Python常用内置函数的使用教程详解

导言

Python官方文档对于内置函数的介绍较为简略，但这些内置函数在日常工作中却扮演着不可或缺的角色。为了更加便捷地使用和查阅这些函数，笔者对它们的功能和特性进行了系统整理和汇总，以便于后续的使用和深入研究，进一步提升专业水平。

一、abs()

abs() 用于返回一个数的绝对值。

在python中，对于内置类型的数值类型（int、float或complex），可以直接使用abs()函数来求其绝对值。但对于自定义类型的数值类型，如果想要使用abs()函数求其绝对值，就需要实现__abs__()方法。

abs()方法的实现方式也很简单，只需要在类中定义一个名称为__abs__()的方法，并在其中返回该数的绝对值即可。例如：

class MyNumber:
    def __init__(self, num):
        self.num = num
    
    def __abs__(self):
        return abs(self.num)

n = MyNumber(-3)
print(abs(n))    # 输出结果为：3

在上述代码中，我们定义了一个名为MyNumber的类，其中包含一个num属性，并实现了__abs__()方法。在__abs__()方法中，我们调用了abs()函数来求该数的绝对值。

最后，我们实例化了一个MyNumber对象，传入了一个负数作为参数。然后，我们调用了abs()函数来计算MyNumber对象的绝对值，得到了3这个结果。

二、aiter()函数

aiter() 是 asyncio 库中的一个函数，用于生成异步迭代器对象。Python3.10 新版本功能。

异步迭代器对象是一种可以异步遍历的迭代器对象。通过异步迭代器，我们可以逐个异步获取迭代器中的元素。

aiter() 接受一个可迭代对象作为参数，并返回一个异步迭代器对象。异步迭代器对象是 AsyncIterator 类的实例。

以下是 aiter() 函数的基本语法：

asyncio.aiter(iterable, /)

其中，iterable 是一个可迭代对象，它可以是任何支持异步迭代的对象，如异步生成器、异步列表等。

使用异步迭代器时，我们需要使用 async for 语句进行异步迭代，如下所示：

async def my_func():
    async for i in my_async_iterable:
        print(i)

在上面的示例中，my_async_iterable 可以是通过 aiter() 函数生成的异步迭代器对象，也可以是其它支持异步迭代的对象。

需要注意的是，在异步迭代器遍历完之后，我们需要显式关闭该异步迭代器对象，以释放相应的资源，如下所示：

async def my_func():
    async with aiter(my_async_iterable) as iter_obj:
        async for i in iter_obj:
            print(i) 

通过 async with 语句建立一个异步上下文管理器，可以自动关闭该异步迭代器。这种方式比较简洁，建议使用。

三、all()函数

用于判断一个可迭代对象中的所有元素是否都为True。

语法格式如下：

all(iterable)

其中，iterable为可迭代对象，如列表、元组、集合、字符串等。

返回结果为布尔值，如果iterable中的所有元素都为True，则返回True，否则返回False。如果iterable为空，则返回True。

举例：

>>> all([True, True, False, True])
False

>>> all([1, 2, 3, 4])
True

>>> all(('a', 'b', 'c'))
True

>>> all(['', [], {}])
False

以上示例中，第一个列表中有一个元素为False，因此返回False。第二个列表中所有元素都为非零数值，因此返回True。元组、列表都可以作为可迭代对象传递给all()函数。最后一个列表中都是空序列或字典，因此返回False。注意，空列表、元组、集合、字符串等都会返回True。

注意事项：

• 如果给定的可迭代对象中存在元素为False、0、''、None等等假值，all()函数也会返回False。
• 可以使用any()函数判断可迭代对象中是否存在至少一个为True的元素。

四、anext()

anext()是asyncio模块中的一个函数，用于从异步迭代器中获取下一个值。如果异步迭代器已经结束，anext()将引发StopAsyncIteration异常。Python3.10 新版本功能。

在asyncio中，异步迭代器（async iterator）定义为实现了__aiter__()和__anext__()方法的对象。aiter()方法返回迭代器对象自身，anext()方法返回下一个值，如果没有更多的值可用，则引发StopAsyncIteration异常。

以下是一个使用anext()函数的示例：

import asyncio
async def async_generator(): yield 1 yield 2 yield 3
async def main(): ag = async_generator() try: while True:

        value = await asyncio.anext(ag)
        print(value)
except StopAsyncIteration:
    pass

asyncio.run(main())

上述代码创建了一个异步生成器async_generator()，该生成器逐个返回1、2、3。在main()函数中，我们使用anext()函数从异步生成器中获取下一个值，直到StopAsyncIteration异常被引发。在这个示例中，我们使用asyncio.run()函数运行main()协程，该函数使用了Python3.7及以上版本的Python。

五、any()函数

用于判断一个可迭代对象中是否存在至少一个元素满足条件。该函数返回一个布尔值，如果存在一个元素满足条件，则返回True，否则返回False。

下面是any()函数的语法格式：

any(iterable)

其中iterable是一个可迭代对象，例如列表、元组、集合或字典的键等等。

any()函数的工作原理如下：

• 遍历可迭代对象中的所有元素。
• 对于每个元素，将其作为参数传递给判断函数，判断函数返回True或False。
• 如果存在任意一个元素使得判断函数返回True，则返回True，并停止遍历，否则返回False。

下面是一个示例，演示如何使用any()函数来判断一个列表中是否存在奇数：

lst = [2, 4, 6, 8, 9, 10]
result = any(x % 2 == 1 for x in lst)
print(result)

输出：

True

在上面的示例中，我们使用生成器表达式来表达“是否存在奇数”这个条件。这个表达式对于lst中的每个元素x都执行一次，如果x % 2 == 1返回True，则any()函数会立即返回True。因为9是lst中的一个奇数，所以any()函数返回True。

除了列表，any()函数也适用于其他可迭代对象。例如，我们可以使用any()函数来检查一个字符串中是否存在大写字母：

s = "Hello, World!"
result = any(c.isupper() for c in s)
print(result)

输出：

True

在上面的示例中，我们使用字符串的isupper()方法来判断每个字符是否为大写字母，如果存在任意一个字符是大写字母，则any()函数返回True。因为"H"是一个大写字母，所以any()函数返回True。

在使用any()函数时，需要注意以下几点：

• 如果iterable为空，any()函数将返回False。
• 如果iterable中的所有元素都为假值（例如0、空字符串或空列表），则any()函数将返回False。

六、ascii()函数

用于将给定字符串或对象的表示转换为ASCII码。如果给定对象不是字符串，则会先将其转换为ASCII码表示。如果给定字符串中包含了非ASCII字符，则会使用Python的转义序列来表示这些字符。

以下是ascii()函数的语法：

ascii(object)

其中，object是要转换为ASCII码表示的字符串或对象。

以下是ascii()函数的示例：

s = 'hello, 你好！'
print(ascii(s)) 
# 输出： 'hello, \u4f60\u597d\uff01'

n = 1234
print(ascii(n)) 
# 输出： '1234'

lst = [1, 2, 'hello', '你好']
print(ascii(lst)) 
# 输出： '[1, 2, \'hello\', \'\\u4f60\\u597d\']'

在以上示例中，第一个示例中的字符串包含了一个非ASCII字符，因此在转换为ASCII码表示时使用了Python的转义序列；第二个示例中的对象是一个整数，因此可以直接转换为ASCII码表示；第三个示例中的对象是一个列表，其中包含了一个非ASCII字符串，因此在转换为ASCII码表示时使用了Python的转义序列。

注意事项

• ascii()函数只能处理字符串类型的输入，对其他类型的对象（如数字、列表、元组、字典等）会引发TypeError异常。
• ascii()函数只能处理ASCII字符以外的非ASCII字符，对于ASCII字符，它不做任何处理。（ASCII字符是指Unicode编码为0~127的字符，包括所有的英文字母、数字、标点符号和控制字符。）
• ascii()函数返回的ASCII码表示是一个字符串，如果需要使用对应的Unicode码，可以使用Python内置的ord()函数。

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