1.21  函式filter()

在Python程式中，函式filter()的功能是過濾序列，過濾掉不符合條件的元素，返回一個filter類。filter類實現了__iter__和__next__方法, 可以看成是一個迭代器, 有惰性運算的特性。使用函式filter()的語法格式如下所示。

filter(function, iterable)

1. function：判斷函式；
2. iterable：可迭代物件。

在下面的例項檔案filter.py中，演示了使用函式filter()過濾資料的過程。

# 過濾出列表中的所有奇數：

def is_odd(n):

    return n % 2 == 1



newlist = filter(is_odd, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10])

①print(newlist)

print(list(newlist))



#過濾出1~100中平方根是整數的數

import math

def is_sqr(x):

    return math.sqrt(x) % 1 == 0



newlist = filter(is_sqr, range(1, 101))

②print(newlist)

print(list(newlist))
 

執行後會輸出：

<filter object at 0x000002021CFDF668>

[1, 3, 5, 7, 9]

<filter object at 0x000002021CFDF588>

[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

在Python 2版本中，①行程式碼執行後會輸出列表“[1, 3, 5, 7, 9]”，②行程式碼執行後會輸出列表“[[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]]”，這是因為Python 2版本返回的是過濾後的列表, 而Python 3版本中返回到是一個filter類。要想在Python 3程式中返回過濾後的列表，需要使用函式list()將其轉化過來。

1.22  函式float()

在Python程式中，函式float()的功能是將整數和字串轉換成浮點數。使用函式float()的語法格式如下所示。

class float([x])

引數“x”是一個整數或字串，如果引數“x”是一個字串，它應該包含一個十進位制數，可選地前面有一個符號，並且可選地嵌入在空格中。可選的sign可以是'+'或'–'； '+'符號對生成的值沒有影響。引數“x”還可以是表示NaN（非數字）或正或負無窮大的字串。更確切地說，輸入必須符合如下所示的語法，前導和尾隨空白字元被刪除：

sign           ::=  "+" | "-"

infinity       ::=  "Infinity" | "inf"

nan            ::=  "nan"

numeric_value  ::=  floatnumber | infinity | nan

numeric_string ::=  [sign] numeric_value
 

在上述格式中，floatnumber是在浮點字面值中描述的Python浮點字面值的形式。例如“inf”、“Inf”、“INFINITY”和“iNfINity”都是正無窮大的可接受拼寫。如果引數“x”是整數或浮點數，則返回具有相同值（在Python的浮點精度內）的浮點數。如果引數“x”在Python浮點數的範圍之外，則引發一個OverflowError錯誤。對於一般的Python物件x，float(x)委託給x .__float__()。如果沒有給出引數“x”，則返回0.0。

在下面的例項檔案fl.py中，演示了使用函式float()將引數轉換為浮點數的過程。

print(float(1))

print(float(112))

print(float(-123.6))

print(float('123') )   # 字串

print( float())#不提供引數的時候，返回0.0

執行後會輸出：

1.0

11.0

-123.6

123.0

0.0

在使用函式float()時，字串必須能正確轉換成浮點型數值的，否則報錯。例如下面的演示過程。

>>> float('3.14.15926')

Traceback (most recent call last):

  File "<pyshell#3>", line 1, in <module>

    float('3.14.15926')

ValueError: could not convert string to float: '3.14.15926'

在使用函式float()時，在字串中允許出現“+”、“-”兩個符號，兩個符號和數字之間不能出現空格，但是符號前面和數字後面允許出現空格。例如下面的演示過程。

>>> float('+3.14') #帶正號

3.14

>>> float('-3.14') #帶負號

-3.14

>>> float('  -3.14  ') #正負號前、數字後可以有空格

-3.14

>>> float('- 3.14') #正負號與數字間不可以有空格

Traceback (most recent call last):

  File "<pyshell#8>", line 1, in <module>

    float('- 3.14')

ValueError: could not convert string to float: '- 3.14'

在使用函式float()時，有幾個特殊的字串能正確轉換，例如"Infinity"或者“inf”(不區分大小寫)，能正確轉換，表示無窮大，可以和“+”、“-”一起使用；“nan”也能正確轉換，表示沒有值。例如下面的例項檔案fl1.py演示了函式float()的這一功能。

print(float('Infinity'))

print(float('inf'))

print(float('inFinIty')) #不區分大小寫

print(float('+inFinIty'))#正無窮

print(float('-inFinIty')) #負無窮

print(float('nan'))#沒有值

執行後會輸出：

inf

inf

inf

inf

-inf

Nan

在Python程式中，定義的物件如果要被float()函式正確轉換成浮點數，則需要定義__float__函式。例如執行下面的程式碼將會報錯：

>>> class X:

    def __init__(self,score):

        self.score = score



>>> x = X(9.7)

>>> float(x) #不能轉換

Traceback (most recent call last):

  File "<pyshell#20>", line 1, in <module>

    float(x)

TypeError: float() argument must be a string or a number, not 'X'

而執行下面的例項檔案fl2.py就會成功。

class X: #重新定義類，加入__float__方法

    def __init__(self,score):

        self.score = score

    def __float__(self):

        return self.score



x = X(9.7)

print(float(x))#可以轉換

執行後會輸出：

9.7

1.23  函式format()

在Python程式中，函式format()是一種格式化字串的函式，它增強了字串格式化的功能。使用函式format()的語法格式如下所示。

format(value[, format_spec])

函式format()的功能是將value轉化成“格式化”的表現形式，格式由format_spec控制。對format_spec的解釋依賴於引數value的型別，大多數內建型別有標準的格式化語法。format_spec是一個格式化引數，預設是一個空字串，通常給出與呼叫str（value）相同的效果。對引數format_spec的呼叫將被轉換為type（value）.__ format __（value， t4> format_spec）其在搜尋值的__format__()方法時繞過例項字典。如果方法搜尋到達object並且format_spec不為空，或者如果format_spec，則會引發TypeError t7>或返回值不是字串。

如果沒有提供引數format_spec，則和呼叫str(value)效果相同，轉換成字串格式化。

在使用函式format()時，可以接受不限個數的引數，位置可以不按順序排列。例如下面的例項檔案for.py演示了函式format()的這一功能。

print("{} {}".format("hello", "world"))  # 不設定指定位置，按預設順序

print("{0} {1}".format("hello", "world"))  # 設定指定位置

print("{1} {0} {1}".format("hello", "world"))  # 設定指定位置

執行後會輸出：

hello world

hello world

world hello world

在使用函式format()時，也可以設定指定的引數，例如下面的例項檔案for1.py演示了函式format()的這一功能。

print("網站名：{name}, 地址 {url}".format(name="Python教程", url="www.toppr.net"))



# 通過字典設定引數

site = {"name": "Python教程", "url": "www.toppr.net"}

print("網站名：{name}, 地址 {url}".format(**site))



# 通過列表索引設定引數

my_list = ['Python教程', 'www.toppr.net']

print("網站名：{0[0]}, 地址 {0[1]}".format(my_list))  # "0" 是必須的

執行後會輸出：

網站名：Python教程, 地址 www.toppr.net

網站名：Python教程, 地址 www.toppr.net

網站名：Python教程, 地址 www.toppr.net

在使用函式format()時，也可以向函式str.format()傳入物件，例如下面的例項檔案for2.py演示了函式format()的這一功能。

class AssignValue(object):

    def __init__(self, value):

        self.value = value

my_value = AssignValue(6)

print('value 為: {0.value}'.format(my_value))  # "0" 是可選的

執行後會輸出：

value 為: 6

在Python程式中，函式format()實現數字格式化功能的說明如表1-1所示。

                                                                   表1-1  實現數字格式化功能的說明

其中^、<、> 分別是居中、左對齊、右對齊，後面頻寬度， : 號後面帶填充的字元，只能是一個字元，不指定則預設是用空格填充。+ 表示在正數前顯示 +，負數前顯示 -；  （空格）表示在正數前加空格。b、d、o、x 分別是二進位制、十進位制、八進位制、十六進位制。此外還可以使用大括號{}來轉義大括號，例如下面的演示程式碼：

print ("{} 對應的位置是 {{0}}".format("runoob"))

執行後會輸出：

runoob 對應的位置是 {0}

1.24  函式frozenset()

在Python程式中，函式frozenset()的功能是返回一個凍結的集合，凍結後的集合不能再新增或刪除任何元素。使用函式frozenset()的語法格式如下所示。

class frozenset([iterable])

函式frozenset()能夠返回一個新的frozenset物件，引數iterable 是一個可迭代的物件，例如列表、字典、元組等等。如果可選引數iterable存在，則frozenset的元素來自於iterable。

例如在下面的例項檔案fro.py中，演示了使用函式frozenset()處理結合元素的過程。

#傳入一個可迭代物件，生成一個新的不可變集合

a = frozenset(range(10))

print(a)

frozenset({0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9})

b = frozenset('I am a Pythoner')

print(b)



#不傳入引數時，生成的空的不可變集合。

c = frozenset()

print(c)

執行後會輸出：

frozenset({0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9})

frozenset({'P', 'h', ' ', 'I', 'y', 't', 'e', 'm', 'n', 'a', 'r', 'o'})

frozenset()

1.25  函式getattr()

在Python程式中，函式getattr()的功能是返回一個物件屬性值。使用函式getattr()的語法格式如下所示。

getattr(object, name[, default])

1. object：是一個物件，函式getattr()的功能是從物件object中獲取名為name的屬性，等效與呼叫object.name。
2. name：物件屬性，name必須是一個字串。如果字串是物件某個屬性的名字，則返回該屬性的值。例如，getattr(x, 'foobar')等同於x.foobar。如果這個名字的屬性不存在，如果提供default則返回它，否則引發AttributeError。
3. default：預設返回值，如果不提供該引數，在沒有對應屬性時，將觸發 AttributeError。

例如在下面的例項檔案get.py中，演示了使用函式getattr()獲取物件屬性的過程。

# 定義類Student

class Student:

    def __init__(self, name):

        self.name = name



s = Student('Aim')

print(getattr(s, 'name'))  # 等效於呼叫s.name

print(s.name)

執行後會輸出：

Aim

Aim

在函式getattr()中，第三個引數default為可選引數，如果在物件object中包含屬性name，則返回屬性name的值。如果沒有屬性name，則返回default值。如果default未傳入值，則報錯。例如下面的例項檔案get1.py演示了函式getattr()的這一用法。

#定義類Student

class Student:

    def __init__(self,name):

        self.name = name



s = Student('Aim')

print(getattr(s,'name'))#存在屬性name

print(getattr(s,'age',6))#不存在屬性age，但提供了預設值，返回預設值6

print(getattr(s,'age') )#不存在屬性age，未提供預設值，呼叫報錯

執行後會輸出：

Aim

Traceback (most recent call last):

6

  File "get1.py", line 9, in <module>

    print(getattr(s,'age') )#不存在屬性age，未提供預設值，呼叫報錯

AttributeError: 'Student' object has no attribute 'age'