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Python
发布于: 2018-10-6   更新于: 2018-10-6   收录于: Language , Cheat sheet
文章字数: 9911   阅读时间: 20 分钟  

常规

  • Python 对大小写敏感
  • Python 的索引从 0 开始
  • Python 使用空白符(制表符或空格)来缩进代码,而不是使用花括号

帮助

  • 获取主页帮助:help()
  • 获取函数帮助:help(str.replace)
  • 获取模块帮助:help(re)

模块(库)

Python的模块只是一个简单地以 .py 为后缀的文件。

  • 列出模块内容:dir(module1)
  • 导入模块:import module
  • 调用模块中的函数:module1.func1()

import语句会创建一个新的命名空间(namespace),并且在该命名空间内执行.py文件中的所有语句。如果你想把模块内容导入到当前命名空间,请使用from module1 import *语句。

数值类类型

查看变量的数据类型:type(variable)

六种常用数据类型

  1. int/long:过大的 int 类型会被自动转化为 long 类型

  2. float:64 位,Python 中没有 double 类型

  3. bool:真或假

  4. str:在 Python 2 中默认以 ASCII 编码,而在 Python 3 中默认以 Unicode 编码

    • 字符串可置于单/双/三引号中

    • 字符串是字符的序列,因此可以像处理其他序列一样处理字符串

    • 特殊字符可通过 \ 或者前缀 r 实现:str1 = r'this\f?ff'

    • 字符串可通过多种方式格式化:

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template = '%.2f %s haha $%d';
str1 = template % (4.88, 'hola', 2)
  1. NoneType(None):Python “null”值(None对象存在一个实例)

    • None不是一个保留关键字,而是NoneType的一个唯一实例
    • None通常是可选函数参数的默认值:def func1(a, b, c=None)
    • None的常见用法:if variable is None :
  2. datetime:Python内置的datetime模块提供了datetimedata以及time类型。

    • datetime组合了存储于datetime中的信息
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# 从字符串中创建 datetime
dt1 = datetime.strptime('20091031', '%Y%m%d')
# 获取 date 对象
dt1.date()
# 获取 time 对象
dt1.time()
# 将 datetime 格式化为字符串
dt1.strftime('%m/%d/%Y%H:%M')
# 更改字段值
dt2 = dt1.replace(minute=0, second=30)
# 做差, diff 是一个 datetime.timedelta 对象
diff = dt1 - dt2

  • strboolintfloat 同时也是显式类型转换函数。
  • 除字符串和元组外,Python 中的绝大多数对象都是可变的。

数据结构

所有的“非只读(non-Get)”函数调用,比如下面例子中的 list1.sort(),除非特别声明,都是原地操作(不会创建新的对象)。

元组

元组是 Python 中任何类型的对象的一个一维、固定长度、不可变的序列。

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# 创建元组
tup1 = 4, 5, 6
tup1 = (6, 7, 8)
# 创建嵌套元组
tup1 = (4, 5, 6), (7, 8)
# 将序列或迭代器转化为元组
tuple([1, 0, 2])
# 连接元组
tup1 + tup2
# 解包元组
a, b, c = tup1

元组应用

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# 交换两个变量的值
a, b = b, a

列表

列表是 Python 中任何类型的对象的一个一维、非固定长度、可变(比如内容可以被修改)的序列。

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# 创建列表
list1 = [1, 'a', 3]
list1 = list(tup1)
# 连接列表
list1 + list2
list1.extend(list2)
# 追加到列表的末尾
list1.append('b')
# 插入指定位置
list1.insert(PosIndex, 'a')
# 反向插入,即弹出给定位置的值/删除
ValueAtIdx = list1.pop(PosIndex)
# 移除列表中的第一个值, a 必须是列表中第一个值
list1.remove('a')
# 检查成员
3 in list1 => True or False
# 对列表进行排序
list1.sort()
# 按特定方式排序
list1.sort(key=len) # 按长度排序
  • 使用 + 连接列表会有比较大的开支,因为这个过程中会创建一个新的列表,然后复制对象。因此,使用extend()是更明智的选择。
  • insertappend相比会有更大的开支(时间/空间)。
  • 在列表中检查是否包含一个值会比在字典和集合中慢很多,因为前者需要进行线性扫描,而后者是基于哈希表的,所以只需要花费常数时间。

内置的bisect模块

  • 对一个排序好的列表进行二分查找或插入
  • bisect.bisect找到元素在列表中的位置,bisect.insort将元素插入到相应位置。
  • 用法:
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import bisect
list1 = list(range(10))
#找到 5 在 list1 中的位置,从 1 开始,因此 position = index + 1
bisect.bisect(list1, 5)
#将 3.5 插入 list1 中合适位置
bisect.insort(list1, 3.5)

bisect 模块中的函数并不会去检查列表是否排序好,因为这会花费很多时间。所以,对未排序好的列表使用这些函数也不会报错,但可能会返回不正确的结果。

针对序列类型的切片

序列类型包括strarraytuplelist等。

用法:

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list1[start:stop]
# 如果使用 step
list1[start:stop:step]

  • 切片结果包含 start 索引,但不包含 stop 索引
  • start/stop 索引可以省略,如果省略,则默认为序列从开始到结束,如 list1 == list1[:]

step 的应用:

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# 取出奇数位置的元素
list1[::2]
# 反转字符串
str1[::-1]

字典(哈希表)

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# 创建字典
dict1 = {'key1': 'value1', 2: [3, 2]}
# 从序列创建字典
dict(zip(KeyList, ValueList))
# 获取/设置/插入元素
dict1['key1']
dict1['key1'] = 'NewValue'
# get 提供默认值
dict1.get('key1', DefaultValue)
# 检查键是否存在
'key1' in dict1
# 获取键列表
dict1.keys()
# 获取值列表
dict1.values()
# 更新值
dict1.update(dict2)  # dict1 的值被 dict2 替换
  • 如果键不存在,则会出现 KeyError Exception
  • 当键不存在时,如果 get()不提供默认值则会返回 None
  • 以相同的顺序返回键列表和值列表,但顺序不是特定的,也就是说极大可能非排序。

有效字典键类型

  • 键必须是不可变的,比如标量类型(intfloatstring)或者元组(元组中的所有对象也必须是不可变的)。
  • 这儿涉及的技术术语是“可哈希(hashability)”。可以用函数hash()来检查一个对象是否是可哈希的,比如 hash('This is a string')会返回一个哈希值,而hash([1,2])则会报错(不可哈希)。

集合

  • 一个集合是一些无序且唯一的元素的聚集;
  • 你可以把它看成只有键的字典;
  • 集合操作
    • 并(或):set1 | set2
    • 交(与):set1 & set2
    • 差:set1 - set2
    • 对称差(异或):set1 ^ set2
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# 创建集合
set([3, 6, 3])
{3, 6, 3}
# 子集测试
set1.issubset(set2)
# 超集测试
set1.issuperset(set2)
# 测试两个集合中的元素是否完全相同
set1 == set2

函数

Python 的函数参数传递是通过引用传递

  • 基本形式
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def func1(posArg1, keywordArg1=1, ..)

# 关键字参数必须跟在位置参数的后面;
# 默认情况下,Python 不会“延迟求值”,表达式的值会立刻求出来。
  • 函数调用机制

    1. 所有函数均位于模块内部作用域。见“模块”部分。
    2. 在调用函数时,参数被打包成一个元组和一个字典,函数接收一个元组args和一个字典kwargs,然后在函数内部解包。
  • “函数是对象”的常见用法:

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def func1(ops = [str.strip, user_define_func, ..], ..):
    for function in ops:
        value = function(value)

返回值

  • 如果函数直到结束都没有return语句,则返回None
  • 如果有多个返回值则通过一个元组来实现。
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return (value1, value2)
value1, value2 = func1(..)

匿名函数

  • 什么是匿名函数?
    匿名函数(又称 LAMBDA 函数),匿名函数是一个只包含一条语句的简单函数。
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lambda x : x * 2
# def func1(x) : return x * 2
  • 匿名函数的应用:“柯里化(curring)”
    即利用已存在函数的部分参数来派生新的函数。
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ma60 = lambda x : pd.rolling_mean(x, 60)

一些有用的函数

针对数据结构

Enumerate

Enumerate 返回一个序列(i, value)元组,i 是当前 item 的索引。

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for i, value in enumerate(collection):

应用:创建一个序列中值与其在序列中的位置的字典映射(假设每一个值都是唯一的)。

Sorted

Sorted 可以从任意序列中返回一个排序好的序列。

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sorted([2, 1, 3]) => [1, 2, 3]

应用:

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sorted(set('abc bcd')) => [' ', 'a', 'b', 'c', 'd']
# 返回一个字符串排序后无重复的字母序列

Zip

Zip 函数可以把许多列表、元组或其他序列的元素配对起来创建一系列的元组。

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zip(seq1, seq2) => [('seq1_1', 'seq2_1'), (..), ..]
  • zip()可以接收任意数量的序列作为参数,但是产生的元素的数目取决于最短的序列。
  • 应用:多个序列同时迭代:
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for i, (a, b) in enumerate(zip(seq1, seq2)):
  • unzip:另一种思考方式是把一些行转化为一些列:
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seq1, seq2 = unzip(zipOutput)

Reversed

Reversed 将一个序列的元素以逆序迭代。

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list(reversed(range(10)))
  • reversed() 会返回一个迭代器,list() 使之成为一个列表。

控制流

if-else

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var1 is var2  # 检查两个变量是否是相同的对象

var1 is not var2  # 检查两个变量是否是不同的对象

var1 == var2  # 检查两个变量的值是否相等

:Python 中使用 andornot 来组合条件,而不是使用 &&||!

for

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for element in iterator:  # 可迭代对象(list、tuple)或迭代器
    pass

for a, b, c in iterator:  # 如果元素是可以解包的序列
    pass

pass

pass:无操作语句,在不需要进行任何操作的块中使用。

三元表达式

三元表达式,又称简洁的 if-else,基本形式:

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value = true-expr if condition else false-expr

switch/case

Python 中没有 switch/case 语句,请使用 if/elif

面向对象编程

  1. 对象是 Python 中所有类型的根。
  2. 万物(数字、字符串、函数、类、模块等)皆为对象,每个对象均有一个“类型(type)”。对象变量是一个指向变量在内存中位置的指针。
  3. 所有对象均会被引用计数
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sys.getrefcount(5) => x
a = 5, b = a
# 上式会在等号的右边创建一个对象的引用,因此 a 和 b 均指向 5
sys.getrefcount(5)
=> x + 2
del(a); sys.getrefcount(5) => x + 1
  1. 类的基本形式:
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class MyObject(object):
    # 'self' 等价于 Java/C++ 中的 'this'
    def __init__(self, name):
        self.name = name
    def memberFunc1(self, arg1):
        pass
    @staticmethod
    def classFunc2(arg1):
        pass
obj1 = MyObject('name1')
obj1.memberFunc1('a')
MyObject.classFunc2('b')
  1. 有用的交互式工具:
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dir(variable1)  # 列出对象的所有可用方法

常见字符串操作

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# 通过分隔符连接列表/元组
', '.join([ 'v1', 'v2', 'v3']) => 'v1, v2, v3'

# 格式化字符串
string1 = 'My name is {0} {name}'
newString1 = string1.format('Sean', name = 'Chen')

# 分裂字符串
sep = '-';
stringList1 = string1.split(sep)

# 获取子串
start = 1;
string1[start:8]

# 补 '0' 向右对齐字符串
month = '5';
month.zfill(2) => '05'
month = '12';
month.zfill(2) => '12'
month.zfill(3) => '012'

异常处理

  1. 基本形式:
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try:
    pass
except ValueError as e:
    print e
except (TypeError, AnotherError):
    pass
except:
    pass
finally:
    pass  # 清理,比如 close db;
  1. 手动引发异常:
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raise AssertionError  # 断言失败
raise SystemExit
# 请求程序退出
raise RuntimeError('错误信息 :..')

推导表达式

使代码更加易读易写的语法糖。

列表推导

  • 用一个简练的表达式,通过筛选一个数据集并且转换经过筛选的元素的方式来简明地生成新列表。
  • 基本形式:
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[expr for val in collection if condition]

等价于

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result = []
for val in collection:
    if condition:
        result.append(expr)

可以省略过滤条件,只留下表达式。

字典推导

  • 基本形式:
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{key-expr : value-expr for value in collection if condition}

集合推导

  • 基本形式:和列表推导一样,不过是用 () 而不是 []

嵌套列表

  • 基本形式:
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[expr for val in collection for innerVal in val if condition]

单元测试

Python自带 unittest 模块,可供我们编写单元测试。

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import unittest

我们可以编写继承于 unittest.TestCase 测试类的子类,并在子类中编写具体的测试函数。测试函数命必须以 test_ 开头,否则不会被识别为测试函数,进而不会在运行单元测试时被运行。

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class TestSubclass(unittest.TestCase):

    def test_func(self):
        self.assertEqual(0, 0)
        # 可以通过msg关键字参数提供测试失败时的提示消息
        self.assertEqual(0, 0, msg='modified message')
        self.assertGreater(1, 0)
        self.assertIn(0, [0])
        self.assertTrue(True)
        # 测试是否会抛出异常
        with self.assertRaises(KeyError):
            _ = dict()[1]

    # 被@unittest.skip装饰器装饰的测试类或测试函数会被跳过
    @unittest.skip(reason='just skip')
    def test_skip(self):
        raise Exception('I shall never be tested')

另外,unittest.TestCase 中还有两个特殊的成员函数,他们分别会在调用每一个测试函数的前后运行。在测试前连接数据库并在测试完成后断开连接是一种常见的使用场景。

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def setUp(self):
    # To do: connect to the database
    pass

def tearDown(self):
    # To do: release the connection
    pass

def test_database(self):
    # To do: test the database
    pass

测试类编写完毕后,可以通过添加以下代码来将当前文件当成正常的 Python 脚本使用

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if __name__ == '__main__':
  unittest.main()

TestCode

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#coding=utf-8
import copy

'''
文本类型:   str //str("Hello World")
数值类型:   int, float, compl ex // int(29) float(29.5) complex(1j)
序列类型:   list, tuple, range  // list(("apple", "banana", "cherry")) tuple(("apple", "banana", "cherry")) range(6)
映射类型:   dict    // dict(name="Bill", age=36)
集合类型:   set, frozenset  // set(("apple", "banana", "cherry")) frozenset(("apple", "banana", "cherry"))
布尔类型:   bool    // bool(5)
二进制类型:  bytes, bytearray, memoryview    // bytes(5) bytearray(5) memoryview(bytes(5))
'''

def testDataType():
    print("================= testDataType ===============")
    x = 27e4    # ===> 270000 float type
    y = 15E2
    z = -49.8e100

    x = 2+3j
    y = 7j
    z = -7j

    print(x, type(x))
    print(y,type(y))
    print(z,type(z))

    # 数据类型检查可以用内置函数isinstance()实现
    print(isinstance(x, (int, float)))     # ===> False

    # input param
    # print("Enter your name:")
    # x = raw_input()
    # print("Hello ", x)
testDataType()

def testFunction():
    print("================= testFunction ===============")
    def my_function(child3, child2, child1):
        print("The youngest child is " + child3)
    # 关键字参数 参数的顺序无关紧要
    my_function(child1 = "Phoebe", child2 = "Jennifer", child3 = "Rory")
    # 可变参数 函数定义的参数名称前添加 *   这样,函数将接收一个参数元组
    def my_function(*kids):
        print("The youngest child is " + kids[2])
    my_function("Phoebe", "Jennifer", "Rory")
    # 关键字参数 函数定义的参数名称前添加 **   这样,函数将接收一个参数dict
    def person(name, age, **kw):
        print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)
    person('Adam', 45, gender='M', job='Engineer')  # ===>name: Adam age: 45 other: {'gender': 'M', 'job': 'Engineer'}
    # 命名关键字参数 命名关键字参数需要一个特殊分隔符*,*后面的参数被视为命名关键字参数
    # def person(name, age, *, city, job):
    #     print(name, age, city, job)
    # person('Jack', 24, city='Beijing', job='Engineer')  # ===>Jack 24 Beijing Engineer
# testFunction()

def testLambda():
    # 匿名函数 lambda arguments : expression
    print("================== testLambda ================")
    x = lambda a : a + 10
    print(x(5))
    x = lambda a, b, c : a + b + c
    print(x(5, 6, 2))
    def myfunc(n):
        return lambda a : a * n
    mydoubler = myfunc(2)
    mytripler = myfunc(3)
    print(mydoubler(11))
    print(mytripler(11))
testLambda()

def testString():
    # 所有字符串方法都返回新值。它们不会更改原始字符串。
    print("================= testString ===============")
    a = "Hello, World!"
    print(a[1])     # ===>e  str is an byte array
    # 裁切
    print(a[2:5])   # ===>llo   获取从位置 2 到位置 5(不包括)的字符
    print(a[-5:-2]) # ===>orl   获取从位置 5 到位置 2(不包括)的字符,从字符串末尾开始计数
    print(len(a))   # ===>13 字符串长度

    print(" Hello, World! ".strip())    # ===>Hello, World! strip方法删除开头和结尾的空白字符
    print(a.replace("World", "Kitty"), a)  # ===>Hello, Kitty!

    # in / not in 检查字符串中是否存在特定短语或字符(string is a list)
    txt = "China is a great country"
    x = "ina" in txt
    print(x)
    x = "ain" not in txt
    print(x)
testString()

def testFormat():
    print("================= testFormat ===============")
    quantity = 3
    itemno = 567
    price = 49.951
    myorder = "I want {} pieces of item {} for {:.2f} dollars."     # {:.2f} 格式化为带有两位小数的数字
    print(myorder.format(quantity, itemno, price))
    myorder = "I want to pay {2:.3f} dollars for {0} pieces of item {1}."
    print(myorder.format(quantity, itemno, price))
    myorder = "I have a {carname}, it is a {model}."        # 命名索引
    print(myorder.format(carname = "Porsche", model = "911"))
    print('Hi, %s, you have $%d.' % ('Michael', 1000000))
    print('%2d-%02d' % (3, 1))
    print('%.2f' % 3.1415926)
testFormat()

def testIsNotis():
    print("================= testIsNotis ===============")
    x = 2
    y = 5
    print(x ** y)   # ===>32 same as 2*2*2*2*2

    # is / is not
    x = ["apple", "banana"]
    y = ["apple", "banana"]
    z = x
    print(x is z)       # ===> True  returns True because z is the same object as x
    print(x is y)       # ===> False returns False because x is not the same object as y, even if they have the same content
    print(x is not y)   # ===> True
    print(x == y)       # ===> True to demonstrate the difference betweeen "is" and "==": this comparison returns True because x is equal to y
    # in / not in
    print("banana" in x)# ===>True because a sequence with the value "banana" is in the list
testIsNotis()

"""
Python 集合(数组)
Python 编程语言中有四种集合数据类型:
列表[List]是一种有序和可更改的集合。允许重复的成员。列表用方括号编写,链表实现
元组(Tuple)是一种有序且不可更改的集合。允许重复的成员。元组用圆括号编写,元祖还有个特性,是只读的,定义后不可修改
集合{Set}是一个无序和无索引可更改的集合。没有重复的成员。集合用花括号编写,集合是无序的,因此您无法确定项目的显示顺序。
词典{Dictionary}是一个无序,可变和有索引的集合。没有重复的成员。字典用花括号编写,拥有键和值

有序或无序是指是否按照其添加的顺序来存储对象
"""
def testList():
    print("=================== testList ==================")
    thislist = ["apple", "banana", "cherry", "orange", "kiwi", "melon", "mango"]
    print(thislist, thislist[0], thislist[-1], len(thislist))  # 负索引表示从末尾开始,-1 表示最后一个项目
    print(thislist[2:5])    # 从索引 2(包括)开始,到索引 5(不包括)
    print(thislist[-3:-1])  # 从字符串末尾开始计数
    L = list(range(100))
    print(L[:10:2])     # ===>[0, 2, 4, 6, 8] 前10个数,每两个取一个
    print(L[::5])       # ===>[0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95] 所有数,每5个取一个
    print(L[:])         # 原样复制一个list
    for x in thislist:
        print(x)
    if "apple" in thislist:
        print("Yes, 'apple' is in the fruits list")
    thislist.append("orange2")
    print(thislist)
    thislist.insert(1, "orange3")
    print(thislist)
    thislist.remove("orange3")
    print(thislist)
    thislist.pop()
    print(thislist)
    thislist.pop(1)
    print(thislist)
    del thislist[0]
    print(thislist)
    # thislist.clear()
    # print(thislist)
    # del thislist

    # 列表生成式
    print(list(range(5)))   # ===> [0, 1, 2, 3, 4]
    print([x * x for x in range(1, 11)])    # ===> [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]
    print([x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0])  # ===> [4, 16, 36, 64, 100] 这里 if 是筛选条件,不能加 else
    print([m + n for m in 'ABC' for n in 'XYZ'])    # ===> ['AX', 'AY', 'AZ', 'BX', 'BY', 'BZ', 'CX', 'CY', 'CZ']

    # 生成器 generator
    L = [x * x for x in range(10)]
    g = (x * x for x in range(10))  # 创建L和g的区别仅在于最外层的[]和(),L是一个list,而g是一个generator, generator保存的是算法
    for n in g:
        print(n)    # 0 1 4 9 16 25 36 49 64 81

    # enumerate函数可以把一个list变成索引-元素对,这样就可以在for循环中同时迭代索引和元素本身
    for i, value in enumerate(['A', 'B', 'C']):
        print(i, value)
    # 0 A   1 B     2 C
    for x, y in [(1, 1), (2, 4), (3, 9)]:
        print(x, y)
    # 1 1       2 4     3 9

def copyList():
    print("---------------- copyList ----------------")
    myList = list(("apple", "banana", "cherry"))
    listA = copy.copy(myList)       # this function should be add 'import copy' (python 2.7)
    print(listA)
    listB = list(myList)
    print(listB)

def mergeList():
    print("---------------- mergeList ----------------")
    list1 = ["a", "b", "c"]
    list2 = [1, 2, 3]
    list3 = list1 + list2
    print(list3)
    list1.extend(list2)
    print(list1)
    for x in list2:
        list1.append(x)
    print(list1)

testList()
copyList()
mergeList()

def testTuple():
    print("=================== testTuple ==================")
    # 和list集合最大的区别就是不能增删改
    thistuple = ("apple", "banana", "cherry", "orange", "kiwi", "melon", "mango",)
    print(thistuple, len(thistuple), thistuple[0], thistuple[-1], thistuple[2:5], thistuple[-3:-1])
    if "apple" in thistuple:
        print("Yes, 'apple' is in the fruits tuple")
    # del thistuple
    # print(thistuple)  # 这会引发错误,因为元组已不存在。

    thistuple = (1, 3, 7, 8, 7, 5, 4, 6, 8, 5)
    x = thistuple.count(5)  # 返回指定值在元组中出现的次数
    print(x)
    x = thistuple.index(8)  # 查找指定值第一次出现位置,如果未找到该值,index() 方法将引发异常。
    print(x)

def updateTupleValue():
    print("------------------ updateTupleValue ------------------")
    thistuple = ("apple", "banana", "cherry")
    # thistuple[0] = "apple0" ERROR 创建元组后,您将无法更改其值。元组是不可变的,或者也称为恒定的。
    x = list(thistuple)
    x[0] = "apple0"
    thistuple = tuple(x)
    for x in thistuple:
        print(x)
    t = ('a', 'b', ['A', 'B'])
    t[2][0] = 'X'
    t[2][1] = 'Y'
    print(t)    # ===> ('a', 'b', ['X', 'Y']) 表面上看,tuple的元素确实变了,但其实变的不是tuple的元素,而是list的元素,所以,tuple所谓的“不变”是说,tuple的每个元素,指向永远不变
    
def createSingleTuple():
    # 如需创建仅包含一个项目的元组,您必须在该项目后添加一个逗号,否则 Python 无法将变量识别为元组。
    thistuple = ("apple",)
    print(type(thistuple))
    # 不是元组
    thistuple = ("apple")
    print(type(thistuple))

def mergeTuple():
    tuple1 = ("a", "b", "c")
    tuple2 = tuple((1, 2, 3))
    tuple3 = tuple1 + tuple2
    print(tuple3, type(tuple3))

testTuple()
# updateTupleValue()
# createSingleTuple()
mergeTuple()

def testSet():
    print("=================== testSet ==================")
    # 和list集合最大的区别就是没有下标,无序唯一
    # set 是一组key的集合,但不存储value。由于key不能重复,所以,在set中,没有重复的key
    thisset = {"apple", "banana", "cherry"}
    print(thisset, len(thisset))
    if "apple" in thisset:
        print("Yes, apple in this set")
    for x in thisset:
        print(x)

def addSet():
    print("------------------ addSet ------------------")
    thisset = set(("apple", "banana", "cherry"))
    thisset.add("orange")       # 要将一个项添加到集合,请使用 add() 方法
    print(thisset)
    thisset.update(["kiwi", "mango", "grapes"])     # 要向集合中添加多个项目,请使用 update() 方法
    print(thisset)

def deleteSet():
    print("------------------ deleteSet ------------------")
    thisset = {"apple", "banana", "cherry", "orange", "kiwi", "melon", "mango"}
    print(thisset)
    thisset.remove("banana")       # 如果要删除的项目不存在,则 remove() 将引发错误。
    print(thisset)
    thisset.discard("apple")
    print(thisset)

    # 还可以使用 pop() 方法删除项目,但此方法将删除最后一项。请记住,set 是无序的
    # 因此您不会知道被删除的是什么项目,pop() 方法的返回值是被删除的项目
    x = thisset.pop()
    print(x)
    print(thisset)
    thisset.clear()     # clear() 方法清空集合
    print(thisset)
    # del thisset         # del 彻底删除集合

def mergeSet():
    print("------------------ mergeSet ------------------")
    set1 = set(("a", "b", "c"))
    set2 = {1, 2, 3}
    set3 = set1.union(set2) # union() 方法返回一个新集合,其中包含两个集合中的所有项目
    print(set3)
    set1.update(set2)       # update() 方法将 set2 中的项目插入 set1 中
    print(set1)
    # union() 和 update() 都将排除任何重复项

testSet()
# addSet()
# deleteSet()
mergeSet()

def testDict():
    print("=================== testDict ==================")
    thisdict =  {
        "brand": "Porsche",
        "model": "911",
        "year": 1963,
    }
    print(thisdict, len(thisdict), thisdict["model"], thisdict.get("model"))
    thisdict["year"] = 2020
    print(thisdict)
    for x in thisdict:
        print(x, thisdict[x])
    for x in thisdict.values():
        print(x)
    thisdict["color"] = "red"
    for x, y in thisdict.items():
        print(x, y)
    if "model" in thisdict:     # 检查字典中是否存在 "model",如果不存在,用 thisdict["model"] 会报错
        print("Yes, 'model' is one of the keys in the thisdict dictionary")
    print(thisdict.get("model"))    # 不存在时返回 None 不会报错
    print(thisdict.get("model", "default"))    # 不存在时返回默认值 default

def deleteDict():
    print("------------------ deleteDict -------------------")
    thisdict =  {
        "brand": "Porsche",
        "model": "911",
        "year": 1963,
        "color": "red",
    }
    print(thisdict)
    thisdict.pop("model")
    print(thisdict)
    thisdict.popitem()      # popitem() 方法删除最后插入的项目(在 3.7 之前的版本中,删除随机项目)
    print(thisdict)
    del thisdict["year"]    # del 关键字也可以完全删除字典 del thisdict
    print(thisdict)
    thisdict.clear()        # clear() 关键字清空字典
    print(thisdict)

def copyDict():
    print("------------------ copyDict -------------------")
    thisdict = dict(
        brand = "Porsche",
        model = "911",
        year = 1963
    )
    print(thisdict)
    mydict = thisdict.copy()
    print(mydict)
    mydict2 = dict(thisdict)
    print(mydict2)

testDict()
deleteDict()
copyDict()

def testIfAndLoop():
    print("=================== testIfAndLoop ==================")
    a = 200
    b = 66
    if b > a:
        print("b is greater than a")
    elif a == b:
        print("a and b are equal")
    else:
        print("a is greater than b")

    if a > b: print("a is greater than b")
    if a > b:
        pass        # if / for 语句不能为空,但是如果您处于某种原因写了无内容的 if 语句,请使用 pass 语句来避免错误

    i = 1
    while i < 6:
        print(i)
        i += 1
    else:      # 通过使用 else 语句,当条件不再成立时,我们可以运行一次代码块
        print("i is no longer less than 6")

    # range() 循环一组代码指定的次数
    for x in range(10):
        print(x)
    else:       # else 关键字指定循环结束时要执行的代码块
        print("Finally finished!")
    for x in range(3, 10):  #  3 到 10(但不包括 10)
        print(x)
    for x in range(3, 50, 6):   #  3 到 50 增量值 6
        print(x)

    from collections import Iterable
    print(isinstance('abc', Iterable))      # ===>True 对象是否可迭代
    print(isinstance([1,2,3], Iterable))    # ===>True
    print(isinstance(123, Iterable))        # ===> False

# testIfAndLoop()
def prn_obj(obj): 
    print('\n'.join(['%s:%s' % item for item in obj.__dict__.items()]))

def testObject():
    print("====================== testObject ===================")
    class Person:
        def __init__(self, name, age):      # 每次使用类创建新对象时,都会自动调用 __init__() 函数
            # self 参数是对类的当前实例的引用,用于访问属于该类的变量
            # 它不必被命名为 self,您可以随意调用它,但它必须是类中任意函数的首个参数
            # 比如此处 self 改成其他变量名,其他地方的 self 就要替换成对应的变量名
            self.name = name
            self.age = age

        # 此处首个参数 self 改成其他名字也可以,比如 a.name
        def printname(self):
            print("Hello my name is " + self.name)

    p = Person("Bill", 63)
    p.printname()

    # 继承 创建子类时将父类作为参数
    class Student(Person):
        def __init__(self, fname, lname):   # 当您添加 __init__() 函数时,子类将不再继承父的 __init__() 函数
            # 如需保持父的 __init__() 函数的继承,请添加对父的 __init__() 函数的调用
            Person.__init__(self, lname, age=1)
            self.firstName = fname
            self.lastName = lname

        def welcome(self):
            print("Welcome", self.firstName, self.lastName, "to the class of")
        # 如果您在子类中添加一个与父类中的函数同名的方法,则将覆盖父方法的继承
    p = Student("Alex", "Qiu")
    p.printname()
    p.welcome()

    # 迭代器
    mytuple = ("apple", "banana", "cherry")
    myit = iter(mytuple)
    print(next(myit))
    print(next(myit))
    print(next(myit))

    # 创建迭代器(要把对象/类创建为迭代器,必须为对象实现 __iter__() 和 __next__() 方法)
    class MyNumbers:
        def __iter__(self):     # __iter__() 方法可以执行操作(初始化等),但必须始终返回迭代器对象本身
            self.a = 1
            return self

        def next(self):     # __next__() 方法也允许您执行操作,并且必须返回序列中的下一个项目
            if self.a <= 10:
                x = self.a
                self.a += 1
                return x
            else:
                raise StopIteration     # 防止迭代永远进行,我们可以使用 StopIteration 语句


    myclass = MyNumbers()
    myiter = iter(myclass)

    for x in range(5):
        print(next(myiter))

    prn_obj(p)
testObject()

def testGlobalAndModule():
    print("============================ testGlobalAndModule =======================")
    # global
    x = 2   # 如果要在函数内部更改全局变量,也请使用 global 关键字
    def myfunc():
        # global x    # global 关键字使变量成为全局变量
        # x = 100
        print(x)
    myfunc()
    print(x)

    import mymodule as mm   # 为 mymodule 创建别名 mm
    mm.greeting("Alex")
    print(mm.person["name"])
    import platform
    x = platform.system()
    print(x)
    print(dir(mm))      # dir() 函数可以列出模块中的所有函数名(或变量名)

    # 可以使用 from 关键字选择仅从模块导入部件
    from mymodule import person     # 仅从模块导入 person 字典
    print(person["age"])

# testGlobalAndModule()

def testDate():
    print("============================ testDate =======================")
    import datetime     # Python 中的日期不是其自身的数据类型,可以导入名为 datetime 的模块,把日期视作日期对象进行处理
    x = datetime.datetime.now()
    print(x)
    print(x.year, x.month, x.day, x.hour, x.minute, x.second, x.microsecond, x.now())
    print(x.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S %a / %c"))

    x = datetime.datetime(2020, 4, 23)
    print(x)

    import time, datetime
    now = datetime.datetime.now()
    perHourTick = int(time.mktime(now.replace(minute=0, second=0,microsecond=0).timetuple()))
    nextHoutTick = int(time.mktime(now.replace(hour=now.hour + 1, minute=0, second=0,microsecond=0).timetuple()))
    nowTick = int(time.mktime(now.timetuple()))
    print(perHourTick, nextHoutTick, nextHoutTick - perHourTick, nowTick)

    import time
    timeStamp = 1381419600
    timeArray = time.localtime(timeStamp)
    print(timeArray)

# testDate()

def testJson():
    print("============================ testJson =======================")
    import json
    x = '{ "name":"Bill", "age":63, "city":"Seatle"}'
    print(x, type(x))
    # json --> dict
    y = json.loads(x)
    print(y, type(y))

    x = {
      "name": "Bill",
      "age": 63,
      "city": "Seatle"
    }
    # python(dict, list, tuple, string, int, float, True, False, None) --> json
    y = json.dumps(x)
    print(y, type(y))
    # 格式化 json 结果
    # indent 参数定义缩进数    separators 参数来更改默认分隔符(使用.和空格分隔每个对象,使用=和空格将键与值分开)
    # sort_keys 参数来指定是否应对结果进行排序
    y = json.dumps(x, indent=4, separators=(". ", " = "), sort_keys=True)
    print(y)

# testJson()

def testTryExcept():
    print("============================ testTryExcept =======================")
    # myname = "Alex"
    try:        # 允许您测试代码块以查找错误
        print(myname)
    except NameError:   # 许您处理错误
        print("Variable myname is not defined")
        # raise Exception("Sorry, myname undefined")      # raise 关键字用于引发异常
    except:     # 可以根据需要定义任意数量的 exception 块,为特殊类型的错误执行特殊代码块
        print("Something else went wrong")
    else:
        print("Nothing went wrong")
    finally:    # 允许您执行代码,无论 try 和 except 块的结果如何(这对于关闭对象并清理资源非常有用,比如关闭文件)
        print("The 'try except' is finished")

# testTryExcept()

def testIo():
    print("==================== testIO ====================")
    f = open("demofile.txt", "rt")
    # f = open("myfile.log", "w")   # 如果不存在,则创建新文件
    # print(f.read())       # 默认情况下,read() 方法返回整个文本
    # print(f.read(5))        # 返回文件中的前五个字符
    # print(f.readline())     # 读取文件中的一行
    # 逐行遍历文件
    for x in f:
        print(x)
    f.close()

    f = open("demofile2.txt", "a")      # "a" - 追加 - 会追加到文件的末尾  "w" - 写入 - 会覆盖任何已有的内容
    f.write("Now the file has more content!")
    f.close()
    f = open("demofile2.txt", "r")
    print(f.read())

def fileExist():
    print("==================== fileExist ====================")
    import os
    if os.path.exists("demofile.txt"):
        os.remove("demofile.txt")   # 删除文件
        os.rmdir("myfolder")        # 删除文件夹 只能删除空文件夹
    else:
        print("The file does not exist")

# testIo()
# fileExist()

def testMapReduceFilter():
    print("================== testMapReduceFilter ===================")
    # map()函数接收两个参数,一个是函数,一个是Iterable,map将传入的函数依次作用到序列的每个元素,并把结果作为新的Iterator返回
    def f(x):
        return x * x
    r = map(f, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) # map()传入的第一个参数是f,即函数对象本身
    list(r)     # ===>[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81] 由于结果r是一个Iterator,Iterator是惰性序列,因此通过list()函数让它把整个序列都计算出来并返回一个list
    list(map(str, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]))     # ===>['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9']  把这个list所有数字转为字符串

    # reduce()函数把一个函数作用在一个序列[x1, x2, x3, ...]上,这个函数必须接收两个参数,reduce把结果继续和序列的下一个元素做累积计算
    # 其效果就是:reduce(f, [x1, x2, x3, x4]) = f(f(f(x1, x2), x3), x4)
    from functools import reduce
    def add(x, y):
        return x + y
    reduce(add, [1, 3, 5, 7, 9])    # ===>25
    def fn(x, y):
        return x * 10 + y
    reduce(fn, [1, 3, 5, 7, 9])     # ===>13579

    def char2num(s):
        digits = {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}
        return digits[s]
    reduce(fn, map(char2num, '13579'))      # ===>13579

    def str2int(s):
        return reduce(lambda x, y: x * 10 + y, map(char2num, s))

    # 和map()类似,filter()也接收一个函数和一个序列。
    # 和map()不同的是,filter()把传入的函数依次作用于每个元素,然后根据返回值是True还是False决定保留还是丢弃该元素。
    def is_odd(n):
        return n % 2 == 1
    # filter()函数返回的是一个Iterator,也就是一个惰性序列,所以要强迫filter()完成计算结果,需要用list()函数获得所有结果并返回list。
    list(filter(is_odd, [1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 15]))    # ===>[1, 5, 9, 15] 删掉偶数,只保留奇数
    def not_empty(s):
        return s and s.strip()
    list(filter(not_empty, ['A', '', 'B', None, 'C', '  ']))    # ===>['A', 'B', 'C'] 把一个序列中的空字符串删掉

testMapReduceFilter()

def testSorted():
    print("=================== testSorted ==================")
    print(sorted([36, 5, -12, 9, -21]))    # ===>[-21, -12, 5, 9, 36]
    print(sorted([36, 5, -12, 9, -21], key=abs))    # ===>[5, 9, -12, -21, 36] key函数来实现自定义的排序,例如按绝对值大小排序
    print(sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit']))    # ===>['Credit', 'Zoo', 'about', 'bob']
    print(sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'], key=str.lower)) # ===>['about', 'bob', 'Credit', 'Zoo'] 先把字符串都变成大写,忽略大小写来比较两个字符串
    print(sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'], key=str.lower, reverse=True))   # ===>['Zoo', 'Credit', 'bob', 'about'] 要进行反向排序,可以传入第三个参数reverse=True

testSorted()


def lazy_sum(*args):
    import traceback
    # traceback.print_stack()
    stack = traceback.format_stack()
    print("Traceback (most recent call last):\n" + "".join(stack))

    def sum():
        ax = 0
        for n in args:
            ax = ax + n
        return ax
    return sum


# f = lazy_sum(1, 3, 5, 7, 9)
# print(f)
################################
def debugtrace():
    import traceback
    stack = traceback.format_stack()
    INFO("Traceback (most recent call last):\n" + "".join(stack))

def myLog(*args):
    import json
    INFO(json.dumps(args or {}))

def printObj(obj): 
    INFO('\n'.join(['%s:%s' % item for item in obj.__dict__.items()]))
################################

def log(*args):
    import json
    import sys
    print(str(sys._getframe().f_lineno) + " hehe.")
    print(json.dumps(args))

log({"a":1,"b":2}, 123, "45", [1, "a", "b"], ("aa", "bb"))

a = {"1001": 1, "1002": 1}
for k, v in a.iteritems():
    log(k, v)

# 三目运算符
def operator3(a, b):
    return a if a < b else b
print(operator3(1, 2), operator3(9, 8))

a = 30
if 10 <= a < 40:
    print("10 <= a < 40")

d = {
    10 : 10001,
    20 : 10002,
    30 : 10003,
}
for k in sorted(d.keys(), reverse=True):
    print(k)

d = {
    1 : [1, 2, 3],
    2 : [4, 5, 6],
    3 : [7, 8, 9],
    5 : [0, 1, 2],
}
for a, b, c in d.values():
    print(a, b, c)

def MaxLessEqual(n, lst):
    v = [ i for i in lst if i <= n ]
    print(v)
    if len(v) > 0:
        return max(v)
print(MaxLessEqual(4, d.keys()))
print(d.keys())
print(max(d.keys()))

a, b = 1, 2
print(a, b)
b, a = a, b
print(a, b)

ACTIVITYTIMES = [
    (134, 0, "springraid_boss" ),
    (174, 0, "dragonboatreward" ),
]
for k, t, v in ACTIVITYTIMES:
    print(k, t, v)
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