python 如何看内建函数

Python 的内建函数可以通过以下几种方式查看：使用 dir(__builtins__) 列出所有内建函数、使用 help() 函数查看具体内建函数的详细信息、通过官方文档了解更多细节。其中，使用 help() 函数是最为常用且详细的方式。

展开详细描述：使用 help() 函数查看具体内建函数的详细信息

例如，想了解 len() 函数的详细信息，可以在 Python 解释器中输入 help(len)，这会显示该函数的用途、参数及返回值等详细信息。help() 函数不仅可以用来查看内建函数，还可以用来查看其他模块、类、方法等的文档字符串，极大地帮助开发者理解和正确使用 Python 中的各种功能。

一、使用 dir(__builtins__) 列出所有内建函数

Python 的内建函数是默认可用的，不需要导入任何模块。要查看所有内建函数，可以使用 dir(__builtins__)。这是一个快速的方法来了解有哪些内建函数。

print(dir(__builtins__))

输出的结果是一个包含所有内建函数名称的列表。虽然这种方法可以列出所有函数，但它并不会提供每个函数的详细信息。

二、使用 help() 函数查看内建函数

help() 函数是 Python 提供的内建帮助系统，可以用来获取有关函数、模块、类等的详细文档信息。对于内建函数，使用 help() 是非常直观且详细的方法。

例如，想要了解 len() 函数的用法，可以在 Python 解释器中输入：

help(len)

这会显示如下信息：

Help on built-in function len in module builtins:
len(obj, /)
    Return the number of items in a container.

这段信息解释了 len() 函数的参数和返回值，以及它的基本用途，即返回容器中项目的数量。

三、通过官方文档了解更多细节

Python 的官方文档是学习和掌握内建函数的最佳资源。官方文档不仅列出了所有内建函数，还提供了每个函数的详细说明、参数解释、使用示例等。

访问 Python 官方文档的内建函数部分，可以通过以下链接：

Python 官方文档 – Built-in Functions

官方文档不仅对每个函数进行了详细描述，还有很多示例代码，帮助开发者更好地理解函数的使用。

四、使用 __doc__ 属性查看函数文档字符串

每个 Python 函数都有一个 __doc__ 属性，包含了该函数的文档字符串。对于内建函数，也可以通过查看 __doc__ 属性来获取简要说明。

例如，要查看 sum() 函数的文档字符串，可以这样做：

print(sum.__doc__)

输出可能是：

Return the sum of a 'start' value (default: 0) plus an iterable of numbers
When the iterable is empty, return the start value.

这种方式虽然不如 help() 提供的详细，但也能快速了解函数的基本用途。

五、使用 IDE 提供的帮助功能

大多数现代化的集成开发环境（IDE），如 PyCharm、VS Code 等，都提供了内建的帮助功能。当输入函数名时，IDE 通常会自动弹出该函数的文档字符串，帮助开发者即时了解函数的用途和参数。

例如，在 VS Code 中，当输入 len( 时，会自动显示该函数的签名和简要说明。这种即时帮助功能极大地提高了开发效率和代码编写的准确性。

六、内建函数的分类和常见用法

Python 提供了丰富的内建函数，它们可以大致分为以下几类：

数值处理函数：如 abs()、round()、max()、min()、sum() 等，用于处理数值运算。
类型转换函数：如 int()、float()、str()、list()、tuple()、dict()、set() 等，用于在不同类型之间进行转换。
序列处理函数：如 len()、sorted()、reversed()、enumerate()、zip() 等，用于处理列表、元组、字符串等序列。
输入输出函数：如 print()、input()，用于处理标准输入输出。
对象处理函数：如 type()、isinstance()、hasattr()、getattr()、setattr() 等，用于处理对象和属性。
文件处理函数：如 open()，用于文件读写操作。
函数式编程相关函数：如 map()、filter()、reduce()、lambda 等，用于函数式编程。

数值处理函数

abs() 函数

abs() 函数返回一个数的绝对值。它接受一个参数，可以是整数或浮点数，并返回该数的非负值。

print(abs(-5))  # 输出: 5
print(abs(-3.14))  # 输出: 3.14

round() 函数

round() 函数用于将一个浮点数四舍五入到指定的小数位数。它接受两个参数，第一个是要四舍五入的数，第二个是保留的小数位数（可选）。

print(round(3.14159, 2))  # 输出: 3.14
print(round(3.14159))  # 输出: 3

类型转换函数

int() 函数

int() 函数用于将一个值转换为整数。可以接受一个字符串或浮点数作为参数，并返回一个整数。

print(int("123"))  # 输出: 123
print(int(3.14))  # 输出: 3

float() 函数

float() 函数用于将一个值转换为浮点数。可以接受一个字符串或整数作为参数，并返回一个浮点数。

print(float("3.14"))  # 输出: 3.14
print(float(5))  # 输出: 5.0

序列处理函数

len() 函数

len() 函数返回一个对象（如列表、元组、字符串、字典等）中的元素个数。

print(len([1, 2, 3]))  # 输出: 3
print(len("hello"))  # 输出: 5

sorted() 函数

sorted() 函数返回一个排序后的列表。它接受一个可迭代对象作为参数，并返回一个新的列表，原对象不变。

print(sorted([3, 1, 2]))  # 输出: [1, 2, 3]
print(sorted("hello"))  # 输出: ['e', 'h', 'l', 'l', 'o']

输入输出函数

print() 函数

print() 函数用于将输出内容显示到控制台。它可以接受多个参数，并将它们按空格分隔后打印出来。

print("Hello", "world!")  # 输出: Hello world!
print(1, 2, 3)  # 输出: 1 2 3

input() 函数

input() 函数用于从控制台读取用户输入。它接受一个可选的提示字符串作为参数，并返回用户输入的字符串。

name = input("Enter your name: ")
print("Hello, " + name + "!")

对象处理函数

type() 函数

type() 函数返回一个对象的类型。它接受一个对象作为参数，并返回该对象的类型。

print(type(123))  # 输出: <class 'int'>
print(type("hello"))  # 输出: <class 'str'>

isinstance() 函数

isinstance() 函数用于判断一个对象是否是某个类型或类型元组中的一种。它接受两个参数，第一个是要判断的对象，第二个是类型或类型元组。

print(isinstance(123, int))  # 输出: True
print(isinstance("hello", str))  # 输出: True
print(isinstance(3.14, (int, float)))  # 输出: True

文件处理函数

open() 函数

open() 函数用于打开一个文件，并返回一个文件对象。它接受两个参数，第一个是文件名，第二个是模式（可选），如读取模式 'r'、写入模式 'w'、追加模式 'a' 等。

file = open("example.txt", "r")
content = file.read()
print(content)
file.close()

函数式编程相关函数

map() 函数

map() 函数将一个函数应用到一个可迭代对象的每个元素，并返回一个迭代器。它接受两个参数，第一个是函数，第二个是可迭代对象。

def square(x):
    return x * x
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squared_numbers = map(square, numbers)
print(list(squared_numbers))  # 输出: [1, 4, 9, 16, 25]

filter() 函数

filter() 函数用于过滤可迭代对象中的元素，并返回一个迭代器。它接受两个参数，第一个是函数，第二个是可迭代对象，函数返回 True 的元素会被保留。

def is_even(x):
    return x % 2 == 0
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
even_numbers = filter(is_even, numbers)
print(list(even_numbers))  # 输出: [2, 4]

reduce() 函数

reduce() 函数用于对可迭代对象中的元素进行累积操作，并返回一个单一结果。它接受两个参数，第一个是函数，第二个是可迭代对象。reduce() 函数在 functools 模块中，需要先导入。

from functools import reduce
def add(x, y):
    return x + y
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
result = reduce(add, numbers)
print(result)  # 输出: 15

lambda 函数

lambda 函数是创建匿名函数的一种方式。它使用 lambda 关键字定义，并可以接受任意数量的参数，但只能有一个表达式。

square = lambda x: x * x
print(square(5))  # 输出: 25
add = lambda x, y: x + y
print(add(3, 4))  # 输出: 7

七、内建函数在实际开发中的应用

Python 的内建函数在实际开发中有广泛的应用，以下是几个常见的场景：

数据处理

在数据处理过程中，内建函数可以帮助我们快速地完成数据的清洗、转换和分析。比如：

去除字符串中的空白字符：使用 strip() 函数。

text = "  hello world  "
clean_text = text.strip()
print(clean_text)  # 输出: "hello world"

将字符串分割为列表：使用 split() 函数。

text = "apple,banana,orange"
fruits = text.split(",")
print(fruits)  # 输出: ['apple', 'banana', 'orange']

合并列表中的字符串：使用 join() 函数。

fruits = ['apple', 'banana', 'orange']
text = ", ".join(fruits)
print(text)  # 输出: "apple, banana, orange"

文件操作

在文件操作中，内建函数可以帮助我们方便地进行文件的读写操作。比如：

读取文件内容：使用 open() 函数和 read() 方法。

file = open("example.txt", "r")
content = file.read()
print(content)
file.close()

写入文件内容：使用 open() 函数和 write() 方法。

file = open("example.txt", "w")
file.write("Hello, world!")
file.close()

数据分析

在数据分析中，内建函数可以帮助我们快速地进行数据的统计和计算。比如：

计算列表中的最大值和最小值：使用 max() 和 min() 函数。

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
print(max(numbers))  # 输出: 5
print(min(numbers))  # 输出: 1

计算列表中的元素总和：使用 sum() 函数。

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
print(sum(numbers))  # 输出: 15

计算列表中的元素个数：使用 len() 函数。

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
print(len(numbers))  # 输出: 5

函数式编程

在函数式编程中，内建函数可以帮助我们编写更简洁、更易读的代码。比如：

对列表中的每个元素进行转换：使用 map() 函数。

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squared_numbers = map(lambda x: x * x, numbers)
print(list(squared_numbers))  # 输出: [1, 4, 9, 16, 25]

过滤列表中的元素：使用 filter() 函数。

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
even_numbers = filter(lambda x: x % 2 == 0, numbers)
print(list(even_numbers))  # 输出: [2, 4]

对列表中的元素进行累积操作：使用 reduce() 函数。

from functools import reduce
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
result = reduce(lambda x, y: x + y, numbers)
print(result)  # 输出: 15

八、总结

Python 的内建函数提供了丰富的功能，帮助开发者提高编程效率和代码质量。通过 dir(__builtins__) 可以快速查看所有内建函数，使用 help() 可以获取详细的函数说明，官方文档是学习内建函数的权威资源，__doc__ 属性提供简要的文档字符串，现代 IDE 的自动提示功能也极大地方便了函数的使用。在实际开发中，合理使用内建函数可以简化代码、提高效率，使得代码更加简洁易读。