Python中文手册(汉译)(142页).doc

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1、-第 34 页-Python 手册Guido van RossumFred L. Drake, Jr., editorPythonLabsEmail: Release 2.3July 29, 2003About this document .Python Tutorial, July 29, 2003, Release 2.3This document was generated using the Copyright 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, Computer Based Learning Unit, University of Leeds, and Cop

2、yright 1997, 1998, Mathematics Department, Macquarie University, Sydney.The application of the Python documentation has been heavily tailored by Fred L. Drake, Jr. Original navigation icons were contributed by Christopher Petrilli.前言Copyright 2001, 2002, 2003 Python Software Foundation. All rights r

3、eserved. Copyright 2000 BeO. All rights reserved.Copyright 1995-2000 Corporation for National Research Initiatives. All rights reserved. Copyright 1991-1995 Stichting Mathematisch Centrum. All rights reserved.See the end of this document for complete license and permissions information.概要：Python 是一种

4、容易学习的强大语言。 它包括了高效的高级数据结构，提供了一个简单但很有有效的方式以便 进行面向对象编程。Python 优雅的语法，动态数据类型，以及它的解释器，使其成为了大多数平台上应用于各 领域理想的脚本语言以及开发环境。Python解释器及其扩展标准库的源码和编译版本可以从Python的Web站点 站上免费获得，并且可以自由发布。该站点上也提供了Python的一些第三方模块，程序，工具，以及附加的文 档。Python的解释器很容易通过C或C+（或者其它可以由C来调用的语言）来实现功能和数据结构的扩展。因 些Python 也很适于做为定制应用的一种扩展语言。这个手册介绍了一些Python语言

5、及其系统的基本知识与根念。这有助于对Python有一个基本的认识，当然所有 的例子都包括在里面了，所以这本手册很适合离线阅读。需要有关标准对象和模块的详细介绍的话，请查询 的关于语言方面的正式说明。需要编写C或C+扩展，请阅读 这几本书涵盖了各个深度上的Python知识。本手册不会涵盖Python的所有功能，也不会去解释所用到的所有相关的知识。相反，它介绍了许多Python中最 引人注目的功能，这会对读者掌握这门语言的风格大有帮助。读过它后，你应该可以阅读和编写Python模块和 程序了，接下来你可以从Python复杂多变的库和模块了。1. 开胃菜如果你写过大规模的Shell脚本，应该会有过这

6、样的体会：你还非常想再加一些别的功能进去，但它已经太大、 太慢、太复杂了；或者这个功能需要调用一个系统函数，或者它只适合通过C来调用通常这些问题还不足 以严肃到需要用C重写这个Shell；可能这个功能需要一些类似变长字符串或其它一些在Shell脚本中很容易找到 的数据类型（比如文件名的有序列表），但它们用C来实现就要做大量的工作，或者，你对C还不是很熟悉。另一种情况：可能你需要使用几个C库来工作，通常C的编写/编译/测试/重编译周期太慢。你需要尽快的开发软 件。也许你需要写一个使用扩展语言的程序，但不想设计一个语言，并为此编写调试一个解释器，然后再把它 集成进你的程序。遇到以上情况，Pytho

7、n可能就是你要找的语言。Python很容易上手，但它是一门真正的编程语言，提供了 比Shell多的多的结构，支持大型程序。另一方面，它提供了比C更多的错误检查，并且，做为一门高级语言， 它拥有内置的高级数据类型，例如可变数组和字典，如果通过C来实现的话，这些工作可能让你大干上几天的 时间。因为拥有更多的通用数据类型，Python适合比Awk甚至Perl更广泛的问题领域，在其它的很多领 域，Python至少比别的语言要易用得多。Python可以让你把自己的程序分隔成不同的模块，这样就可以在其它的Python程序中重用。这样你就可以让自 己的程序基于一个很大的标准模块集或者用它们做为示例来学习Py

8、thon编程。Python中集成了一些类似文 件I/O，系统调用，sockets，甚至像Tk这样的用户图形接口。Python是一门解释型语言，因为不需要编译和链接的时间，它可以帮你省下一些开发时间。解释器可以交互式 使用，这样就可以很方便的测试语言中的各种功能，以便于编写发布用的程序，或者进行自下而上的开发。还 可以当它是一个随手可用的计算器。Python可以写出很紧凑和可读性很强的程序。用Python写的程序通常比同样的C或C+程序要短得多，这是因为 以下几个原因：高级数据结构使你可以在一个单独的语句中表达出很复杂的操作；语句的组织依赖于缩进而不是begin/end块；不需要变量或参数声明。

9、Python是可执行的：如果你会用C语言写程序，那就可以很容易的为解释器添加新的集成模块和功能，或者优 化瓶颈，使其达到最大速度，或者使Python能够链接到所需的二进制架构上（比如某个专用的商业图形库）。 等你真正熟悉这一切了，你就可以把Python集成进由C写成的程序，把Python当做这个程序的扩展或命令行语 言。顺便说一下，这个语言的名字来源于BBC的“Monty Pythons Flying Circus”节目，和凶猛的爬虫没有任何关 系。在文档中引用Monty Python典故不仅是允许的，而且还受到鼓励！现在你已经了解了Python中所有激动人心的东西，大概你想仔细的试试它了。学

10、习一门语言最好的办法就是使用它，你会很乐于这样做。下一节中，我们会很机械的说明解释器的用法。这没有什么神秘的，不过有助于我们练习后面展示的例子。 本指南其它部分通过例子介绍了Python语言和系统的各种功能，开始是简单表达式、语法和数据类型，接下来是函数和模块，最后是诸如异常和自定义类这样的高级内容。Python 指南向前：目录 向上：2. 使用 PythonRelease 2.3, documentation updated on July 29, 2003.See information on suggesting changes.Python 手册向前：1. 开胃菜 向上： 3. 非正式

11、入门指导子目录2.1 调用解释器2.1.1 参数传递2.1.2 交互模式2.2 解释器和它的环境2.2.1 错误处理2.2.2 执行Python脚本2.2.3 源程序编码2.2.4 交互环境的启动文件2. 使用Python解释器2.1 调用解释器通常Python的解释器被安装在目标机器的 /usr/local/bin/python 目录下；把 /usr/local/bin 目录放进你的UNIX Shell 的搜索路径里，确保它可以通过输入python来启动。因为安装路径是可选的，所以也有可能安装在其它位置，你可以与安装Python的用户或系统管理员联 系。（例如，/usr/local/pyth

12、on就是一个很常见的选择）输入一个文件结束符（UNIX上是Ctrl+D，Windwos上是Ctrl+Z）解释器会以0值退出（就是说，没有什么错 误，正常退出译者）。如果这没有起作用，你可以输入以下命令退出：“import sys; sys.exit()”。解释器的行编辑功能并不很复杂。装在Unix上的解释器可能会有GNU readline 库支持，这样就可以额外得到精 巧的交互编辑和历史记录功能。可能检查命令行编辑器支持能力最方便的方式是在主提示符下输入Ctrl+P。如果有嘟嘟声（计算机扬声器），说明你可以使用命令行编辑功能，从附录 A 可以查到快捷键的介绍。如果什么也没有发声，或者P显示了出

13、来，说明命令行编辑功能不可用，你只有用退格键删掉输入的命令了。解释器的操作有些像Unix Shell：使用终端设备做为标准输入来调用它时，解释器交互的解读和执行命令，通过 文件名参数或以文件做为标准输入设备时，它从文件中解读并执行脚本。启动解释器的第三个方法是“python -c command arg .”，这种方法可以在命令行中直接执行语句，等同 于Shell的 -c选项。因为Python语句通常会包括空格之类的特殊字符，所以最好把整个语句用双引号包起来。注意“python file”和“python ”）；继续的部分被称为从属提示符，由三个点标识（“. ”）。在第一行之前，解释器打 印欢

14、迎信息、版本号和授权提示：pythonPython 2.3 (#1, Jul 30 2003, 23:22:59) GCC 3.2 20020927 (prerelease) on cygwinType help, copyright, credits or license for more information.输入多行结构时需要从属提示符了，例如，下面这个 if 语句： the_world_is_flat = 1 if the_world_is_flat:. print Be careful not to fall off!.Be careful not to fall off!2.2

15、解释器及其环境2.2.1 错误处理有错误发生时，解释器打印一个错误信息和栈跟踪（监视）器？。交互模式下，它返回主提示符，如果从文件 输入执行，它在打印栈跟踪器后以非零状态退出。（异常可以由try语句中的except子句来控制，这样就不会出 现上文中的错误信息） 有一些非常致命的错误会导致非零状态下退出，这由通常由内部矛盾和内存溢出造成。 所有的错误信息都写入标准错误流；命令中执行的普通输出写入标准输出。在主提示符或附属提示符输入中断符（通常是Control-C or DEL）就会取消当前输入，回到主命令行。2.1执行 命令时输入一个中断符会抛出一个 KeyboardInterrupt 异常，它

16、可以被try句截获。2.2.2 执行Python脚本BSD系统中，Python脚本可以像Shell脚本那样直接执行，只要在脚本文件开头写一行命令，指定文件和模式：#! /usr/bin/env python(将用户路径通知解释器) “#!”必须是文件的前两个字符，在某些平台上，第一行必须以Unix风格的行结束符（“n”）结束，不能用Mac（“r”）或Windows（“rn”）的结束符。注意，“#”是Python中是行注释的起始符。脚本可以通过 chmod 命令指定执行模式和许可权。$ chmod +x myscript.py2.2.3 源程序编码Python的源文件可以通过编码使用 ASCII

17、 以外的字符集。 最好的做法是在 #! 行后面用一个特殊的注释行来定 义字符集。# -*- coding: iso-8859-1 -*-根据这个声明，Python会将文件中的字符尽可能的从指定的编码转为Unicode，在本例中，这个字符集是 iso-8859-1 。在 cp-936或utf-8，不直接支持GB，GBK，GB-18030或ISO-10646译者注）。如果你的文件编辑器支持UTF-8格式，并且可以保存UTF-8标记（aka BOM - Byte Order Mark），你可以用这 个来代替编码声明（看来至少Jext还不支持这样做，而Vim，我还没找到它的编码设置在哪里，还是老老实实

18、 的用注释行指定源代码的编码吧译者注）。IDLE可以通过设定Options/General/Default Source Encoding/UTF-8 来支持它。需要注意的是旧版Python不支持这个标记（Python 2.2或更早的版本），也同样不 能使操作系统支持#!文件。使用UTF-8内码（无论是用标记还是编码声明），我们可以在字符串和注释中使用世界上的大部分语言。标识 符中不能使用非 ASCII 字符集。为了正确显示所有的字符，你一定要在编辑器中将文件保存为UTF-8格式，而 且要使用支持文件中所有字符的字体。2.2.4 交互式环境的启动文件使用Python解释器的时候，我们可能需要在

19、每次解释器启动时执行一些命令。你可以在一个文件中包含你想要执行的命令，设定一个名为PYTHONSTARTUP 的环境变量来指定这个文件。这类似于Unix shell的.profile文件。这个文件在交互会话期是只读的，当Python从脚本中解读文件或以终端做为外部命令源时则不会如此（尽管它 们的行为很像是处在交互会话期。）它与解释器执行的命令处在同一个命名空间，所以由它定义或引用的一切 可以在解释器中不受限制的使用。你也可以在这个文件中改变sys.ps1和sys.ps2指令。如果你想要在当前目录中执行附加的启动文件，你可以在全局启动文件中加入类似以下的代码：“if os.path.isfile

20、(.pythonrc.py): execfile(.pythonrc.py)”。 如果你想要在某个脚本中使用启动文件，必须要在脚本中 写入这样的语句：import osfilename = os.environ.get(PYTHONSTARTUP)if filename and os.path.isfile(filename):execfile(filename)脚注. 注：2.1GNU readline包的一个错误可能会造成无法正常工作。Python 手册向前：1. 开胃菜 向上： 3. 非正式入门指导Release 2.3, documentation updated on July 29

21、, 2003.See information on suggesting changes.Python 手册向前：2. 使用Python解释器 向上： 4. 深入编程子目录3.1 初步认识Python3.1.1 数值3.1.2 字符串3.1.3 Unicode 字符串3.1.4 链表3.2 开始编程3. Python的非正式介绍在后面的例子中，区分输入和输出的方法是看是否有提示符（“ ”和“. ”）：想要重复这些例子的话，你 就要在提示符显示后输入所有的一切；没有以提示符开始的行，是解释器输出的信息。需要注意的是示例中的 从属提示符用于多行命令的结束，它表示你需要输入一个空行。本手册中的很多示

22、例都包括注释，甚至有一些在交互提示符中折行。Python中的注释以符号“#”起始，一直到 当前行的结尾。注释可能出现在一行的开始，也可能跟在空格或程序代码之后，但不会出现在字符串中，字符 串中的#号只代表#号。示例：# this is the first commentSPAM = 1 # and this is the second comment# . and now a third! STRING = # This is not a comment.3.1 初步认识Python让我们试验一些简单的Python命令。启动解释器然后等待主提示符“ ”出现（这用不了太久）。3.1.1 数值解释

23、器的行为就像是一个计算器。你可以向它输入一个表达式，它会返回结果。表达式的语法简明易 懂：+，-，*，/和大多数语言中的用法一样（比如C或Pascal），括号用于分组。例如： 2+24 # This is a comment. 2+24 2+2 # and a comment on the same line as code4 (50-5*6)/45 # Integer division returns the floor:. 7/32 7/-3-3像c一样，等号（“=”）用于给变量赋值。被分配的值是只读的。 width = 20 height = 5*9 width * height900同

24、一个值可以同时赋给几个变量： x = y = z = 0 # Zero x, y and z x0 y0 z0Python完全支持浮点数，不同类型的操作数混在一起时，操作符会把整型转化为浮点数。 3 * 3.75 / 1.57.5 7.0 / 23.5复数也同样得到了支持，虚部由一个后缀“j”或者“J”来表示。带有非零实部的复数记为“(real+imagj)”，或 者也可以通过“complex(real, imag)”函数创建。 1j * 1J (-1+0j) 1j * complex(0,1) (-1+0j) 3+1j*3 (3+3j) (3+1j)*3 (9+3j) (1+2j)/(1+1

25、j) (1.5+0.5j)复数总是由实部和虚部两部分浮点数来表示。可能从 z.real 和 z.imag 得到复数z的实部和虚部。 a=1.5+0.5j a.real1.5 a.imag0.5用于向浮点数和整型转化的函数（float(), int() 和 long()）不能对复数起作用没有什么方法可以将复数 转化为实数。可以使用abs(z)取得它的模，也可以通过z.real得到它的实部。 a=3.0+4.0j float(a)Traceback (most recent call last): File , line 1, in ?TypeError: cant convert complex

26、 to float; use e.g. abs(z) a.real3.0 a.imag4.0 abs(a) # sqrt(a.real*2 + a.imag*2)5.0交互模式下，最近一次表达式输出保存在_变量中。这意味着把Python当做桌面计算器使用时，它可以更容易 的进行连续计算，例如： tax = 12.5 / 100 price = 100.50 price * tax12.5625 price + _113.0625 round(_, 2)113.06这个变量对于用户来说是只读的。不要试图去给它赋值由于Python的语法效果，你只会创建一个同名的局 部变量覆盖它。3.1.2 字符串

27、除了数值，Python还可以通过几种不同的方法操作字符串。字符串用单引号或双引号标识： spam eggsspam eggs doesnt doesnt doesnt doesnt Yes, he said.Yes, he said. Yes, he said.Yes, he said. Isnt, she said.Isnt, she said.字符串可以通过几种方式分行。可以在行加反斜杠做为继续符，这表示下一行是当前行的逻辑沿续。hello = This is a rather long string containingnseveral lines of text just as you

28、 would do in C.nNote that whitespace at the beginning of the line issignificant.print hello注意换行用 n 来表示；反斜杠后面的新行标识（newline，缩写“n”）会转换为换行符，示例会按如下格式打 印：This is a rather long string containingseveral lines of text just as you would do in C.Note that whitespace at the beginning of the line is significant.

29、然而，如果我们创建一个“raw”行，n序列就不会转为换行，示例源码最后的反斜杠和换行符n都会做为字符 串中的数据处理。如下所示：hello = rThis is a rather long string containingnseveral lines of text much as you would do in C.print hello会打印为：This is a rather long string containingnseveral lines of text much as you would do in C.或者，字符串可以用一对三重引号”或来标识。三重引号中的字符串在行尾不需

30、要换行标记，所有的格 式都会包括在字符串中。print Usage: thingy OPTIONS-h Display this usage message-H hostname Hostname to connect toproduces the following output:Usage: thingy OPTIONS-h Display this usage message-H hostname Hostname to connect to解释器打印出来的字符串与它们输入的形式完全相同：内部的引号，用反斜杠标识的引号和各种怪字符，都精 确的显示出来 。如果字符串中包含单引号，不包含双引

31、号，可以用双引号引用它，反之可以用单引号。（后面 介绍的print语句，可以可以用来写没有引号和反斜杠的字符串）。字符串可以用+号联接（或者说粘合），也可以用*号循环。 word = Help + A wordHelpA 两个字符串值之间的联接是自动的，上例第一行可以写成“word = Help A”这种方式只对字符串值有效，任 何字符串表达式都不适用这种方法。 import string str ing# string.strip(str)+ ing# string.strip(str)ing#-This is invalidFile , line 1, in ?string.strip(s

32、tr) ingSyntaxError: invalid syntax字符串可以用下标（索引）查询；就像C一样，字符串的第一个字符下标是0。这里没有独立的字符类型，字符 仅仅是大小为一的字符串。就像在Icon中那样，字符串的子串可以通过切片标志来表示：两个由冒号隔开的索 引。 word4A word0:2He word2:4lp切片索引可以使用默认值；省略前一个索引表示0，省略后一个索引表示被切片的字符串的长度。 word:2 # The first two charactersHe word2: # All but the first two characterslpA和C字符串不同，Pyth

33、on字符串不能改写。按字符串索引赋值会产生错误。 word0 = xTraceback (most recent call last): File , line 1, in ?TypeError: object doesnt support item assignment word:1 = SplatTraceback (most recent call last): File , line 1, in ?TypeError: object doesnt support slice assignment然而，可以通过简单有效的组合方式生成新的字符串： x + word1:xelpA Splat

34、 + word4SplatA切片操作有一个很有用的不变性： s:i + si: 等于s。 word:2 + word2:HelpA word:3 + word3:HelpA退化的切片索引被处理的很优美：过大的索引代替为字符串大小，下界比上界大的返回空字符串。 word1:100elpA word10: word2:1索引可以是负数，计数从右边开始，例如： word-1 # The last characterA word-2 # The last-but-one characterp word-2: # The last two characterspA word:-2 # All but t

35、he last two charactersHel不过-0还是0，所以它不是从右边计数的！ word-0 # (since -0 equals 0)H越界的负切片索引会被截断，不过不要尝试在前元素索引（非切片的）中这样做： word-100:HelpA word-10 # errorTraceback (most recent call last): File , line 1, in ?IndexError: string index out of range理解切片的最好方式是把索引视为两个字符之间的点，第一个字符的左边是0，字符串中第n个字符的右边是索 引n，例如：+-+-+-+-+-+

36、| H | e | l | p | A |+-+-+-+-+-+0 1 2 3 4 5-5 -4 -3 -2 -1第一行是字符串中给定的0到5各个索引的位置，第二行是对应的负索引。从i到j的切片由这两个标志之间的字 符组成。对于非负索引，切片长度就是两索引的差。例如，word1:3的长度是2。 内置函数 len() 返回字符串长度： s = supercalifragilisticexpialidocious len(s)343.1.3 Unicode 字符串从Python2.0开始，程序员们可以使用一种新的数据类型来存储文本数据：Unicode 对象。它可以用于存储多 种Unicode数据（

37、请参阅 对象良好的结合。Unicode针对现代和旧式的文本中所有的字符提供了一个序列。 以前，字符只能使用256个序号，文本通常通过 绑定代码页来与字符映射。这很容易导致混乱，特别是软件的国际化（internationalization通常写 做“i18n”“i”+18 characters +“n”）。Unicode通过为所有字符定义一个统一的代码页解决了这个问 题。Python中定义一个Unicode字符串和定义一个普通字符串一样简单： uHello World ! uHello World !引号前小写的“u”表示这里创建的是一个Unicode字符串。如果你想加入一个特殊字符，可以使用P

38、ython的Unicode-Escape 编码。如下例所示： uHellou0020World ! uHello World !被替换的 u0020 标识表示在给定位置插入编码值为 0x0020 的 Unicode字符（空格符）。 其它字符也会被直接解释成对应的Unicode码。如果你有一个在西方国家常用的Latin-1编码字符串，你可以发现Unicode字符集的前256个字符与Lation-1的对应字符编码完全相同。另外，有一种与普通字符串相同的行模式。想要使用Python的Raw-Unicode-Escape 编码，你需要在字符串的引 号前加上 ur 前缀。如果在小写“u”前可能有不止一个

39、反斜杠，它只会把那些单独的 uXXXX 转化为Unicode字 符。 urHellou0020World ! uHello World ! urHellou0020World ! uHellou0020World !行模式在你需要输入很多个反斜杠时很有用，可能会用于正规表达式。 作为这些编码标准的一部分，Python提供了一个完备的方法集用于从已知的编码集创建Unicode字符串。 内置函数unicode() 提供了访问（编码和解码）所有已注册的Unicode编码的方法。它能转换众所周知的 Latin-1,ASCII, UTF-8, 和 UTF-16。后面的两个可变长编码字符集用一个或多个by

40、te存储Unicode字符。 默认的字符集是 ASCII ，它只处理0到127的编码，拒绝其它的字符并返回一个错误。当一个Unicode字符串被打印、写入文件或通过str()转化时，它们被替换为默认的编码。 uabc uabc str(uabc)abc u uxe4xf6xfc str(u)Traceback (most recent call last): File , line 1, in ?UnicodeEncodeError: ascii codec cant encode characters in position 0-2: ordinal not in range(128)要把一个Unicode字符串用指定的字符集转化成8位字符串，可以使用Unicode对象提供的encode()方法，它有一 个参数用以指定编码名称。编码名称小写。 u.encode(utf-8)xc3xa4xc3xb6xc3xbc如果你有一个特定编码的字符串，想要把它转为Unicode字符集，可以使用uncode()函数，它以编码名做为第 二个参数。