Python 3.8 即將到來,這是你需要關注的幾大新特性
機器之心整理
參與:一鳴、路
Python 是一門廣受好評的編程語言,每個版本的更新都會對開發社區帶來一定影響。近日,Python 3.8 已進入 beta 2 版本的測試中,各項新特性已經添加完畢,最終版本預計於今年 10 月發布。在發布即將到來前,機器之心總結了 Python 3.8 中幾大值得關注的新功能和改進。
從事計算機領域工作的讀者朋友對 Python 編程語言應該非常熟悉了。這是一門廣受好評的動態編程語言,其靈活和語法簡易的特點使得這門語言在腳本工具、數據分析、Web 後端都有廣泛的應用。Python 開發社區也非常活躍,3.x 的版本迭代速度非常快。2018 年 6 月底,Python 3.7 問世,之後 Python 3.8 的開發和測試工作也已經展開。近日,Python 軟體基金會公開了 3.80b2 的說明文檔,向公眾展示了 beta 版本的測試進展,以及 Python 3.8 版本的新特性和功能改進。
目前,Python 3.8 的 beta 測試流程正在進行中。今年 6 月初,官方發布了第一個 beta 版本——Python 3.80b1,緊接著一個月後發布了 Python 3.80b2。第二個 beta 版本發布後,Python 3.8 新特性已經添加完畢。官方目前已公布最終版本的發布時間,預計在今年的 10 月份。
那麼,新的 Python 3.8 版本有哪些新特性和功能呢?機器之心根據 Python 基金會公開的文檔,整理出了以下值得期待的新特性和功能改進。
文檔地址:https://docs.python.org/zh-cn/3.8/whatsnew/3.8.html#summary-release-highlights
新的語法
Python 3.8 中最值得關注的部分在於其語法的變化,這些新語法有助於提升效率,減少代碼工作量。
海象運算符( := )
這個「:=」橫過來看是不是有點像海象的臉?這是一個新的 Python 語法,可以在進行條件判斷時直接為變數賦值。
過去我們需要首先對某個變數進行賦值,然後進行條件判斷。
m = re.match(p1, line)if m: return m.group(1)else: m = re.match(p2, line)if m: return m.group(2)else: m = re.match(p3, line) ...
而使用海象運算符後,我們可以直接為變數賦值:
if m := re.match(p1, line): return m.group(1)elif m := re.match(p2, line): return m.group(2)elif m := re.match(p3, line):
還有一個在循環中使用的例子,過去在對某個變數進行循環前必須首先賦值:
ent = obj.next_entry()while ent: ... # process ent ent = obj.next_entry()
現在可以一邊循環一邊賦值:
while ent := obj.next_entry(): ... # process ent
代碼調試中支持 f-string
f-string(或者稱為「格式化字元串」)在 Python 3.6 版本中加入的,雖然這一特性非常方便,但是開發者發現 f-string 對調試沒有幫助。因此,Eric V. Smith 為 f-string 添加了一些語法結構,使其能夠用於調試。
在過去,f-string 可以這樣使用:
print(f"foo={foo} bar={bar}")
在 Python 3.8 中,只需使用如下代碼(更加簡潔):
print(f"{foo=} {bar=}")
兩種情況下,輸出都是:
>>> foo = 42>>> bar = "answer ...">>> print(f"{foo=} {bar=}") foo=42 bar=answer ...
此外,可以通過在賦值符號後增加「!s」和「!f」命令,規定輸出結果的格式,例如:
>>> import datetime>>> now = datetime.datetime.now()>>> print(f"{now=} {now=!s}") now=datetime.datetime(2019, 7, 16, 16, 58, 0, 680222) now=2019-07-16 16:58:00.680222
>>> import math>>> print(f"{math.pi=!f:.2f}") math.pi=3.14
如代碼所示,第二個「now」變數的等號後增加了「!s」字元,使得 now 從「datetime」類型的輸出變成了字元串類型的輸出。在「pi」的輸出中,由於加入了「!f:.2f」,使得 pi 的輸出變為了保留小數點後兩位。
而花括弧中的格式也會影響列印結果的格式,例如:
>>> a = 37>>> print(f"{a = }, {a = }") a = 37, a = 37
花括弧中的等號前後間距不同,列印結果中的間距也不一樣。
不需要 Keyword 的變數輸入
這一語法使得函數在定義輸入變數時可以規定只能輸入 Value,而不在 Value 前加上 Keyword。
例如,在使用 pow() 函數時:
>>> pow(2, 3) 8>>> pow(x=2, y=3) ... TypeError: pow() takes no keyword arguments
第一種方法是合法的,但是第二種則非法。
為了保證第一種純粹的 Python 函數方法,開發者可以在定義函數時使用「/」規定哪些變數的輸入必須按照第一種格式。例如:
def pow(x, y, z=None, /): r = x**y if z is not None: r %= z return r
在定義了所有變數之後額外增加一個「/」字元,表示所有的 Python 變數輸入必須按照 pow(x, y, z) 的方式進行。
當然,也可以在變數之間插入「/」,正斜杠之前的變數按照純粹的 Python 輸入方法,而正斜杠之後的按照定義好的方法執行。例如,定義如下函數:
def fun(a, b, /, c, d, *, e, f): ...
則以下一些表達式合法的,但另一些非法:
fun(1, 2, 3, 4, e=5, f=6) # legalfun(1, 2, 3, d=4, e=5, f=6) # legalfun(a=1, b=2, c=3, d=4, e=5, f=6) # illegal
其他特性
除了一些語法方面的改進,Python 3.8 版本還有一些其他的變化。
可移動的「__pycache__」
__pycache__目錄是由 Python3 解釋器創建的,用於保存.pyc 文件。這些文件保存著解釋器編譯.py 文件之後的位元組碼(byte code)。之前的 Python 版本僅僅只是為每個.py 文件創建一個.pyc 文件,但是新版本會有所變化。
為了支持多版本的 Python,包括一些不是 CPython 的版本(如 PyPy),現在庫文件會為每個 Python 版本創建對應的.pyc 文件,格式形如「name.interp-version.pyc」。例如,某個 foo.py 文件在第一次使用的時候會創建一個對應的 pyc 文件,其路徑為「__pycache__/foo.cpython-37.pyc」,這個 pyc 文件會定義使用的 Python 版本。
其他改進
Python 3.8 會為 C 語言擴展加入更快的調用方式,這種方式原本屬於 CPython。在 Python3.8 中,這一功能是實驗性的,最終的完成版本會出現在 Python3.9 中。
同時,編譯器中的初始化配置處理也得到了清理,使得 Python 可以更好地嵌入其他程序,不需要依賴環境變數或在已有的 Python 系統中增加導致衝突的其他組件。
此外,大量的 Python 自帶模塊得到了改進和調整,如「os.path」、「shutil」、「math」、「ssl」等。
Python 3.8 什麼時候與大家見面?
目前發布時間仍在探討,但考慮到 Python 3.9 的發布計劃(大約在 2020 年 6 月),官方認為 Python3.8 的發布時間不應當晚於今年 10 月份。
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