Python常用的内置函数

摘要：本文整理了Python多个常用的内置函数使用方式，show codes。

Python的函数分类

1.内置函数是什么？

内置函数是Python语言本身提供的函数，无需额外安装或导入，直接可以使用。这些函数涵盖了数据类型转换、集合操作、序列处理、数值计算、逻辑判断、文件操作等多种功能，是Python开发中最常用的工具之一。

2.第三方类库函数是什么？

第三方类库函数是指由其他开发者或组织开发的函数，通常需要通过pip安装后才能使用。这些函数扩展了Python的功能，适用于特定的场景，比如数据处理（pandas）、科学计算（numpy）、网络请求（requests）等。

整理常用的内置函数及使用方式

1. 数据类型转换函数

int()：将对象转换为整数

num_str = "123"
num_int = int(num_str)  # 转换为整数
print(num_int)  # 输出：123

float()：将对象转换为浮点数

num_str = "3.14"
num_float = float(num_str)  # 转换为浮点数
print(num_float)  # 输出：3.14 

str()：将对象转换为字符串

num = 123
num_str = str(num)  # 转换为字符串
print(num_str)  # 输出："123"

list()：将对象转换为列表

tuple_data = (1, 2, 3)
list_data = list(tuple_data)  # 转换为列表
print(list_data)  # 输出：[1, 2, 3]

dict()：将对象转换为字典

list_of_tuples = [("a", 1), ("b", 2)]
dict_data = dict(list_of_tuples)  # 转换为字典
print(dict_data)  # 输出：{'a': 1, 'b': 2}

type()：返回对象的类型

str = '你好'
print(type(str)) # 输出<class 'str'>

2. 集合操作函数

len()：计算对象的长度

my_list = [1, 2, 3, 4]
length = len(my_list)  # 计算列表长度
print(length)  # 输出：4

sum()：计算可迭代对象中元素的总和

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
total = sum(numbers)  # 计算总和
print(total)  # 输出：15

max()：获取可迭代对象中的最大值

numbers = [1, 5, 3, 7, 2]
maximum = max(numbers)  # 获取最大值
print(maximum)  # 输出：7

min()：获取可迭代对象中的最小值

numbers = [1, 5, 3, 7, 2]
minimum = min(numbers)  # 获取最小值
print(minimum)  # 输出：1

3. 序列处理函数 

sorted()：对序列进行排序

numbers = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2]
sorted_numbers = sorted(numbers)  # 升序排序
print(sorted_numbers)  # 输出：[1, 1, 2, 3, 4, 5, 9]

reversed()：反转序列

my_list = [1, 2, 3, 4]
reversed_list = list(reversed(my_list))  # 反转列表
print(reversed_list)  # 输出：[4, 3, 2, 1]

zip()：将多个可迭代对象打包为元组的迭代器

names = ["Alice", "Bob", "Charlie"]
ages = [25, 30, 35]
zipped = zip(names, ages)  # 打包为元组
print(list(zipped))  # 输出：[('Alice', 25), ('Bob', 30), ('Charlie', 35)]

4. 数值计算函数 

round()：对数值进行四舍五

num = 3.14159
rounded_num = round(num, 2)  # 保留两位小数
print(rounded_num)  # 输出：3.14

pow()：计算幂

base = 2
exponent = 3
result = pow(base, exponent)  # 计算 2 的 3 次方
print(result)  # 输出：8

abs()：计算绝对值

num = -5
absolute = abs(num)  # 计算绝对值
print(absolute)  # 输出：5

5. 逻辑判断函数 

bool()：将对象转换为布尔值

value = 0
is_truthy = bool(value)  # 转换为布尔值
print(is_truthy)  # 输出：False

all()：判断可迭代对象中的所有元素是否为真

my_list = [True, 1, "hello"]
result = all(my_list)  # 判断所有元素是否为真
print(result)  # 输出：True

any()：判断可迭代对象中是否有至少一个元素为真

my_list = [False, 0, "hello"]
result = any(my_list)  # 判断是否有元素为真
print(result)  # 输出：True

6. 动态执行函数 

eval()：执行字符串表达式并返回结果

expression = "3 + 5 * 2"
result = eval(expression)  # 执行表达式
print(result)  # 输出：13

exec()：执行字符串形式的代码

code = """
x = 5
y = 10
print(x + y)
"""
exec(code)  # 输出：15

7.文件操作函数

open()：用于打开文件，返回一个文件对象，可以通过该对象对文件进行读写操作

file_object = open(file_name, mode='r', encoding=None)
# 打开当前目录下的文件
file = open("example.txt", "r", encoding="utf-8")
# 打开非当前目录的文件
file = open("/path/to/example.txt", "r", encoding="utf-8")#file_name：要打开的文件名（可以是相对路径或绝对路径）。
#mode：文件打开模式，默认为 'r'（只读模式）。
#常见模式：
#    'r'：只读模式（默认），文件必须存在，否则抛出异常。
#    'w'：写入模式，如果文件存在则清空内容，如果不存在则创建新文件。
#    'a'：追加模式，如果文件存在则从文件末尾开始写入，如果不存在则创建新文件。
#    'b'：二进制模式（与 'r'、'w'、'a' 结合使用，如 'rb' 表示以二进制模式读取文件）。
#    '+'：读写模式（与 'r'、'w'、'a' 结合使用，如 'r+' 表示可读写）。
#    encoding：指定文件的编码格式，如 'utf-8'、'gbk' 等。

read()：读取文件内容，返回文件内容的字符串（文本模式）或字节流（二进制模式）

# 打开文件
file = open("example.txt", "r", encoding="utf-8")
# 读取整个文件内容
content = file.read()
print(content)
# 读取指定字节数
file.seek(0)  # 重置文件指针到开头
partial_content = file.read(10)  # 读取前10个字节
print(partial_content)
# 关闭文件
file.close()

write()：写入文件内容，返回写入的字符数（文本模式）或字节数（二进制模式）

# 打开文件（写入模式）
file = open("example.txt", "w", encoding="utf-8")
# 写入内容
file.write("Hello, Python!\n")
file.write("This is a test file.")
# 写入后需要调用 flush() 或 close() 确保内容写入文件
file.flush()  # 刷新缓冲区
file.close()  # 关闭文件

close()：关闭文件，关闭后，文件对象不能再用于读写操作

# 打开文件
file = open("example.txt", "r", encoding="utf-8")
# 读取文件内容
content = file.read()
print(content)
# 关闭文件
file.close()#如果忘记关闭文件，可能会导致资源泄漏或数据未完全写入。
#推荐使用 with 语句自动管理文件的打开和关闭：
with open("example.txt", "r", encoding="utf-8") as file:content = file.read() #这里必须要缩进print(content)
# 文件在 with 块结束后自动关闭

总结：以上我们了解了Python多个常用的内置函数有哪些以及如何使用，建议大家在实际开发中多加练习，熟练掌握这些内置函数的使用方法。如果对某些函数的用法还不清楚，可以通过 Python的help()函数或查阅官方文档进一步学习。