新手必看!30 个 Python 核心函数详解，手把手教你玩转编程

Python 中 30 个核心函数及其含义、代码示例、注释和应用场景：

1. print()：用于输出文本或变量的值到控制台。

message = "Hello, World!"  # 定义一个字符串变量
print(message)  # 输出变量的值到控制台

应用场景：调试程序、展示结果等。

2. input()：用于从用户处获取输入，返回字符串类型。

user_input = input("请输入你的名字：")  # 提示用户输入，并将输入内容赋值给变量
print(f"你输入的是：{user_input}")  # 输出用户输入的内容

应用场景：获取用户交互信息。

3. len()：返回对象（如字符串、列表、元组等）的长度。

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]  # 定义一个列表
length = len(my_list)  # 获取列表的长度
print(f"列表的长度是：{length}")  # 输出列表长度

应用场景：统计集合类对象的元素个数。

4. type()：返回对象的数据类型。

num = 10  # 定义一个整数变量
data_type = type(num)  # 获取变量的数据类型
print(f"变量的数据类型是：{data_type}")  # 输出数据类型

应用场景：检查变量的数据类型，调试和类型判断。

5. int()：将字符串或浮点数转换为整数。

float_num = 3.14  # 定义一个浮点数
int_num = int(float_num)  # 将浮点数转换为整数
print(f"转换后的整数是：{int_num}")  # 输出转换后的整数

应用场景：数据类型转换，处理数值相关操作。

6. float()：将字符串或整数转换为浮点数。

int_num = 5  # 定义一个整数
float_num = float(int_num)  # 将整数转换为浮点数
print(f"转换后的浮点数是：{float_num}")  # 输出转换后的浮点数

应用场景：数据类型转换，处理需要小数精度的数值操作。

7. str()：将其他数据类型转换为字符串。

num = 123  # 定义一个整数
str_num = str(num)  # 将整数转换为字符串
print(f"转换后的字符串是：{str_num}")  # 输出转换后的字符串

应用场景：数据类型转换，拼接字符串等。

8. list()：将可迭代对象（如元组、字符串等）转换为列表。

my_tuple = (1, 2, 3)  # 定义一个元组
my_list = list(my_tuple)  # 将元组转换为列表
print(f"转换后的列表是：{my_list}")  # 输出转换后的列表

应用场景：数据类型转换，方便对数据进行增删改查操作。

9. tuple()：将可迭代对象（如列表、字符串等）转换为元组。

my_list = [4, 5, 6]  # 定义一个列表
my_tuple = tuple(my_list)  # 将列表转换为元组
print(f"转换后的元组是：{my_tuple}")  # 输出转换后的元组

应用场景：数据类型转换，保证数据的不可变性。

10. dict()：创建字典。

my_dict = dict(name="Alice", age=25)  # 创建一个字典
print(f"创建的字典是：{my_dict}")  # 输出字典

应用场景：存储键值对数据，用于数据的结构化存储和快速查找。

11. range()：生成一个整数序列，常用于循环中。

for i in range(5):  # 生成从 0 到 4 的整数序列
    print(i)  # 输出序列中的每个整数

应用场景：控制循环次数，遍历固定次数的操作。

12. sum()：计算可迭代对象（如列表、元组等）中所有元素的和。

nums = [1, 2, 3, 4, 5]  # 定义一个列表
total = sum(nums)  # 计算列表中所有元素的和
print(f"列表元素的和是：{total}")  # 输出和

应用场景：计算数值集合的总和。

13. max()：返回可迭代对象（如列表、元组等）中的最大值。

nums = [10, 20, 30]  # 定义一个列表
maximum = max(nums)  # 获取列表中的最大值
print(f"列表中的最大值是：{maximum}")  # 输出最大值

应用场景：找出数值集合中的最大值。

14. min()：返回可迭代对象（如列表、元组等）中的最小值。

nums = [5, 15, 50]  # 定义一个列表
minimum = min(nums)  # 获取列表中的最小值
print(f"列表中的最小值是：{minimum}")  # 输出最小值

应用场景：找出数值集合中的最小值。

15. open()：打开文件，返回文件对象。

file = open("test.txt", "w")  # 以写入模式打开文件，如果文件不存在则创建
file.write("这是写入的内容")  # 向文件中写入内容
file.close()  # 关闭文件

应用场景：文件操作，读取、写入、追加文件内容等。

16. read()：从文件对象中读取指定数量的字符或全部内容。

file = open("test.txt", "r")  # 以读取模式打开文件
content = file.read()  # 读取文件的全部内容
print(content)  # 输出文件内容
file.close()  # 关闭文件

应用场景：读取文件中的文本内容。

17. write()：将字符串写入文件。

file = open("test.txt", "w")  # 以写入模式打开文件
file.write("新的写入内容")  # 向文件中写入新的内容
file.close()  # 关闭文件

应用场景：向文件中写入文本数据。

18. close()：关闭文件对象。

file = open("test.txt", "r")  # 以读取模式打开文件
# 进行一些文件操作
file.close()  # 关闭文件，释放资源

应用场景：确保文件操作完成后释放系统资源。

19. append()：向列表末尾添加一个元素。

my_list = [1, 2, 3]  # 定义一个列表
my_list.append(4)  # 向列表末尾添加元素 4
print(f"添加元素后的列表是：{my_list}")  # 输出列表

应用场景：动态扩展列表，添加新的数据。

20. pop()：移除并返回列表中指定索引位置的元素，默认移除最后一个元素。

my_list = [1, 2, 3]  # 定义一个列表
element = my_list.pop()  # 移除并返回列表的最后一个元素
print(f"移除的元素是：{element}，剩余的列表是：{my_list}")  # 输出移除的元素和剩余的列表

应用场景：从列表中删除元素并获取被删除的元素值。

21. split()：根据指定的分隔符将字符串分割成列表。

sentence = "apple,banana,cherry"  # 定义一个字符串
fruits = sentence.split(",")  # 根据逗号分割字符串
print(f"分割后的列表是：{fruits}")  # 输出分割后的列表

应用场景：解析字符串，将字符串按特定规则拆分成多个部分。

22. join()：将列表中的元素以指定的字符串连接成一个新的字符串。

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]  # 定义一个列表
new_sentence = ",".join(fruits)  # 用逗号连接列表元素
print(f"连接后的字符串是：{new_sentence}")  # 输出连接后的字符串

应用场景：将多个字符串元素合并成一个字符串。

23. def 定义函数：用于定义一个新的函数。

def add_numbers(a, b):  # 定义一个函数，接受两个参数
    result = a + b  # 计算两个参数的和
    return result  # 返回计算结果

sum_result = add_numbers(3, 5)  # 调用函数并传入参数
print(f"两个数的和是：{sum_result}")  # 输出函数的返回值

应用场景：封装可重复使用的代码逻辑，提高代码的模块化和复用性。

24. class 定义类：用于定义一个新的类，实现面向对象编程。

class Dog:  # 定义一个 Dog 类
    def __init__(self, name):  # 类的初始化方法，接受一个参数 name
        self.name = name  # 将参数赋值给实例属性

    def bark(self):  # 定义一个实例方法
        print(f"{self.name} 汪汪叫")  # 输出狗的叫声

my_dog = Dog("小白")  # 创建一个 Dog 类的实例
my_dog.bark()  # 调用实例的方法

应用场景：创建对象，实现数据和行为的封装，进行面向对象编程。

25. __init__()：类的构造函数，用于初始化对象的属性。
    上述 class Dog 类中的 __init__ 方法就是构造函数示例，在创建对象时自动调用，为对象的属性赋值。
26. len()（在类中实现）：在类中定义 __len__ 方法，可以让对象支持 len() 函数的调用。

class MyList:
    def __init__(self, data):
        self.data = data

    def __len__(self):
        return len(self.data)

my_list = MyList([1, 2, 3])
print(len(my_list))

应用场景：使自定义类的对象能够像内置可迭代对象一样使用 len() 函数获取长度。

27. str()（在类中实现）：在类中定义 __str__ 方法，可以自定义对象的字符串表示形式。

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def __str__(self):
        return f"姓名：{self.name}，年龄：{self.age}"

person = Person("Tom", 20)
print(person)

应用场景：当打印对象时，返回更有意义的字符串描述。

28. enumerate()：用于将一个可迭代对象组合为一个索引序列，同时列出数据和数据下标。

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
for index, fruit in enumerate(fruits):
    print(f"索引 {index} 的水果是 {fruit}")

应用场景：在遍历可迭代对象时，同时获取元素的索引和值。

29. sorted()：对可迭代对象进行排序，返回一个新的排好序的列表。

nums = [3, 1, 2]
sorted_nums = sorted(nums)
print(f"排序后的列表是：{sorted_nums}")

应用场景：对数据进行排序，方便数据处理和分析。

30. filter()：根据指定的函数过滤可迭代对象中的元素，返回一个迭代器。

nums = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
def is_even(x):
    return x % 2 == 0

even_nums = list(filter(is_even, nums))
print(f"过滤后的偶数列表是：{even_nums}")

应用场景：从数据集合中筛选出符合特定条件的元素。