上周五晚上 11 點，我在瀏覽藍橋云課代碼交流Q時，無意看到了一條這樣的消息：“最近看到豆瓣推薦，正在看《 Effective Python ：編寫高質(zhì)量 Python 代碼的 90 個有效方法》，受益匪淺！但難度好大，理解也太費勁了！”

看到這條消息，我火速趕去豆瓣，吃下這波安利。豆瓣評分 9.5 分，真不愧是一本經(jīng)典的 Pyhon 學(xué)習(xí)書籍！

但是，這本書是 Python 編程進階必備手冊，并不適合 Python 零基礎(chǔ)小白。之前，我也說過很多次， Python 入門易，進階難，這本書能讓有一定 Python 基礎(chǔ)的人更上一層。

藍橋云課推出了這本書的課程——《 Effective Python ：編寫高質(zhì)量 Python 代碼的 90 個有效方法》，通過90個實驗的方式，幫助你更好地理解這本書，并且提升使用 Python 代碼的技能。（Tips：文末有超大福利禮包哦~）

01 查詢自己使用的 Python 版本

很多電腦都預(yù)裝了多個版本的標準 Cpython 運行時環(huán)境，然而，在命令行中輸入 python 命令之后，系統(tǒng)究竟會執(zhí)行哪個版本則是很難確定的。

在某些操作系統(tǒng)里面，python 通常是 python 2.7 的別名，但也有可能是 python 2.6 或 python 2.5 等舊版 python 的別名。

大家可以用 --version 標志運行 python 命令，準確找出所使用的具體 python 版本。

python --version

如果你要用的不是 python 2 而是 python 3，那么通常可以輸入 python3 命令來啟動。

python3 --version

運行結(jié)果如圖所示：

可以看出，當前實驗環(huán)境 python 的默認版本是 python 3.8.5。

也可以通過 python 內(nèi)置的 sys 模塊查詢相關(guān)的值確定當前使用的 python 版本。

import sysprint(sys.version_info)print(sys.version)

python 的核心開發(fā)者與廣大用戶都在積極地更新 python3，并不斷地改進。

實驗中會提到 python3 的許多新功能，這些功能都很強大。比較常見的 python 開源程序庫都兼容 python3，并且通常都會把重點放在 python3。

我強烈推薦大家用 python3 來開發(fā)所有的項目，這里我給大家以下 3 點注意事項，在實驗開始前一定要確認清楚：

python 3 是最新版的 python，而且受到了很好的支持，大家應(yīng)該用 python 3 開發(fā)項目；

在操作系統(tǒng)的命令行界面運行 python 時，要確認該 python 的版本是否跟你要使用的版本相同；

不要再用 python 2 做開發(fā)了，因為該版本已于 2020 年 1 月 1 日停止更新維護。

02 遵循 PEP 8 風(fēng)格指南

PEP 8 是一份針對 Python 代碼格式而編訂的風(fēng)格指南。盡管只要語法正確，代碼隨便怎么寫都行，但采用一致的風(fēng)格可以使代碼更易讀、更易懂。

如果你的代碼風(fēng)格和其他 Python 程序員的相同，那么你就能夠更加順利地與大家一起做項目。即便你的代碼只給自己看，也應(yīng)該按照這套風(fēng)格來寫，以便以后修改更加容易一些，而且能夠避開很多常見的錯誤。

PEP 8 非常詳細地描述了如何編寫清晰的 Python 代碼，而且會隨著 Python 語言的發(fā)展持續(xù)更新。所以，大家應(yīng)該把完整指南閱讀一遍（PEP 8）。

這幾條規(guī)則你絕對應(yīng)該遵循：

1.與空白有關(guān)的建議

在 Python 中，空白（whitespace）在語法上相當重要。Python 程序員對空白字符的用法尤其在意，因為它們會影響代碼的清晰程度。

用空格（space）表示縮進，而不要用制表符（tab）。

和語法相關(guān)的每一層縮進都用 4 個空格表示。

每行不超過 79 個字符。

對于占據(jù)多行的長表達式來說，除了首行之外的其余各行都應(yīng)該在通常的縮進級別之上再加 4 個空格。

在同一份文件中，函數(shù)與類之間用兩個空行隔開。

在同一個類中，方法與方法之間用一個空行隔開。

使用字典（dict）時，鍵與冒號之間不加空格，寫在同一行的冒號和值之間應(yīng)該加一個空格。

給變量賦值時，賦值符號的左邊和右邊各加一個空格，并且只加一個空格就好。

給變量的類型做注解（annotation）時，不要把變量名和冒號隔開，但在類型信息前應(yīng)該有一個空格。

2.與命名有關(guān)的建議

PEP 8 建議采用不同的方式來給 Python 代碼中的各個部分命名，這樣在閱讀代碼時， 就可以根據(jù)這些名稱看出它們在 Python 語言中的角色。

函數(shù)、變量及屬性用小寫字母來拼寫，各單詞之間用下劃線相連，例如：lowercase_underscore。

受保護的實例屬性，用一個下劃線開頭，例如：_leading_underscore 。

私有的實例屬性，用兩個下劃線開頭，例如： __double_leading_underscore。

類（包括異常）命名時，每個單詞的首字母均大寫，例如： CapitalizedWord 。

模塊級別的常量，所有字母都大寫，各單詞之間用下劃線相連，例如：ALL_CAPS 。

類中的實例方法，應(yīng)該把第一個參數(shù)命名為 self，用來表示該對象本身。

類方法的第一個參數(shù)，應(yīng)該命名為cls，用來表示這個類本身。

3.與表達式和語句有關(guān)的建議

The Zen of Python 中提到：“每件事都應(yīng)該有簡單的做法，而且最好只有一種。”PEP 8 就試著運用這個理念，來規(guī)范表達式和語句的寫法。

采用行內(nèi)否定即把否定詞直接寫在要否定的內(nèi)容前面，而不要放在整個表達式的前面，例如應(yīng)該寫if a is not b，而不是 if not a is b 。

不要通過長度判斷容器或序列是不是空的，例如不要通過 if len(somelist) == 0 判斷 somelist 是否為 [] 或 ‘’ 等空值，而是應(yīng)該采用 if not somelist 這樣的寫法來判斷，因為 Python 會把空值自動評估為 False 。

如果要判斷容器或序列里面有沒有內(nèi)容（比如要判斷 somelist 是否為 [1] 或 'hi ’ 這樣非空的值），也不應(yīng)該通過長度來判斷，而是應(yīng)該采用 if somelist 語句，因為 Python 會把非空的值自動判定為 True 。

不要把 if 語句、for 循環(huán)、while 循環(huán)及 except 復(fù)合語句擠在一行。應(yīng)該把這些語句分成多行來寫，這樣更加清晰。

如果表達式一行寫不下，可以用括號將其括起來，而且要適當?shù)靥砑訐Q行與縮進，以便于閱讀。

多行的表達式，應(yīng)該用括號括起來，而不要用 \ 符號續(xù)行。

4.與引入有關(guān)的建議

import 語句（含from x import y）總是應(yīng)該放在文件開頭。

引入模塊時，總是應(yīng)該使用絕對名稱，而不應(yīng)該根據(jù)當前模塊路徑而使用相對名稱。例如，要引入 bar 包中的 foo 模塊，應(yīng)該完整地寫出 from bar import foo， 即便當前路徑為 bar 包里，也不應(yīng)該簡寫為 import foo 。

如果一定要用相對名稱來編寫 import 語句，那就應(yīng)該明確地寫成：from . import foo 。

文件中的 import 語句應(yīng)該按順序劃分成三個部分：首先引入標準庫里的模塊，然后引入第三方模塊，最后引入自己的模塊。屬于同一個部分的 import 語句按字母順序排列。

實驗總結(jié)：

編寫 Python 代碼時，總是應(yīng)該遵循 PEP 8 風(fēng)格指南。
與廣大 Python 開發(fā)者采用同一套代碼風(fēng)格，可以使項目更利于多人協(xié)作。
采用一致的風(fēng)格編寫代碼，代碼的后續(xù)修改更容易。

03 了解 bytes 與 str 的區(qū)別

bytes 實例包含的是原始數(shù)據(jù)，即 8 位的無符號值（通常按照 ASCII 編碼標準來顯示）。

a = b'h\x65llo'print(a)print(list(a))print(type(a))

運行效果如下:

str 實例包含的是 Unicode 碼點（code point，也叫做代碼點），這些碼點與人類語言之中的文本字符相對應(yīng)。

b = 'a\u0300 propos'print(b)print(list(b))print(type(b))

運行效果如下:

大家一定要記住：str 實例不一定非要用某一種固定的方案編碼成二進制數(shù)據(jù)，bytes 實例也不一定非要按照某一種固定的方案解碼成字符串。

要把 Unicode 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)據(jù)，必須調(diào)用 str 的 encode 方法。要把二進制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成 Unicode 數(shù)據(jù)，必須調(diào)用 bytes 的 decode 方法。

調(diào)用這些方法的時候，可以明確指出自己要使用的編碼方案，也可以采用系統(tǒng)默認的方案，通常是指 UTF-8（但有時也不一定，下面就會講到這個問題）。

編寫 Python 程序的時候，一定要把解碼和編碼操作放在界面最外層來做，讓程序的核心部分，可以使用 Unicode 數(shù)據(jù)來運作，這種辦法通常叫做 Unicode 三明治（Unicode sandwich）。

程序的核心部分，應(yīng)該用 str 類型來表示 Unicode 數(shù)據(jù)，并且不要鎖定到某種字符編碼上面。

這樣可以讓程序接受許多種文本編碼（例如Latin-1 、Shift JIS 及Big5），并把它們都轉(zhuǎn)化成 Unicode，也能保證輸出的文本信息都是用同一種標準（最好是 UTF-8）來編碼的。

兩種不同的字符類型與 Python 中兩種常見的使用情況相對應(yīng)：

開發(fā)者需要操作原始的 8 位值序列，序列里面的這些 8 位值合起來表示一個應(yīng)該按 UTF-8 或其他標準編碼的字符串。

開發(fā)者需要操作通用的 Unicode 字符串，而不是操作某種特定編碼的字符串。

我們通常需要編寫兩個輔助函數(shù)（helper function），以便在這兩種情況之間轉(zhuǎn)換，確保輸入值類型符合開發(fā)者的預(yù)期形式。第一個輔助函數(shù)接受 bytes 或 str 實例，并返回 str：

def to_str(bytes_or_str):if isinstance(bytes_or_str, bytes):value = bytes_or_str.decode('utf-8') else:value = bytes_or_str return value # Instance of strprint(repr(to_str(b'foo')))print(repr(to_str('bar')))

運行效果如下：

第二個輔助函數(shù)也接受 bytes 或 str 實例，但它返回的是 bytes：

def to_bytes(bytes_or_str):if isinstance(bytes_or_str, str):value = bytes_or_str.encode('utf-8') else:value = bytes_or_str return value # Instance of bytesprint(repr(to_bytes(b'foo')))print(repr(to_bytes('bar')))

運行效果如下：

在 Python 中使用原始的 8 位值與 Unicode 字符串時，有兩個問題要注意：

第一個問題，bytes 與 str 這兩種類型似乎是以相同的方式工作的，但其實例并不相互兼容，所以在傳遞字符序列的時候必須考慮好其類型。

可以用 + 操作符將 bytes 添加到 bytes ， str 也可以這樣。

print(b'one' + b'two')print('one' + 'two')

運行效果如下：

但是不能將 str 實例添加到 bytes 實例上面：

也不能將 bytes 實例添加到 str 實例上面：

bytes 與 bytes 之間可以用二元操作符（binary operator）來比較大小，str 與 str 之間也可以：

assert b'red' > b'blue'assert 'red' > 'blue'

但是 str 實例不能與 bytes 實例比較：

判斷 bytes 與 str 實例是否相等，總是會評估為假（False），即便這兩個實例表示的字符完全相同，它們也不相等。例如在下面這個例子里，它們表示的字符串都相當于 ASCII 編碼之中的 foo 。

兩種類型的實例都可以出現(xiàn)在 % 操作符的右側(cè)，用來替換左側(cè)那個格式字符串（format string）里面的 %s 。

print(b'red %s' % b'blue')print('red %s' % 'blue')

運行效果如下：

如果格式字符串是 bytes 類型，那么不能用 str 實例來替換其中的 %s，因為 Python 不知道這個 str 應(yīng)該按照什么方案來編碼。

但反過來卻可以，也就是說如果格式字符串是 str 類型，則可以用 bytes 實例來替換其中的 %s ，問題是，這可能跟你想要的結(jié)果不一樣。

這樣做，會讓系統(tǒng)在 bytes 實例上面調(diào)用 repr 方法（參見第 75 條），然后用這次調(diào)用所得到的結(jié)果替換格式字符串里的 %s ，因此，程序會直接輸出 b'blue '，而不是像你想的那樣，輸出 blue 本身。

第二個問題，發(fā)生在操作文件句柄的時候，這里的句柄指由內(nèi)置的 open 函數(shù)返回的句柄。這樣的句柄默認需要使用 Unicode 字符串操作，而不能采用原始的 bytes。

習(xí)慣了 Python 2 的開發(fā)者，尤其容易碰到這個問題，進而導(dǎo)致程序出現(xiàn)奇怪的錯誤。例如，向文件寫入二進制數(shù)據(jù)的時候，下面這種寫法其實是錯誤的。

程序發(fā)生異常是因為在調(diào)用 open 函數(shù)時，指定的是 'w ’ 模式，所以系統(tǒng)要求必須以文本模式寫入。

如果想用二進制模式，那應(yīng)該指定 ‘wb’ 才對。在文本模式下，write 方法接受的是包含 Unicode 數(shù)據(jù)的 str 實例，不是包含二進制數(shù)據(jù)的 bytes 實例。所以，我們得把模式改成 ‘wb’ 來解決該問題。

讀取文件的時候也有類似的問題。例如，如果要把剛才寫入的二進制文件讀出來，那么不能用下面這種寫法。

程序出錯，是因為在調(diào)用 open 函數(shù)時指定的是 'r ’ 模式，所以系統(tǒng)要求必須以文本模式來讀取。

若要用二進制格式讀取，應(yīng)該指定 ‘rb’。以文本模式操縱句柄時，系統(tǒng)會采用默認的文本編碼方案處理二進制數(shù)據(jù)。所以，上面那種寫法會讓系統(tǒng)通過 bytes.decode 把這份數(shù)據(jù)解碼成 str 字符串，再用 str.encode 把字符串編碼成二進制值。

然而對于大多數(shù)系統(tǒng)來說，默認的文本編碼方案是 UTF-8，所以系統(tǒng)很可能會把 '\xf1\xf2\xf3\xf4\xf5 '當成 UTF-8 格式的字符串去解碼，于是就會出現(xiàn)上面那樣的錯誤。

為了修正錯誤，需要把模式改成 ‘rb’。

另一種改法是在調(diào)用 open 函數(shù)的時候，通過 encoding 參數(shù)明確指定編碼標準，以確保平臺特有的一些行為不會干擾代碼的運行效果。

例如，假設(shè)剛才寫到文件里的那些二進制數(shù)據(jù)表示的是一個采用 'cp1252 ’ 標準（cp1252 是一種老式的 Windows 編碼方案）來編碼的字符串，則可以這樣寫：

這樣程序就不會出現(xiàn)異常了，但返回的字符串也與讀取原始字節(jié)數(shù)據(jù)所返回的有很大區(qū)別。

通過這個例子，我們要提醒自己注意當前操作系統(tǒng)默認的編碼標準（可以執(zhí)行python3 -c 'import locale; print(locale.getpreferredencoding())' 命令查看），了解它與你所期望的是否一致。如果不確定，那就在調(diào)用 open 時明確指定 encoding 參數(shù)。

實驗總結(jié)：

bytes 包含的是由 8 位值所組成的序列，str 包含的是由 Unicode 碼點所組成的序列。

我們可以編寫輔助函數(shù)來確保程序收到的字符序列確實是期望要操作的類型（要知道自己想操作的到底是 Unicode 碼點，還是原始的 8 位值。用 UTF-8 標準給字符串編碼，得到的就是這樣的一系列 8 位值）。

bytes 與 str 這兩種實例不能在某些操作符（例如 > 、== 、+ 、% 操作符）上面混用。

從文件中讀取二進制數(shù)據(jù)（或者把二進制數(shù)據(jù)寫入文件）時，應(yīng)該用 ‘rb’（‘wb’） 這樣的二進制模式打開文件。

如果要從文件中讀取（或者要寫入文件之中）的是 Unicode 數(shù)據(jù)，那么必須注意系統(tǒng)默認的文本編碼方案。若無法肯定，可通過 encoding 參數(shù)明確指定。

以上內(nèi)容出自藍橋云課訓(xùn)練營《 Effective Python ：編寫高質(zhì)量 Python 代碼的 90 個有效方法》，但由于內(nèi)容比較多，我就不再一一展開。

04 福利 Tips

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參考資料

超強干貨來襲 云風(fēng)專訪：近40年碼齡，通宵達旦的技術(shù)人生

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的豆瓣评论9.5的《Effective Python》，帮你解决80%难题！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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