很多时候python都被人称为玩具语言,很多人看不起python,觉得它们不如Java,golang,c这些语言的高效,也不如bash这些脚本语言正统,然而我想说的是,存在即合理,特别是python占有这么多的市场份额就足以说明它的使用价值,我们都知道python学起来很简单,那么python是不是就没有复杂的技术需要深入学习了呢?接下来我就谈一谈python中那些并不简单的技术。
9 m3 k4 N5 [: R) V6 R1、元编程# B6 V6 Y% N! h. W* N* M) p
简单来说,元编程就是可以操作目标语言的语言,比如说,我有一个类,我想要在生成类的时候,获取到类的信息,那么这个过程就是元编程。
/ i9 I2 B; L! ^* u6 \( T8 Z 如果你有了解过反射的话,你会发现这和反射很像,没错,反射就是实现元编程的一种方法。0 R4 A1 G$ T' W/ n$ l2 `) p; Z; V
在python中,一般通过魔术方法,描述符,元类和eval来实现元编程。7 X; G! d: K6 o7 d1 o
2、GIL/ L+ u% [$ |# ?7 O: x k( x4 N
GIL的全称是global interpreter lock,叫做全局解释器锁。
. ?2 n3 I% }; w: r" U4 ^( J, | 我们都知道操作系统调度的最小单位是线程,而一个进程中可以存在多个线程,当多个线程并发一起运行的时候,它们可能会修改同一块内存,造成数据的不一致,为了解决这个问题,cpython解释器会让每个线程去获取GIL,只有成功获取到GIL的线程才能够执行,其它的线程需要等待,而这就是python的线程并发是伪并发的原因。
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那么如何更好地利用多核cpu呢,最简单的办法就是使用多进程,因为GIL是在线程中独有的,而进程中不需要获取它,因此通过运行多个进程就可以实现程序的并发执行。
6 E$ r' y/ c7 i' Q b2 i$ C t6 r3、协程
/ Q' _5 P' C/ U 我们知道操作系统调度的最小单位是线程,那么协程是什么呢?通俗地讲,协程就是用户态线程,也就说,我们封装了一个线程,在这个线程中,我们可以自己进行调度,当执行耗时的操作时候,我们让出执行的任务,去执行其它的任务,也就是让cpu看到我们的线程一直在执行任务而没有等待。" P) \7 ]2 a. C# L6 s0 o
& L5 t+ V$ ?7 V3 F# n. r8 Y python中通过yield关键字进行协程的调度,通过yield可以保存任务状态,通过send关键字可以函数结果传递给另一个函数。 \8 P- [3 x& o9 B8 G) w9 f
4、上下文管理器 z. ~' p* A! ~ i# t2 X4 b
我们平时在操作文件或者数据库的时候,当我们使用之后,都需要手动关闭它们,那么我们有没有办法自动释放资源呢?答案是肯定的,我们可以使用with关键字。7 a1 N" J8 J* t& W3 ~
with open('test.txt') as f:
print f.readlines() 通过这样的操作,我们在函数执行之后,就会自动释放文件资源。/ f) r( z; X' b) w% a: {3 y7 n) u
上下文管理器是如何实现的呢,它的原理就是它的底层实现了__enter__和__exit__方法,这样在执行函数主体之前,我们可以先执行enter方法,主体执行之后,我们再执行exit方法。$ S+ i% J5 h, ]$ Z) j& W& h
python中通过contextlib装饰器,可以优雅地实现上下文管理器。
$ B" ?' `! U3 A5 k5、装饰器
5 C! B8 [+ j& J0 q5 Y" F9 Z 顾名思义,装饰器就是对函数的一个装饰,它在不修改函数主体内容的时候,对函数进行装饰,让它看起来变得不太一样。
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+ m8 N2 C, a+ c* n) @
python中通过在函数前面加上@符号,可以轻松地对函数进行装饰,很多日志功能还有授权功能,通过装饰器的使用都会变得更加优雅。
) X7 E' |# j& p5 m6、闭包7 D/ U# J" |( K; T
闭包是很多语言都会有的概念,在python中,闭包就是函数的嵌套,不过这不是简单的函数嵌套,它需要满足几个条件。 ]9 [3 D2 N# F3 _; U2 K/ m
5 h3 t8 L7 J9 }2 \ 外部函数返回值是内部函数的引用
7 a) ?& p3 D$ P o3 |) y- q8 h1 `1 d nonlcoal 修改外部参数5 b( U8 S/ }9 j' Q3 a' K0 p8 m' S$ k
python通过闭包的使用,可以更加方便地实现装饰器。
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