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四個讓Python代碼更容易閱讀的函數(shù)

當(dāng)程序代碼行變多時，閱讀代碼變得困難。即使是一些簡單的任務(wù)也會很困難。例如：

  • 如何快速查看當(dāng)前腳本的所有變量名和值?
  • 如何檢查大型函數(shù)或類的所有變量名稱和值?
  • 如何獲取特定對象的有效屬性列表?

當(dāng)然，我們可以逐行查找代碼并記住名稱或?qū)⑺鼈儗懺诓莞寮堉?。但是，這根本不是高效的，也不輕松。

閱讀代碼比編寫代碼更難。— 喬爾·斯波爾斯基

為了讓我們的生活更輕松，Python 提供了四個有用的內(nèi)置函數(shù)來幫助我們方便地顯示特定變量名稱和值 。

函數(shù) 1: globals()

顧名思義，該 globals()函數(shù)將顯示全局變量信息 。

例如，如果我們打開 Python 控制臺并輸入 globals()， 將返回如下結(jié)果：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. Python 3.8.5 (v3.8.5:580fbb018f, Jul 20 2020, 12:11:27) 
    2. 
  
  
  
  
  2. [Clang 6.0 (clang-600.0.57)] on darwin 
    3. 
  
  
  
  
  3. Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information. 
    4. 
  
  
  
  
  4. >>> globals() 
    5. 
  
  
  
  
  5. {'__name__': '__main__', '__doc__': None, '__package__': None, '__loader__': , '__spec__': None, '__annotations__': {}, '__builtins__': } 
    6. 
  
  
  
  
  6. >>> 
    7.

如果我們添加一個變量：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. >>> name = 'Python七號' 
    2. 
  
  
  
  
  2. >>> globals() 
    3. 
  
  
  
  
  3. {'__name__': '__main__', '__doc__': None, '__package__': None, '__loader__': , '__spec__': None, '__annotations__': {}, '__builtins__': , 'name': 'Python七號'} 
    4. 
  
  
  
  
  4. >>> 
    5.

由于該 globals()函數(shù)只返回一個包含全局變量的字典。我們可以操縱這個 dict 來獲取一些我們感興趣的數(shù)據(jù)：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. >>> [n for n in globals() if not n.startswith('__')] 
    2. 
  
  
  
  
  2. ['name'] 
    3. 
  
  
  
  
  3. >>> 
    4.

如上例所示，我們使用列表推導(dǎo)式來獲取所有非雙下劃線的變量名稱。

函數(shù) 2：locals()

了解 globals()之后， locals()函數(shù)就是小菜一碟。顧名思義，它將返回一個包含所有本地變量和值的字典。

順便說一下，如果我們locals()在全局范圍內(nèi)調(diào)用 ，結(jié)果與 globals()相同。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. >>> globals()  == locals() 
    2. 
  
  
  
  
  2. True 
    3. 
  
  
  
  
  3. >>> 
    4.

函數(shù) 3：vars()

該 vars()函數(shù)將返回 __dict__，這是一個用于存儲對象屬性的字典。其結(jié)果與直接調(diào)用對象的__dict__方法產(chǎn)生的結(jié)果相同 。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. >>> vars() 
    2. 
  
  
  
  
  2. {'__name__': '__main__', '__doc__': None, '__package__': None, '__loader__': , '__spec__': None, '__annotations__': {}, '__builtins__': , 'name': 'Python七號'} 
    3. 
  
  
  
  
  3. >>> class A: 
    4. 
  
  
  
  
  4. ...     name = 'Python七號' 
    5. 
  
  
  
  
  5. ... 
    6. 
  
  
  
  
  6. >>> 
    7. 
  
  
  
  
  7. >>> vars(A) 
    8. 
  
  
  
  
  8. mappingproxy({'__module__': '__main__', 'name': 'Python七號', '__dict__': , '__weakref__': , '__doc__': None}) 
    9. 
  
  
  
  
  9. >>> 
    10. 
  
  
  
  
  10. >>> 
    11.

不是所有對象都有 __dict__方法，因此vars()只能在部分對象中使用。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. >>> num = 1 
    2. 
  
  
  
  
  2. >>> vars(num) 
    3. 
  
  
  
  
  3. Traceback (most recent call last): 
    4. 
  
  
  
  
  4.   File "", line 1, in  
    5. 
  
  
  
  
  5. TypeError: vars() argument must have __dict__ attribute 
    6. 
  
  
  
  
  6. >>> 
    7.

如上例所示， int類型對象不包含 __dict__，因此如果我們vars()將引發(fā)TypeError 。

函數(shù) 4：dir()

該 dir()函數(shù)幫助顯示模塊或?qū)ο髢?nèi)的名稱列表。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. >>> dir(A) 
    2. 
  
  
  
  
  2. ['__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__', 'name'] 
    3. 
  
  
  
  
  3. >>> dir(num) 
    4. 
  
  
  
  
  4. ['__abs__', '__add__', '__and__', '__bool__', '__ceil__', '__class__', '__delattr__', '__dir__', '__divmod__', '__doc__', '__eq__', '__float__', '__floor__', '__floordiv__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getnewargs__', '__gt__', '__hash__', '__index__', '__init__', '__init_subclass__', '__int__', '__invert__', '__le__', '__lshift__', '__lt__', '__mod__', '__mul__', '__ne__', '__neg__', '__new__', '__or__', '__pos__', '__pow__', '__radd__', '__rand__', '__rdivmod__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__rfloordiv__', '__rlshift__', '__rmod__', '__rmul__', '__ror__', '__round__', '__rpow__', '__rrshift__', '__rshift__', '__rsub__', '__rtruediv__', '__rxor__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__sub__', '__subclasshook__', '__truediv__', '__trunc__', '__xor__', 'as_integer_ratio', 'bit_length', 'conjugate', 'denominator', 'from_bytes', 'imag', 'numerator', 'real', 'to_bytes'] 
    5. 
  
  
  
  
  5. >>> dir() 
    6. 
  
  
  
  
  6. ['A', '__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'name', 'num'] 
    7. 
  
  
  
  
  7. >>> 
    8.

實(shí)際上，該dir方法在 __dir__()內(nèi)部調(diào)用 。

如上所示，如果我們改變 __dir__工作方式，結(jié)果 dir()也會改變。

其他自省函數(shù)

自省就是自我反省，在編程方面是指程序在運(yùn)行時自我判斷對象類型的能力，也可以說是反射，檢查某些事物以確定它是什么、它知道什么以及它能做什么，Django 框架之所以如此靈活，很多 ORM 類都用到了 Python 的自省函數(shù)。

與自省相關(guān)的主要方法:

  • hasattr(object, name)檢查對象是否具體 name 屬性。返回 bool.
  • getattr(object, name, default)獲取對象的name屬性。
  • setattr(object, name, default)給對象設(shè)置name屬性
  • delattr(object, name)給對象刪除name屬性
  • isinstance(name, object)檢查name是不是object對象
  • type(object)查看對象的類型
  • callable(object)判斷對象是否是可調(diào)用對象

最后 

這四個內(nèi)置函數(shù)是我們顯示名稱和值的有用工具。它們的常見使用場景是在 Python 控制臺中使用，以在我們閱讀程序時探索腳本或?qū)ο蟆ytho 的內(nèi)省函數(shù)也可以在運(yùn)行時動態(tài)檢查對象的類型和方法，可以幫助我們檢查代碼，也方便我們編寫出靈活可擴(kuò)展的程序。

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