Python编码时应避免的常见错误
编程(不仅Python,也包括其它编程语言)最好的一点是,有多种方法来实现同一解决方案。
使用不同的方法来达到相同的结果(图像由作者绘制)
由于下述原因,有些方法会比其他方法更好:
- 消耗更少的内存
- 运行效率
- 较少的代码
- 更容易理解
- 逻辑简单
在这篇文章中,我将向你介绍20种场景,这些场景都会让开发者不知不觉的陷入臃肿,丑陋,复杂的Python编码陷阱中,从而限制发挥Python的潜力。
除此之外,我还会针对每个错误提供一个替代方案进行解决。
开始吧!
1 多次使用打印语句
新手写法
如果你想打印多个变量,简单的方式是为每个变量都使用 print 语句。
-
a, b, c =
10,
5,
3
-
-
print(a)
-
-
print(b)
-
-
print(c)
优雅的写法
根据经验,使用多个 print 语句通常是编程人员(特别是新手)在 Python 中编码时最常犯的错误,因为他们不知道使用 print 语句,可以在一行代码中打印多个变量,代码如下:
-
a, b, c =
10,
5,
3
-
-
print(a, b, c, sep =
"\n")
上述 sep 参数用于指定 print 语句输出各个变量值(a,b,c)之间的分隔符。
注意:end 参数用于设置 print 语句输出内容的结尾字符。
-
a, b, c =
10,
5,
3
-
-
-
-
print(a, end =
"\n---\n")
-
-
print(b, end =
"\n---\n")
-
-
print(c)
上述代码中,参数 end=”\n---\n” 用于当输出一行后,输出 ---,然后在输出新一行字符。
2 使用FOR 循环打印相同的变量
新手写法
如题所示,你的目标是多次打印相同的变量,所以你会创建一个 FOR 循环并迭代预期打印次数,对吗?我的意思是,这有什么问题吗?
-
repeat =
10
-
-
a =
"ABC"
-
-
for _
in
range(repeat):
-
-
print(a, end =
"")
优雅的写法
虽然编写一个FOR循环没有坏处,并且一切正常,但是没有必要编写一个 FOR 循环来多次打印同一变量。
-
repeat =
10
-
-
a =
"ABC"
-
-
print(a*repeat)
3-4 创建独立变量来跟踪循环中的索引
新手的写法1
为实现这一目标,一般需要定义一个新变量(idx)跟踪索引值,并在迭代时对它递增,代码如下:
-
idx =
0
-
-
char_list = [
"a",
"b",
"c",
"d",
"e",
"f"]
-
-
for i
in char_list:
-
-
print(
"index =", idx,
"value =", i, sep =
" ")
-
-
idx +=
1
新手的写法2
如果不使用上述方法,人们还会创建一个 range 迭代器来跟踪索引,代码如下:
-
char_list = [
"a",
"b",
"c",
"d",
"e",
"f"]
-
-
for idx
in
range(
len(char_list)):
-
-
print(
"index =", idx,
"value =", char_list[idx], sep =
" ")
-
-
idx +=
1
优雅的写法
感谢设计了 enumerate() 函数的开发人员,使用这种方法可以按照下述方式跟踪索引(idx)和值(i)。
-
char_list = [
"a",
"b",
"c",
"d",
"e",
"f"]
-
-
for idx, i
in
enumerate(char_list):
-
-
print(
"index =", idx,
"value =", i, sep =
" ")
5 使用FOR循环将列表转换为字符串
字符串的列表(图像由作者绘制)
新手写法
如下所示,使用 FOR 循环每次收集一个元素
-
char_list = [
"A",
"B",
"C",
"D",
"E"]
-
-
final_str =
""
-
-
for i
in char_list:
-
-
final_str += i
-
-
print(final_str)
优雅的写法
将列表转换为字符串的优雅方法是使用 join() 方法,如下所示:
-
char_list = [
"A",
"B",
"C",
"D",
"E"]
-
-
final_str =
"".join(char_list)
-
-
-
-
print(final_str)
上述代码不仅可以避免编写一些不必要的长代码,而且与 FOR 循环方法一样直观。
6 使用 FOR 循环从列表中删除重复项
新手写法
从列表中删除重复项(图像由作者绘制)
再次使用 FOR 循环,通过迭代列表并在新列表中存储唯一的元素来实现。
-
char_list = [
"A",
"B",
"A",
"D",
"C",
"B",
"E"]
-
-
final_list = []
-
-
for i
in char_list:
-
-
if i
not
in final_list:
-
-
final_list.append(i)
-
-
print(final_list)
优雅的写法
只需要一行 Python 代码就可以从列表中删除重复内容,如下所示:
-
char_list = [
"A",
"B",
"A",
"D",
"C",
"B",
"E"]
-
-
set(
list(char_list))
上面的代码返回一个集合,你可以将其转换为列表:
-
char_list = [
"A",
"B",
"A",
"D",
"C",
"B",
"E"]
-
-
list(
set(
list(char_list)))
7 使用 FOR 循环在列表中检索元素
新手写法
如果你想知道某个元素是否存在于列表(或集合)中,并返回一个布尔值(如果存在则为 True,否则为 False),新手实现如下所示:
-
char_list = [
"A",
"B",
"A",
"D",
"C",
"B",
"E"]
-
-
search_char =
"D"
-
-
found =
False
-
-
for i
in char_list:
-
-
if i == search_char:
-
-
found =
True
-
-
break
-
-
print(found)
代码有点多,是吧?
优雅的写法
通过关键字in 可以使用一行代码实现。
-
char_list = [
"A",
"B",
"A",
"D",
"C",
"B",
"E"]
-
-
search_char =
"D"
-
-
search_char
in char_list
8 使用一个迭代变量在两个相同大小的迭代对象上进行迭代
新手写法
该形式与第3-4节中所做相同,也就是为索引定义一个特定变量,这种实现比较简单,如下所示:
-
list1 = [
1,
3,
6,
2,
5]
-
-
list2 = [
0,
4,
1,
9,
7]
-
-
for idx
in
range(
len(list1)):
-
-
print(
"value1 =", list1[idx],
"value2 =", list2[idx], sep =
" ")
优雅的写法
有经验的方法是使用 zip() 函数,该函数可以在两个可迭代对象将对应位置的值进行匹配。
-
list1 = [
1,
3,
6,
2,
5]
-
-
list2 = [
0,
4,
1,
9,
7]
-
-
for i, j
in
zip(list1, list2):
-
-
print(
"value1 =", i,
"value2 =", j, sep =
" ")
9使用 FOR 循环反转列表
逆向列表(图像由作者绘制)
新手写法
正如前文所示,我们可以在列表上进行反向迭代并将元素附加到新列表中,代码如下:
-
input_list = [
1,
2,
3,
4,
5]
-
-
output_list = []
-
-
-
for idx
in
range(
len(input_list),
0, -
1):
-
-
output_list.append(input_list[idx-
1])
-
-
-
print(output_list)
优雅的写法
如果你了解 Python 中的切片,那优秀的解决方案只需要一行代码。
-
input_list = [
1,
2,
3,
4,
5]
-
-
output_list = input_list[::-
1]
-
-
print(output_list)
不需要 FOR 循环!
10使用 FOR 循环检查回文结构
新手写法
在扩展了上述情况(#9--反转列表)的思路之后,我们可以检查回文列表结构。
-
input_list = [
1,
2,
3,
2,
1]
-
-
output_list = []
-
-
for idx
in
range(
len(input_list),
0, -
1):
-
-
output_list.append(input_list[idx-
1])
-
-
print(output_list == input_list)
优雅的写法
正如前文讨论的那样,有经验的方式是使用切片,并将结果与原列表进行比较。
-
input_list = [
1,
2,
3,
2,
1]
-
-
-
output_list = input_list[::-
1]
-
-
print(output_list == input_list)
11使用 FOR 循环计算迭代对象中元素的出现次数
新手写法
查找元素频率的简单方法是使用 FOR 循环在列表迭代,然后统计元素出现的次数。
-
char_list = [
"A",
"B",
"A",
"D",
"C",
"B",
"E"]
-
-
search_char =
"B"
-
-
char_count =
0
-
-
for i
in char_list:
-
-
if search_char == i:
-
-
char_count +=
1
-
-
print(char_count)
优雅的写法
在这种情况下,避免编写 FOR 循环的有经验写法是使用 count() 方法。
-
char_list = [
"A",
"B",
"A",
"D",
"C",
"B",
"E"]
-
-
char_list.count(
"A")
也可以对字符串变量使用 count() 方法。
-
string =
"ABADCBE"
-
-
string.count(
"A")
12使用 FOR 循环获取字符串的子串
新手写法
本次目标是从 start_index 位置开始,返回一个长度为 n_chars 的字符串子串。
新手解决这个问题的方法是使用 FOR 循环,如下所示:
-
input_str =
"ABCDEFGHIJKL"
-
-
start_index =
4
-
-
n_chars =
5
-
-
-
output_str =
""
-
-
for i
in
range(n_chars):
-
-
output_str += input_str[i+start_index]
-
-
-
print(output_str)
优雅的写法
使用切片,可以避免 FOR 循环。
-
input_str =
"ABCDEFGHIJKL"
-
-
start_index =
4
-
-
n_chars =
5
-
-
output_str = input_str[start_index:start_index+n_chars]
-
-
print(output_str)
13 定义长整数常量
假设你想声明一个值为1021的整数变量。
新手写法
x = 1000000000000000000000
理想情况下,人们会连续写0,并在打字时进行计数,但如果有人想引用这个代码,他们数0难道不会很麻烦吗?
优雅的写法
为了提高可读性,可以用 _(下划线)分隔一组0,如下所示:
x = 1_000_000_000_000_000_000_000
但这仍然是一个麻烦,为什么数 0?
如果数字可以表示为 a^b 形式,那应该使用 pow() 方法。
x = pow(10, 21)
14 用IF变换字符串大小写
给定一个字符串,目标使大写字母变成小写,反之亦然。
新手写法
简单的方法是检查每个元素的大小写,然后对每个字符都进行转换。
-
input_str =
"AbCDeFGhIjkl"
-
-
output_str =
""
-
-
for i
in input_str:
-
-
if i.islower():
-
-
output_str += i.upper()
-
-
elif i.isupper():
-
-
output_str += i.lower()
-
-
else:
-
-
output_str += i
-
-
print(output_str)
输出没有问题,但为什么要这么做?
优雅的写法
使用 swapcase ()方法。
-
input_str =
"AbCDeFGhIjkl"
-
-
output_str = input_str.swapcase()
-
-
-
print(output_str)
15获取两个集合的并集
合并两个集合(图像由作者绘制)
新手写法
遍历这两个集合,将元素添加到一个新的集合中。
-
set_a = {
1,
2,
4,
8}
-
-
set_b = {
3,
8,
7,
1,
9}
-
-
union_set =
set()
-
-
for i
in set_a:
-
-
union_set.add(i)
-
-
-
for i
in set_b:
-
-
union_set.add(i)
-
-
print(union_set)
代码太多了,不是吗?让我们把它精简到一行。
优雅的写法
Python中的集合为两个集合的合并提供了一个union() 方法。
-
set_a = {
1,
2,
4,
8}
-
-
set_b = {
3,
8,
7,
1,
9}
-
-
union_set = set_a.union(set_b)
-
-
print(union_set)
更重要的是,你可以将其扩展到任意数量的输入集合。
-
set_a = {
1,
2,
4,
8}
-
-
set_b = {
3,
8,
7,
1,
9}
-
-
set_c = {
5,
9,
10,
3,
2}
-
-
set_d = {
7,
2,
13,
15,
0}
-
-
union_set = set_a.union(set_b, set_c, set_d)
-
-
print(union_set)
这很酷吧? 想象一下,要合并4个集合,需要编写多少个 FOR 循环?
16获取两个集合的交集
新手写法
与上面讨论的合并情况类似,我们可以寻找两个集合之间的共同元素,如下所示:
-
set_a = {
1,
2,
4,
8}
-
-
set_b = {
3,
8,
7,
1,
9}
-
-
intersection_set =
set()
-
-
for i
in set_a:
-
-
if i
in set_b:
-
-
intersection_set.add(i)
-
-
print(intersection_set)
优雅的写法
你可以使用 intersection() 方法实现同样的功能:
-
set_a = {
1,
2,
4,
8}
-
-
set_b = {
3,
8,
7,
1,
9}
-
-
intersection_set = set_a.intersection(set_b)
-
-
-
print(intersection_set)
17在 IF 语句中写多个条件
为了详细说明这一点,假设你想实现如下逻辑。
函数将输入映射到输出(图像由作者绘制)
新手写法
可以使用多个 OR 分隔条件实现上述逻辑。
-
a =
1
-
if a ==
1
or a ==
2
or a==
3:
-
a +=
1
-
elif a ==
4
or a ==
5
or a==
6:
-
a +=
5
-
else:
-
a *=
2
-
print(a)
优雅的写法
避免使用多个条件语句的方法是使用关键字 in,代码如下:
-
a =
1
-
if a
in (
1,
2,
3):
-
a +=
1
-
elif a
in (
4,
5,
6):
-
a +=
5
-
else:
-
a *=
2
-
print(a)
18更改列表中所有元素的数据类型
给定一个表示整数的字符串列表,目标修改数据类型将其转换为整数列表。
新手写法
使用 FOR 循环和类型强制转换对单个元素进行变更。
-
input_list = [
"7",
"2",
"13",
"15",
"0"]
-
-
output_list = []
-
-
-
for idx, i
in
enumerate(input_list):
-
-
output_list.append(
int(input_list[idx]))
-
-
print(output_list)
优雅的写法
聪明的做法是使用 map() 函数,如下所示:
-
input_list = [
"7",
"2",
"13",
"15",
"0"]
-
-
output_list =
list(
map(
int, input_list))
-
-
print(output_list)
map() 函数接收的第一个参数是 function(int),第二个参数是可迭代对象(input_list)。
19交换变量
给定两个变量,目标是对变量值进行交换。
新手写法
大多数C/C++程序员在这里采取的方法是定义一个新的变量(temp),他们通常也会在Python中扩展这个方法。
-
a =
"123"
-
b =
"abc"
-
-
temp = a
-
a = b
-
b = temp
-
print(a, b)
优雅的写法
幸运的是,Python 允许在一个语句中进行多次赋值,从而避免了对临时变量的需求。
-
a =
"123"
-
-
b =
"abc"
-
-
a, b = b, a
-
-
print(a, b)
20 使用嵌套循环生成两个列表的所有组合
给定两个列表(a的长度为n,b 的长度为 m),生成 (n*m)个组合。
新手写法
编写两个嵌套的FOR循环,并将所有组合追加到列表中。
-
list1 = [
"A",
"B",
"C"]
-
-
list2 = [
1,
2]
-
-
combinations = []
-
-
for i
in list1:
-
-
for j
in list2:
-
-
combinations.append([i, j])
-
-
print(combinations)
优雅的写法
优雅的写法是使用 itertools 库中的 product()方法,如下所示:
-
from itertools
import product
-
-
-
list1 = [
"A",
"B",
"C"]
-
-
list2 = [
1,
2]
-
-
-
combinations =
list(product(list1, list2))
-
-
print(combinations)
结论
在这篇文章中,我展示了20种不同场景,我相信大多数Python程序员都经历过这些情况,而且可能也采取了错误的编码解决方案,如果你注意到,在大多数情况下,优雅的写法主要侧重于避免使用 FOR 循环进行编码。
作为这篇文章的重点,你应该永远记住,在大多数情况下,你想出的第一个解决方案并不是最优方案,因此,使用谷歌搜索总是有帮助的:),这也是为什么不完美主义的思维方式,对一名讲究的程序员非常重要的原因(不仅是Python,其它语言也一样)。
备注:我很快就会发布这篇文章的第二部分!感谢你的阅读。
转载:https://blog.csdn.net/hihell/article/details/127814423