基础内置函数

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2025-04-04

基础内置函数

内置函数（BIF）不需要 import 就能用。这一节按用途分块走一遍：判断/转换/数学/进制/格式化/IO，重点不是把每个函数都记住，而是知道“遇到哪类问题去找哪个函数”。

all / any：批量真值判断
callable / hash：可调用与可哈希检测
chr / ord / bin / oct / hex / int(s, base)：编码与进制
divmod / pow / abs / round / sum：常用数学
format / repr：格式化与原貌
print 的 sep/end/file 关键字

学习练习清单

1用 all([1, 2, '']) 和 any([0, '', None]) 验证“all 要求全真，any 要求至少一个真”。
2对 list、tuple、dict 跑一次 hash() —— 看到 list 报 TypeError，体会“可哈希必须不可变”。
3用 divmod(2025, 7) 一次拿到商和余数，比写 // 和 % 两步更地道。
4试 print('a', 'b', sep='-', end='!\n') 改写默认分隔和结尾。
5永远不要用 eval/exec 处理外部输入 —— 如果一定要解析，用 ast.literal_eval。

内置函数（BIF, built-in function）是 Python 内置的、不需要导入就能直接使用的函数，用来进行各种基本运算

`all`

all 函数用来判断可迭代对象中是否所有的元素都为 True：

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print(all([1, 2, 32, 43, 5]))    # True

`any`

any 函数与用来判断可迭代对象中的元素是否有一个为 True：

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print(any([1, 2, 3, 0, 1, 0]))    # True

`callable`

callable 函数用来判断变量是否可以被调用：

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def func():
    pass
print(callable(func))    # True

`bytes`

bytes 函数可以将字符串编码为二进制形式，它的功能和字符串的 .encode() 方法十分类似，更推荐使用字符串的 .encode() 方法：

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print('你好'.encode('utf-8'))    # b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd'
print(bytes('你好', encoding='utf-8'))    # b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd'

`chr` 和 `ord`

chr 函数根据当前编码（Python 3 中为 Unicode）解码为字符，ord 为 chr 方法的逆运算，用来将字符编码为数字：

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print(chr(20320))    # 你
print(ord('你'))    # 20320

`complex`

complex 函数用来将一对数字转换为复数形式，第一个数作为复数的实部，第二个数为复数的虚部：

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print(complex(20, 3))    # (20+3j)

`divmod`

divmode 函数会将一对数字做商，第一个参数做被除数，第二个参数做除数，返回值为一个元组，元组的第一个元素是商，第二个元素是余数：

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print(divmod(20, 3))    # (6, 2)

`eval` 和 `exec`

这两个函数用来执行字符串中的代码。其中，eval 函数可以执行单行字符串代码，exec 函数可以执行多行字符串代码：

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msg = 'print(1)'
eval(msg)    # 1

msg2 = """                                    # 禁用
def func():
    print("太厉害了")
func()
"""
exec(msg2)    # 太厉害了

注意这两个函数在日后的编程中是被禁止使用的，因为有可能会出现被恶意注入的 Bug。

`frozenset`

frozenset 可以生成一个冻结的不可变的集合：

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dic = {frozenset({1, 2, 3, 4}): 1}
print(dic)    # {frozenset({1, 2, 3, 4}): 1}

既然能做字典的键，就说明冻结集合是一个不可变数据，基本用不到

`hash`

hash 函数用来判断一个数据是否可哈希。如果可哈希，会返回该数据的哈希值；如果不可哈希，会报错：

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print(hash('12'))
print(hash(12))
print(hash(True))
# print(hash([1, 2]))
print(hash((1, 2)))
# print(hash({1: 2}))
# print(hash({1, 2}))

`help`

help 函数可以查看帮助信息（基本用不到）：

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help(list)    # 使用 help 函数不需要打印

进制转换函数

bin、oct 和 hex 三个函数分别能将十进制数转换为二进制、八进制和十六进制数；int 方法则能将各种进制数转换为十进制数：

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print(bin(10))    # 0b1010
print(oct(10))    # 0o12
print(hex(30))    # 0x1e
print(int('0x1e', 16))    # 30 将十六进制数转为十进制，0x 可以不加
print(int('1e', 16))    # 30
print(int('0o11', 8))    # 9
print(int('0b11', 2))    # 3、

`pow`

pow 函数用来进行幂运算，返回的结果是前一个数的后一个数次幂：

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print(pow(3, 4))    # 3 ** 4 = 81

`repr`

repr 函数用来显示打印出来的字符串两端的双引号，即令字符串原形毕露：

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print('123')    # 123
print(repr('123'))    # '123'

`round`

round 函数用来将小数取整，取整规则是四舍六入五成双，也可以指定保留的小数位数：

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print(round(3.4))    # 3
print(round(3.5))    # 4
print(round(3.6))    # 4
print(round(4.4))    # 4
print(round(4.5))    # 4
print(round(4.6))    # 5
print(round(3.14159265397932384626, 3))    # 3.142

`abs`

abs 用来求数字的绝对值：

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print(abs(-6))

`format`

format 函数用来格式化字符串，与字符串的 .center() 方法类似：

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s = '你好'
s1 = format(s, '>20')    # 靠右
s2 = format(s, '<20')    # 靠左
s3 = format(s, '^20')    # 居中
print(s1, s2, s3, sep='\n')

也可以用来进行数字的进制转换：

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s = 18
print(format(s, '08b'))    # 00010010    08 的意思是总共八位，不足的用 0 补齐，b 指的是要转换为二进制 bin
print(format(s, '08o'))    # 00000022    oct
print(format(s, '08x'))    # 00000012    hex
print(format(s, '08d'))    # 00000018    decimal

format 方法对于转换 ip 地址会很有用。

`sum`

sum 函数用来求一个可迭代对象中元素的总和：

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print(sum[1, 2, 3, 4])

`dir`

dir 函数用来查看当前对象有哪些方法：

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print(dir(list))

`print`

print 函数我们已经非常熟悉了，用来将内容打印出来。我们还需要了解的是 print 有两个比较重要的关键字参数：sep 和 end。

sep 用来规定 print 中多个元素以什么间隔开，默认值为一个空格 ' '；end 用来规定 print 函数打印完全部内容后以什么为结尾，默认为换行符 \n。

我们可以通过修改 sep 和 end 的值来实现不同的打印输出效果：

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print('alice', 'tom', '太亮', sep='-', end=' ')
print('bob')

我们可以利用 print 的这两个参数实现打印九九乘法表：

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for i in range(1, 10):
    for j in range(1, 10):
        if i > j:
            print(f'{i} * {j} = {i * j}', end=' ')
        elif i == j:
            print(f'{i} * {j} = {i * j}')

输出的结果是这样的：

除了能将信息打印到屏幕上，print 也可以将信息写入到文件中：

f = open('test', 'a', encoding='utf-8')
print('alice', file=f)

屏幕上没有打印出任何内容，但是出现了一个名为 test 的文件，文件中的内容为 alice

`input`

在 Python 中，用 input() 函数实现用户和程序间的交互。input 是输入的意思。使用示例如下：

qq_user = input('QQ 账号：')    # 坑 --> 阻塞
qq_pwd = input('QQ 密码：')
print(qq_user, qq_pwd)

当程序运行到 input 语句时，会发生阻塞，等待用户进行输入。程序会一直保持阻塞状态，除非用户输入内容或终止程序。

需要注意的是，在 Python 3 中 input 获取的内容全都是字符串。因为这样的原因，下面的程序会报错：

num = input('请输入数字：')
print(num + 5)

这两行代码的本意是，当用户输入一个数字之后，程序自动输出一个比输入数字大 5 的数字。但是因为 input 获取的内容是字符串，字符串是不能和整型数字进行加和操作的，故而程序报错。我们可以使用 tpye() 函数查看变量的数据类型。

num = input('请输入数字：')
print(type(num))    # <class 'str'>

`int` 和 `str`

通过使用 int() 函数可以将字符串转化为整型数据。同样地，也可以使用 str() 函数，把整型数据转换成字符串

python playground

a = int('12')	# 字符串转成整型
b = str(23)		# 整型转成字符串

需要注意的是，使用 int() 函数将字符串转换为整型时，字符串中的内容必须全部都是数字，否则会报错：

>>> int('abc123')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'abc123'

那么我们上面的例子就可以改成这个样子：

num = input('请输入数字：')
a = int(num)
print(a + 5)

这样的话，当我们输入一个数字之后，通过 int() 函数，输入内容转换成为整型，然后就可以进行加和操作了：

请输入数字：3
8

也可以把 inpu() 操作直接放到 int() 函数中：

num = int(input('请输入数字：'))
print(num + 5)

要点回收

all/any 是批量真值检查的利器；空可迭代时 all 返回 True、any 返回 False（边界值要记牢）。
数值场景常用：divmod 一步拿商和余、pow(a, b, mod) 带模幂、round 用银行家舍入（4.5→4）。
进制：bin/oct/hex 转字符串，int(s, base) 反向解析；用 format(n, '08b') 控位宽。
eval/exec 处理任意字符串 = 远程代码执行风险，禁用；要解析字面量用 ast.literal_eval。
print 的 sep/end/file 三个关键字常被忽略 —— 控分隔、结尾、输出目标，一次性满足。

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版权归属：Shuo Liu

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