数字，返回 False

示例 :b:

b'123'.isdigit()

byte 数字返回 True 。

str.isspace()

字符串中只包含空格(\n、\r、\f、\t、\v)，是 True ，否 False，空字符串返回 False。

' \n\r\f\t\v'.isspace()

str.join()

join(iterable) 以指定字符串作为分隔符，将 iterable 中所有的元素(必须是字符串)合并为一个新的字符串。

','.join(['Python', 'Java', 'C'])

str.ljust() & str.rjust()

:one: ljust() 返回一个指定宽度左对齐的字符串

• width：长度
• fillchar：右部空余部分填充的字符，默认使用空格

ljust_str = 'Python新视野'.ljust(15, "!")
ljust_str

:two: rjust() 返回一个指定宽度右对齐的字符串，与 ljust 操作正好相反。

• width：长度
• fillchar：左部空余部分填充的字符，默认使用空格

rjust_str = 'Python新视野'.rjust(15, "!")
rjust_str

str.lower() & str.islower()

:one: lower() 将指定字符串转换为小写。

lower_str = 'Python新视野'.lower()
lower_str

:two: islower() 判断字符串所有区分大小写的字符是否都是小写形式，是 True ，否 False，空字符串或字符串中没有区分大小写的字符返回 False 。

'python-sun'.islower()

'python-sun' 区分大小写的字符有 'pythonsun'，并且都是小写，所以返回 True 。

str.lstrip() & str.rstrip() & str.strip()

:one: lstrip() 会在字符串左侧根据指定的字符进行截取，若未指定默认截取左侧空余（空格，\r，\n，\t等）部分。

name = '+++Python新视野+++'
name.lstrip('+')

:two: rstrip() 与 lstrip() 用法相似，只是截取右侧的内容。

name = '+++Python新视野+++'
name.rstrip('+')

:three: strip() 实际是 lstrip() 与 rstrip() 的结合，它会截取字符串两边指定的字符。

name = '+++Python新视野+++'
name.strip('+')

str.split() & str.splitlines()

:one: str.split(sep=None, maxsplit=-1) 使用 sep 作为分隔符将字符串进行分割，返回字符串中的单词列表。

• seq： 用来分割字符串的分隔符。None(默认值)表示根据任何空格进行分割，返回结果中不包含空格。
• maxsplit： 指定最大分割次数。-1(默认值)表示不限制。

split_str = 'P y t h o n 新 视 野'
split_str.split(maxsplit=2)

使用默认的空格进行分割，设置最大的分割次数为2

:two: str.splitlines 返回字符串中的行列表，它按照行 ('\r'，\n'，'\r\n') 分隔，返回分隔后的列表。它只有一个参数 keepends 表示是否在结果中保留换行符，False (默认)不保留，True 保留。

示例 :a:

split_str = 'P\ny\r t h o n 新 视 野'
split_str.splitlines()

示例 :b:

split_str = 'P\ny\r t h o n 新 视 野'
split_str.splitlines(keepends=True)

str.startswith() & str.endswith

:one: startswith(prefix[, start[, end]]) 检查字符串是否是以指定子字符串 substr 开头，是 True ，否 False，空字符串会报错。如果指定 start 和 end ，则在指定范围内检查。

startswith_str = 'Python新视野'
startswith_str.startswith('thon', 2)

从第 3 个字符开始检测

:two: str.endswith(suffix[, start[, end]]) 与 startswith 用法相同，不同之处是检查字符串是否以指定子字符串结尾，是 True ，否 False，空字符串会报错。

endswith_str = 'Python新视野'
endswith_str.endswith('thon', 0, 6)

从第 1 个字符开始检测，到第 7 个字符结束(不包含第 7 个)，注意这里的范围和字符串切片其实是一样的道理，都是前闭后开。

str.title() & str.istitle()

:one: title() 返回字符串中每一个单词首字母大写。

title_str = 'python新视野 python新视野'.title()
title_str

:two: istitle() 判断字符串是否满足每一个单词首字母大写，是 True ，否 False，空字符串返回 False。

'Abc Def  '.istitle()

str.upper() & str.isupper()

:one: upper() 将指定字符串中字母转换为大写。

upper_str = 'Python新视野'.upper()
upper_str

:two: isupper() 判断字符串所有区分大小写的字符是否都是大写形式，是 True ，否 False，空字符串或字符串中没有区分大小写的字符返回 False 。

'PYTHON-SUN'.isupper()

列表操作

list()

list() 将可迭代对象转成列表。

示例 :a:

list((0,1,2)) + list({0,1,2}) + list('012')

将元组、集合、字符串转换成列表并通过运算符连接。

示例 :b:

list(range(3))

将可迭代对象转换成列表

list.append()

lst = ['Python', 'Java']
lst.append('C')
lst

list.extend()

extend() 在列表的末尾添加可迭代对象(列表、元组、字典、字符串)中的元素来扩展列表。

:one: 追加列表

lst = ['Python', 'Java', 'C']
lst.extend([1, 2, 3])
lst

:two: 追加字符串

lst = ['Python', 'Java', 'C']
lst.extend('123')
lst

将字符串中的每一个字符当做一个元素追加到原列表末尾

:three: 追加集合

lst = ['Python', 'Java', 'C']
lst.extend({1,2,3})
lst

:four: 追加字典

lst = ['Python', 'Java', 'C']
lst.extend({1: 'b', 2: 'a'})
lst

只将字典的 key 值追加到原列表末尾

list.insert()

insert(index, object) 将指定对象插入到列表的 index 位置，原本 index 位置上及 > index 的元素的元素整体后移。

示例 :a:

lst = ['Python', 'Java', 'C']
lst.insert(1, 'C++')
lst

示例 :b:

lst = ['Python', 'Java', 'C']
lst.insert(6, 'C++')
lst

当 index 的值大于列表长度时，会在列表末尾添加。

list.pop()

pop(index=-1) 移除列表中指定位置元素(默认最后一个)，并且返回移除元素的值。若指定的 index 值超过列表长度则会报错。

lst = ['Python', 'Java', 'C']
lst.pop(1), lst

list.remove(元素)

lst.remove(value) 移除列表中第一次出现的 value ，无返回值，直接修改列表；如果 value 不在列表中则报错。

示例 :a:

lst = ['Python', 'Java', 'C', 'Python']
lst.remove('Python')
lst

只删除了第一次出现的 Python

示例 :b:

lst = ['Python', 'Java', 'C', 'Python']
lst.remove('HTML')
lst

HTML 不在列表中，发生错误

list.clear()

list.clear() 移除列表中所有的元素，无返回值。

lst = ['Python', 'Java', 'C']
lst.clear()
lst

list.index()

index(value, start, stop) 返回列表中查找的第一个与value匹配的元素下标，可通过 [start, stop) 指定查找范围。

示例 :a:

lst = ['Python', 'Java', 'C',
	   'Python', 'Python']
lst.index('Python')

不指定范围，在列表全部元素中查找

示例 :b:

lst = ['Python', 'Java', 'C',
	   'Python', 'Python']
lst.index('Python', 1, 3)

指定范围 [1, 3) ，即在[‘Java’, ‘C’]中查找 Python 很明显不存在，发生报错

list.count()

count(value) 返回 value 在列表中出现的次数。若未在列表中找到 value 则返回 0 。

示例 :a:

lst = ['Python', 'Java', 'C',
	   'Python', 'Python']
lst.count('Python')

示例 :b:

lst = ['Python', 'Java', 'C',
	   'Python', 'Python']
lst.count('Py')

列表中无元素 'Py'，返回 0 。

list.reverse()

reverse() 将列表逆序排列，无返回值。

lst = [1, 5, 9, 2]
lst.reverse()
lst

list.sort()

sort() 对列表进行指定方式的排序，修改原列表，该排序是稳定的(即两个相等元素的顺序不会因为排序而改变)。

• key： 指定可迭代对象中的每一个元素来按照该函数进行排序
• reverse： False 为升序，True 为降序。

示例 :a:

lst = [1, 5, 9, 2]
lst.sort()
lst

示例 :b:

lst = ['Python', 'C', 'Java'] 
lst.sort(key=lambda x:len(x), reverse=False)
lst

指定 key 计算列表中每个元素的长度，并按照长度进行升序排序

list.copy()

copy() 对列表进行拷贝，返回新生成的列表，这里的拷贝是浅拷贝，下面会说明为什么特意说它是浅拷贝。

示例 :a:

lst = [[1,2,3], 'a' ,'b']
lst_copy = lst.copy()
lst_copy.pop()
lst, lst_copy

对 lst 进行 copy ，然后删除列表 lst_copy 的最后一个元素，此时的 lst 的最后一个元素并未被删除，说明两个列表指向的地址确实不一样。

示例 :b:

lst = [[1,2,3], 'a' ,'b']
lst_copy = lst.copy()
lst_copy[0].pop()
lst_copy.pop()
lst, lst_copy

这里执行和上一个示例一样的操作，只是这次再删除一个数据，即列表嵌套的子列表中最后一个元素，观察结果，发现这时不仅仅是 lst_copy 的列表发生改变，原列表 lst 中嵌套的字列表也发生了改变。说明两个列表指向的地址不一样，但子列表中指向的地址是相同的。

扩展：直接赋值、浅拷贝、深拷贝

（1）直接赋值，传递对象的引用而已。原始列表改变，被赋值的对象也会做相同改变。

（2）浅拷贝，没有拷贝子对象，所以原始数据子对象改变，拷贝的子对象也会发生变化。

（3）深拷贝，包含对象里面的子对象的拷贝，所以原始对象的改变不会造成深拷贝里任何子元素的改变，二者完全独立。

:one: 先看直接赋值

lst = [1,2,3,[1,2]]
list1 = lst

# --直接赋值--
lst.append('a')
list1[3].append('b')

print(lst,'地址:',id(lst))   
print(list1,'地址:',id(list1))
# [1, 2, 3, [1, 2, 'b'], 'a'] 地址: 2112498512768
# [1, 2, 3, [1, 2, 'b'], 'a'] 地址: 2112498512768

无论 lst 还是 list1 发生改变，二者都会受到影响。

:two: 浅拷贝需要用到 copy 模块，或者用 list.copy() 效果一样

from copy import copy

lst = [1, 2, 3, [1, 2]]
list2 = copy(lst)

# --浅拷贝--
lst.append('a')
list2[3].append('b')

print(lst,'地址:',id(lst))
print(list2,'地址:',id(list2))
# [1, 2, 3, [1, 2, 'b'], 'a'] 地址: 2112501949184
# [1, 2, 3, [1, 2, 'b']] 地址: 2112495897728

lst 与 list2 地址不同，但子列表的地址仍是相同的，修改子列表中的元素时，二者都会受到影响。

:three: 深拷贝需要用到 copy 模块中的 deepcopy ，此时两个列表完全独立。

from copy import deepcopy

lst = [1, 2, 3, [1, 2]]
list3 = deepcopy(lst)

# --深拷贝--
lst.append('a')
list3[3].append('b')

print(lst,'地址:',id(lst))
print(list3,'地址:',id(list3))
# [1, 2, 3, [1, 2], 'a'] 地址: 2112506144192
# [1, 2, 3, [1, 2, 'b']] 地址: 2112499460224

根据结果可以看到修改子列表中的值时，原列表未发生改变。

下篇讲解元组、字典、集合，有兴趣的可以关注一下哦~