前言

通过提问的方式来街道python的疑惑

python 中命名空间、作用域， 包、模块的关系

命名空间是名字到变量的映射，全局（模块）命名空间、局部（函数）命名空间和内置命名空间（各种内置变量），通过locals()、globals() 获取命名空间（会将所有的变量映射成字典）。内置命名空间不能直接获取，只能通过dir(buildIn)获取变量列表

作用域在很多语言都有，各个语言也大差不差。通俗理解就是你想看的代码文本区块能够访问命名空间有哪些。在查找某个变量是总是按照局部作用域->闭包作用域->全局作用域->内置作用域来查找。

包和模块都是一个对象，所有申明在模块的变量其实都是模块的属性，模块中内置了很多属性和方法，都是在模块加载解释器注入到其中的。

模块的初始化: 当碰到Import语句时，解释器会生成一个模块对象（实际是一个命名空间），包括全局空间和内置空间。然后添加name到模块对象中，然后依次执行代码，添加局部空间。最后import 就会得到这个对象，注意的是模块默认情况下只会导入一次

变量、对象和值

python 一切都是对象，常见的数字、字符串、函数、类、集合、列表等都是对象。对象在内存会占据一块区域，下面是对象的一个列子。

type: "int"
value: 1,
id: "xxasfsafas1231"

其中对象有区分可变对象和不可变对象，不可变对象有数字、字符串、元组等。意思是创建成功后值不可变化，可变对象值得是创建成功后值是可变的。通过 id(xxx)可以获取对象的内存空间值

值其实就是对象的一个属性，第一种是对象的值空间直接保存原始的值，另外就是值空间保存其他若干对象的引用。

变量实际一个指针，保存在栈空间，总是会指向对象的内存空间上。

举一些列子来理解这些概念

值 1 和 对象 1 有啥区别， 代码中 a = 1 是啥

值 1 就是简单表示值是 1，对象 1 值得是一个对象，对象是有上面的特性，值 1 只是对象 1 的一个特性。 a = 1 首先创建了一个对象 1（如果之前没有创建过），把值设置成 1，type 是 int ，id 设置对象当前的内存地址，同时创建一个变量，变量保存在栈空间，变量的值指向了对象 1 的 id。 如果再写 b = 1，这个时候不会再创建对象 1，而是直接复用，应为是不可变类型

为什么 1 == 1, 1 is 1 == true。

弄清这个问题首先要搞清 == 是计算符，计算符的行为是可以被定义的。1 == 1 只是判断的值是不是相同，显然同一个对象的值是相同的， 1 is 1 是判断内存地址是否相同。 对于对象来说，总是全局唯一的，所以也是相同。

弄清 python 中标识符、保留标识符、关键字

曾经我以为 type 是关键字，除了常见的关键字，列一些容易搞错的。

• in
• is
• nonlocal
• global
• None
• yield
• with

保留的标识符有

• __ 不会被 import _ 导入（不过我们从不用 import * 导入）

• __ 双下划线用在类中会被解析器重命名成 classname__name，避免子类覆盖，但是__*|_除外（__init__）

• __*__ 表示魔法方法，作为未来 python 的扩展，比如 __call__, __init__, __class__

格式化字符串

现在只推荐 f 函数，之前 format 等等都不要再使用。repr 用于输出 python 解释器识别的，str 用于输出用户识别的内容， 比如 repr("1")会输出 "1"(带引号)，而 str 只会输出 1。 举例一些少见而有用的技巧

1. f"{a=}" 或者 {sum(2)=} // 输出 a=1 sum(2)=22

2. :表示格式化内容 :2f 保留两位小数（不四舍五入）:.3% 保留 3 位小数的% :_ 分隔符，除了前面保留的几个特殊字符都可以。当然也能自由组合 :_.4f, :e 科学计数法 :.2e 保留两位小数的科学计数法

3. 格式化时间 f{a:%Y/%m/%d}

4. 文本对齐 f"a:>n" 文本前面插入空格，文本后面补齐空格

推导式

推导式通过执行一系列的循环用于快速的创建序列，按照语法糖来理解。我们要求无脑使用推导式,当然表达式性能也是有问题，会全部计算出来。不如 推导式总是按照 表达式 + 一层一层的 for 语句或者 if 语句。执行过程是 for if 执行完后执行 表示表达式，通过是

• 列表推导
  • 创建 [x * 2 for x in range(5)] [x for x in range(10) if x % 2 == 0]
• 字典推导式 {x: x + 1 for x in range(5) }

切片

用的最多在列表， [start🔚step] 每个参数都可以忽略返回 start 默认列表初始 end 默认列表 len, step 默认 1，负数时需要翻转。始终是 start+step 获取下一个索引，如果 start+step 不在区间内，始终返回[] 切片总是返回一个浅拷贝，同时切片也能作为一个独立对象，表示原对象的一部分，比如 a[:0] 表示的是列表开头 a[:0] = [1,2] 这样就能插入 1,2 到列表最开始

替换元素的执行逻辑是把起始索引到解锁索引的元素删除，再添加到起始位置。

序列

字符串、元组、字节串（不可变序列），列表、字节数组（不可变序列），怎么理解不可变序列， 比如你改动 a = "abc"，想把"abc"改成了"abb",一定是创建了一个新的对象，而不是在原有的对象上改动的

描述器

可迭代对象

hash 和字典的关系

字典内部使用了 hash 表的方式来查询键。

函数

函数是怎么创建出来的

函数也是一个对象，这个对象有call方法，同理函数的生成也是元类在处理

函数中有用的特殊属性，为什么会有这些特殊的属性，怎么来的

• doc 获取文档字符串, 也能获取模块的
• name 函数名称
• qualname 函数在调用时的层级名字 xx.xx.xx.name
• defaults 默认参数组元组，
• dict 命名空间中属性
• annotations 获取参数的注解

class

super 详解

class 怎么来的

当解释器碰到class的申明时，会创建一个命名空间，同时添加默认的变量name class base等，同时会添加class的元类，用于如何实例化这个类，可以看到class本身也就是一个稍微特殊的对象，我们可以自由的定义class定义和最终实例的各个步骤

type

type是所有的class默认的元类，type 本身也是一个对象，同时也是一个可执行的对象，通常type(xxx)获取对象的类型，总是会调用这个对象的类对象的元类型的call方法。按照下面来执行

1. 检查obj是否有一个名为class的属性，并且这个属性是一个类对象。
2. 如果满足条件，直接返回obj.class。
3. 如果不满足条件，继续执行下一步。
4. 检查obj的类对象是否有一个名为class的属性，并且这个属性是一个类对象。
5. 如果满足条件，直接返回obj.class.class。
6. 如果不满足条件，继续执行下一步。
7. 返回type(obj)，即obj的类对象的元类。

执行帧、代码块和小数据池

python 中的对象是怎么来的 a = 1 干了嘛

添加一个a到命名空间，直接在小数据块中获取一个对象1，然后将a执行a对应的内存空间，简单理解成a -> id(1)

with 详解

上下文管理器是一个对象，包含了__enter__ 和__exit 方法。with 语句能够自动的调用这些方法

类型系统

typing.get_type_hints 能够获取 class,function 和模块中注解，当然也默认给其提供了__annotations__属性

模拟容器

官方内置了一些容器对象，比如元组、列表、字典、

常见的变量和属性

• __dict__
• __name__
• __module__

全局函数