python16_day03【集合、编码、函数、递归、内置函数】

一、集合

集合是一个无序的，不重复的数据组合，它的主要作用如下：

• 去重，把一个列表变成集合，就自动去重了
• 关系测试，测试两组数据之前的交集、差集、并集等关系

   #创建：
   s = {3,5,9,10}      #创建一个数值集合
   t = set("Hello")      #创建一个唯一字符的集合  
  
   #基础功能：
   a = t | s          # t 和 s的并集
   b = t & s          # t 和 s的交集
   c = t – s          # 求差集（项在t中，但不在s中）
   d = t ^ s          # 对称差集（项在t或s中，但不会同时出现在二者中）  
  
   基本操作：
   t.add('x')            # 添加一项
   s.update([10,37,42])  # 在s中添加多项  
  
   #删除：
   使用remove()可以删除一项：
   t.remove('H')  
  
   #其它
   len(s)
   set 的长度  
  
   x in s
   测试 x 是否是 s 的成员  
  
   x not in s
   测试 x 是否不是 s 的成员  
  
   s.issubset(t)
   s <= t
   测试是否 s 中的每一个元素都在 t 中  
  
   s.issuperset(t)
   s >= t
   测试是否 t 中的每一个元素都在 s 中  
  
   s.union(t)
   s | t
   返回一个新的 set 包含 s 和 t 中的每一个元素  
  
   s.intersection(t)
   s & t
   返回一个新的 set 包含 s 和 t 中的公共元素  
  
   s.difference(t)
   s - t
   返回一个新的 set 包含 s 中有但是 t 中没有的元素  
  
   s.symmetric_difference(t)
   s ^ t
   返回一个新的 set 包含 s 和 t 中不重复的元素  
  
   s.copy()
   返回 set “s”的一个浅复制

二、字符编码

　　1.http://www.cnblogs.com/yuanchenqi/articles/5956943.html

　　2.需知

　　　　a.在python2默认编码是ASCII, python3里默认是unicode

　　　　b.unicode 分为 utf-32(占4个字节),utf-16(占两个字节)，utf-8(占1-4个字节)， so utf-16就是现在最常用的unicode版本，

　　　　　　不过在文件里存的还是utf-8，因为utf8省空间

　　　　b.在py3中encode,在转码的同时还会把string 变成bytes类型，decode在解码的同时还会把bytes变回string

先说python2

1. py2里默认编码是ascii
2. 文件开头那个编码声明是告诉解释这个代码的程序 以什么编码格式 把这段代码读入到内存，因为到了内存里，这段代码其实是以bytes二进制格式存的，不过即使是2进制流，也可以按不同的编码格式转成2进制流，你懂么？
3. 如果在文件头声明了#_*_coding:utf-8*_，就可以写中文了， 不声明的话，python在处理这段代码时按ascii，显然会出错， 加了这个声明后，里面的代码就全是utf-8格式了
4. 在有#_*_coding:utf-8*_的情况下，你在声明变量如果写成name=u"大保健"，那这个字符就是unicode格式，不加这个u,那你声明的字符串就是utf-8格式
5. utf-8 to gbk怎么转，utf8先decode成unicode,再encode成gbk

再说python3

1. py3里默认文件编码就是utf-8,所以可以直接写中文，也不需要文件头声明编码了，干的漂亮
2. 你声明的变量默认是unicode编码，不是utf-8, 因为默认即是unicode了（不像在py2里，你想直接声明成unicode还得在变量前加个u）, 此时你想转成gbk的话，直接your_str.encode("gbk")即可以
3. 但py3里，你在your_str.encode("gbk")时，感觉好像还加了一个动作，就是就是encode的数据变成了bytes里，我操，这是怎么个情况，因为在py3里，str and bytes做了明确的区分，你可以理解为bytes就是2进制流，你会说，我看到的不是010101这样的2进制呀， 那是因为python为了让你能对数据进行操作而在内存级别又帮你做了一层封装，否则让你直接看到一堆2进制，你能看出哪个字符对应哪段2进制么？什么？自己换算，得了吧，你连超过2位数的数字加减运算都费劲，还还是省省心吧。　　
4. 那你说，在py2里好像也有bytes呀，是的，不过py2里的bytes只是对str做了个别名，没有像py3一样给你显示的多出来一层封装，但其实其内部还是封装了的。 这么讲吧， 无论是2还是三， 从硬盘到内存，数据格式都是 010101二进制到-->b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd' bytes类型－－>按照指定编码转成你能看懂的文字

编码应用比较多的场景应该是爬虫了，互联网上很多网站用的编码格式很杂，虽然整体趋向都变成utf-8，但现在还是很杂，所以爬网页时就需要你进行各种编码的转换，不过生活正在变美好，期待一个不需要转码的世界。

最后，编码is a piece of fucking shit, noboby likes it.

三、函数

　　1.形参变量只有在被调用时才分配内存单元，在调用结束时，即刻释放所分配的内存单元。因此，形参只在函数内部有效。函数调用结束返回主调用函数后则不能再使用该形参变量

　　2.实参可以是常量、变量、表达式、函数等，无论实参是何种类型的量，在进行函数调用时，它们都必须有确定的值，以便把这些值传送给形参。因此应预先用赋值，输入等办法使参数获得确定值

　　3.默认参数：放到最后面。

　　4.正常情况下，给函数传参数要按顺序，不想按顺序就可以用关键参数，只需指定参数名即可，但记住一个要求就是，关键参数必须放在位置参数之后。

　　5.非固定参数：若你的函数在定义时不确定用户想传入多少个参数，就可以使用非固定参数。（*args,**kwargs）

四、局部变量和全局变量

　　在子程序中定义的变量称为局部变量，在程序的一开始定义的变量称为全局变量。

　　全局变量作用域是整个程序，局部变量作用域是定义该变量的子程序。

　　当全局变量与局部变量同名时：

　　在定义局部变量的子程序内，局部变量起作用；在其它地方全局变量起作用。

五、返回值

　　要想获取函数的执行结果，就可以用return语句把结果返回

　　注意:

1. 函数在执行过程中只要遇到return语句，就会停止执行并返回结果，so 也可以理解为 return 语句代表着函数的结束
2. 如果未在函数中指定return,那这个函数的返回值为None

六、递归算法

　　在函数内部，可以调用其他函数。如果一个函数在内部调用自身本身，这个函数就是递归函数。

def calc(n):
    print(n)
    if int(n/2) > 0:
        calc(int(n/2))
    print(n)

calc(10)

print("result:", calc(10)) #None

　　递归特性:

　　1. 必须有一个明确的结束条件

　　2. 每次进入更深一层递归时，问题规模相比上次递归都应有所减少

　　3. 递归效率不高，递归层次过多会导致栈溢出（在计算机中，函数调用是通过栈（stack）这种数据结构实现的，每当进入一个函数调用，栈就会加一层栈帧，每当函数返回，栈就会减一层栈帧。由于栈的大小不是无限的，所以，递归调用的次数过多，会导致栈溢出）

　　如何获取最后一层的1：

def calc(n):
    print(n)
    if int(n/2) > 0:
        n = calc(int(n/2))    #n=1，“1”值通过一层一层的返回最终print("result:", calc(10))
    return n

calc(10)

print("result:", calc(10))

　　使用递归实现二分树查找：

data = range(1, 2000)
def bianry_search(find_str, data_set):
    mid = int(len(data_set)/2)
    if mid == 0:
        if data_set[mid] == find_str:
            print("find it finally", find_str)
        else:
            print("not find it.", find_str)
        return　　　　　　　　　　#查找完成，要退出，不然出错。

    if data_set[mid] == find_str:
        print("find it", find_str, mid)

    elif data_set[mid] > find_str:
        print("going to search left:", data_set[mid], data_set[0:mid])
        bianry_search(find_str, data_set[0:mid])　　#递归方式，调用自己。

    elif data_set[mid] < find_str:
        print("going to search right:", data_set[mid],data_set[mid+1:])
        bianry_search(find_str, data_set[mid+1:])

bianry_search(100, data)

七、匿名函数

#这段代码
def calc(n):
    return n**n
print(calc(10))

#换成匿名函数
calc = lambda n:n**n
print(calc(10))

　　

res = map(lambda x:x**2,[1,5,7,4,8])
for i in res:
    print(i)

输出：
1
25
49
16
64

八、高阶函数

　　变量可以指向函数，函数的参数能接收变量，那么一个函数就可以接收另一个函数作为参数，这种函数就称之为高阶函数。　　

def add(x,y,f):
    return f(x) + f(y)

res = add(3,-6,abs)
print(res)

　

九、作业