Python入门：Python3内置函数全面学习教程

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Python入门：Python3内置函数全面学习教程

Python入门：Python3内置函数全面学习教程，该教程系统梳理了Python3内置函数，先通过表格按功能分组呈现核心内置函数，涵盖数值与逻辑操作、数据类型转换等多领域，并提及部分函数与Python2.x的差异。接着重点解析核心函数，结合语法与实战案例，如abs()求绝对值、enumerate()获取索引与元素、isinstance()判断对象类型等，清晰展示函数用法。还指出使用中的注意事项，如版本差异、可迭代对象兼容性及默认参数问题。最后强调内置函数对提升编程效率的重要性，建议结合官方文档与实际项目深入学习，助力开发者构建Python技能体系。

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前言

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Python入门：Python3内置函数全面学习教程

🌐 前篇文章咱们练习了 Python入门：Python3日期和时间全面学习教程，如果忘记了，可以去重温一下，不停的重复敲击基础代码，有助于让你更加熟练掌握一门语言。今天咱们继续学习，Python3内置函数全面学习教程，下面开始吧！

在 Python 编程中，内置函数是开发者高效编码的“利器”。这些函数无需额外导入模块，开箱即用，能帮助我们快速实现数据处理、类型转换、逻辑判断等核心功能。本文将对 Python3 常用内置函数进行系统梳理，结合语法解析与实战案例，助力初学者快速掌握并灵活运用。

一、Python3 内置函数概览

Python3 提供了丰富的内置函数，涵盖数据类型操作、逻辑判断、迭代处理、文件操作等多个领域。下表整理了核心内置函数（部分函数与 Python2.x 差异较小，可参考对应版本文档，但需注意语法细节差异）：

函数分组	包含函数
数值与逻辑操作	abs()、all()、any()、bool()、complex()、float()、int()、max()、min()、pow()、round()、sum()
数据类型转换	bin()、bytes()、bytearray()、chr()、dict()、frozenset()、hex()、list()、oct()、object()、set()、str()、tuple()
迭代与序列处理	enumerate()、filter()、iter()、len()、map()、next()、range()、reversed()、slice()、sorted()、zip()
对象与属性操作	callable()、classmethod()、delattr()、dir()、getattr()、hasattr()、isinstance()、issubclass()、locals()、globals()、memoryview()、property()、repr()、setattr()、staticmethod()、super()、type()、vars()
代码执行与输入输出	compile()、eval()、exec()、help()、input()、open()、print()
其他特殊函数	hash()、format()、import()、reload()（注：reload()在 Python3 中需从 importlib 导入）

二、核心内置函数实战解析

1. 数值与逻辑操作类函数

这类函数主要用于数值计算和逻辑判断，是基础编程中最常用的工具。

（1）abs()：获取绝对值

语法：abs(x)，x 可为整数、浮点数或复数（复数返回模）。

案例：

print(abs(-10))       # 输出：10（整数绝对值）
print(abs(3.14 - 5))  # 输出：1.86（浮点数绝对值）
print(abs(3 + 4j))    # 输出：5.0（复数模，计算 sqrt(3²+4²)）

（2）max()/min()：获取最大值/最小值

语法：max(iterable, *[, key, default]) / min(iterable, *[, key, default])，可接收可迭代对象（如列表、元组），或多个独立参数。

案例：

# 处理列表
nums = [2, 5, 1, 8]
print(max(nums))  # 输出：8
print(min(nums))  # 输出：1

# 处理多个参数
print(max(3, 7, 2))  # 输出：7

# 结合 key 参数（按字符串长度排序）
words = ["apple", "banana", "cherry"]
print(max(words, key=len))  # 输出：banana（长度最长）

（3）sum()：求和

语法：sum(iterable, start=0)，对可迭代对象中的元素求和，start 为初始值（默认 0）。

案例：

print(sum([1, 2, 3]))          # 输出：6（1+2+3）
print(sum((4, 5, 6), start=10))# 输出：25（10+4+5+6）

2. 数据类型转换类函数

这类函数用于不同数据类型之间的转换，是处理数据格式的核心工具。

（1）int()/float()/str()：基础类型转换

语法：
- int(x, base=10)：将 x 转为整数（base 为进制，如 base=16 表示十六进制）。
- float(x)：将 x 转为浮点数。
- str(x)：将 x 转为字符串。

案例：

print(int("123"))      # 输出：123（字符串转整数）
print(int("1A", base=16))  # 输出：26（十六进制 "1A" 转十进制）
print(float(123))      # 输出：123.0（整数转浮点数）
print(str(123.45))     # 输出："123.45"（浮点数转字符串）

（2）list()/tuple()/set()：容器类型转换

语法：list(iterable)、tuple(iterable)、set(iterable)，将可迭代对象转为列表、元组、集合（集合会自动去重）。

案例：

# 元组转列表
t = (1, 2, 3)
print(list(t))  # 输出：[1, 2, 3]

# 列表转集合（去重）
lst = [1, 2, 2, 3]
print(set(lst)) # 输出：{1, 2, 3}

# 字符串转元组
s = "python"
print(tuple(s)) # 输出：('p', 'y', 't', 'h', 'o', 'n')

3. 迭代与序列处理类函数

这类函数用于处理可迭代对象（如列表、字符串、生成器），是循环与数据筛选的高效替代方案。

（1）enumerate()：获取索引与元素

语法：enumerate(iterable, start=0)，返回包含“索引-元素”的元组迭代器，start 为起始索引（默认 0）。

案例：

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
for idx, fruit in enumerate(fruits, start=1):
    print(f"第{idx}个水果：{fruit}")
# 输出：
# 第1个水果：apple
# 第2个水果：banana
# 第3个水果：cherry

（2）filter()：筛选元素

语法：filter(function, iterable)，用 function 对 iterable 中的元素筛选，返回包含“使 function 返回 True”的元素的迭代器。

案例：筛选列表中的偶数

def is_even(x):
    return x % 2 == 0

nums = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
even_nums = filter(is_even, nums)
print(list(even_nums)) # 输出：[2, 4, 6]

（3）sorted()：排序

语法：sorted(iterable, key=None, reverse=False)，对可迭代对象排序，返回新列表（不修改原对象）；reverse=True 表示降序。

案例：按字典值排序

scores = [{"name": "Alice", "score": 90}, {"name": "Bob", "score": 85}, {"name": "Charlie", "score": 95}]
# 按分数升序排序
sorted_scores = sorted(scores, key=lambda x: x["score"])
print(sorted_scores)
# 输出：[{'name': 'Bob', 'score': 85}, {'name': 'Alice', 'score': 90}, {'name': 'Charlie', 'score': 95}]

（4）zip()：打包多个可迭代对象

语法：zip(*iterables)，将多个可迭代对象的对应元素打包为元组，返回迭代器；长度以最短的可迭代对象为准。

案例：打包姓名与分数

names = ["Alice", "Bob", "Charlie"]
scores = [90, 85, 95]
for name, score in zip(names, scores):
    print(f"{name}: {score}")
# 输出：
# Alice: 90
# Bob: 85
# Charlie: 95

4. 对象与属性操作类函数

这类函数用于操作对象的属性、判断对象类型等，是面向对象编程的重要工具。

（1）isinstance()：判断对象类型

语法：isinstance(object, classinfo)，判断 object 是否为 classinfo 类型（或其子类），返回布尔值。

案例：

print(isinstance(123, int))      # 输出：True
print(isinstance(123.45, float)) # 输出：True
print(isinstance("python", (str, int))) # 输出：True（判断是否为 str 或 int 类型）

（2）getattr()/setattr()：获取/设置对象属性

语法：
- getattr(object, name, default)：获取对象的 name 属性，若不存在则返回 default（无 default 则报错）。
- setattr(object, name, value)：设置对象的 name 属性为 value，若属性不存在则新建。

案例：

class Student:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

s = Student("Alice")
# 获取属性
print(getattr(s, "name"))        # 输出：Alice
print(getattr(s, "age", 18))     # 输出：18（age 属性不存在，返回默认值）

# 设置属性
setattr(s, "age", 20)
print(s.age)                     # 输出：20

5. 输入输出与代码执行类函数

这类函数用于与用户交互、执行代码片段等，是脚本开发的常用工具。

（1）input()/print()：输入与输出

语法：
- input(prompt=None)：接收用户输入，返回字符串（需手动转换为其他类型）。
- print(*objects, sep=' ', end='\n', file=sys.stdout, flush=False)：输出内容，sep 为分隔符，end 为结束符。

案例：

# 接收用户输入并转换为整数
age = int(input("请输入你的年龄："))
print(f"你的年龄是：{age}，明年你将满 {age+1} 岁")

# 自定义分隔符和结束符
print("apple", "banana", "cherry", sep=" | ", end="\n---\n")
# 输出：apple | banana | cherry
# ---

（2）help()：查看帮助文档

语法：help(object)，查看对象的帮助信息（如函数用法、类属性等）。

案例：

help(print)  # 查看 print() 函数的详细用法
help(str)    # 查看字符串类 str 的帮助文档

三、注意事项与常见误区

Python2 与 Python3 差异：部分函数在两个版本中语法不同，例如 print() 在 Python2 中是语句（无需括号），在 Python3 中是函数（必须加括号）；reload() 在 Python3 中需从 importlib 模块导入（from importlib import reload）。
可迭代对象兼容性：filter()、map()、zip() 等函数在 Python3 中返回迭代器（而非列表），若需直接使用列表，需用 list() 转换（如 list(filter(...))）。
默认参数与边界值：使用 max()、min()、sum() 等函数时，若可迭代对象为空，需指定 default 参数（否则报错），例如 max([], default=0)。

四、总结

Python3 内置函数是编程效率的“基石”，掌握这些函数能大幅减少重复代码，提升开发速度。本文梳理了核心内置函数的用法与案例，但仍需通过实际项目练习加深理解。建议在编码时多查阅官方文档（Python 官方内置函数文档），探索更多函数细节与高级用法，逐步构建自己的 Python 技能体系。

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💡下一篇咱们学习 Python入门：Python3 MongoDB数据库操作全面学习教程！

附录：扩展学习资源

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