2小时入门Python：带你体验编程的乐趣（二）-优快云博客

好了，我们可以继续深入学习Python的一些常用函数、方法和功能。这里我将介绍一些Python中常用的内置函数和库函数，并提供具体的代码示例，帮助你更好地理解它们的用法。

十三、内置函数：更高效的编程工具

Python有一系列非常强大的内置函数，可以帮助你简化代码、提高开发效率。接下来，我们将介绍一些常用的内置函数及其使用方法。

1. `len()`— 获取对象的长度

len()函数可以返回对象的长度，适用于字符串、列表、字典等数据结构。

# 字符串
name = "Alice"
print(len(name))  # 输出：5

# 列表
fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
print(len(fruits))  # 输出：3

# 字典
person = {"name": "Alice", "age": 25}
print(len(person))  # 输出：2 (键的数量)

2.`max()`和`min()`——获取顶部和轻松

max()和min()函数可以用于返回可迭代对象中的顶部和简单。

numbers = [10, 20, 30, 40, 50]

print(max(numbers))  # 输出：50
print(min(numbers))  # 输出：10

这些函数也可以用于字符串，它会根据字母顺序来返回最大或最小的字符。

words = ["apple", "banana", "cherry"]
print(max(words))  # 输出：cherry

3. `sum()`— 计算总数

sum()用于计算一个可迭代对象的函数的总和，通常与数字列表一起使用。

numbers = [10, 20, 30]
total = sum(numbers)
print(total)  # 输出：60

4. `sorted()`— 排序

sorted()函数用于返回一个排序后的列表，原列表不会发生改变。你还可以指定排序的顺序（升序或降序）。

numbers = [30, 10, 50, 20, 40]

sorted_numbers = sorted(numbers)  # 升序
print(sorted_numbers)  # 输出：[10, 20, 30, 40, 50]

sorted_numbers_desc = sorted(numbers, reverse=True)  # 降序
print(sorted_numbers_desc)  # 输出：[50, 40, 30, 20, 10]

5. `type()`— 获取目标类型

type()函数返回对象的类型。

print(type(123))  # <class 'int'>
print(type("Hello"))  # <class 'str'>
print(type([1, 2, 3]))  # <class 'list'>

6. `range()`— 生成数字序列

range()函数返回一个可迭代的数字序列，通常与for循环一起使用。

# 生成从0到4的数字序列
for i in range(5):
    print(i)

# 生成从1到10，步长为2的序列
for i in range(1, 11, 2):
    print(i)

十四、Python的常用库：扩展功能

除了内置函数外，Python还有许多强大的标准库和第三方库，能够最大限度地扩展其功能。接下来，我们介绍几个常见的库，并给出示例。

1. `math`— 数学函数

Python的math库提供了许多数学函数，例如平方根、三角函数、对数等。

import math

# 计算平方根
print(math.sqrt(16))  # 输出：4.0

# 计算圆周率
print(math.pi)  # 输出：3.141592653589793

# 计算幂
print(math.pow(2, 3))  # 输出：8.0

# 三角函数
print(math.sin(math.radians(30)))  # 输出：0.49999999999999994

2. `random`— 随机数生成

random库用于生成随机数，可以用于模拟随机事件、污染等场景。

import random

# 随机生成一个1到10之间的整数
print(random.randint(1, 10))

# 随机选择一个列表元素
fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
print(random.choice(fruits))

# 打乱列表中的元素顺序
random.shuffle(fruits)
print(fruits)

# 生成一个0到1之间的随机浮点数
print(random.random())

3. `time`— 时间相关操作

time库提供了处理时间的功能，如获取当前时间、计算时间间隔等。

import time

# 获取当前时间戳（自1970年1月1日起的秒数）
timestamp = time.time()
print(timestamp)

# 格式化时间
current_time = time.localtime(timestamp)
print(time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", current_time))  # 输出：2025-02-05 12:34:56

# 暂停程序执行3秒
print("程序暂停3秒...")
time.sleep(3)
print("暂停结束！")

4. `datetime`— 日期和时间操作

datetime库提供了更高级的日期和时间操作，可以进行时间加减、比较、删除等操作。

import datetime

# 获取当前日期和时间
now = datetime.datetime.now()
print(now)  # 输出：2025-02-05 12:34:56.789123

# 获取当前日期
today = datetime.date.today()
print(today)  # 输出：2025-02-05

# 日期加减
tomorrow = today + datetime.timedelta(days=1)
print(tomorrow)  # 输出：2025-02-06

# 格式化日期
formatted_date = now.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
print(formatted_date)  # 输出：2025-02-05 12:34:56

5. `os`— 操作系统交互

os库用于与网络进行交互，支持文件和目录的操作、获取系统信息等。

import os

# 获取当前工作目录
print(os.getcwd())

# 创建一个新目录
os.mkdir("new_folder")

# 列出当前目录下的所有文件和文件夹
print(os.listdir("."))

# 删除一个文件
# os.remove("example.txt")

十五、自定义函数：提高代码的吸引力和复用性

在实际编程中，编写定制函数是提高代码稳定性和复用性的好方法。通过函数封装常用的操作，可以减少重复代码，净化代码更加规范。

# 定义一个函数，计算矩形的面积
def calculate_area(length, width):
    area = length * width
    return area

# 调用函数
length = 5
width = 10
print(f"矩形的面积是：{calculate_area(length, width)}")

解释：