Python学习教程（Python学习路线）：Python3里的这些你不知道的新特性

引言：

到2020年，Python2的官方维护期就要结束了，越来越多的Python项目从Python2切换到了Python3。其实在实际工作中，很多伙伴都还是在用Python2的思维写Python3的代码。这里给大家总结一下Python3一些新的更方便的特性！希望你们看完后也能高效率的编写代码！

f-strings (3.6+)

在Python里面，我们经常使用format函数来格式化字符串，例如：

user = "Jane Doe"action = "buy"log_message = 'User {} has logged in and did an action {}.'.format(
 user,
 action)print(log_message)输出：User Jane Doe has logged in and did an action buy.

Python3里面提供了一个更加灵活方便的方法来格式化字符串，叫做f-strings。上面的代码可以这样实现:

user = "Jane Doe"action = "buy"log_message = f'User {user} has logged in and did an action {action}.'print(log_message)输出: User Jane Doe has logged in and did an action buy.

Pathlib (3.4+)

f-strings这个功能太方便了，但是对于文件路劲这样的字符串，Python还提供了更加方便的处理方法。Pathlib是Python3提供的一个处理文件路劲的库。例如：

from pathlib import Pathroot = Path('post_sub_folder')print(root)输出结果: post_sub_folder
path = root / 'happy_user'# 输出绝对路劲print(path.resolve())输出结果：/root/post_sub_folder/happy_user

Type hinting (3.5+)

静态与动态类型是软件工程中的一个热门话题，每个人都有不同的看法，Python作为一个动态类型语言，在Python3中也提供了Type hinting功能，例如:

def sentence_has_animal(sentence: str) -> bool:
 return "animal" in sentence
sentence_has_animal("Donald had a farm without animals")# True

Enumerations (3.4+)

Python3提供的Enum类让你很容就能实现一个枚举类型：

from enum import Enum, autoclass Monster(Enum):
 ZOMBIE = auto()
 WARRIOR = auto()
 BEAR = auto()print(Monster.ZOMBIE)输出: Monster.ZOMBIE

Python3的Enum还支持比较和迭代。

for monster in Monster:
 print(monster)输出: Monster.ZOMBIE Monster.WARRIOR Monster.BEAR

Built-in LRU cache (3.2+)

缓存是现在的软件领域经常使用的技术，Python3提供了一个lru_cache装饰器，来让你更好的使用缓存。下面有个实例：

import timedef fib(number: int) -> int:
 if number == 0: return 0
 if number == 1: return 1
 return fib(number-1) + fib(number-2)start = time.time()fib(40)print(f'Duration: {time.time() - start}s')# Duration: 30.684099674224854s

现在我们可以使用lru_cache来优化我们上面的代码，降低代码执行时间。

from functools import lru_cache@lru_cache(maxsize=512)def fib_memoization(number: int) -> int:
 if number == 0: return 0
 if number == 1: return 1
 return fib_memoization(number-1) + fib_memoization(number-2)start = time.time()fib_memoization(40)print(f'Duration: {time.time() - start}s')# Duration: 6.866455078125e-05s

Extended iterable unpacking (3.0+)

代码如下：

head, *body, tail = range(5)print(head, body, tail)输出： 0 [1, 2, 3] 4py, filename, *cmds = "python3.7 script.py -n 5 -l 15".split()print(py)print(filename)print(cmds)输出：python3.7
 script.py ['-n', '5', '-l', '15']first, _, third, *_ = range(10)print(first, third)输出： 0 2

Data classes (3.7+)

Python3提供data class装饰器来让我们更好的处理数据对象，而不用去实现 init() 和 repr() 方法。假设如下的代码:

class Armor:
 def __init__(self, armor: float, description: str, level: int = 1):
 self.armor = armor self.level = level self.description = description def power(self) -> float:
 return self.armor * self.level
armor = Armor(5.2, "Common armor.", 2)armor.power()# 10.4print(armor)# <__main__.Armor object at 0x7fc4800e2cf8>

使用data class实现上面功能的代码，这么写:

from dataclasses import dataclass@dataclassclass Armor:
 armor: float
 description: str
 level: int = 1
 def power(self) -> float:
 return self.armor * self.level
armor = Armor(5.2, "Common armor.", 2)armor.power()# 10.4print(armor)# Armor(armor=5.2, description='Common armor.', level=2)

Implicit namespace packages (3.3+)

通常情况下，Python通过把代码打成包（在目录中加入init.py实现）来复用，官方给的示例如下:

sound/ Top-level package
 __init__.py Initialize the sound package
 formats/ Subpackage for file format conversions
 __init__.py
 wavread.py
 wavwrite.py
 aiffread.py
 aiffwrite.py
 auread.py
 auwrite.py ...
 effects/ Subpackage for sound effects
 __init__.py
 echo.py
 surround.py
 reverse.py ...
 filters/ Subpackage for filters
 __init__.py
 equalizer.py
 vocoder.py
 karaoke.py

在Python2里，如上的目录结构，每个目录都必须有init.py文件，一遍其他模块调用目录下的python代码，在Python3里，通过 Implicit Namespace Packages可是不使用__init__.py文件

sound/ Top-level package
 __init__.py Initialize the sound package
 formats/ Subpackage for file format conversions
 wavread.py
 wavwrite.py
 aiffread.py
 aiffwrite.py
 auread.py
 auwrite.py ...
 effects/ Subpackage for sound effects
 echo.py
 surround.py
 reverse.py ...
 filters/ Subpackage for filters
 equalizer.py
 vocoder.py
 karaoke.py

结语

这里由于时间关系只列出了部分Python3的新功能，希望你在看了这篇文章以后，学以致用，写出更清晰更直观的代码！更多的Python学习教程和分享，后续会继续为大家更新！

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