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探索一些未被充分利用但仍然有用的 Python 特性。

這是 Python 3.x 首發(fā)特性系列文章的第一篇。Python 3.0 于 2008 年首次發(fā)布，盡管它已經(jīng)發(fā)布了一段時(shí)間，但它引入的許多特性都沒(méi)有被充分利用，而且相當(dāng)酷。這里有三個(gè)你應(yīng)該知道的。

僅限關(guān)鍵字參數(shù)

Python 3.0 首次引入了僅限關(guān)鍵字參數(shù)參數(shù)的概念。在這之前，不可能指定一個(gè)只通過(guò)關(guān)鍵字傳遞某些參數(shù)的 API。這在有許多參數(shù)，其中一些參數(shù)可能是可選的函數(shù)中很有用。

請(qǐng)看一個(gè)特意設(shè)計(jì)的例子：

def show_arguments(base, extended=None, improved=None, augmented=None):
    print("base is", base)
    if extended is not None:
        print("extended is", extended)
    if improved is not None:
        print("improved is", improved)
    if augmented is not None:
        print("augmented is", augmented)

當(dāng)閱讀調(diào)用該函數(shù)的代碼時(shí)，有時(shí)很難理解發(fā)生了什么：

show_arguments("hello", "extra")
 
    base is hello
    extended is extra
 
show_arguments("hello", None, "extra")
 
    base is hello
    improved is extra

雖然可以用關(guān)鍵字參數(shù)來(lái)調(diào)用這個(gè)函數(shù)，但這明顯不是最好的方法。相反，你可以將這些參數(shù)標(biāo)記為僅限關(guān)鍵字：

def show_arguments(base, *, extended=None, improved=None, augmented=None):
    print("base is", base)
    if extended is not None:
        print("extended is", extended)
    if improved is not None:
        print("improved is", improved)
    if augmented is not None:
        print("augmented is", augmented)

現(xiàn)在，你不能用位置參數(shù)傳入額外的參數(shù)：

show_arguments("hello", "extra")
    ---------------------------------------------------------------------------
 
    TypeError                                 Traceback (most recent call last)
 
    <ipython-input-7-6000400c4441> in <module>
    ----> 1 show_arguments("hello", "extra")
   
 
    TypeError: show_arguments() takes 1 positional argument but 2 were given

對(duì)該函數(shù)的有效調(diào)用更容易預(yù)測(cè)：

show_arguments("hello", improved="extra")
    base is hello
    improved is extra

nonlocal

有時(shí)，函數(shù)式編程的人根據(jù)編寫累加器的難易程度來(lái)判斷一種語(yǔ)言。累加器是一個(gè)函數(shù)，當(dāng)它被調(diào)用時(shí)，返回目前為止發(fā)給它的所有參數(shù)的總和。

在 3.0 之前，Python 的標(biāo)準(zhǔn)答案是：

class _Accumulator:
    def __init__(self):
        self._so_far = 0
    def __call__(self, arg):
        self._so_far += arg
        return self._so_far
 
def make_accumulator():
    return _Accumulator()

雖然我承認(rèn)有些啰嗦，但這確實(shí)有效：

acc = make_accumulator()
print("1", acc(1))
print("5", acc(5))
print("3", acc(3))

這樣做的輸出結(jié)果將是：

1 1
5 6
3 9

在 Python 3.x 中，nonlocal 關(guān)鍵字可以用少得多的代碼實(shí)現(xiàn)同樣的行為。

def make_accumulator():
    so_far = 0
    def accumulate(arg):
        nonlocal so_far
        so_far += arg
        return so_far
    return accumulate

雖然累加器是人為的例子，但使用 nonlocal 關(guān)鍵字使內(nèi)部函數(shù)擁有具有狀態(tài)的的能力是一個(gè)強(qiáng)大的工具。

擴(kuò)展析構(gòu)

想象一下，你有一個(gè) CSV 文件，每一行由幾個(gè)元素組成：

• 第一個(gè)元素是年份
• 第二個(gè)元素是月
• 其他元素是該月發(fā)表的全部文章數(shù)，每天一個(gè)條目

請(qǐng)注意，最后一個(gè)元素是 文章總數(shù)，而不是 每天發(fā)表的文章。例如，一行的開(kāi)頭可以是：

2021,1,5,8,10

這意味著在 2021 年 1 月，第一天發(fā)表了 5 篇文章。第二天，又發(fā)表了三篇文章，使總數(shù)達(dá)到 8 篇。第三天，又發(fā)表了兩篇文章。

一個(gè)月可以有 28 天、30 天或 31 天。提取月份、日期和文章總數(shù)有多難？

在 3.0 之前的 Python 版本中，你可能會(huì)這樣寫：

year, month, total = row[0], row[1], row[-1]

這是正確的，但它掩蓋了格式。使用擴(kuò)展析構(gòu)，同樣可以這樣表達(dá)：

year, month, *rest, total = row

這意味著如果該格式改為前綴了一個(gè)描述，你可以把代碼改成：

_, year, month, *rest, total = row

而不需要在每個(gè)索引中添加 1。

接下來(lái)是什么？

Python 3.0 和它的后期版本已經(jīng)推出了 12 年多，但是它的一些功能還沒(méi)有被充分利用。在本系列的下一篇文章中，我將會(huì)寫另外三個(gè)。