【Python】python内置函数与装饰器汇总

于由Sniper发布

本文汇总一些python常见的内置函数以及python类的内置函数

1.breakpoint()

该函数可以在不适用IDE的情况下debug python代码，十分方便在服务器上调试代码（但是需要python 3.7+）

x = 1
print(x)
breakpoint()
x = 2
print(x)

上述代码在运行到breakpoint()时会进入pdb模式（python debug的缩写），可以支持查看/修改变量的值。

当运行到breakpoint()时程序会停止：

1
> /Users/sniper/PycharmProjects/MyE2E/test.py(27)<module>()
-> x = 2
(Pdb)

进入pdb模式，在这里我们可以输入变量名查看变量的值，或者输入表达式：

1
> /Users/sniper/PycharmProjects/MyE2E/test.py(27)<module>()
-> x = 2
(Pdb) x
1
(Pdb) x=3
(Pdb) x
3
(Pdb)

按c执行到下一个断点，按n执行下一步。

1
> /Users/sniper/PycharmProjects/MyE2E/test.py(27)<module>()
-> x = 2
(Pdb) x
1
(Pdb) x=3
(Pdb) x
3
(Pdb) c
2

2.dir()

查看属性、方法列表等。

class fun():
    def __init__(self):
        self.x = 1

    def test(self):
        pass


print(dir())
print(dir(fun))
print(dir(fun()))

当dir携带参数时，输出的是当前调用路径可以访问的变量、方法。而当参数为一个尚未实例化的类时，可以看到方法，而传入实例化后的类时，可以看到方法和属性。（只有最后一个有‘x’）

['__annotations__', '__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'fun']

['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'test']

['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'test', 'x']

3.__init__

类的初始化方法，主要是初始化类中的一些参数。

class A():
    print('a')

    def __init__(self):
        print('init')



a = A()  
# output:
# a
# init

但是它的调用顺序晚于类中声明的变量。

4.__new__

python类分配空间的方法。当创建对象时，python会首先调用__new__来为对象分配空间。

class A():
    print('a')

    def __init__(self):
        print('init')

    @staticmethod
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        print('new')
        return super().__new__(cls)

    def fun(self):
        print('fun')


a = A()
# output:
# a
# new
# init

当解析器调用__new__时，__new__负责在内存中为该对象分配空间，同时返回对象的引用（self），随后将self传给__init__ 。 重写__new__的方法十分固定，就是 $ return\ super().\_\_new\_\_(cls) $。由于该方法负责申请内存空间，因此在该方法中可以很方便的实现单例模式。

class A():
    A = None

    def __init__(self):
        print('init')

    @staticmethod
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        print('new')
        if cls.A is None:
            cls.A = super().__new__(cls)
            return A
        else:
            return A

    def fun(self):
        print('fun')


a = A()
print(id(a))  # 4402021120
b = A()
print(id(b))  # 4402021120

虽然创建了很多”实例“，但是他们的地址都是同一个。

5.super()

一个用来调用父类的一个方法

class A():
    def __init__(self):
        print('A')


class B(A):
    def __init__(self):
        print('B')
        super(B, self).__init__()
        A.__init__(B)


B()
# output:
# B
# A
# A

可以看到，使用super()调用了父类的__init__函数，当然也可以显式的进行调用，这里结果是一样的，但是有一点点不一样，在稍后会提到。

6.__mro__

该方法的值是一个元组，它会按照方法解析顺序存放各个超类的名称。

在一些复杂的继承场景时，我们可能没办法立刻判断这些父类的初始化逻辑

class A():
    def __init__(self):
        print('A')


class B(A):
    def __init__(self):
        print('B')
        super(B, self).__init__()


class C(A):
    def __init__(self):
        print('C')
        super(C, self).__init__()


class D(B, C):
    def __init__(self):
        print('D')
        super(D, self).__init__()


print(D.__mro__)
D()
# output:
# (<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>)
# D
# B
# C
# A

而通过__mro__我们就可以看出父类的初始化逻辑，与实际的调用顺序一致。

同时还可以发现，__mro__的输出并不重复（B和C的父类都是A，但是却只出现了一次），因此也就避免了重复初始化的问题。而super()也正是沿着__mro__进行初始化的，因此相比显式的直接调用__init__，使用super()调用__init__则没有重复调用的问题。

7.__str__

类似于java的toString()，可以显示的指定当前类的打印结果。

class A():
    def fun(self):
        pass

    def __str__(self):
        return 'is class A'


print(A)  # <class '__main__.A'>
print(A())  # is class A

8.__call__

允许对象的实例直接调用的方法。如下，可以用过实例名()调用。当然也可以通过.调用其他方法。

class A():

    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print(kwargs)

    def fun(self):
        print('fun')


a = A()
a(a=1, b=2)  # {'a': 1, 'b': 2}
a.fun()  # fun

9.@property

@property是python的一种装饰器，用来修饰方法的。

我们使用@property装饰器来创建只读属性，它会将方法转换为同名的只读属性，这样可以防止属性被篡改。

class A():

    def __init__(self):
        self._name = 'A'

    @property
    def fun(self):
        return 'fun in ' + str(self._name)

a = A()
print(A().fun)  # fun in A
print(a._name)  # A
a._name = 'B'
print(a._name)  # B

使用@property修饰后的方法，可以当做属性一样调用（也只能当做属性调用），同时由于可以隐藏属性名，因此也可以防止属性被篡改（当然了，python并没有真实的私有变量，依然可以通过实例.name进行调用与修改）。

10.@方法名.setter

@property解释器提供了隐藏属性的方法，那如何更改这些属性呢？既然尽量隐藏某些属性名，总不能通过实例名.name进行更改吧，可以通过方法名.setter的方式进行更改，同时由于定义的是方法，还可以对数据进行检查。

class A():

    def __init__(self):
        self._name = 'A'

    @property
    def name(self):
        return self._name

    @name.setter
    def name(self, name):
        if len(name) <= 1:
            raise Exception('name must be at least 1')
        self._name = name


a = A()
print(a.name)  # A
a.name = 'BB'
print(a.name)  # BB
a.name = 'B'
print(a.name)  # Exception: name must be at least 1

需要注意的是，这两个方法名必须一致，重载关系。

11.@方法名

@方法名 可以让被注释的方法拥有额外的功能，或者说改变这个函数的执行结果。

def login_check(func):
    def wrapper(self, username, password):
        if username == password == 'root':
            return func(self, username, password)
        raise Exception('wrong password')

    return wrapper


class A():

    def __init__(self):
        self._name = 'A'

    @login_check
    def login(self, username, password):
        print('login success')


a = A()
a.login(username='root', password='root')

上面这段代码就执行了登录前的用户名密码检查，通过装饰器，可以快速直观的切换不同的登录检查方式等。

后续再有再回来补充。

分类： Python

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