Подробный Python: или как переступить границу знаний
Автор рассказывает о некоторых фишках Python, насколько можно упростить свой код, как сделать его более читаемым и лаконичным.
21К открытий22К показов
Вадим Колобанов
Backend-разработчик Abstract
Хотите чтобы ваш код выглядел качественно и лаконично и говорил о вас, как об опытном разработчике? Тогда давайте окунёмся немного глубже базовых знаний и посмотрим, насколько можно упростить свой код, как сделать его читаемым и не потерять желание возвращаться к своей работе снова. Добро пожаловать в подробный Python. Пора становиться лучше!
Если вы начали изучать Python, посмотрели с десяток обучающих видео, прошли несколько бесплатных курсов, интенсивов и митапов, и пробуете написать свой первый проект, то эта статья, безусловно, вам поможет. Поверхностный анализ обучающих русскоязычных материалов по Python в интернете натолкнул на мысль, что начинающему Python-разработчику редко показывают всю красоту и эффективность этого языка. Базовое (чаще непрофессиональное) обучение предполагает знакомство с простейшими механиками, которые часто встречаются и в других языках. Дорогу осилит идущий, а значит, давайте стремиться к большему.
- List comprehensions (Генератор списков)Распаковка элементов из спискаSlicing (Срезы или Слайсы)Немного симпатичных трюков языка Python Заключение
List comprehensions (Генератор списков)
Генераторы списков в большинстве случаев используют для создания списка из набора значений — чтобы не прибегать к более сложным конструкциям через for и append.
Если говорить предметно, то генератор списка может создать коллекцию значений всего в одну строку. Посмотрим пример:
В примере мы взяли последовательность чисел от 0 до 9 (наш range) и каждую итерацию цикла возвели в квадрат, после чего написали результат в конец объявленного выше пустого списка.
Итак, результат:
Получилось. И критиковать этот метод сложно, он ведь работает, читаемый, не громоздкий правда?
Пример с использованием генератора списков:
Из четырёх строк в одну. Красиво, читаемо, лаконично?
Теперь подробнее про синтаксис генератора. В целом, он выглядит так:
Да, генератор может содержать ещё и условие, при выполнении которого итерируемые элементы будут попадать в список. Покажу пример:
В список попали только чётные числа (если читать по условию, это те, которые делятся на 2 без остатка)
Здесь эффективность генератора проявляется ещё ярче. Вы совмещаете и цикл, и условный оператор в одном выражении и получаете на выходе упорядоченный, изменяемый список.
Теперь, что называется, «контрольный в голову»:
Вы можете использовать выражение как аргумент функции. Это удобно, и ваш код оставит о вас приятные впечатления.
Стоит упомянуть, что генератор существует не только для списков, но и для dict (словарей) и set (множеств) и называется Dict comprehensions и Set comprehensions соответственно. Базовый синтаксис у них аналогичен. Различия я покажу примером:
Обратите внимание на тип скобок в списке и в этих двух примерах.
Распаковка элементов из списка
Если вам необходимо получить определённый элемент из коллекции, то первый и очевидный метод, получить его по индексу.
Этот метод можно эффективно использовать, если ваша коллекция неизменяемая, и lst[1] всегда будет содержать нужное вам значение. Минус подхода — так называемые «magic numbers». Представьте, что вы читаете чужой код, в котором разработчик получает значение, как в примере. У вас не возникнут вопросы: «А что такое lst[1]? Почему 1 а не 2 и не 20?» Потому и называют такие цифры в скобках «magic numbers». Возникли из ниоткуда, обозначают что-то внутри. Вам стоит научиться применять распаковку.
Python позволяет присваивать значения коллекции отдельным переменным. Это эффективно, если коллекция небольшая. Подробнее в примере:
Вместе с этим, стоит посмотреть, как присваивать несколько значений сразу нескольким переменным, и как красиво заменить переменные.
Множественное присваивание
Это выражение равносильно следующему:
Но вы заняли 3 строки вместо одной. Ничего страшного если ваш проект будет 50 строк, а если 300 или 800?
Замена переменных
Для того чтобы поменять переменные местами, вы можете сделать так:
Но есть способ сделать эту запись короче:
Один из принципов языка Python гласит:
Readability count (Читаемость имеет значение)
Так давайте будем настоящими «питонистами» в своих работах.
Slicing (Срезы или Слайсы)
Кстати, о больших коллекциях. Что если нам нужны несколько значений из коллекции? А что если они нужны из середины или через одного? Python предоставляет такой механизм, который называется Slicing или Срезы. Синтаксис достаточно прост:
- start = индекс элемента, с которого начинается срез;
- stop = индекс элемента, которым заканчивается срез;
- step = шаг среза.
Пример:
Мы взяли каждый второй элемент в списке от между 1 и 6 индексами. В своей работе вы будете часто прибегать к помощи слайсов, не стоит недооценивать их.
Слайсы можно писать проще. Если начало или конец слайса эквивалентно началу и окончанию списка, их можно не указывать. Это выглядит так:
Здесь берётся срез от 0 до 2 индекса элемента с шагом 1. Мы не указывали начало или шаг, а указали только конец среза. Обратите внимание, что 3 — это индекс конечного элемента, но он не попадает в итоговый список, поэтому срез будет от 0 до 2 индекса.
Теперь пример с указанием старта:
Срез начался с 3 индекса, но в этой ситуации элемент с индексом 3 попал в срез. Аналогичный принцип работает в range. Просто запомните это. Так вы исключите ряд ошибок в своем коде.
Немного симпатичных трюков языка Python
Многие считают, что следить за памятью было модно в эпоху программирования на ассемблере. Многие, но не все. Приведу вам наглядный пример, почему иногда стоит задуматься какую конструкцию применять:
Представьте, что последовательность чисел от 0 до 9999 занимает всего 48 байт.
А вот пример с такой же последовательностью:
Две одинаковые последовательности от 0 до 9999. Занимают память с разницей в почти 2000 раз. А если программа содержит 100 таких списков?
Дело в том, что range только притворяется списком, ведёт себя как список, но на самом деле, функция range возвращает класс и, безусловно, загружает меньше памяти.
И наконец, небольшой фокус на количество повторений значения в коллекции (излюбленная задачка в различных обучалках и курсах):
Можно вместо строки использовать и список:
Аргумент в most_common задаёт количество повторяемых элементов, которые необходимо подсчитать:
Стоит обратить внимание, что для корректной работы описанных в статье механизмов необходимо иметь полноценное представление о списках (list), словарях (dict), множествах (set) и кортежах (tuple). Эти типы данных очень коварны и имеют важные различия, на которые стоит обратить внимание.
Заключение
Более глубокое погружение в изучаемую технологию всегда приносит свой результат. Уже после прочтения этого материала вы получите возможность отличать код новичка (или лентяя) от кода разработчика, который любит свою работу, погружается в неё, старается делать не только для себя, но и для остальных. С такими людьми хочется наладить контакт, сделать совместный проект или пригласить на работу. Написание кода похоже на рисование: краски у всех одинакового цвета, но у одних получается домик с треугольной крышей, а у других шикарные пейзажи. Вопрос в старании.
21К открытий22К показов