還在擼Python3.7,Python3.9新鮮出爐,帶你嘗鮮解讀
是不是感覺(jué)python3.7剛剛使用,3.8還沒(méi)捂熱乎,怎么3.9這么快就來(lái)了!其實(shí)版本迭代速度快,說(shuō)明這門編程語(yǔ)言的活力強(qiáng),對(duì)于我們使用者來(lái)說(shuō)是件好事,而且誰(shuí)也沒(méi)說(shuō)必須使用最新版本,我到現(xiàn)在仍然在用python3.6。但是呢,新版本出來(lái)了一定要體驗(yàn)一下,看看都有哪些改動(dòng)和優(yōu)化,說(shuō)不定哪個(gè)新特性就能解決你手里的大問(wèn)題。
1 新的特性
1).import異常
我們?cè)谶M(jìn)行模塊的相對(duì)引用時(shí),可能會(huì)遇到這個(gè)錯(cuò)誤提示:ValueError: Attempted relative import beyond toplevel package。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)這個(gè)問(wèn)題是由于引用的模塊超出了頂層目錄的層級(jí)結(jié)構(gòu)所導(dǎo)致的,這個(gè)問(wèn)題不理解也沒(méi)關(guān)系,因?yàn)楦鷓ython3.9的特性更改關(guān)系不大。
我們只要知道,python3.9中對(duì)這類錯(cuò)誤的raise類型進(jìn)行了調(diào)整,當(dāng)遇到這類錯(cuò)誤的時(shí)候,會(huì)提示ImportError而不再是ValueError,PR如圖所示:

這個(gè)改動(dòng)的最大好處就是當(dāng)遇到這類問(wèn)題時(shí),系統(tǒng)會(huì)明確告訴你是由import模塊引發(fā)的。
2).__file__路徑
我們知道,在python中可以使用__file__、sys.argv[0]、sys.path[0]等方法獲取當(dāng)前腳本的所在路徑,只不過(guò)在命令行模式下使用前兩個(gè)命令獲取到的都是相對(duì)路徑,只有第三個(gè)命令可以獲取腳本的絕對(duì)路徑。我們用以前版本的的python運(yùn)行下面這段代碼:
- import sys
- print(__file__)
- print(sys.argv[0])
- print(sys.path[0])
得到結(jié)果如下:

而如果使用python3.9來(lái)運(yùn)行結(jié)果就不一樣了(下圖),他對(duì)__file__和sys.argv[0]都做了調(diào)整,使其返回值全部為絕對(duì)路徑。

3).replace修復(fù)
replace是字符串處理中的常用函數(shù),他的原型其實(shí)是這樣的:
- str.replace(old, new[, max])
其中max是可選參數(shù),意思是替換不超過(guò)max次。但是在之前的python版本中,如果對(duì)空值進(jìn)行這種形式的替換會(huì)有一點(diǎn)問(wèn)題,例如下面這段代碼,它的輸出結(jié)果仍然為空。
- s = ''
- s = s.replace('', 'python39', 1)
- print(s)
而在python3.9中對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行了修正,除非max賦值為0,否則會(huì)進(jìn)行正常的替換操作。這一改動(dòng)對(duì)bytes和bytearray對(duì)象同樣適用。
2 模塊改動(dòng)
Python3.9并沒(méi)有為我們帶來(lái)新的內(nèi)置模塊,但是對(duì)一些模塊進(jìn)行了修改,我們挑選幾個(gè)使用相對(duì)較多的進(jìn)行說(shuō)明。
1).ast
ast這個(gè)概念大家可能比較陌生,一般來(lái)說(shuō)我們很少有機(jī)會(huì)用到它,我們只需要知道ast對(duì)象是類似一種樹(shù)形的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)。來(lái)看下面這段代碼,他的作用就是把print(3+5)轉(zhuǎn)換成ast對(duì)象并打印。
- import ast
- func_def = 'print(3+5)'
- r_node = ast.parse(func_def)
- print(ast.dump(r_node))
先使用之前的版本來(lái)運(yùn)行,看看下圖中的輸出結(jié)果。我們不用看內(nèi)容,單從輸出格式而言,這串代碼既沒(méi)有換行也沒(méi)有縮進(jìn),看起來(lái)很費(fèi)勁。

而python3.9則對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行了解決,它在dump()方法中新增了一個(gè)參數(shù) indent,代表的是首行縮進(jìn)的字符長(zhǎng)度,我們對(duì)上述代碼進(jìn)行少許修改:
- import ast
- func_def = 'print(3+5)'
- r_node = ast.parse(func_def)
- print(ast.dump(r_node, indent=2))
然后用python3.9來(lái)運(yùn)行,結(jié)果如下,這次看起來(lái)是不是舒服多了。

2).asyncio
在python3.9中,新增了一個(gè)名為shutdown_default_executor()的協(xié)程,它的作用就是等待ThreadPoolExecutor中的所有線程執(zhí)行完畢,為默認(rèn)線程安排關(guān)閉時(shí)間。
需要注意的是,調(diào)用此方法后,如果在默認(rèn)線程中調(diào)用loop.run_in_executor()方法,將會(huì)引發(fā)RuntimeError。
此外,如果我們使用了asyncio.run()類的方法,那么shutdown_default_executor()將會(huì)自動(dòng)調(diào)度。也就是說(shuō),對(duì)于asyncio的一般使用者來(lái)說(shuō),python3.9的改變并不會(huì)帶來(lái)什么實(shí)質(zhì)性影響。
3).threading
我們知道,在python的子解釋器中是不支持守護(hù)線程的,在之前的版本中,如果一個(gè)線程是從子解釋器中調(diào)用的守護(hù)線程,那么將會(huì)導(dǎo)致python程序的崩潰。
在python3.9中,遇到這種情況會(huì)引發(fā)RuntimeError,這相當(dāng)于對(duì)整個(gè)程序加了一層保護(hù)。
4).pprint
Python3.9對(duì)pprint的修改主要體現(xiàn)在增加了對(duì)types.SimpleNamespace的支持。types.SimpleNamespace嚴(yán)格來(lái)說(shuō)是一個(gè)簡(jiǎn)單的對(duì)象子類,為了便于理解我們可以簡(jiǎn)單地把他看作一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
下面我就來(lái)看看在之前的版本和python3.9中,對(duì)types.SimpleNamespace的數(shù)據(jù)進(jìn)行pprint結(jié)果有什么不同,先來(lái)看一段代碼:
- import pprint
- from types import SimpleNamespace
- K = [str(i) for i in range(10)]
- L = [str(i)*20 for i in range(10)]
- D = dict(zip(K, L))
- sn = SimpleNamespace(**D)
- pp = pprint.PrettyPrinter(indent=4)
- pp.pprint(sn)
其中變量sn返回的是一個(gè)命名空間,其結(jié)構(gòu)類似于一個(gè)dict字典,來(lái)看用之前版本的python運(yùn)行腳本的輸出結(jié)果:

再來(lái)看python3.9中使用pprint的輸出結(jié)果(下圖),這下知道區(qū)別在哪了吧。

此外,python3.9中還對(duì)其他幾個(gè)模塊進(jìn)行了修改,例如venv、os等,不過(guò)有些改動(dòng)只針對(duì)特定操作系統(tǒng)(比如linux),這里不再一一羅列了。
3 其他優(yōu)化
除了上面提到的一些改動(dòng),python3.9還對(duì)一些比較底層的東西進(jìn)行了優(yōu)化,這部分內(nèi)容我想大多數(shù)python使用者都涉及不到,大家了解下就好。
1).Build和C API
- 提供Py_EnterRecursiveCall()和Py_LeaveRecursiveCall()作為limited API的常規(guī)函數(shù)。從stable API中刪除_Py_CheckRecursionLimit。
- 向C API添加一個(gè)新的公共函數(shù)PyObject_CallNoArgs(),這個(gè)函數(shù)可以調(diào)用不含參數(shù)的可調(diào)用Python對(duì)象。
- 全局變量PyStructSequence_UnnamedField在python3.9中修改為常量字符串。
- 從Py_LIMITED_API.pyfpe.h中剔除PyFPE_START_PROTECT()和PyFPE_END_PROTECT()函數(shù)。
- 刪除PyMethod_ClearFreeList()和PyCFunction_ClearFreeList()函數(shù)。
2).方法調(diào)整
- 在之前的版本中,math.factorial()函數(shù)只接受非負(fù)整數(shù)值,否則將引發(fā)ValueError。在python3.9中該函數(shù)將棄用,任何參數(shù)都將引發(fā)TypeError。
- 棄用parser模塊,并將在以后的Python版本中刪除。
- 修改random模塊的seeds類型,今后只支持None,int,float,str,bytes和bytearray類型。
- 始終允許打開(kāi)GzipFile文件進(jìn)行讀寫,即使不指定mode參數(shù)也不會(huì)發(fā)出警告。
- 推薦使用_tkinter.TkappType的splitlist()方法代替split()方法。
3).移除模塊
- collection.abc 里面的抽象基類將不在常規(guī)的 collection 模塊中公開(kāi)。
- 刪除 sys.getcheckinterval() 和 sys.setcheckinterval() 函數(shù)。
- 刪除threading.Thread 的 isAlive() 方法。
- 刪除 ElementTree 中的getchildren() 和 getiterator()方法。
- 刪除 舊 plistlib 模塊的實(shí)現(xiàn),同時(shí)刪除其中的use_builtin_types 參數(shù)。
小結(jié):
總的來(lái)說(shuō),目前python3.9相對(duì)于3.8改變并不是很大,而且大多數(shù)都是一些偏底層的東西,我們一般用戶很少會(huì)碰到。不過(guò),目前推出的python3.9.0a1只是第一個(gè)迭代版本,并不是正式版本。后續(xù)也有可能會(huì)有其他變動(dòng),但是按理說(shuō)變化也不會(huì)太大。基于以上原因,個(gè)人認(rèn)為大家可以繼續(xù)使用現(xiàn)有的版本學(xué)習(xí)和工作,如果你現(xiàn)在的版本不算很老的話。