寫個例子吧,需要安裝numpy數(shù)學(xué)庫
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#!/usr/bin/python
import numpy as np
#求解方程x^2+2x+1=0的根
#方程參數(shù)列表抽象成一下形式:
arg=[1, 2, 1]
#求解
np.roots(args)
運行即可求解了,如果沒有實根會給虛根的結(jié)果
函數(shù)是組織好,可重復(fù)使用的,用來實現(xiàn)相關(guān)功能的代碼段
函數(shù)提高了代碼的重復(fù)利用率和應(yīng)用的模塊性。
除Python自帶的函數(shù)之外,也可以自己創(chuàng)建函數(shù),叫做自定義函數(shù)
語法:
函數(shù)代碼塊以 def 開頭
參數(shù)為 輸入值 ,放于函數(shù)名后口號里面,
函數(shù)內(nèi)容以冒號:開始,函數(shù)體縮進(jìn), return 返回 輸出值
函數(shù)調(diào)用使用關(guān)鍵字參數(shù)來確定傳入的參數(shù)值,此時,如果多個函數(shù)則不需要按照指定順序。
在定義函數(shù)時,指定參數(shù)默認(rèn)值。調(diào)用時如果不傳入?yún)?shù),則使用默認(rèn)值
不定長部分如果沒有指定參數(shù),傳入是一個空元組
加了 兩個星號 ** 的參數(shù)會以字典的形式導(dǎo)入
/ 用來指明函數(shù)形參必須使用指定位置參數(shù),不能使用關(guān)鍵字參數(shù)的形式。
3.8版本之后的才能使用
不使用 def 定義函數(shù),沒有函數(shù)名
lamdba主體時一個表達(dá)式,而不是代碼塊,函數(shù)體比def簡單很多
定義在函數(shù)內(nèi)部的為局部變量,僅能在函數(shù)內(nèi)部使用
定義在函數(shù)外部的為全局變量,可在全局使用
模塊是將包含所有定義的函數(shù)和變量的文件,一般將同類功能的函數(shù)組和在一起稱為模塊。
模塊需要導(dǎo)入后,在調(diào)用相應(yīng)函數(shù)進(jìn)行使用
模塊導(dǎo)入的方法:
從模塊中導(dǎo)入一個指定的部分
把一個模塊的所有內(nèi)容全都導(dǎo)入
以python 3.8.5150.0版本為例,python中eval函數(shù)作用如下:
1、計算字符串中有效的表達(dá)式,并返回結(jié)果。
2、將字符串轉(zhuǎn)成相應(yīng)的對象(如list、tuple、dict和string之間的轉(zhuǎn)換)。
3、將利用反引號轉(zhuǎn)換的字符串再反轉(zhuǎn)回對象。
參數(shù)解析:
expression:這個參數(shù)是一個字符串,python會使用globals字典和locals字典作為全局和局部的命名空間,將expression當(dāng)作一個python表達(dá)式進(jìn)行解析和計算。
globals:這個參數(shù)控制的是一個全局的命名空間,也就是我們在計算表達(dá)式的時候可以使用全局的命名空間中的函數(shù),如果這個參數(shù)被提供了。
并且沒有提供自定義的builtins(python的內(nèi)建模塊),那么會將當(dāng)前環(huán)境中的builtins拷貝到提供的globals里,然后進(jìn)行計算。如果globals沒有被提供,則使用python的全局命名空間。
locals:這個參數(shù)控制的是一個局部的命名空間,和globals類似,不過當(dāng)它和globals中有重復(fù)的部分時,locals里的定義會覆蓋掉globals中的,也就是說當(dāng)globals和locals中有沖突的部分時,locals說了算,它有決定權(quán),以它的為準(zhǔn)。如果locals沒有被提供的話,則默認(rèn)為globals。
在C語言中,字符串處理是每天都要面對的問題。我們都知道C語言中其實并沒有一種原生的字符串類型,‘字符串’在C語言里只是一種特殊的以''結(jié)尾的字符數(shù)組。因此,如何將C語言與更高層次的Python語言在‘字符串’處理這個問題上對接是一個有難度的問題。所幸有swig這種強大的工具。
如何封裝一個函數(shù),它修改參數(shù)字符串的內(nèi)容
假如有這樣一個C語言的函數(shù),
!-- lang: cpp --
void FillZero(char* pc,size_t * piLen)
{
size_t i=0;
while(i++*piLen/2 )
*pc++ = '0';
*pc = 0;
*piLen = i+1;
}
這個函數(shù)的功能是把字符串變成n個0。不過我們更關(guān)注函數(shù)的形式。這樣的函數(shù),表面上看char* pc是函數(shù)的參數(shù),可是實際上它才是函數(shù)的返回值和執(zhí)行的結(jié)果。piLen這個參數(shù)既是pc的最大長度,也是新的字符串的長度。我們直接用python封裝,看看運行結(jié)果。
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
import cchar
s='123456'
cchar.FillZero(s,6)
Traceback (most recent call last):
File "stdin", line 1, in module
TypeError: in method 'FillZero', argument 2 of type 'size_t *'
結(jié)果差強人意,不是我們想要得到的結(jié)果。函數(shù)的第二個參數(shù)為size_t* 我們很難用python來表示,而且python中也不存在既是輸入,也是輸出的參數(shù)。
swig有一個標(biāo)準(zhǔn)庫,其中有一個cstring.i文件就是用來解決C語言字符串類型的問題。
我們在.i文件中加入這樣幾行
!-- lang: cpp --
%include "cstring.i"
%cstring_output_withsize(char* pc,size_t* pi)
void FillZero(char* pc, size_t* pi);
然后運行看結(jié)果
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
import cchar
cchar.FillZero(10)
'00000\x00'
s=cchar.FillZero(10)
print s
00000
我們看函數(shù)的變化。首先在python里, FillZero變成了只有一個參數(shù)的函數(shù)。然后函數(shù)的返回值變成了一個字符串。其實cstring_output_size其實是一個宏,通過這個宏的定義改變了函數(shù)的形式,直接在Python中得到我們想要的結(jié)果。
其實類似cstring_output_size的宏還有好幾個,我列舉一下:
cstring_output_allocate(char *s,free($1));
第一個參數(shù)是指向字符串地址的指針,第二個參數(shù)為釋放空間的方法。
大家考慮這一下這樣的函數(shù):
void foo(char* s)
{
s = (char*)malloc(10);
memcpy(s,"123456789",9);
}
s這個參數(shù)表面上看是輸入,實際上是函數(shù)真正的輸出。 函數(shù)中真正改變的東西是chars指向的字符串的值。而且char這個類型,
python或者其他腳本語言里應(yīng)該都沒有對應(yīng)的類型。那么我們用cstring_output_allocate將這個函數(shù)轉(zhuǎn)換成另外一個形式的python或者其他腳本語言的函數(shù)。轉(zhuǎn)換后的函數(shù)其實是這樣的,以python為例str
foo()。
!-- lang: cpp --
%module a
%include "cstring.i"
%{
void foo(char* s);
%}
%cstring_output_allocate(char *s, free(*$1));
void foo(char *s);
在python中的調(diào)用:
!-- lang: python --
import a
a.foo()
'123456789'
cstring_output_maxsize(char *path, int maxpath);
第一個參數(shù)也是可以改變的字符串首地址,第二個參數(shù)為字符串的最大長度。在Python中調(diào)用的時候,只有maxpath這個參數(shù),返回字符串。
cstring_output_allocate(char *s, free($1));
第一個參數(shù)為指向字符串首地址的指針,第二個參數(shù)為釋放指針的方法。這個宏主要是封裝一種直接在函數(shù)內(nèi)部malloc空間的函數(shù)。在Python中調(diào)用時沒有參數(shù),直接返回字符串。
cstring_output_allocate_size(char *s, int slen, free(*$1));
這個相當(dāng)于前面兩個函數(shù)的組合。在函數(shù)內(nèi)部malloc空間,然后將字符串長度通過slen返回。其實在調(diào)用的時候非常簡單,沒有參數(shù),直接返回字符串。
如何處理c++的std::string
std::string是C++標(biāo)準(zhǔn)類庫STL中常見的類。在平時工作中大家肯定是沒少用。在python中如何封裝std::string? swig提供了標(biāo)準(zhǔn)庫
例如函數(shù):
!-- lang: cpp --
string Repeat(const string s)
{
return s+s;
}
只要在swig中加入這樣幾行:
!-- lang: cpp --
%include "std_string.i"
using namespace std;
string Repeat(const string s);
運行結(jié)果:
Python 2.6.6 (r266:84292, Dec 27 2010, 00:02:40)
[GCC 4.4.5] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
import cchar
cchar.Repeat('123')
'123123'
使用起來很方便,但需要注意的是,假如函數(shù)的參數(shù)的內(nèi)容是可以被修改,就不能用這種方式封裝。
例如:
!-- lang: cpp --
void repeat(string s)
{
s+=s;
}
這樣的函數(shù)直接使用 'std_string.i' 就是無效的。遇到這種函數(shù),只能用C語言封裝成 void repeat(chars, int maxsize), 再用swig調(diào)用 'cstring_output_withsize' 這個宏再封裝一次了。
你的函數(shù)是讓原列表每個元素值+1,這里省略了函數(shù),做的仍然是每個元素+1
# 2021-05-11 Luke
s=[1, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 1, 4, 5, 5, 7, 1, 5, 3, 8, 3, 5, 9, 1]
num = input("請指定需要循環(huán)的次數(shù):")
i = 1
while i = int(num):
new_s = []
for a in s:
a += 1
new_s.append(a)
s = []
s = new_s
用你寫的函數(shù)的話這樣也可以
# 2021-05-11 Luke
s=[1, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 1, 4, 5, 5, 7, 1, 5, 3, 8, 3, 5, 9, 1]
def tset(s):
s1 = [x+1 for x in s]
return s1
num = input("請指定需要循環(huán)的次數(shù):")
i = 1
while i = int(num):
new_s = tset(s)
s = new_s
i += 1
print(s)
i += 1
print(s)
正則表達(dá)式是一個特殊的字符序列,用于簡潔表達(dá)一組字符串特征,檢查一個字符串是否與某種模式匹配,使用起來十分方便。
在Python中,我們通過調(diào)用re庫來使用re模塊:
import re
下面介紹Python常用的正則表達(dá)式處理函數(shù)。
re.match函數(shù)
re.match 函數(shù)從字符串的起始位置匹配正則表達(dá)式,返回match對象,如果不是起始位置匹配成功的話,match()就返回None。
re.match(pattern, string, flags=0)
pattern:匹配的正則表達(dá)式。
string:待匹配的字符串。
flags:標(biāo)志位,用于控制正則表達(dá)式的匹配方式,如:是否區(qū)分大小寫,多行匹配等等。具體參數(shù)為:
re.I:忽略大小寫。
re.L:表示特殊字符集 \w, \W, \b, \B, \s, \S 依賴于當(dāng)前環(huán)境。
re.M:多行模式。
re.S:即 . ,并且包括換行符在內(nèi)的任意字符(. 不包括換行符)。
re.U:表示特殊字符集 \w, \W, \b, \B, \d, \D, \s, \S 依賴于 Unicode 字符屬性數(shù)據(jù)庫。
re.X:為了增加可讀性,忽略空格和 # 后面的注釋。
import?re #從起始位置匹配 r1=re.match('abc','abcdefghi') print(r1) #不從起始位置匹配 r2=re.match('def','abcdefghi') print(r2)
運行結(jié)果:
其中,span表示匹配成功的整個子串的索引。
使用group(num) 或 groups() 匹配對象函數(shù)來獲取匹配表達(dá)式。
group(num):匹配的整個表達(dá)式的字符串,group() 可以一次輸入多個組號,這時它將返回一個包含那些組所對應(yīng)值的元組。
groups():返回一個包含所有小組字符串的元組,從 1 到 所含的小組號。
import?re s='This?is?a?demo' r1=re.match(r'(.*)?is?(.*)',s) r2=re.match(r'(.*)?is?(.*?)',s) print(r1.group()) print(r1.group(1)) print(r1.group(2)) print(r1.groups()) print() print(r2.group()) print(r2.group(1)) print(r2.group(2)) print(r2.groups())
運行結(jié)果:
上述代碼中的(.*)和(.*?)表示正則表達(dá)式的貪婪匹配與非貪婪匹配。
re.search函數(shù)
re.search函數(shù)掃描整個字符串并返回第一個成功的匹配,如果匹配成功則返回match對象,否則返回None。
re.search(pattern, string, flags=0)
pattern:匹配的正則表達(dá)式。
string:待匹配的字符串。
flags:標(biāo)志位,用于控制正則表達(dá)式的匹配方式,如:是否區(qū)分大小寫,多行匹配等等。
import?re #從起始位置匹配 r1=re.search('abc','abcdefghi') print(r1) #不從起始位置匹配 r2=re.search('def','abcdefghi') print(r2)
運行結(jié)果:
使用group(num) 或 groups() 匹配對象函數(shù)來獲取匹配表達(dá)式。
group(num=0):匹配的整個表達(dá)式的字符串,group() 可以一次輸入多個組號,這時它將返回一個包含那些組所對應(yīng)值的元組。
groups():返回一個包含所有小組字符串的元組,從 1 到 所含的小組號。
import?re s='This?is?a?demo' r1=re.search(r'(.*)?is?(.*)',s) r2=re.search(r'(.*)?is?(.*?)',s) print(r1.group()) print(r1.group(1)) print(r1.group(2)) print(r1.groups()) print() print(r2.group()) print(r2.group(1)) print(r2.group(2)) print(r2.groups())
運行結(jié)果:
從上面不難發(fā)現(xiàn)re.match與re.search的區(qū)別:re.match只匹配字符串的起始位置,只要起始位置不符合正則表達(dá)式就匹配失敗,而re.search是匹配整個字符串,直到找到一個匹配為止。
re.compile 函數(shù)
compile 函數(shù)用于編譯正則表達(dá)式,生成一個正則表達(dá)式對象,供 match() 和 search() 這兩個函數(shù)使用。
re.compile(pattern[, flags])
pattern:一個字符串形式的正則表達(dá)式。
flags:可選,表示匹配模式,比如忽略大小寫,多行模式等。
import?re #匹配數(shù)字 r=re.compile(r'\d+')? r1=r.match('This?is?a?demo') r2=r.match('This?is?111?and?That?is?222',0,27) r3=r.match('This?is?111?and?That?is?222',8,27) ? print(r1) print(r2) print(r3)
運行結(jié)果:
findall函數(shù)
搜索字符串,以列表形式返回正則表達(dá)式匹配的所有子串,如果沒有找到匹配的,則返回空列表。
需要注意的是,match 和 search 是匹配一次,而findall 匹配所有。
findall(string[, pos[, endpos]])
string:待匹配的字符串。
pos:可選參數(shù),指定字符串的起始位置,默認(rèn)為0。
endpos:可選參數(shù),指定字符串的結(jié)束位置,默認(rèn)為字符串的長度。
import?re #匹配數(shù)字 r=re.compile(r'\d+')? r1=r.findall('This?is?a?demo') r2=r.findall('This?is?111?and?That?is?222',0,11) r3=r.findall('This?is?111?and?That?is?222',0,27) ? print(r1) print(r2) print(r3)
運行結(jié)果:
re.finditer函數(shù)
和 findall 類似,在字符串中找到正則表達(dá)式所匹配的所有子串,并把它們作為一個迭代器返回。
re.finditer(pattern, string, flags=0)
pattern:匹配的正則表達(dá)式。
string:待匹配的字符串。
flags:標(biāo)志位,用于控制正則表達(dá)式的匹配方式,如是否區(qū)分大小寫,多行匹配等。
import?re? r=re.finditer(r'\d+','This?is?111?and?That?is?222') for?i?in?r:? ?print?(i.group())
運行結(jié)果:
re.split函數(shù)
將一個字符串按照正則表達(dá)式匹配的子串進(jìn)行分割后,以列表形式返回。
re.split(pattern, string[, maxsplit=0, flags=0])
pattern:匹配的正則表達(dá)式。
string:待匹配的字符串。
maxsplit:分割次數(shù),maxsplit=1分割一次,默認(rèn)為0,不限次數(shù)。
flags:標(biāo)志位,用于控制正則表達(dá)式的匹配方式,如:是否區(qū)分大小寫,多行匹配等。
import?re? r1=re.split('\W+','This?is?111?and?That?is?222')? r2=re.split('\W+','This?is?111?and?That?is?222',maxsplit=1)? r3=re.split('\d+','This?is?111?and?That?is?222')? r4=re.split('\d+','This?is?111?and?That?is?222',maxsplit=1)? print(r1) print(r2) print(r3) print(r4)
運行結(jié)果:
re.sub函數(shù)
re.sub函數(shù)用于替換字符串中的匹配項。
re.sub(pattern, repl, string, count=0, flags=0)
pattern:正則中的模式字符串。
repl:替換的字符串,也可為一個函數(shù)。
string:要被查找替換的原始字符串。
count:模式匹配后替換的最大次數(shù),默認(rèn)0表示替換所有的匹配。
import?re? r='This?is?111?and?That?is?222' #?刪除字符串中的數(shù)字 r1=re.sub(r'\d+','',r) print(r1) #?刪除非數(shù)字的字符串? r2=re.sub(r'\D','',r) print(r2)
運行結(jié)果:
到此這篇關(guān)于Python常用的正則表達(dá)式處理函數(shù)詳解的文章就介紹到這了,希望大家以后多多支持!