在上一篇中我們講到了函數(shù)，如果你想在所編寫的別的程序中重用一些函數(shù)的話，應該怎么辦？正如你可能想象到的那樣，答案是模塊(Modules)。我們這一篇就從模塊說起。

模塊

為了編寫可維護的代碼，我們把很多函數(shù)分組，分別放到不同的文件里，這樣，每個文件包含的代碼就相對較少，很多編程語言都采用這種組織代碼的方式。在 Python 中，一個.py文件就稱之為一個模塊(Module)。包括 Python 內(nèi)置的模塊和來自第三方的模塊。點擊查看 Python 的所有內(nèi)置函數(shù)。

dir 函數(shù)

內(nèi)置的dir()函數(shù)能夠返回由對象所定義的名稱列表。

如果這一對象是一個模塊，則該列表會包括函數(shù)內(nèi)所定義的函數(shù)、類與變量。該函數(shù)接受參數(shù)。

如果參數(shù)是模塊名稱，函數(shù)將返回這一指定模塊的名稱列表。

如果沒有提供參數(shù)，函數(shù)將返回當前模塊的名稱列表。

包

變量通常位于函數(shù)內(nèi)部，函數(shù)與全局變量通常位于模塊內(nèi)部。如果你希望組織起這些模塊的話，就需要包(Packages)。

Python 引入了按目錄來組織模塊的方法，稱為包(Package)。它是一種能夠方便地分層組織模塊的方式。包是指一個包含模塊與一個特殊的 __init__.py 文件的文件夾，這個文件是必須存在的，否則，Python就把這個目錄當成普通目錄，而不是一個包。__init__.py可以是空文件，也可以有Python代碼，因為__init__.py本身就是一個模塊。

使用模塊

在一個模塊中，我們可能會定義很多函數(shù)和變量，但有的函數(shù)和變量我們希望給別人使用，有的函數(shù)和變量我們希望僅僅在模塊內(nèi)部使用。在 Python 中，是通過_前綴來實現(xiàn)的。

類似__xxx__這樣的變量是特殊變量，可以被直接引用，但是有特殊用途，比如__author__，__name__就是特殊變量。我們自己的變量一般不要用這種變量名。

類似_xxx和__xxx這樣的函數(shù)或變量就是非公開的(private)，不應該被直接引用，比如_abc，__abc等。

安裝第三方模塊

對應的 pip 命令是pip3。

默認情況下，Python 解釋器會搜索當前目錄、所有已安裝的內(nèi)置模塊和第三方模塊，搜索路徑存放在sys模塊的path變量中：

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(Data Structures)是一種結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒁恍?shù)據(jù)聚合在一起。換句話說，它們是用來存儲一系列相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。 Python 中有四種內(nèi)置的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)——列表(List)、元組(Tuple)、字典(Dictionary)和集合(Set)。

列表

列表是一種用于保存一系列有序項目的集合，也就是說，你可以利用列表保存一串項目的序列。應用方括號[]括起來，元素之間用逗號隔開。

一旦你創(chuàng)建了一張列表，你可以添加、移除或搜索列表中的項目。既然我們可以添加或刪除項目，我們會說列表是一種可變的(Mutable)數(shù)據(jù)類型，即這種類型是可以被改變的。

Python 為 list 類提供了一種append方法，能夠允許你向列表末尾添加一個項目。列表的sort方法對列表進行排序，這一方法影響到的是列表本身，而不會返回一個修改過的列表。del語句會從列表中移除相應的項目。最后，想了解列表對象定義的所有方法，可通過help(list)語句。

元組

元組(Tuple)用于將多個對象保存到一起。你可以將它們近似地看作列表，但是元組不能提供列表類能夠提供給你的廣泛的功能。

元組的一大特征類似于字符串，它們是不可變的，也就是說，你不能編輯或更改元組。

元組是通過特別指定項目來定義的，在指定項目時，你可以給它們加上括號()，并在括號內(nèi)部用逗號進行分隔。

元組通常用于保證某一語句或某一用戶定義的函數(shù)可以安全地采用一組數(shù)值，意即元組內(nèi)的數(shù)值不會改變。

字典

字典就像一本地址簿，如果你知道了他或她的姓名，你就可以在這里找到其地址或是能夠聯(lián)系上對方的更多詳細信息，換言之，我們將鍵值(Keys)(即姓名)與值(Values)(即地址等詳細信息)聯(lián)立到一起。在這里要注意到鍵值必須是唯一的，正如在現(xiàn)實中面對兩個完全同名的人你沒辦法找出有關(guān)他們的正確信息。

另外要注意的是你只能使用不可變的對象(如字符串)作為字典的鍵值，但是你可以使用可變或不可變的對象作為字典中的值。

在字典中，你可以通過使用符號構(gòu)成d = {key : value1 , key2 : value2}這樣的形式，來成對地指定鍵值與值。在這里要注意到成對的鍵值與值之間使用冒號分隔，而每一對鍵值與值則使用逗號進行區(qū)分，它們?nèi)加梢粚ɡㄌ柪ㄆ稹?/p>

另外，字典中的成對的鍵值—值配對不會以任何方式進行排序。如果你希望為它們安排一個特別的次序，只能在使用它們之前自行進行排序。

你將要使用的字典是屬于 dict 類下的實例或?qū)ο蟆?/p>

切片：

切片是一個重要的概念。切片為序列的一部分，那么什么是序列呢？

序列的主要功能是資格測試(Membership Test)和索引操作(Indexing Operations)，它們能夠允許我們直接獲取序列中的特定項目。

上面的列表、元組和字符串都可以看作序列(Sequence)的某種表現(xiàn)形式。它們都擁有一種切片(Slicing)運算符。

切片操作：

Python 從 0 開始計數(shù)，因此索引操作也從 0 算起，索引操作也可以使用負數(shù)，此時位置計數(shù)將從隊列的末尾開始。如 shoplist[-1] 指的是序列的最后一個項目。

在切片操作中，第一個數(shù)字(冒號前面的那位)指的是切片開始的位置，第二個數(shù)字(冒號后面的那位)指的是切片結(jié)束的位置。

如果第一位數(shù)字沒有指定，Python 將會從序列的起始處開始操作。如果第二個數(shù)字留空，Python 將會在序列的末尾結(jié)束操作。

也可以在切片操作中提供第三個參數(shù)，這一參數(shù)將被視為切片的步長(Step)(在默認情況下，步長大小為 1)。當步長為 2 時，我們得到的是第 0、2、4…… 位項目。當步長為 3 時，我們得到的是第 0、3……位項目。

要注意的是切片操作會在開始處返回 start，并在 end 前面的位置結(jié)束工作。也就是說，序列切片將包括起始位置，但不包括結(jié)束位置。

舉例：

shoplist[1:3] 返回的序列的一組切片將從位置 1 開始，包含位置 2 并在位置 3 時結(jié)束，因此，這塊切片返回的是兩個項目。類似地，shoplist[:] 返回的是整個序列。

shoplist[:-1] 強返回一組序列切片，其中不包括序列的最后一項項目，但其它所有項目都包含其中。

如果你希望創(chuàng)建一份諸如序列等復雜對象的副本(而非整數(shù)這種簡單的對象(Object))，必須使用切片操作來制作副本。

如果你僅僅是將一個變量名賦予給另一個名稱，那么它們都將“查閱”同一個對象，容易造成麻煩。

集合

集合(Set)是簡單對象的無序集合(Collection)。

當集合中的項目存在與否比起次序或其出現(xiàn)次數(shù)更加重要時，我們就會使用集合。通過使用集合，你可以測試某些對象的資格或情況，檢查它們是否是其它集合的子集，找到兩個集合的交集，等等。

>>> bri = set(['brazil', 'russia', 'india'])

>>> 'india' in bri

True

>>> 'usa' in bri

False

如有不足，歡迎指正。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的负基础学python编程_【数据科学系统学习】Python # 编程基础[二]的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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