装饰器:
首先来认识一下python函数,
定义:本质是函数(功能是装饰其它函数),为其它函数添加附件功能
原则:
1、不能修改被装饰的函数的源代码。
2、不能修改被装饰的函数的调用方式。
1 def test(): 2 print(‘test‘) 3 print(test ) #表示是函数 4 test() #表示执行foo函数
<function test at 0x00595660>#表示的是函数的内存地址
test#函数test执行结果
简单的装饰器:
1 def func(args):#test1和test2作为一个函数的地址首先都传到这里 2 def inner():#inner只是一个内存地址,将test1和test2找到 3 print("功能已经添加!")#每次都会首先执行这里 4 args()#args在这了执行,其实就是把test1和test2的内存地址执行,也就等于执行了test1和test2 5 return inner 6 7 @func 8 def test1(): 9 print("test1") 10 @func 11 def test2(): 12 print("test2") 13 test1() 14 test2()
一个参数(debug执行顺序):
1 def outer(func):#(1) 2 def inner(args):#(2)(4) 3 print("验证")#(5) 4 return func(args)#(6) 5 return inner#(3) 6 @outer#(7) 7 def f1(args):# 8 print("f1")#(8)
验证
f1
两个参数:
1 def outer(func): 2 def inner(args,kwargs): 3 print("验证") 4 return func(args,kwargs) 5 return inner 6 @outer 7 def f1(args,kwargs): 8 print("f1")
三个参数:
1 def outer(func): 2 def inner(args,kwargs): 3 print("验证") 4 return func(args,kwargs,kwargs_1) 5 return inner 6 @outer 7 def f1(args,kwargs,kwargs_1): 8 print("f1")
终极装饰器
1 #!/usr/bin/env python 2 import time 3 user,passwd = "leihaidong","abc123" 4 def auth(auth_type): 5 print("auth func",auth_type) 6 def outer_wrapper(func): 7 def wrapper(*args,**kwargs): 8 if auth_type == "local": 9 username = input("username:") 10 password = input("password:") 11 if user == username and passwd ==password: 12 print("user has passed authentication") 13 res = func(*args,**kwargs)#frme home 14 print("after authenticaion") 15 return res 16 else: 17 exit("用户名或密码错误") 18 elif auth_type == "ldap": 19 print("ldap登陆") 20 return wrapper 21 return outer_wrapper 22 23 24 def index(): 25 print("主页") 26 27 @auth(auth_type="local")#home = wrapper() 28 def home(): 29 print("欢迎来到登陆用户页") 30 return "from home" 31 32 @auth(auth_type="ldap") 33 def bbs(): 34 print("欢迎来到bbs页") 35 36 index() 37 print(home())#wrapper() 38 bbs()
二、 json和pickle
json:
1、json:用于字符串和python数据类型之间转换
1 data = {"中国":"北京","海淀":"五道口"} 2 f = open("test.txt","w",encoding="utf-8") 3 # f.write(data)#不可以这样直接将data这个字典存入文件 4 f.write(str(data))#这样才是正确的 5 f.close()
1 data = {"中国":"北京","海淀":"五道口"} 2 f = open("test.txt","r",encoding="utf-8") 3 ret = f.read() 4 f.close() 5 print(ret,type(ret))#如果是这样取出来的话,看似是字典,可它确实是字符串格式,靠,这怎么取出来呢,于是我想到了一个办法 6 {‘海淀‘: ‘五道口‘, ‘中国‘: ‘北京‘} <class ‘str‘>
data = {"中国":"北京","海淀":"五道口"} f = open("test.txt","r",encoding="utf-8") ret = eval(f.read()) f.close() print(ret,type(ret))#这下取出来他变成了字典,这样就好取值了 {‘中国‘: ‘北京‘, ‘海淀‘: ‘五道口‘} <class ‘dict‘>
上面的方法太low了,于是我想到了json
json.dumps(序列化,简单点说就是将原来数据类型转换成字符串的格式写入文件)
1 import json 2 info = {"name":"haha", "age":33} 3 with open("test.txt","w")as f: 4 f.write( json.dumps(info) )#将info这个信息存入文件
json.loads(反序列化,存入文件的类似某种书写格式的文件内容读成原来文件类型)
import json info = {"name":"haha", "age":33} with open("test.txt","r")as f: data = json.loads(f.read()) print(data,type(data))
pickle(功能强大,但只能在python上用)(pickle可以把原来数据类型中的汉字也写进去,但是json不知道行不行):
1、序列化(dumps)
1 import pickle 2 info = {"name":"haha", "age":33} 3 with open("test.txt","wb")as f:#因为它写入的是二进制,所以要用wb 4 # print( pickle.dumps(info)) 5 f.write(pickle.dumps(info))
2、反序列化(loads)
1 import pickle 2 info = {"name":"haha", "age":33} 3 with open("test.txt","rb")as f:#因为你写入的是二进制,所以读取时候也需要用二进制读出来 4 data = pickle.loads(f.read()) 5 print(data)
三、生成器和迭代器
1、生成器
来源:如果我有一个很大的列表或者字典,要创建几十万或者几百万的数据,如果使用列表创建方法,但是我每次只用里面几个值,那我的CPU和内存岂不是被这些数据撑死。耗时长不说还降低了效率,还影响其它业务正常使用。
解决办法:那如果我要哪个就创建哪个,这样是不是就省去了很多时间,也提高了效率。生成器(gennerate)
#简单的创建方法,循环十次,每次这个次数相乘 a = [x * x for x in range(10)]#用的是列表的方法[] print(a,type(a)) b = (x * x for x in range(10))#这里用的是看似tuple的方法() print(b,type(b)) [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81] <class ‘list‘>#a已经生成了所有的值 <generator object <genexpr> at 0x01F21480> <class ‘generator‘>#但是生成器只是创建了,但是它里面可还没算出来具体的某个值,只有用的时候才 生成
1 b = (x * x for x in range(10))#它用next方法读取,但是这样有点low,效率也不高 2 print(b.__next__()) 3 print(b.__next__()) 4 print(b.__next__()) 5 print(b.__next__())
generrator是一个算法,每次调用下一个元素的时候才生成,知道没有下一个元素就抛出一个异常StopIteration
1 #用函数推算斐波那契数(后面的数等于它前面两个数的和) 2 def fib(max): 3 n, a, b = 0, 0, 1 4 while n < max: 5 print(b) 6 a, b = b, a + b 7 n = n + 1 8 return ‘done‘ 9 fib(10) 10 注意: 11 n是次数fib(10)就是10次 12 a,b = b,a+b 13 可以把上面写成 14 t = b,a+b 15 a = t[0] 16 b=t[1]
1
1
2
3
5
8
13
21
34
55
#然而并没有卵用,但是这要加上一个字符它就变成了generator
1 def fib(max): 2 n, a, b = 0, 0, 1 3 while n < max: 4 yield b 5 a, b = b, a + b 6 n = n + 1 7 return ‘done‘ 8 print(fib(10)) 9 #<generator object fib at 0x01171480>上面看似是一个函数,但是里面加上了yield就是generator
这里,最难理解的就是generator和函数的执行流程不一样。函数是顺序执行,遇到return
语句或者最后一行函数语句就返回。而变成generator的函数,在每次调用next()
的时候执行,遇到yield
语句返回,再次执行时从上次返回的yield
语句处继续执行。
1 def fib(max): 2 n, a, b = 0, 0, 1 3 while n < max: 4 yield b 5 a, b = b, a + b 6 n = n + 1 7 data = fib(10) 8 print(data) 9 10 print(data.__next__()) 11 print(data.__next__()) 12 print("停止一下") 13 print(data.__next__()) 14 print(data.__next__()) 15 print(data.__next__()) 16 print(data.__next__()) 17 print(data.__next__()) 18 19 <generator object fib at 0x01982630> 20 1 21 1 22 停止一下 23 2 24 3 25 5 26 8 27 13
还可以用yield实现单线程下并发运算的效果
import time def consumer(name): print("%s 准备吃包子啦!" %name) while True: baozi = yield print("包子[%s]来了,被[%s]吃了!" %(baozi,name)) def producer(name): c = consumer(‘A‘) c2 = consumer(‘B‘) c.__next__() c2.__next__() print("我要开始准备做包子啦!") for i in range(10): time.sleep(1) print("做了2个包子!") c.send(i) c2.send(i) producer("alex")
1 奥巴马 准备吃包子啦! 2 A 准备吃包子啦! 3 B 准备吃包子啦! 4 老子开始准备做包子啦! 5 做了1个包子,分两半! 6 包子[0]来了,被[A]吃了! 7 包子[0]来了,被[B]吃了! 8 做了1个包子,分两半! 9 包子[1]来了,被[A]吃了! 10 包子[1]来了,被[B]吃了! 11 做了1个包子,分两半! 12 包子[2]来了,被[A]吃了! 13 包子[2]来了,被[B]吃了! 14 做了1个包子,分两半! 15 包子[3]来了,被[A]吃了! 16 包子[3]来了,被[B]吃了! 17 做了1个包子,分两半! 18 包子[4]来了,被[A]吃了! 19 包子[4]来了,被[B]吃了! 20 做了1个包子,分两半! 21 包子[5]来了,被[A]吃了! 22 包子[5]来了,被[B]吃了! 23 做了1个包子,分两半! 24 包子[6]来了,被[A]吃了! 25 包子[6]来了,被[B]吃了! 26 做了1个包子,分两半! 27 包子[7]来了,被[A]吃了! 28 包子[7]来了,被[B]吃了! 29 做了1个包子,分两半! 30 包子[8]来了,被[A]吃了! 31 包子[8]来了,被[B]吃了! 32 做了1个包子,分两半! 33 包子[9]来了,被[A]吃了! 34 包子[9]来了,被[B]吃了!
2、迭代器
可迭代其实基本理解就是可循环的。
一类:dict、tuple、list、str、set
一类:gennerator,就是生成器或者是带有yield的函数
上面两类虽然是可迭代对象,但是不是迭代器
那怎么才能知道一个对象是不是可迭代呢?
from collections import Iterable print(isinstance([], Iterable)) print(isinstance({}, Iterable)) True True#True代表是可迭代对象
1 小结 2 3 凡是可作用于for循环的对象都是Iterable类型; 4 5 凡是可作用于next()函数的对象都是Iterator类型,它们表示一个惰性计算的序列; 6 7 集合数据类型如list、dict、str等是Iterable但不是Iterator,不过可以通过iter()函数获得一个Iterator对象。
我们看看怎么简单的捕捉迭代器的异常
# 首先获得Iterator对象: it = iter([1, 2, 3, 4, 5])#it其实就是一个迭代器iter # 循环: while True: try: # 获得下一个值: x = next(it) except StopIteration: # 遇到StopIteration就退出循环 break
四、内置方法
更多详细:
https://docs.python.org/3/library/functions.html?highlight=built#ascii
五、软件目录规范
1、提高代码的可阅读性
2、提高代码的可维护性
假设你的项目名为foo, 我比较建议的最方便快捷目录结构这样就足够了:
Foo/
|-- bin/
| |-- foo
|
|-- foo/
| |-- tests/
| | |-- __init__.py
| | |-- test_main.py
| |
| |-- __init__.py
| |-- main.py
|
|-- docs/
| |-- conf.py
| |-- abc.rst
|
|-- setup.py
|-- requirements.txt
|-- README
简要解释一下:
bin/
: 存放项目的一些可执行文件,当然你可以起名script/
之类的也行。foo/
: 存放项目的所有源代码。(1) 源代码中的所有模块、包都应该放在此目录。不要置于顶层目录。(2) 其子目录tests/
存放单元测试代码; (3) 程序的入口最好命名为main.py
。docs/
: 存放一些文档。setup.py
: 安装、部署、打包的脚本。requirements.txt
: 存放软件依赖的外部Python包列表。README
: 项目说明文件。
除此之外,有一些方案给出了更加多的内容。比如LICENSE.txt
,ChangeLog.txt
文件等,我没有列在这里,因为这些东西主要是项目开源的时候需要用到。如果你想写一个开源软件,目录该如何组织,可以参考这篇文章。
下面,再简单讲一下我对这些目录的理解和个人要求吧。
关于README的内容
这个我觉得是每个项目都应该有的一个文件,目的是能简要描述该项目的信息,让读者快速了解这个项目。
它需要说明以下几个事项:
- 软件定位,软件的基本功能。
- 运行代码的方法: 安装环境、启动命令等。
- 简要的使用说明。
- 代码目录结构说明,更详细点可以说明软件的基本原理。
- 常见问题说明。
关于requirements.txt和setup.py
setup.py
一般来说,用setup.py
来管理代码的打包、安装、部署问题。业界标准的写法是用Python流行的打包工具setuptools来管理这些事情。这种方式普遍应用于开源项目中。不过这里的核心思想不是用标准化的工具来解决这些问题,而是说,一个项目一定要有一个安装部署工具,能快速便捷的在一台新机器上将环境装好、代码部署好和将程序运行起来。
这个我是踩过坑的。
我刚开始接触Python写项目的时候,安装环境、部署代码、运行程序这个过程全是手动完成,遇到过以下问题:
- 安装环境时经常忘了最近又添加了一个新的Python包,结果一到线上运行,程序就出错了。
- Python包的版本依赖问题,有时候我们程序中使用的是一个版本的Python包,但是官方的已经是最新的包了,通过手动安装就可能装错了。
- 如果依赖的包很多的话,一个一个安装这些依赖是很费时的事情。
- 新同学开始写项目的时候,将程序跑起来非常麻烦,因为可能经常忘了要怎么安装各种依赖。
setup.py
可以将这些事情自动化起来,提高效率、减少出错的概率。"复杂的东西自动化,能自动化的东西一定要自动化。"是一个非常好的习惯。
setuptools的文档比较庞大,刚接触的话,可能不太好找到切入点。学习技术的方式就是看他人是怎么用的,可以参考一下Python的一个Web框架,flask是如何写的: setup.py
当然,简单点自己写个安装脚本(deploy.sh
)替代setup.py
也未尝不可。
requirements.txt
这个文件存在的目的是:
- 方便开发者维护软件的包依赖。将开发过程中新增的包添加进这个列表中,避免在
setup.py
安装依赖时漏掉软件包。 - 方便读者明确项目使用了哪些Python包。
这个文件的格式是每一行包含一个包依赖的说明,通常是flask>=0.10
这种格式,要求是这个格式能被pip
识别,这样就可以简单的通过 pip install -r requirements.txt
来把所有Python包依赖都装好了。具体格式说明: 点这里。
关于README的内容
它需要说明以下几个事项:
- 软件定位,软件的基本功能。
- 运行代码的方法: 安装环境、启动命令等。
- 简要的使用说明。
- 代码目录结构说明,更详细点可以说明软件的基本原理。
- 常见问题说明。
关于配置文件的使用方法
注意,在上面的目录结构中,没有将conf.py
放在源码目录下,而是放在docs/
目录下。
很多项目对配置文件的使用做法是:
- 配置文件写在一个或多个python文件中,比如此处的conf.py。
- 项目中哪个模块用到这个配置文件就直接通过
import conf
这种形式来在代码中使用配置。
这种做法我不太赞同:
- 这让单元测试变得困难(因为模块内部依赖了外部配置)
- 另一方面配置文件作为用户控制程序的接口,应当可以由用户自由指定该文件的路径。
- 程序组件可复用性太差,因为这种贯穿所有模块的代码硬编码方式,使得大部分模块都依赖
conf.py
这个文件。
所以,我认为配置的使用,更好的方式是,
- 模块的配置都是可以灵活配置的,不受外部配置文件的影响。
- 程序的配置也是可以灵活控制的。
能够佐证这个思想的是,用过nginx和mysql的同学都知道,nginx、mysql这些程序都可以自由的指定用户配置。
所以,不应当在代码中直接import conf
来使用配置文件。上面目录结构中的conf.py
,是给出的一个配置样例,不是在写死在程序中直接引用的配置文件。可以通过给main.py
启动参数指定配置路径的方式来让程序读取配置内容。当然,这里的conf.py
你可以换个类似的名字,比如settings.py
。或者你也可以使用其他格式的内容来编写配置文件,比如settings.yaml
之类的。