一、函数
1.1 定义与调用
用 def 关键字定义函数，不需要声明返回类型：
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| def greet(name):
"""这是一个文档字符串（docstring），描述函数功能。"""
return f"Hello, {name}!"
print(greet("Python"))
print(greet.__doc__)
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1.2 参数类型
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def greet(name, greeting="Hello"):
return f"{greeting}, {name}!"
print(greet("小明"))
print(greet("小明", greeting="你好"))
print(greet(greeting="Hi", name="小红"))
def sum_all(*numbers):
return sum(numbers)
print(sum_all(1, 2, 3))
print(sum_all(1, 2, 3, 4, 5))
def print_info(**info):
for key, value in info.items():
print(f"{key}: {value}")
print_info(name="小明", age=22)
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1.3 参数顺序
完整顺序：**位置参数 → *args → 关键字参数 → kwargs
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| def func(a, b, *args, c=10, d=20, **kwargs):
print(f"a={a}, b={b}")
print(f"args={args}")
print(f"c={c}, d={d}")
print(f"kwargs={kwargs}")
func(1, 2, 3, 4, 5, c=100, name="test", age=22)
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1.4 lambda 匿名函数
一行代码的小函数：
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def square(x):
return x ** 2
square = lambda x: x ** 2
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squares = list(map(lambda x: x ** 2, numbers))
evens = list(filter(lambda x: x % 2 == 0, numbers))
pairs = [(1, 'b'), (2, 'a'), (3, 'c')]
sorted_pairs = sorted(pairs, key=lambda p: p[1])
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二、面向对象
2.1 类与对象
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| class Student:
school = "华北水利水电大学"
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
self._private = 0
self.__secret = "hidden"
def study(self):
print(f"{self.name} 正在学习")
def __str__(self):
return f"Student(name={self.name}, age={self.age})"
def __repr__(self):
return f"Student({self.name!r}, {self.age!r})"
s1 = Student("小明", 22)
s2 = Student("小红", 21)
print(s1.school)
s1.study()
print(s1)
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2.2 常用魔法方法
| 方法 |
用途 |
示例 |
__init__ |
构造方法 |
obj = MyClass() |
__str__ |
print(obj) 时的显示 |
str(obj) |
__repr__ |
调试显示（交互环境） |
repr(obj) |
__len__ |
长度 |
len(obj) |
__eq__ |
等于比较 |
obj1 == obj2 |
__lt__ |
小于比较 |
obj1 < obj2 |
__getitem__ |
索引访问 |
obj[0] |
__enter__/__exit__ |
上下文管理器 |
with obj: |
2.3 继承
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| class Animal:
def __init__(self, name):
self.name = name
def eat(self):
print(f"{self.name} 在吃东西")
class Dog(Animal):
def __init__(self, name, breed):
super().__init__(name)
self.breed = breed
def eat(self):
print(f"{self.name} 在啃骨头")
def bark(self):
print(f"{self.name} 汪汪叫")
dog = Dog("旺财", "金毛")
dog.eat()
dog.bark()
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Python 支持多继承：
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| class A:
def method(self):
print("A.method")
class B:
def method(self):
print("B.method")
class C(A, B):
pass
c = C()
c.method()
print(C.__mro__)
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三、装饰器
用 @ 语法，在不修改原函数的前提下增加功能：
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def timer(func):
import time
def wrapper(*args, **kwargs):
start = time.time()
result = func(*args, **kwargs)
elapsed = time.time() - start
print(f"{func.__name__} 耗时 {elapsed:.4f}s")
return result
return wrapper
@timer
def slow_function():
import time
time.sleep(0.1)
return "done"
result = slow_function()
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四、上下文管理器
用 with 语句自动管理资源（打开/关闭、加锁/解锁）：
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with open("test.txt", "w", encoding="utf-8") as f:
f.write("Hello")
class MyContext:
def __enter__(self):
print("进入上下文")
return self
def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
print("退出上下文")
with MyContext() as ctx:
print("执行操作")
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五、与 Java 的关键对比
| 概念 |
Java |
Python |
| 构造方法名 |
与类同名 |
__init__ |
| 访问控制 |
private/protected/public |
约定（下划线） |
| 方法重载 |
支持（按参数数量/类型） |
不支持（后定义覆盖前定义） |
| 多继承 |
不支持（用接口） |
支持 |
| this/self |
this（隐式） |
self（显式，约定） |
| 接口 |
interface |
用抽象基类或鸭子类型 |
| 静态方法 |
static |
@staticmethod |
| 抽象方法 |
abstract |
@abstractmethod |
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