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学习日志17 python

news 2025/7/27 22:14:10

1 `open()` 方法与文件系统交互

在 Python 中，open() 方法用于与文件系统交互，创建一个文件对象以便对文件进行读写操作。

其完整语法如下：

python

运行

open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)

核心参数详解

file（必需）
文件路径（相对或绝对路径），例如：'data.txt' 或 '/home/user/docs/report.csv'。
mode（可选）
指定文件打开方式，默认值为 'r'（只读模式）。常用模式包括：
- 'r'：只读，文件必须存在。
- 'w'：写入，会覆盖原有文件（若存在）；不存在则创建。
- 'a'：追加，在文件末尾添加内容，不存在则创建。
- 'x'：独占创建，文件不存在时创建，存在则报错。
- 扩展字符：
  - 'b'：二进制模式（如 'rb' 表示二进制只读）。
  - '+'：读写模式（如 'r+' 表示可读可写）。
encoding（可选）
指定文件编码格式（如 'utf-8'、'gbk'），仅适用于文本模式。默认使用系统编码（如 locale.getpreferredencoding()）。
errors（可选）
指定编码错误的处理方式，例如：
- 'ignore'：忽略错误。
- 'replace'：用 ? 替换非法字符。
- 'strict'：抛出 UnicodeDecodeError（默认值）。
newline（可选）
控制换行符的处理（仅文本模式有效）：
- None：统一处理 '\n'、'\r'、'\r\n' 为 '\n'（默认值）。
- ''：不转换换行符。
- '\n'、'\r' 等：按指定字符识别换行符。

常用示例

1. 读取文件

python

运行

# 文本模式（默认）
with open('data.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:content = f.read()  # 读取全部内容# 二进制模式（如读取图片）
with open('image.jpg', 'rb') as f:data = f.read()

2. 写入文件

python

运行

# 覆盖写入
with open('output.txt', 'w') as f:f.write('Hello, World!\n')# 追加写入
with open('output.txt', 'a') as f:f.write('Appended line.\n')

3. 读写模式

python

运行

# 读写模式（文件需存在）
with open('data.txt', 'r+') as f:content = f.read()  # 先读取f.write('New content')  # 写入到文件末尾

文件对象的常用方法

读取方法：
- read(size=-1)：读取指定字节数（默认读取全部）。
- readline()：读取一行。
- readlines()：读取所有行并返回列表。
写入方法：
- write(string)：写入字符串（文本模式）或字节（二进制模式）。
- writelines(lines)：写入多行（不自动添加换行符）。
其他方法：
- close()：关闭文件（使用 with 语句时会自动调用）。
- tell()：返回当前文件指针位置。
- seek(offset, whence=0)：移动文件指针（whence=0 表示文件开头，1 表示当前位置，2 表示文件末尾）。

注意事项

资源管理：
推荐使用 with 语句管理文件，避免手动调用 close()：

python

运行

with open('file.txt', 'r') as f:# 文件在缩进块内保持打开状态data = f.read()
# 离开 with 块后，文件自动关闭

编码问题：
处理文本文件时，建议显式指定 encoding 参数，避免因系统编码不同导致的错误。
二进制与文本模式：
- 读取非文本文件（如图片、PDF）必须使用二进制模式（'rb'、'wb'）。
- 文本模式会自动处理换行符和编码转换。
异常处理：
文件操作可能抛出 FileNotFoundError、PermissionError 等异常，建议使用 try-except 捕获：
python
运行
```
try:with open('nonexistent.txt', 'r') as f:content = f.read()
except FileNotFoundError:print("文件不存在！")
```

通过灵活组合 open() 的参数和文件对象的方法，可以满足各种文件操作需求。

2 `**kwargs` 参数语法

在 Python 里，**kwargs 是一种特殊的参数语法，其作用是在函数定义时接收任意数量的关键字参数。

下面详细剖析它的含义和用法：

核心概念

** 这个符号是解包操作符，它能把字典解包为独立的关键字参数。
kwargs 是一个常见的命名惯例，全称为 "keyword arguments"，不过你也可以使用其他合法的变量名，像 **args_dict 这样。
它只能在函数定义的参数列表中使用，而且必须放在参数列表的末尾。

主要作用

接收不定数量的关键字参数

python

运行

def example(**kwargs):print(kwargs)  # 会把所有关键字参数收集到一个字典中example(a=1, b=2)  # 输出：{'a': 1, 'b': 2}

实现灵活的函数调用

python

运行

def greet(name, **info):print(f"你好，{name}")for key, value in info.items():print(f"{key}: {value}")greet("小明", 年龄=20, 城市="北京")
# 输出：
# 你好，小明
# 年龄: 20
# 城市: 北京

传递参数给其他函数

python

运行

def wrapper(**kwargs):# 把所有参数传递给另一个函数inner_function(**kwargs)

与 `*args` 的差异

*args（单星号）用于收集不定数量的位置参数，会将其组合成一个元组。
**kwargs（双星号）用于收集不定数量的关键字参数，会将其组合成一个字典。

典型应用场景

装饰器的实现
类的初始化方法（例如 __init__）
继承时参数的传递
配置选项的处理

代码示例

python

运行

def my_function(a, b=10, *args, **kwargs):print(f"固定参数: a={a}, b={b}")print(f"可变位置参数: {args}")print(f"可变关键字参数: {kwargs}")# 调用示例
my_function(1, 2, 3, 4, x=5, y=6)
# 输出：
# 固定参数: a=1, b=2
# 可变位置参数: (3, 4)
# 可变关键字参数: {'x': 5, 'y': 6}

理解 **kwargs 是掌握 Python 函数高级用法的关键，它能让你编写出更加灵活、通用的代码。

我感觉就是输入的时候要x = ，赋值的这种就是**kwargs。

在函数调用时，带等号赋值的关键字参数（如 x=6, y=7）会被 **kwargs 收集为字典；而不带等号的位置参数（如 1, 3, 4, 5）会被 *args 收集为元组。

关键点总结：

语法对应关系：
- *args（单星号） → 收集位置参数（无赋值符号）。
- **kwargs（双星号） → 收集关键字参数（带赋值符号）。

调用时的表现：

python

运行

def func(a, *args, **kwargs):print(f"a={a}, args={args}, kwargs={kwargs}")func(1, 2, 3, x=4, y=5)
# 输出：a=1, args=(2, 3), kwargs={'x': 4, 'y': 5}

灵活组合示例：

python

运行

def advanced_func(a, b=10, *args, c=20, **kwargs):print(f"a={a}, b={b}, args={args}, c={c}, kwargs={kwargs}")advanced_func(1, 2, 3, 4, c=5, d=6, e=7)
# 输出：a=1, b=2, args=(3, 4), c=5, kwargs={'d': 6, 'e': 7}

记忆口诀：

*args：接收「额外的、未命名的参数」，打包成元组。
**kwargs：接收「额外的、带名字的参数」，打包成字典。

3 Python中关键字参数的语法和使用规则

在 Python 中，关键字参数（Keyword Arguments）是函数调用时通过参数名明确指定值的参数传递方式。它与位置参数（按顺序传递）共同构成了 Python 函数调用的核心语法。下面详细介绍其语法和使用规则：

一、关键字参数的基本语法

1. 函数定义时的参数类型

在函数定义中，参数可以分为以下几类：

python

运行

def func(positional, default=value, *args, **kwargs):pass

位置参数（Positional Parameters）：必须按顺序传递的参数。
默认参数（Default Parameters）：带有默认值的参数，调用时可省略。
可变位置参数（*args）：收集额外的位置参数，打包为元组。
可变关键字参数（**kwargs）：收集额外的关键字参数，打包为字典。

2. 函数调用时的关键字参数

在调用函数时，使用 参数名=值 的形式传递参数：

python

运行

def greet(name, age):print(f"你好，{name}，年龄：{age}")# 使用关键字参数调用
greet(name="Alice", age=30)  # 输出：你好，Alice，年龄：30

二、关键字参数的使用规则

1. 位置参数 vs 关键字参数

位置参数必须按定义的顺序传递，且数量必须匹配。
关键字参数可以按任意顺序传递，但必须明确指定参数名。

混合使用时，关键字参数必须放在位置参数之后：

python

运行

# 合法：位置参数在前，关键字参数在后
greet("Bob", age=25)# 非法：关键字参数不能穿插在位置参数中间
# greet(name="Charlie", 20)  # 报错！

2. 默认参数的覆盖

默认参数在调用时可省略，也可用关键字参数覆盖：

python

运行

def calc(a, b=10):return a + bprint(calc(5))        # 使用默认值：5 + 10 = 15
print(calc(5, b=20))  # 覆盖默认值：5 + 20 = 25

3. 可变参数的收集

*args 收集所有未匹配的位置参数：

python

运行

def func(a, *args):print(f"a={a}, args={args}")func(1, 2, 3)  # 输出：a=1, args=(2, 3)

**kwargs 收集所有未匹配的关键字参数：

python

运行

def func(a, **kwargs):print(f"a={a}, kwargs={kwargs}")func(1, b=2, c=3)  # 输出：a=1, kwargs={'b': 2, 'c': 3}

4. 强制关键字参数（Python 3+）

使用 * 作为分隔符，要求其后的参数必须用关键字传递：

python

运行

def func(a, *, b):  # b 必须用关键字传递print(a, b)func(1, b=2)  # 合法
# func(1, 2)  # 报错：b 必须用关键字传递

5. 参数解包（Unpacking）

使用 * 解包列表 / 元组为位置参数，** 解包字典为关键字参数：

python

运行

def greet(name, age):print(f"{name}，年龄：{age}")args = ["Alice", 30]
greet(*args)  # 等价于：greet("Alice", 30)kwargs = {"name": "Bob", "age": 25}
greet(**kwargs)  # 等价于：greet(name="Bob", age=25)

三、常见应用场景

提高代码可读性：

python

运行

# 显式指定参数名，避免位置混淆
pandas.read_csv("data.csv", header=0, sep=",", na_values=["nan"])

函数重载模拟：

python

运行

def draw_shape(type, **options):if type == "circle":radius = options.get("radius", 1)print(f"画圆，半径：{radius}")elif type == "rectangle":width = options.get("width", 1)height = options.get("height", 1)print(f"画矩形，宽：{width}，高：{height}")

装饰器：

python

运行

def log_decorator(func):def wrapper(*args, **kwargs):print(f"调用函数：{func.__name__}，参数：{args}, {kwargs}")return func(*args, **kwargs)return wrapper

四、注意事项

参数名必须匹配：

python

运行

def func(x):pass# func(y=1)  # 报错：参数名不匹配

避免重复传递参数：

python

运行

def func(a, b):pass# func(1, a=2)  # 报错：参数 'a' 重复赋值

参数顺序限制：
- 位置参数必须在关键字参数之前。
- *args 必须在 **kwargs 之前。

五、总结

特性	描述
语法形式	函数调用时使用 `参数名=值` 的形式。
与位置参数的关系	可混合使用，但关键字参数必须放在位置参数之后。
默认参数	可用关键字参数覆盖默认值。
可变关键字参数 (`**kwargs`)	收集所有未匹配的关键字参数，打包为字典。
强制关键字参数	使用 `*` 分隔符，要求其后的参数必须用关键字传递。
参数解包	使用 `` 和 `*` 解包容器类型为参数。

4 形如def fun（a,*,b）的关键字参数


执行下列程序，输出结果为（）def fun(a,*,b):print(b)
fun(1,2,3,4)A [2,3,4]
B [3,4]
C 报错
D 4正确答案：C

执行这段代码会报错，错误信息类似于：
TypeError: fun() takes 1 positional argument but 4 were given

错误原因分析

函数定义的参数结构：
python
运行
```
def fun(a, *, b):print(b)
```
- a 是位置参数，必须通过位置传递。
- * 是强制关键字参数分隔符，表示其后的参数（如 b）必须通过关键字形式传递（即 b=值）。！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！
- b 是强制关键字参数，调用时必须显式指定 b=，否则会报错。
函数调用的问题：
python
运行
```
fun(1, 2, 3, 4)
```
- 函数仅接受 1 个位置参数（即 a），但调用时传递了 4 个位置参数（1, 2, 3, 4）。
- 由于 b 是强制关键字参数，不能通过位置传递，因此会触发参数数量不匹配的错误。

正确调用方式

要正确调用该函数，必须：

为 a 传递一个位置参数。
为 b 传递一个关键字参数。

例如：

python

运行

fun(1, b=2)  # 输出：2

常见误区

误以为 * 是可变参数：在函数定义中，* 本身不是参数，而是强制关键字参数的标志。
混淆 *args 和 *：
- *args 用于收集额外的位置参数（打包为元组）。
- * 仅用于强制后续参数必须用关键字传递。

总结

该程序会因参数数量不匹配和未使用关键字参数传递 b 而报错。正确的输出结果无法得到，需修改调用方式。

5 比大小

下列表达式的值为True的是（ ） 
A 5+4j > 2-3j
B 3>2>2
C (3,2)> (1,'b')
D ’abc’ > ‘xyz’正确答案：C

选项 A：`5 + 4j > 2 - 3j`

规则：Python 中复数不能比较大小（不支持 >, <, >=, <= 操作）。
结果：执行时会直接报错（TypeError: '>' not supported between instances of 'complex' and 'complex'），因此该表达式不成立。