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Python基础之生成器、迭代器

一、字符串格式化进阶

Python的字符串格式化有两种方式: 百分号方式、format方式，由于百分号的方式相对来说比较老，在社区里讨论format方式有望取代百分号方式，下面我们分别介绍一下这两种方式：

1、百分号方式

用法：%[(name)][flags][width].[precision]typecode

  • (name)：可选，用于选择指定的key

  • flags：可选，可提供选择的值有

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     +          #右对齐;正数前加正号,负数前加负号
     -          #左对齐;正数前无符号,负数前加负号
    空格        #右对齐;正数前加空格,负数前加负号
     0          #右对齐;正数前无符号,负数前加负号;用0填充空白处
  • width：可选，占有宽度
  • .precision：可选，小数点后保留的位数
  • typecode：必选
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    s   #获取传入对象的__str__方法的返回值，并将其格式化到指定位置
    r   #获取传入对象的__repr__方法的返回值，并将其格式化到指定位置
    c   #整数：将数字转换成其unicode对应的值，10进制范围为 0 <= i <= 1114111（py27则只支持0-255）；字符：将字符添加到指定位置
    o   #将整数转换成 八  进制表示，并将其格式化到指定位置
    x   #将整数转换成十六进制表示，并将其格式化到指定位置
    d   #将整数、浮点数转换成 十 进制表示，并将其格式化到指定位置
    e   #将整数、浮点数转换成科学计数法，并将其格式化到指定位置（小写e）
    E   #将整数、浮点数转换成科学计数法，并将其格式化到指定位置（大写E）
    f   #将整数、浮点数转换成浮点数表示，并将其格式化到指定位置（默认保留小数点后6位）
    F   #同上
    g   #自动调整将整数、浮点数转换成 浮点型或科学计数法表示（超过6位数用科学计数法），并将其格式化到指定位置（如果是科学计数则是e；）
    G   #自动调整将整数、浮点数转换成 浮点型或科学计数法表示（超过6位数用科学计数法），并将其格式化到指定位置（如果是科学计数则是E；）
    %   #当字符串中存在格式化标志时，需要用 %%表示一个百分号
     
    注：Python中百分号格式化是不存在自动将整数转换成二进制表示的方式

百分号具体使用方法：

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msg=('hello %s,age %d')%('jack',18)   #根据顺序进行传值
msg = ("my name %(name)s,age %(age)d") % ({"name":"jack","age":18})        #根据定义的名字进行传值
msg='age %.2f'%(1.232323)             #保留两位小数点
msg='age %.2f %%'%(1.23232)           #这里必须注意要添加两个%号，输出百分比

2、Format方式

用法：[[fill]align][sign][#][0][width][,][.precision][type]

  • fill：空白处填充的字符

  • align：对齐方式(需配合width使用)

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    <      #内容左对齐
    >      #内容右对齐(默认)
    =      #内容右对齐,将符号放置在填充字符的左侧,且只对数字类型有效,符号+填充符+数字
    ^      #内容居中
  • sign：有无符号数字
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    +       #正号加正,负号加负
    -       #正号不变,负号加负
    空格    #正号加空格,负号加负
  • #：对于二进制、八进制、十六进制，如果加上#，会显示0b/0o/0x，否则不显示
  • ，：为数字添加分隔符，如：1,000,000
  • width：格式化位所占用的宽度
  • .precision：小数点保留精度
  • type：格式化类型
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    #传入” 字符串类型 “的参数
        s      #格式化字符串类型数据
       空白    #未指定类型，则默认是None，同s
    #传入“ 整数类型 ”的参数
        b      #将10进制整数自动转换成2进制表示然后格式化
        c      #将10进制整数自动转换为其对应的unicode字符
        d      #十进制整数
        o      #将10进制整数自动转换成8进制表示然后格式化；
        x      #将10进制整数自动转换成16进制表示然后格式化（小写x）
        X      #将10进制整数自动转换成16进制表示然后格式化（大写X）
    #传入“ 浮点型或小数类型 ”的参数
        e      #转换为科学计数法（小写e）表示，然后格式化；
        E      #转换为科学计数法（大写E）表示，然后格式化;
        f      #转换为浮点型（默认小数点后保留6位）表示，然后格式化；
        F      #转换为浮点型（默认小数点后保留6位）表示，然后格式化；
        g      #自动在e和f中切换
        G      #自动在E和F中切换
        %      #显示百分比（默认显示小数点后6位）
     

format具体使用用法：

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tp1="i am {},age {},{}".format('six',18,'jack')               #可以接受任意的数值类型
 
tp1="i am {},age {},{}".format(*['six',18,'jack'])            #加*将列表里的值一个一个传进去
 
tp1="i am {0},age {1},{0}".format('six',18,'jack')            #根据下标进行赋值
 
tp1="i am {name},age {age},{name}".format(name='jack',age=18) #根据定义的名字进行传值
 

tp1="i am {name},age {age},{name}".format(**{'name':'jack','age':18})

#format是字符串的一个方法，也就是一个函数，函数在传入字典是需要在前面加上**，类似**kwargs
 
tp1="i am {:s},age {:d},{:f}".format('jack',18,1.34)  #定义为:s,:d,:f,这里的值必须是字符串，数值，和浮点数
 
tp1="i am {name:s},age {age:d},{a:f}".format(**{'name':'jack','age':18,'a':2.343})    #定义名字
 
tp1="i am {name:s},age {age:d},{a:.2%}".format(**{'name':'jack','age':19,'a':0.21312})   #a:.2%  保留两位小数点，并且转换成百分比
 
tp1='{:#^20s}'.format('购物中心')     #字符串居中

格式化操作就介绍到这里，更多的操作请参考官网：https://docs.python.org/3/library/string.html

二、递归

先通过一个小例子来认识一下递归的用法：

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def func(n):
    n +=1                #传入一个值自加1
    if n >= 4:           #如果这个值大于等于4时,结束函数返回end
        return 'end'
    return func(n)      
ret =func(1)
print(ret)
 
#结果：
end

Python基础之生成器、迭代器-LMLPHP

图画的丑了一些，根据这个图我们来介绍一下递归，首先给函数赋值为1，当1进入函数后自加1，这是n=2，不满足n>=4的条件，将n=2传入return func()

进入第二次判断，同样没有满足条件，今天第三次判断这是n=3+1满足条件直接返回end,总结就是条件不满足就一直一层一层到递归下去，知道条件成立。

下面再举一个例子，咱们来算一下数字的阶乘：

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def jiecheng(n):
    if n==1 or n==0:
        return 1
    return n*jiecheng(n-1)
ret=jiecheng(5)
print(ret)
 
结果：
120

三、迭代器、生成器

1、迭代器

迭代器是访问集合元素的一种方式。迭代器对象从集合的第一个元素开始访问，知道所有元素被访问完结束。迭代器只能往前不会后退，不过这也没什么，因为人们很少在迭代途中往后退。

迭代器的优点就是不要求事先准备好整个迭代过程中所有的元素，迭代器仅仅在迭代到某个元素时才计算元素，而在这之前或之后，元素可以不存在或者被销毁，这个特点使得它特别适合用于遍历一些巨大的或者无限的集合，比如几个G的文件

特点：

  • 访问者不需要关心迭代器内部的结构，仅需要通过next()方法不断去取一下内容

  • 不能随机访问集合中的某个值，只能从头到尾依次访问

  • 访问到一半时不能后退

  • 便于循环比较大的数据集合，节省内存​

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li =[11,22,33,44]
a=filter(lambda x:x>22,li)
print(a)
 
结果：
<filter object at 0x0000024AACFD52E8>  #迭代器
 
print(a.__next__())
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2、生成器

一个函数调用时返回一个迭代器，那这个函数就叫生成器(generator);如果函数中包含yield语法，那这个函数就会变成生成器。

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def func():
    yield 1        #有yield的函数为生成器
    yield 2
    yield 3
ret = func()
 
for i in ret:      #进入函数找到yield，获取yield后面的数据  
    print(i)

3、迭代器、生成器结合使用

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def myrange(arg):            #自己定义一个生成器接收一个参数,初始值为1，循环加值
    start=1
    while True:
        if start >arg:
            return
        yield start
        start += 1
 
ret=myrange(3)
for i in ret:
    print(i)

四、补充双层装饰器

通过一个登录接口的例子，学习一下双层装饰器：

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
#Author:HaiFeng Di
 
USER_INFO={}
 
def check_login(func):
    def inner(*args,**kwargs):
        if USER_INFO.get('is_login',None):
            ret = func(*args,*kwargs)
            return ret
        else:
            print('请登录！')
    return inner
 
def check_admin(func):
    def inner(*args,**kwargs):
            if USER_INFO.get('user_type', None) == 2:
                ret = func(*args,*kwargs)
                return ret
            else:
                print('无权限查看')
    return inner
 
 
 
@check_login
@check_admin
def index():
    print('idnex')
 
 
@check_login
def home():
    print('home')
 
 
 
def  login():
    name = input('请输入用户名:')
    if name == 'admin':
        USER_INFO['is_login'] = True
        USER_INFO['user_type'] = 2
    else:
        USER_INFO['is_login'] = True
        USER_INFO['user_type'] = 1
def main():
    while True:
        inp = input('1、登录;2、查看信息;3、超级管理员 \n >>>')
        if inp == '1':
            login()
        elif inp =='2':
            home()
        elif inp =='3':
            index()
 
 
 
main()

下面解释一下什么的程序执行步骤：

根据Python解释器从上而下的原则，先将check_login、check_admin两个函数写到内存中，然后解释器会先解释check_admin和index()，这时index已经是新的函数体为check_admin里的inner()函数，

然后又在外面加了一层装饰器check_login，这时check_login函数里的参数func是新函数index(即：check_admin里的inner)，程序执行过程请看下图：

Python基础之生成器、迭代器-LMLPHP

​这次拾遗主要介绍了，字符串的高级用法，递归，生成器、迭代器和双层装饰器，后续会继续有一些类似的拾遗博客，主要是对一些扩展知识点的整理。

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