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Python3.8 新特性-很有用的呀

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大牧出品,必属精品

1、海象表达式

海象表达式,the walrus operator,一种语法上的优化

可以在表达式内部给变量进行赋值

name = "damu"
if n := len(name) > 2:
    print("hello the walrus operator")
    print(n)   # True

等价于

name  = "damu"
n = len(name) > 2
if n:
    print("hello the walrus operator")
    print(n)

扩展

类似的益处还可出现在正则表达式匹配中需要使用两次匹配对象的情况中,一次检测用于匹配是否发生,另一次用于提取子分组:

discount = 0.0
if (mo := re.search(r'(\d+)% discount', advertisement)):
    discount = float(mo.group(1)) / 100.0**

另一个值得介绍的用例出现于列表推导式中,在筛选条件中计算一个值,而同一个值又在表达式中需要被使用:

[clean_name.title() for name in names
 if (clean_name := normalize('NFC', name)) in allowed_names]

请尽量将海象运算符的使用限制在清晰的场合中,以降低复杂性并提升可读性

2、强制位置参数

python3.8提供了强制位置参数,优化参数较少的情况下的函数调用方式

# 强制位置参数,符号/前面的参数必须使用位置参数的方式进行数据传值
def intro(name, /, gender, age):
    print(f"name: {name}, gender: {gender}, age: {age}")
intro("damu", "male", 18)  # 合法调用
intro(gender="male", age=18)  # 合法调用intro(name="damu", gender="male", age=18)  # 非法调用

3、增强型f-string

f-string是python3.6以后的版本中添加的一个快捷格式化字符数据的表达式

为了更好的完成程序中数据的调试和表示,python3.8添加了f-string=增强型语法

name = "DAMU"
age = 18
print(f"{name=}, {age=:d}")  # name='DAMU', age=18
import math
print(f"{math.cos(math.radians(60))}")  # 0.5
print(f"{math.cos(math.radians(60))=}")  # math.cos(math.radians(60))=0.5

4、continue关键字的使用

python的循环语法中,continue关键字不允许在finally子句中使用

python3.8版本取消了该限制

index = 0
while index < 3:
    try:
        print("开始执行运算操作")
    finally:
        index += 1
        if index == 2:            
            continue
            print(f"大牧家的小姑娘的玩具又多啦,现在{index=}个啦")

5、as_integer_ratio()方法

bool、int和functions.Function类型,都添加了as_integer_ratio()方法,和现有的float以及decimal.Decimal类型中的已有方法类似,提高多种类型在数字使用上的通用性;将已有数值类数据转换成分数的通用表示形式,其中分母是整数

from decimal import Decimal
i = 12
b = False
d = Decimal('0.5')
f2 = 0.5
print(i.as_integer_ratio())  # (12, 1)
print(b.as_integer_ratio())  # (0, 1)
print(d.as_integer_ratio())  # (1, 2)
print(f2.as_integer_ratio())  # (1, 2)

6、其他新增语法特性

(1)添加\N{name} 转义符在正则表达式中的支持:

>>> notice = 'Copyright © 2019'
>>> copyright_year_pattern = re.compile(r'\N{copyright sign}\s*(\d{4})')
>>> int(copyright_year_pattern.search(notice).group(1))2019

#(由 Jonathan Eunice 和 Serhiy Storchaka 在[bpo-30688](https://bugs.python.org/issue30688) 中贡献。)

(2) 字典反向迭代

现在 dict 和 dictview 可以使用reversed() 按插入顺序反向迭代。

(3) 函数关键字参数限制

函数调用中允许使用的关键字名称语法受到进一步的限制。 特别地,f((keyword)=arg) 不再被允许。 关键字参数赋值形式的左侧绝不允许一般标识符以外的其他内容。

(4)yield和return语法增强

yieldreturn 语句中的一般可迭代对象解包不再要求加圆括号。 这使得 yield 和 return 的语法与正常的赋值语法更为一致:

>>> def parse(family):        lastname, *members = family.split()        return lastname.upper(), *members
>>> parse('simpsons homer marge bart lisa sally')('SIMPSONS', 'homer', 'marge', 'bart', 'lisa', 'sally')

(5) 组合数据类型语法警告提示

类似 [(10, 20) (30, 40)] 这样在代码中少了一个逗号时,编译器将显示SyntaxWarning 并附带更有帮助的提示。 这相比原来用TypeError 来提示第一个元组是不可调用的更容易被理解。

(6)日期时间对象改进

datetime.datedatetime.datetimedatetime.timedelta 对象之间的算术运算现在将返回相应子类的实例而不是基类的实例。 这也会影响到在具体实现中(直接或间接地)使用了datetime.timedelta 算术运算的返回类型,例如astimezone()

(7) Ctrl-C终止程序的改进

当 Python 解释器通过 Ctrl-C (SIGINT) 被中断并且所产生的KeyboardInterrupt 异常未被捕获,Python 进程现在会通过一个 SIGINT 信号或是使得发起调用的进程能检测到它是由 Ctrl-C 操作杀死的正确退出代码来退出。 POSIX 和 Windows 上的终端会相应地使用此代码在交互式会话中终止脚本。

(8)数据拷贝增强型语法

某些高级编程风格要求为现有的函数更新 types.CodeType 对象。 由于代码对象是不可变的,需要基于现有代码对象模型创建一个新的代码对象。 使用 19 个形参将会相当繁琐。 现在,新的 replace() 方法使得通过少量修改的形参创建克隆对象成为可能。

下面是一个修改 statistics.mean() 函数来防止 data 形参被用作关键字参数的例子:

>>> from statistics import mean
>>> mean(data=[10, 20, 90])
40
>>> mean.__code__ = mean.__code__.replace(co_posonlyargcount=1)
>>> mean(data=[10, 20, 90])Traceback (most recent call last):
 ...TypeError: mean() got some positional-only arguments passed as keyword arguments: 'data'**

#(由 Victor Stinner 在**[bpo-37032](https://bugs.python.org/issue37032)** 中贡献。)

(9)pow()函数的改进

对于整数,现在 pow() 函数的三参数形式在底数与模数不可约的情况下允许指数为负值。 随后它会在指数为 -1 时计算底数的模乘逆元,并对其他负指数计算反模的适当幂次。 例如,要计算 38 模 137 的[模乘逆元]则可写为:

>>> pow(38, -1, 137)119
>>> 119 * 38 % 1371

(10)mod()取模的改进

模乘逆元在求解 [线性丢番图方程]会被用到。 例如,想要求出 4258 + 147 = 369 的整数解,首先应重写为 4258 ≡ 369 (mod 147) 然后求解:

>>> x = 369 * pow(4258, -1, 147) % 147
>>> y = (4258 * x - 369) // -147
>>> 4258 * x + 147 * y
369

(11) 字典推导式的改进

字典推导式已与字典字面值实现同步,会先计算键再计算值:

>>> # Dict comprehension
>>> cast = {input('role? '): input('actor? ') for i in range(2)}
role? King Arthur
actor? Chapman
role? Black Knight
actor? Cleese

>>> # Dict literal
>>> cast = {input('role? '): input('actor? ')}
role? Sir Robin
actor? Eric Idle

(12) 字典数据执行顺序

对执行顺序的保证,对赋值表达式来说很有用,因为在键表达式中赋值的变量将可在值表达式中被使用:

>>> names = ['Martin von Löwis', 'Łukasz Langa', 'Walter Dörwald']
>>> {(n := normalize('NFC', name)).casefold() : n for name in names}
{'martin von löwis': 'Martin von Löwis', 'łukasz langa': 'Łukasz Langa', 'walter dörwald': 'Walter Dörwald'}**
#(由 Jörn Heissler 在**[bpo-35224](https://bugs.python.org/issue35224)** 中贡献。)

object.reduce() 方法现在可返回长度为二至六个元素的元组。 之前的上限为五个。 新增的第六个可选元素是签名为 (obj, state) 的可调用对象。 这样就允许直接控制特定对象的状态更新。 如果元素值不为 None,该可调用对象将优先于对象的setstate() 方法。

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