Python 内置函数详解

Python 是一种高级编程语言,它具有简单易学、代码可读性高等特点,因此在教学、科学计算、Web开发等领域都有广泛的应用。Python 提供了许多内置函数,这些函数是直接内嵌在 Python 解释器中的,可以直接调用,无需引入额外的模块。这些内置函数提供了各种功能,包括数学运算、字符串操作、文件操作等。在本文中,我们将一一介绍这些内置函数。

数学函数

Python 提供了许多数学函数,用于实现基本的数学运算。下面是一些常用的数学函数示例:

# 取绝对值
abs(-3.14)  # 返回 3.14

# 求幂
pow(2, 3)  # 返回 8,即 2 的 3 次幂

# 求最大值
max(3, 4, 2)  # 返回 4

# 求最小值
min(3, 4, 2)  # 返回 2

# 求和
sum([1, 2, 3])  # 返回 6

# 四舍五入
round(3.14159, 2)  # 返回 3.14,保留两位小数

字符串函数

Python 提供了许多字符串函数,用于处理和操作字符串。下面是一些常用的字符串函数示例:

# 字符串长度
len("Hello World")  # 返回 11

# 字符串拼接
"Hello" + " " + "World"  # 返回 "Hello World"

# 字符串切片
"Hello World"[6:]  # 返回 "World"

# 字符串查找
"Hello World".find("World")  # 返回 6,找到子串的起始位置

# 字符串替换
"Hello World".replace("World", "Python")  # 返回 "Hello Python"

# 字符串分割
"Hello,World".split(",")  # 返回 ['Hello', 'World']

列表函数

Python 提供了许多列表函数,用于处理和操作列表。下面是一些常用的列表函数示例:

# 列表长度
len([1, 2, 3])  # 返回 3

# 列表追加元素
[1, 2] + [3, 4]  # 返回 [1, 2, 3, 4]

# 列表切片
[1, 2, 3, 4, 5][1:4]  # 返回 [2, 3, 4]

# 列表查找
[1, 2, 3, 4, 5].index(3)  # 返回 2,找到元素的索引位置

# 列表排序
sorted([3, 1, 4, 2])  # 返回 [1, 2, 3, 4],对列表进行排序

# 列表反转
list(reversed([1, 2, 3]))  # 返回 [3, 2, 1],对列表进行反转

文件函数

Python 提供了许多文件处理函数,用于读写文件。下面是一些常用的文件函数示例:

# 打开文件
file = open("example.txt", "r")  # 以只读方式打开文件

# 读取文件内容
content = file.read()  # 将文件内容读取到一个字符串中

# 关闭文件
file.close()  # 关闭文件

# 写入文件
file = open("example.txt", "w")  # 以写入方式打开文件
file.write("Hello World!")  # 将字符串写入文件
file.close()  # 关闭文件

类图

下面是一个示例类图,展示了 Python 内置函数的一些常用类和它们之间的关系:

classDiagram
    class Object
    class Type
    class int
    class float
    class list
    class str
    class file

    Object <|-- Type
    Type <|-- int
    Type <|-- float
    Type <|-- list
    Type <|-- str
    Type <|-- file

在这个类图中,Object 是所有类的基类,Type 是所有类型的基类。