三十个 Python 函数，解决99%的数据处理任务！("掌握30个Python函数，轻松应对99%的数据处理挑战！")

一、引言

在当今这个数据驱动的时代，数据处理能力已经成为程序员的必备技能。Python作为一种功能强盛、易于学习的编程语言，提供了充足多样的库和函数，可以轻松应对各种数据处理任务。本文将为您介绍30个常用的Python函数，帮助您掌握99%的数据处理挑战。

二、数据处理基础函数

1. len() - 计算长度

len()函数用于计算对象的长度，如列表、字符串、元组等。

len([1, 2, 3, 4, 5])
# 输出: 5
    

2. sum() - 求和

sum()函数用于计算列表、元组等可迭代对象的元素总和。

sum([1, 2, 3, 4, 5])
# 输出: 15
    

3. min() 和 max() - 求最小值和最大值

min()和max()函数用于计算可迭代对象中的最小值和最大值。

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

三、列表操作函数

1. append() - 添加元素到列表末尾

append()方法用于在列表末尾添加一个元素。

my_list = [1, 2, 3]
my_list.append(4)
# 输出: [1, 2, 3, 4]
    

2. extend() - 合并列表

extend()方法用于将另一个列表的元素添加到当前列表末尾。

list1 = [1, 2, 3]
list2 = [4, 5, 6]
list1.extend(list2)
# 输出: [1, 2, 3, 4, 5, 6]
    

3. insert() - 在指定位置插入元素

insert()方法用于在列表的指定位置插入一个元素。

my_list = [1, 2, 3, 4]
my_list.insert(2, 5)
# 输出: [1, 2, 5, 3, 4]
    

四、字符串操作函数

1. len() - 计算字符串长度

len()函数同样适用于字符串，用于计算字符串的长度。

len("Hello, World!")
# 输出: 13
    

2. upper() 和 lower() - 字符串大小写转换

upper()和lower()方法用于将字符串中的所有字符转换成大写或小写。

"Hello, World!".upper()
# 输出: "HELLO, WORLD!"
"Hello, World!".lower()
# 输出: "hello, world!"
    

3. split() 和 join() - 字符串分割与合并

split()方法用于将字符串按照指定分隔符进行分割，join()方法用于将多个字符串合并为一个字符串。

"Hello, World!".split(", ")
# 输出: ["Hello", "World!"]
"-".join(["Hello", "World!"])
# 输出: "Hello-World!"
    

五、字典操作函数

1. len() - 计算字典长度

len()函数同样适用于字典，用于计算字典中的键值对数量。

len({"name": "Alice", "age": 25})
# 输出: 2
    

2. get() - 获取字典中的值

get()方法用于获取字典中指定键的值，如果键不存在，则返回默认值。

my_dict = {"name": "Alice", "age": 25}
my_dict.get("name")
# 输出: "Alice"
my_dict.get("sex", "Unknown")
# 输出: "Unknown"
    

3. items() - 获取字典中的键值对

items()方法用于获取字典中的所有键值对。

my_dict = {"name": "Alice", "age": 25}
my_dict.items()
# 输出: dict_items([('name', 'Alice'), ('age', 25)])
    

六、日期和时间函数

1. datetime.now() - 获取当前日期和时间

datetime.now()函数用于获取当前的日期和时间。

from datetime import datetime
datetime.now()
# 输出: 2022-01-01 12:00:00
    

2. datetime.strftime() - 格式化日期和时间

strftime()方法用于将日期和时间格式化为指定的字符串格式。

from datetime import datetime
datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
# 输出: "2022-01-01 12:00:00"
    

3. datetime.strptime() - 解析日期和时间字符串

strptime()方法用于将字符串解析为日期和时间对象。

from datetime import datetime
datetime.strptime("2022-01-01 12:00:00", "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
# 输出: 2022-01-01 12:00:00
    

七、数学函数

1. abs() - 求绝对值

abs()函数用于计算一个数的绝对值。

abs(-10)
# 输出: 10
    

2. round() - 四舍五入

round()函数用于将一个数四舍五入到指定的小数位数。

round(3.14159, 2)
# 输出: 3.14
    

3. pow() - 幂运算

pow()函数用于计算幂运算。

pow(2, 3)
# 输出: 8
    

八、文件操作函数

1. open() - 打开文件

open()函数用于打开一个文件，并返回一个文件对象。

with open("example.txt", "r") as file:
    content = file.read()
    print(content)
    

2. read() - 读取文件内容

read()方法用于读取文件的全部内容。

with open("example.txt", "r") as file:
    content = file.read()
    print(content)
    

3. write() - 写入文件内容

write()方法用于向文件中写入内容。

with open("example.txt", "w") as file:
    file.write("Hello, World!")
    

九、异常处理函数

1. try-except - 捕获异常

try-except语句用于捕获并处理异常。

try:
    result = 10 / 0
except ZeroDivisionError:
    print("不能除以0")
    

2. raise - 抛出异常

raise语句用于抛出一个异常。

def check_age(age):
    if age < 18:
        raise ValueError("未满18岁")
try:
    check_age(16)
except ValueError as e:
    print(e)
    

十、其他常用函数

1. zip() - 打包和解包

zip()函数用于将多个可迭代对象打包成一个元组，unzip()函数用于解包。

list1 = [1, 2, 3]
list2 = ["a", "b", "c"]
zipped = zip(list1, list2)
print(list(zipped))
# 输出: [(1, 'a'), (2, 'b'), (3, 'c')]
unzipped = zip(*zipped)
print(list(unzipped))
# 输出: [(1, 2, 3), ('a', 'b', 'c')]
    

2. sorted() - 排序

sorted()函数用于对列表进行排序。

sorted([3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5])
# 输出: [1, 1, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 9]
    

3. map() - 映射函数

map()函数用于对可迭代对象中的每个元素应用一个函数。

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

十一、结语

本文介绍了30个常用的Python函数，涵盖了数据处理、列表操作、字符串操作、字典操作、日期和时间处理、数学运算、文件操作、异常处理以及其他常用函数。掌握这些函数，将使您能够轻松应对99%的数据处理挑战。当然，Python的强盛之处在于其充足的库和函数，逐步学习和实践，您将能够更好地掌握Python编程，解决更复杂化的问题。

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