Python | 酷壳 - CoolShell

Python修饰器的函数式编程

2014年03月20日陈皓评论 87 条评论 137,221 人阅读

Python的修饰器的英文名叫Decorator，当你看到这个英文名的时候，你可能会把其跟Design Pattern里的Decorator搞混了，其实这是完全不同的两个东西。虽然好像，他们要干的事都很相似——都是想要对一个已有的模块做一些“修饰工作”，所谓修饰工作就是想给现有的模块加上一些小装饰（一些小功能，这些小功能可能好多模块都会用到），但又不让这个小装饰（小功能）侵入到原有的模块中的代码里去。但是OO的Decorator简直就是一场恶梦，不信你就去看看wikipedia上的词条（Decorator Pattern）里的UML图和那些代码，这就是我在《从面向对象的设计模式看软件设计》“餐后甜点”一节中说的，OO鼓励了——“厚重地胶合和复杂层次”，也是《如此理解面向对象编程》中所说的“OO的狂热者们非常害怕处理数据”，Decorator Pattern搞出来的代码简直就是OO的反面教程。

Python 的 Decorator在使用上和Java/C#的Annotation很相似，就是在方法名前面加一个@XXX注解来为这个方法装饰一些东西。但是，Java/C#的Annotation也很让人望而却步，太TMD的复杂了，你要玩它，你需要了解一堆Annotation的类库文档，让人感觉就是在学另外一门语言。

而Python使用了一种相对于Decorator Pattern和Annotation来说非常优雅的方法，这种方法不需要你去掌握什么复杂的OO模型或是Annotation的各种类库规定，完全就是语言层面的玩法：一种函数式编程的技巧。如果你看过本站的《函数式编程》，你一定会为函数式编程的那种“描述你想干什么，而不是描述你要怎么去实现”的编程方式感到畅快。（如果你不了解函数式编程，那在读本文之前，还请你移步去看看《函数式编程》）好了，我们先来点感性认识，看一个Python修饰器的Hello World的代码。

…

阅读全文 Read More

(41 人打了分，平均分： 4.22 )

函数式编程

2013年12月27日陈皓评论 197 条评论 239,562 人阅读

当我们说起函数式编程来说，我们会看到如下函数式编程的长相：

函数式编程的三大特性：
- immutable data 不可变数据：像Clojure一样，默认上变量是不可变的，如果你要改变变量，你需要把变量copy出去修改。这样一来，可以让你的程序少很多Bug。因为，程序中的状态不好维护，在并发的时候更不好维护。（你可以试想一下如果你的程序有个复杂的状态，当以后别人改你代码的时候，是很容易出bug的，在并行中这样的问题就更多了）
- first class functions：这个技术可以让你的函数就像变量一样来使用。也就是说，你的函数可以像变量一样被创建，修改，并当成变量一样传递，返回或是在函数中嵌套函数。这个有点像Javascript的Prototype（参看Javascript的面向对象编程）
- 尾递归优化：我们知道递归的害处，那就是如果递归很深的话，stack受不了，并会导致性能大幅度下降。所以，我们使用尾递归优化技术——每次递归时都会重用stack，这样一来能够提升性能，当然，这需要语言或编译器的支持。Python就不支持。

函数式编程的几个技术
- map & reduce ：这个技术不用多说了，函数式编程最常见的技术就是对一个集合做Map和Reduce操作。这比起过程式的语言来说，在代码上要更容易阅读。（传统过程式的语言需要使用for/while循环，然后在各种变量中把数据倒过来倒过去的）这个很像C++中的STL中的foreach，find_if，count_if之流的函数的玩法。
- pipeline：这个技术的意思是，把函数实例成一个一个的action，然后，把一组action放到一个数组或是列表中，然后把数据传给这个action list，数据就像一个pipeline一样顺序地被各个函数所操作，最终得到我们想要的结果。
- recursing 递归 ：递归最大的好处就简化代码，他可以把一个复杂的问题用很简单的代码描述出来。注意：递归的精髓是描述问题，而这正是函数式编程的精髓。
- currying：把一个函数的多个参数分解成多个函数，然后把函数多层封装起来，每层函数都返回一个函数去接收下一个参数这样，可以简化函数的多个参数。在C++中，这个很像STL中的bind_1st或是bind2nd。
- higher order function 高阶函数：所谓高阶函数就是函数当参数，把传入的函数做一个封装，然后返回这个封装函数。现象上就是函数传进传出，就像面向对象对象满天飞一样。

…

阅读全文 Read More

(90 人打了分，平均分： 4.61 )

二叉树迭代器算法

2013年07月14日 Todd 评论 54 条评论 46,966 人阅读

（感谢 @文艺复兴记（todd）投递此文）

二叉树(Binary Tree)的前序、中序和后续遍历是算法和数据结构中的基本问题，基于递归的二叉树遍历算法更是递归的经典应用。

假设二叉树结点定义如下：

// C++
struct Node {
    int value;
    Node *left;
    Node *right;
}

中序递归遍历算法：

// C++
void inorder_traverse(Node *node) {
    if (NULL != node->left) {
        inorder_traverse(node->left);
    }
    do_something(node);
    if (NULL != node->right) {
        inorder_traverse(node->right);
    }
}

前序和后序遍历算法类似。

但是，仅有遍历算法是不够的，在许多应用中，我们还需要对遍历本身进行抽象。假如有一个求和的函数sum，我们希望它能应用于链表，数组，二叉树等等不同的数据结构。这时，我们可以抽象出迭代器(Iterator)的概念，通过迭代器把算法和数据结构解耦了，使得通用算法能应用于不同类型的数据结构。我们可以把sum函数定义为：

…

阅读全文 Read More

(25 人打了分，平均分： 3.04 )

一些有意思的算法代码

2011年11月29日陈皓评论 46 条评论 71,337 人阅读

Keith Schwarz是一个斯坦福大学计算机科学系的讲师。他对编程充满了热情。他的主页上他自己正在实现各种各样的有意思的算法和数据结构，http://www.keithschwarz.com/interesting/，目前这个网页上有88个（见下面的列表），但这位大哥要干135个，你可以看看他的To-Do List。

从这个列表上，我们可以看到，他从去年7月份就在自己实现这些东西了，我把他实现的这些算法转过来，

一方面我们可以学习一下这些算法和代码，因为很多东西对我来说都比较新，我以前列举过一些经典的算法，算法和数据结构词典，还有可视化的数据结构和算法，不过感觉都没有这个全。

另一方面我希望这个事可以影响到一些正在学习编程的人。看看别人是怎么学习编程的，希望对你有借鉴作用。

Name	Link	Date Added	Language	Description
Binomial Heap	(link)	7‑24‑2010	C++	An implementation of a binomial heap data structure for use as a priority queue.
Bounded Priority Queue	(link)	7‑24‑2010	C++	An implementation of a priority queue with a fixed upper limit to its size..
Matrix	(link)	7‑24‑2010	C++	A collection of classes for manipulating matrices.
VList	(link)	8‑16‑2010	Java	An implementation of the `List` abstraction backed by a VList.
Function Wrapper	(link)	8‑16‑2010	C++	A C++ wrapper class around unary functions.
String	(link)	8‑17‑2010	C++	An implementation of a string abstraction that uses the small string optimization.

…

阅读全文 Read More

(26 人打了分，平均分： 4.27 )

Python 和 PyGame 的一些示例

2011年05月18日陈皓评论 15 条评论 34,614 人阅读

看到一个网页收集了很多使用Python和PyGame写游戏的示例，分享给大家。（注：我不知道用Python/PyGame写游戏其性能会怎么样，但是一些小游戏应该是没有问题的）

这个网页同时给了一本介绍Python和PyGame的电子书（PDF），下面的这些例子就是这本书的示例。所有的这些示例可以打包下载。

基础 Python 示例

if_statement_examples.py – if 语句的一个简单示例
for_loop_examples.py – for 语句的一个简单示例.
while_loop_examples.py – while 语句的一个简单示例

Pygame 图形示例

pygame_base_template.py – 开启一个黑的 pygame 窗口。当你要写一个新的代码时，你可以使用这个示例的代码初始化你的程序。
simple_graphics_demo.py – 作图，画一些简单的图形。

…

阅读全文 Read More

(10 人打了分，平均分： 2.90 )

在Javascript里写Python

2010年07月21日陈皓评论 14 条评论 16,875 人阅读

以前，本站介绍过去一种写HTML和CSS的新方法，以一种杂交式的代码，昨天给大家介绍了.NET代码和Python及Ruby代码的互相转换工具，但是这个世界可能比我们想像的还疯狂。IronPython 是一个在.NET平台上运行Python的东西，就像那些在JVM上运行其它语言的东东一样。当然，IronPython最邪恶的事情并不是在.NET上运行Python，而是在Javascript里写Python的语法。这个畸形混血儿的网址在这里（请注意翻墙）。

使用这个玩意很简单，下面，让我们看看这个混血儿长啥样？

首先，你需要链接一个js文件：

<script src="http://gestalt.ironpython.net/dlr-latest.js" type="text/javascript"></script>

然后，让我们看看如何写一个按钮事件：

<input id="button" type="button" value="Say, Hello!" />
<script type="text/python">
  def button_onclick(s, e):
      window.Alert("Hello from Python!")
  document.button.events.onclick += button_onclick
</script>

你对此事怎么看？欢迎留下你的看法。

(10 人打了分，平均分： 3.20 )

五大基于JVM的脚本语言

2010年07月19日陈皓评论 16 条评论 29,114 人阅读

还记得以前本站的一篇文章《如何在Google App Engine上运行PHP》吗，其实那是借用 Quercus，一个 100% 的用Java 实现的一个 PHP 引擎。今天，这样的东西太多了，能运行在Java的虚拟机JVM上的程序意味着有天然的跨平台性，现在JVM并不单单只能运行Java程序，在JVM上出现了若干使用Java虚拟机运行的脚本程序，比如什么PHP, Python, Ruby等等，这里有一篇文章评论了在JVM上的可以运行的排名前五脚本语言。他们分别是：

Groovy。构建在强大的Java语言之上并添加了从Python，Ruby和Smalltalk等语言中学到的诸多特征，为Java开发者提供了现代最流行的编程语言特性，而且学习成本很低（几乎为零），在开发Web，GUI，数据库或控制台程序时，通过减少框架性代码大大提高了开发者的效率。支持单元测试和模拟（对象），可以简化测试。无缝集成所有已经存在的 Java对象和类库。直接编译成Java字节码，这样可以在任何使用Java的地方使用Groovy。
JRuby。一个纯Java实现的Ruby解释器。通过JRuby，你可以在JVM上直接运行Ruby程序，调用Java的类库。很多Java编写的Ruby IDE都是使用JRuby来解释语法的。
Scala。一种多范式的编程语言，设计意图是要整合面向对象编程和函数式编程的各种特性。Scala编程语言近来抓住了很多开发者的眼球。它看起来像是一种纯粹的面向对象编程语言，而又无缝地结合了命令式和函数式的编程风格。Scala的名称表明，它还是一种高度可伸缩的语言。Scala的设计始终贯穿着一个理念：创造一种更好地支持组件的语言。
Fantom 。Fantom 前身是 (Fan) 是一个基于 Java 和 .NET 平台的编程脚本引擎，用来在运行时产生 JVM 和 .NET 平台的字节码，该语言是面向对象的，跟 Groovy 和 JRuby 有点类似，可通过特定的接口来集成 Java 的类库。
Jython。Jython由于继承了Java和Python二者的特性而显得很独特。其是一种完整的语言，而不是一个Java翻译器或仅仅是一个Python编译器，它是一个Python语言在Java中的完全实现。Jython也有很多从CPython中继承的模块库。最有趣的事情是Jython不像CPython或其他任何高级语言，它提供了对其实现语言的一切存取。所以Jython不仅给你提供了Python的库，同时也提供了所有的Java类。这使其有一个巨大的资源库。

下面是一张表格比较了这五大JVM脚本语言：

…

阅读全文 Read More

(15 人打了分，平均分： 3.33 )

Python处理encoding的小技巧

2010年02月08日 mailper 评论 3 条评论 12,525 人阅读

用Python写过处理文本经常会遇到需要decoding或者encoding, 尤其是处理中文的时候。

encoding的问题处理起来是个脏活儿，报错不太容易看懂，网上相关资料不太好查。有同感？请继续读下去。

常规做法是读取文件的时候立刻decode, 所有的处理工作都用unicode，写会文件的时候encode. 但是等到读取的时候在处理的代码读/写起来都很别扭，感觉像穿上鞋以后袜子滑下来了…Python 3.1.1以上的版本解决了该问题。在Python 3.1.1中，打开文件可以加入encoding的参数：

file = open(filename, encoding='xxx')

啊，这样看起来终于舒坦了。不同写如下的code了

file = open(filename)
for line in file:
    decoded_line = line.decode('xxx')
    do something else
提倡使用utf8

(16 人打了分，平均分： 2.88 )

Python程序员的进化

2010年02月01日陈皓评论 31 条评论 39,989 人阅读

以前本站发布过一篇《程序员的进化》，以一种幽默的代码展现方式调侃了程序。下面这篇是关于Python程序员的。以阶乘为例，很有意思。

新手程序员

def factorial(x):
    if x == 0:
        return 1
    else:
        return x * factorial(x - 1)
print factorial(6)

第一年的刚学完Pascal的新手

def factorial(x):
    result = 1
    i = 2
    while i <= x:
        result = result * i
        i = i + 1
    return result
print factorial(6)

…

阅读全文 Read More

(42 人打了分，平均分： 4.26 )

如何使用Python操作摄像头

2009年12月11日陈皓评论 14 条评论 22,872 人阅读

用过USB摄像头的都知道，你需要使用鼠标来操作它，比如截个图，录个像什么的，要点N次鼠标，对于我们那些不喜欢多次点击鼠标的人来说，这是一件很boring的事情，所以，本文将教你如何使用Python来操作摄像头。

这里，我们需要三个Python库： VideoCapture， PIL 和 pygame。使用这三个库你可以非常容易的编写一个摄像头程序。之所以使用pygame，其目的就是因为这个库可以处理视频帧（fps）。下面是代码：

from VideoCapture import Device
import ImageDraw, sys, pygame, time
from pygame.locals import *
from PIL import ImageEnhance

res = (640,480)
pygame.init()
cam = Device()
cam.setResolution(res[0],res[1])
screen = pygame.display.set_mode((640,480))
pygame.display.set_caption('Webcam')
pygame.font.init()
font = pygame.font.SysFont("Courier",11)

def disp(phrase,loc):
    s = font.render(phrase, True, (200,200,200))
    sh = font.render(phrase, True, (50,50,50))
    screen.blit(sh, (loc[0]+1,loc[1]+1))
    screen.blit(s, loc)

brightness = 1.0
contrast = 1.0
shots = 0

while 1:
    camshot = ImageEnhance.Brightness(cam.getImage()).enhance(brightness)
    camshot = ImageEnhance.Contrast(camshot).enhance(contrast)
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT: sys.exit()
    keyinput = pygame.key.get_pressed()
    if keyinput[K_1]: brightness -= .1
    if keyinput[K_2]: brightness += .1
    if keyinput[K_3]: contrast -= .1
    if keyinput[K_4]: contrast += .1
    if keyinput[K_q]: cam.displayCapturePinProperties()
    if keyinput[K_w]: cam.displayCaptureFilterProperties()
    if keyinput[K_s]:
        filename = str(time.time()) + ".jpg"
        cam.saveSnapshot(filename, quality=80, timestamp=0)
        shots += 1
    camshot = pygame.image.frombuffer(camshot.tostring(), res, "RGB")
    screen.blit(camshot, (0,0))
    disp("S:" + str(shots), (10,4))
    disp("B:" + str(brightness), (10,16))
    disp("C:" + str(contrast), (10,28))
    pygame.display.flip()

这段代码中的一些要点的解释如下：

…

阅读全文 Read More

(9 人打了分，平均分： 3.67 )

酷壳 – CoolShell

享受编程和技术所带来的快乐 – Coding Your Ambition

Browsed by
分类： Python

Python修饰器的函数式编程

2014年03月20日陈皓评论 87 条评论 137,221 人阅读

函数式编程

2013年12月27日陈皓评论 197 条评论 239,562 人阅读

二叉树迭代器算法

2013年07月14日 Todd 评论 54 条评论 46,966 人阅读

一些有意思的算法代码

2011年11月29日陈皓评论 46 条评论 71,337 人阅读

Python 和 PyGame 的一些示例

2011年05月18日陈皓评论 15 条评论 34,614 人阅读

基础 Python 示例

Pygame 图形示例

在Javascript里写Python

2010年07月21日陈皓评论 14 条评论 16,875 人阅读

五大基于JVM的脚本语言

2010年07月19日陈皓评论 16 条评论 29,114 人阅读

Python处理encoding的小技巧

2010年02月08日 mailper 评论 3 条评论 12,525 人阅读

Python程序员的进化

2010年02月01日陈皓评论 31 条评论 39,989 人阅读

新手程序员

第一年的刚学完Pascal的新手

…

阅读全文 Read More

如何使用Python操作摄像头

2009年12月11日陈皓评论 14 条评论 22,872 人阅读