初识Python

第一次听说Python已经是三四年前的事情了。当时是用C#帮人处理了一个有向图的小代码。对方问，用什么写的，是Python嘛。我才知道还有Python这么个东西。当时只知道这是一个跨平台的脚本语言。随后曾在回家的火车上看过一点点，但一直没有实实在在的使用过。天生的对脚本语言不感兴趣。

用上Python

最近在帮助一个朋友搞输入法的算法，需要在Python上进行算法测试。同时，也想着，以后尽量把科学计算的工具从原来可能只有我才用的C#转到比较通用的Python上。于是，匆匆忙忙的看了几天就直接上手了。用了一个多月，感叹Python确实在某些方面是很神奇的。比如，Python可以用a, b = b, a来交换a和b的值。

实用的数据结构

应该是因为功能定位不同，Python和其他语言的大部分教程不同。Python一上来并不是讲int、float、double、string和数组等基本类型，而是介绍list，turple和dictionary(还有一个可能不太常用的set结构)这些数据结构。在c#中，list要用ArrayList，turple相当于结构体，dictionary相当于HashTable，三个都已经算是相对高级的应用了，至少是需要增加Using才能使用的(结构体不是)。尤其是字典类型，如果不是万不得以，好像基本不会使用HashTable，更别说的字典中套字典了。而在Python中，不仅把这个三种实用的数据结构做为基础直接使用，而且还经常联合使用。对于纯粹的数据处理和计算来说，大缩短了代码编写的时间。能灵活熟悉的使用这三种数据结构，Python就基本上算是初步掌握了。

有趣的下标引用

list，turple和dictionary都是数据的存储结构。引用一串数据中的某一个或某几个是最常用操作。和C#一样，Python也是用[n]来引用，但在操作上Python有许多独特的逻辑。比如，Python的引用是可以用负数的。

data = ['Monday', 'Tuesday', 'Wednesday', 'Thursday', 'Friday', 'Saturday', 'Sunday']

data[0] #取第一个元素，结果为['Monday']

data[-1] #取最后一个元素，结果为['Sunday']

data[:5] #从开头取，取到5号个元素之前，结果为['Monday', 'Tuesday', 'Wednesday', 'Thursday', 'Friday']

data[4:] #从第4个元素取到最后，结果为['Friday', 'Saturday', 'Sunday']

data[1:2] #从第1号元素取，取到2号元素之前，结果为['Tuesday']

data[3:-2] #从3号元素取，取到倒数第2个元素之前，结果为['Thursday', 'Friday']

甚至你还可以这样把所有奇数位或偶数位的取出来，生成一个新的list：

data[::2] #结果为['Monday', 'Wednesday', 'Friday', 'Sunday']

data[1::2] #结果为['Tuesday', 'Thursday', 'Saturday']

虽然C#也可以用Substring方法实现字符串的截取，但使用上就不如Python来的直观，而且该方法也仅限到普通的字符串。

独特循环方式

Python中的循环全是类似于C#中foreach的遍历式循环，如遍历链表、元组或字典。

for item in data_list:

print(item)

for item in data_turple:

print(item)

for key in data_dic:

print(key, data_dic[key])

当然，对于字典类型的普遍，由于很多时候会可能会改变字典的内容，如删除某些键值，所以通常是遍历字典键的链表：

for key in list(data_dic.keys()):

...

那么，如果确实是要计算一个从1加到100的循环又该怎么办呢。在Python中，需要用range内嵌构建一个链表来实现：

for item in range(1,101):

...

所以，Python中通常不会使用i, j, k这种循环变量名。

Python的循环还能使用一个特别的zip组合，可以把两个链表组合成一个元组的链表，然后把元组中的元素分别赋值给不同的变量进行遍历。至于有什么用，那就要看具体的需求了。在保存输入法的词库数据时，为了节省空间，把同一个拼音的重码和对应的权重保存在了同一条记录中，并用‘|’进行了分隔。那么，获取某一个词的概率，或者是某一个音对应所有词的权重就可以这样写：

#比如，取出的youji对应的重码概率保存在了result中

result = '邮寄|0.3|有机|0.2|游击|0.2|游记|0.1'

result_list = result.split('|') #将结果转为list结构

for word, weight in zip(result_list[::2], result_list[1::2]):

print(word, weight)

zip实际上是先把两个list打包成了一个成员是元组的list，然后再遍历元组，分别把元组的元素赋值给word和weight。如果用C#，就等同于：

for(i=0;i<=result_list.count-1;i++){

word = result[i];

weight = result[i+1];

i++;

Console.writeline(word.tostring() + weight.tostring());

}

虽然看上去好像也不是特别麻烦，但逻辑上还是Python的更易懂一些。

看不明白的排序

排序是最常用的算法之一，大部分语言也都内置了排序的方法或函数。但是，主要都是针对基本类型的。如果要对一个结构体，或者类进行排序，其代码量也不算少。比如，前段时间在处理词频信息时，需要按词频进行排序。如果用两个链表分别保存「词」和「频度」，那在对「频度」时，就不能同步调整「词」的顺序。因此，必须把「词」和「频度」放在一个结构体中，对结构体进行排序。在C#中可以这样实现：

//先需要声明一个结构体，把所有需要同时排序的元素放在一起

//类似于Python形成一个元组

struct Unite{

string word;

int count;

}

//还需要声明一个排序比较的方法，比较的元素类型为声明的结构体

//在方法中明确排序时的比较元素，及是正序还是逆序

private static int CompareByCountDes(Unite x, Unite y){

if (y.m_count - x.m_count > 0) return 1;

else if (y.m_count - x.m_count < 0) return -1;

else return string.Compare(x.m_word, y.m_word);

}

//然后才能用Sort方法对结构体进行排序

//Unite_List是一个元素为结构体Unite的链表，即List

Unite_List.Sort(CompareByCountDes);

然而，在Python中，对于元素是元组的链表，其排序用一行代码就可以完成：

sorted(Unite_List, key=lambda item:float(item[1]), reverse=True)

其中，Unite_List中的元素为(word, count)形式的元组，key后面指定的是排序的依据元素，lambda是一个内嵌的小函数(到现在也不是特别明白)。但至少明白，是按item[1]进行排序，即按count进行排序，如果要按word排序，可指定为item[0]。最后的参数reverse如果为「真」，则为逆序，默认值为假，是正序。

虽然，排序的内部过程大概都是要走两层循环，但在代码上Python则更容易一些。

简单的文件和数据操作

把运算的数据保存在文件和数据库，或者从文件或数据库中读取数据，也是常见的操作。C#中读取文本文件，需要声明一个FileStream用来指定文件路径和打开方式，即「读」或「写」或「追加」等。然后，使用StreamReader读取文件。读取的过程一般通过while循环来完成。文件读写之后，还建议对这两个对象执行Close操作。

但Python中，只需要指定一个文件读取变量就行：

FileRead = open('read.txt', 'r', encoding='utf-8')

content = FileRead.readlines()

for line in content:

print(line)

FileRead.close()

如果使用with结构，还可以把close省略掉。

对于数据库，也可以省掉open和close的过程，也不用像C#那样去声明一个Connection和Command对象。对于sqlite这种轻型的数据库，只需要提供数据库文件的路径，就可以直接执行sql语句：

conn = sqlite3.connect("sqlite.db")

conn.execute('create table ...')

conn.execute('insert into ...')

conn.execute('delete from ...')

conn.execute('update ...')

# 对于查询结果，可以通过遍历的形式读取

result = conn.execute('select id, name from people')

for row in result: #遍历查询结果的第一条记录

print(row[0], row[1]) #row[0]对应id，row[1]对应name

当然，Python主要用于实现数据处理，所以Python一般多用在后台，前端的UI处理还需要借助其他工具。