Python程序員的30個(gè)常見(jiàn)錯(cuò)誤

　　文章中，我將總結(jié)新老Python程序員常犯的一些錯(cuò)誤，以幫助你們?cè)谧约旱墓ぷ鞅苊夥竿瑯踊蝾愃棋e(cuò)誤。

　　首先我要說(shuō)明一下的是，這些都是來(lái)源于第一手的經(jīng)驗(yàn)。我以講授Python的知識(shí)為生。在過(guò)去的7年里，我已經(jīng)給上千名學(xué)生講授上百堂Python的課程，同時(shí)看著這些學(xué)生們犯同樣的錯(cuò)。也就是說(shuō)，這些是我看著Python初學(xué)者活生生犯的錯(cuò)，千百次的錯(cuò)。

　　事實(shí)上，這些錯(cuò)誤實(shí)在是太普遍了以至于我敢保證你剛開始學(xué)的時(shí)候是一定會(huì)犯的。

　　“那么是什么呢?”你會(huì)問(wèn)，“你也會(huì)在Python里犯那么多錯(cuò)么?”是的。Python可能是最簡(jiǎn)單、最靈活的語(yǔ)言之一，但它終究還是一門編程語(yǔ)言。它仍然有語(yǔ)法，數(shù)據(jù)類型，以及巫師蒂姆居住的黑暗角落。

　　典故出自《蒙蒂派森與圣杯》中的魔法師蒂姆，他主角們指點(diǎn)在洞穴的墻壁上記錄的圣杯位置，作者在此處的意思是Python語(yǔ)言里容易犯錯(cuò)的地方。另，Python語(yǔ)言得名于作者Guido van Rossum特別喜歡的《蒙蒂派森飛行馬戲團(tuán)(Monty Python’s Flying Circus)》——譯者注

　　好事情是多虧了Python那干凈的設(shè)計(jì)，一旦你學(xué)會(huì)了Python，你就能自動(dòng)的避開很多陷阱。Python在其各組件之間有著最小的互動(dòng)，這能有效的減少bug。它也擁有十分簡(jiǎn)單的語(yǔ)法，這意味著在一開始你就有更小的概率犯錯(cuò)。當(dāng)你實(shí)在是犯了錯(cuò)的時(shí)候，Python的即時(shí)錯(cuò)誤檢測(cè)和報(bào)告能幫你迅速的恢復(fù)。

　　但用Python編程也不是個(gè)自動(dòng)完成的活兒，很多事還是要早做準(zhǔn)備。那么廢話不多說(shuō)了，讓我們直切正題。在接下來(lái)的三節(jié)里我們將這些錯(cuò)誤分為語(yǔ)用、代碼，以及編程三個(gè)大類。

　　如果你想讀到更多的Python的常見(jiàn)錯(cuò)誤以及如何避免它們，那么在O’Reilly系列叢書的《Python學(xué)習(xí)手冊(cè)》(原書第5版)里有詳細(xì)的解讀。

　　01 語(yǔ)用錯(cuò)誤

　　讓我們從基礎(chǔ)開始，從那些剛學(xué)習(xí)編程的人鉆研語(yǔ)法之前碰到的事情開始。如果你已經(jīng)編過(guò)一些程了，那么以下這些可能看起來(lái)十分的簡(jiǎn)單;如果你曾經(jīng)嘗試過(guò)教新手們?cè)趺淳幊蹋鼈兛赡芫筒贿@么簡(jiǎn)單了。

　　1. 在交互提示符中輸入Python代碼

　　在>>>交互提示符中你只能輸入Python代碼，而不是系統(tǒng)命令。時(shí)常有人在這個(gè)提示符下輸入emacs，ls，或者edit之類的命令，這些可不是Python代碼。

　　在Python代碼中確實(shí)有辦法來(lái)調(diào)用系統(tǒng)命令(例如os.system和os.popen)，但可不是像直接輸入命令這么直接。如果你想要在交互提示符中啟動(dòng)一個(gè)Python文件，請(qǐng)用import file，而不是系統(tǒng)命令python file.py。

　　2. Print語(yǔ)句(僅僅)是在文件中需要

　　因?yàn)榻换ソ忉屍鲿?huì)自動(dòng)的講表達(dá)式的結(jié)果輸出，所以你不需要交互的鍵入完整的print語(yǔ)句。這是個(gè)很棒的功能，但是記住在代碼文件里，通常你只有用print語(yǔ)句才能看得到輸出。

　　3. 小心Windows里的自動(dòng)擴(kuò)展名

　　如果你在Windows里使用記事本來(lái)編輯代碼文件的話，當(dāng)你保持的時(shí)候小心選擇“所有文件”(All Files)這個(gè)類型，并且明確的給你的文件加一個(gè).py的后綴。不然的話記事本會(huì)給你的文件加一個(gè).txt的擴(kuò)展名，使得在某些啟動(dòng)方法中沒(méi)法跑這個(gè)程序。

　　更糟糕的是，像Word或者是寫字板一類的文字處理軟件還會(huì)默認(rèn)的加上一些格式字符，而這些字符Python語(yǔ)法是不認(rèn)的。

　　所以記得，在Windows下總是選“所有文件”(All Files)，并保存為純文本，或者使用更加“編程友好”的文本編輯工具，比如IDLE。在IDLE中，記得在保存時(shí)手動(dòng)加上.py的擴(kuò)展名。

　　4. 在Windows下點(diǎn)擊圖標(biāo)的問(wèn)題

　　在Windows下，你能靠點(diǎn)擊Python文件來(lái)啟動(dòng)一個(gè)Python程序，但這有時(shí)會(huì)有問(wèn)題。首先，程序的輸出窗口在程序結(jié)束的瞬間也就消失了，要讓它不消失，你可以在文件最后加一條raw_input()的調(diào)用。另外，記住如果有錯(cuò)的話，輸出窗口也就立即消失了。

　　要看到你的錯(cuò)誤信息的話，用別的方法來(lái)調(diào)用你的程序：比如從系統(tǒng)命令行啟動(dòng)，通過(guò)提示符下用import語(yǔ)句，或者IDLE菜單里的選項(xiàng)，等等。

　　5. Import只在第一次有效

　　你可以在交互提示符中通過(guò)import一個(gè)文件來(lái)運(yùn)行它，但是這只會(huì)在一個(gè)會(huì)話中起一次作用;接下來(lái)的import僅僅是返回這個(gè)已經(jīng)加載的模塊。要想強(qiáng)制Python重新加載一個(gè)文件的代碼，請(qǐng)調(diào)用函數(shù)reload(module)來(lái)達(dá)到這個(gè)目的。注意對(duì)reload請(qǐng)使用括號(hào)，而import不要使用括號(hào)。

　　6. 空白行(僅僅)在交互提示符中有作用

　　在模塊文件中空白行和注釋統(tǒng)統(tǒng)會(huì)被忽略掉，但是在交互提示符中鍵入代碼時(shí)，空白行表示一個(gè)復(fù)合語(yǔ)句的結(jié)束。

　　換句話說(shuō)，空白行告訴交互提示符你完成了一個(gè)復(fù)合語(yǔ)句;在你真正完成之前不要鍵入回車。事實(shí)上當(dāng)你要開始一個(gè)新的語(yǔ)句時(shí)，你需要鍵入一個(gè)空行來(lái)結(jié)束當(dāng)前的語(yǔ)句——交互提示符一次只運(yùn)行一條語(yǔ)句。

　　02 代碼錯(cuò)誤

　　一旦你開始認(rèn)真寫Python代碼了，接下來(lái)了一堆陷阱就更加危險(xiǎn)了——這些都是一些跨語(yǔ)言特性的基本代碼錯(cuò)誤，并常常困擾不細(xì)心的程序員。

　　7. 別忘了冒號(hào)

　　這是新手程序員最容易犯的一個(gè)錯(cuò)誤：別忘了在復(fù)合語(yǔ)句的起始語(yǔ)句(if，while， for等語(yǔ)句的第一行)結(jié)束的地方加上一個(gè)冒號(hào)“：”。也許你剛開始會(huì)忘掉這個(gè)，但是到了很快這就會(huì)成為一個(gè)下意識(shí)的習(xí)慣。課堂里75%的學(xué)生當(dāng)天就可以記住這個(gè)。

　　8. 初始化變量

　　在Python里，一個(gè)表達(dá)式中的名字在它被賦值之前是沒(méi)法使用的。這是有意而為的：這樣能避免一些輸入失誤，同時(shí)也能避免默認(rèn)究竟應(yīng)該是什么類型的問(wèn)題(0，None，””，[]，?)。記住把計(jì)數(shù)器初始化為0，列表初始化為[]，以此類推。

　　9. 從第一列開始

　　確保把頂層的，未嵌套的代碼放在最左邊第一列開始。這包括在模塊文件中未嵌套的代碼，以及在交互提示符中未嵌套的代碼。Python使用縮進(jìn)的辦法來(lái)區(qū)分嵌套的代碼段，因此在你代碼左邊的空格意味著嵌套的代碼塊。除了縮進(jìn)以外，空格通常是被忽略掉的。

　　10. 縮進(jìn)一致

　　在同一個(gè)代碼塊中避免講tab和空格混用來(lái)縮進(jìn)，除非你知道運(yùn)行你的代碼的系統(tǒng)是怎么處理tab的。否則的話，在你的編輯器里看起來(lái)是tab的縮進(jìn)也許Python看起來(lái)就會(huì)被視作是一些空格。保險(xiǎn)起見(jiàn)，在每個(gè)代碼塊中全都是用tab或者全都是用空格來(lái)縮進(jìn);用多少由你決定。

　　11. 在函數(shù)調(diào)用時(shí)使用括號(hào)

　　無(wú)論一個(gè)函數(shù)是否需要參數(shù)，你必須要加一對(duì)括號(hào)來(lái)調(diào)用它。即，使用function()，而不是function。Python的函數(shù)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是具有特殊功能(調(diào)用)的對(duì)象，而調(diào)用是用括號(hào)來(lái)觸發(fā)的。像所有的對(duì)象一樣，他們也可以被賦值給變量，并且間接的使用他們：x=function:x()。

　　在Python的培訓(xùn)中，這樣的錯(cuò)誤常常在文件的操作中出現(xiàn)。通常會(huì)看到新手用file.close來(lái)關(guān)閉一個(gè)問(wèn)題，而不是用file.close()。因?yàn)樵赑ython中引用一個(gè)函數(shù)而不調(diào)用它是合法的，因此不使用括號(hào)的操作(file.close)無(wú)聲的成功了，但是并沒(méi)有關(guān)閉這個(gè)文件!

　　12. 在Import時(shí)不要使用表達(dá)式或者路徑

　　在系統(tǒng)的命令行里使用文件夾路徑或者文件的擴(kuò)展名，但不要在import語(yǔ)句中使用。即，使用import mod，而不是import mod.py，或者import dir/mod.py。

　　在實(shí)際情況中，這大概是初學(xué)者常犯的第二大錯(cuò)誤了。因?yàn)槟K會(huì)有除了.py以為的其他的后綴(例如，.pyc)，強(qiáng)制寫上某個(gè)后綴不僅是不合語(yǔ)法的，也沒(méi)有什么意義。

　　和系統(tǒng)有關(guān)的目錄路徑的格式是從你的模塊搜索路徑的設(shè)置里來(lái)的，而不是import語(yǔ)句。你可以在文件名里使用點(diǎn)來(lái)指向包的子目錄(例如，import dir1.dir2.mod)，但是最左邊的目錄必須得通過(guò)模塊搜索路徑能夠找到，并且沒(méi)有在import中沒(méi)有其他路徑格式。

　　不正確的語(yǔ)句import mod.py被Python認(rèn)為是要記在一個(gè)包，它先加載一個(gè)模塊mod，然后試圖通過(guò)在一個(gè)叫做mod的目錄里去找到叫做py的模塊，最后可能什么也找不到而報(bào)出一系列費(fèi)解的錯(cuò)誤信息。

　　13. 不要在Python中寫C代碼

　　以下是給不熟悉Python的C程序員的一些備忘貼士：

　　在if和while中條件測(cè)試時(shí)，不用輸入括號(hào)(例如，if (X==1):)。如果你喜歡的話，加上括號(hào)也無(wú)妨，只是在這里是完全多余的。

　　不要用分號(hào)來(lái)結(jié)束你的語(yǔ)句。從技術(shù)上講這在Python里是合法的，但是這毫無(wú)用處，除非你要把很多語(yǔ)句放在同一行里(例如，x=1; y=2; z=3)。

　　不要在while循環(huán)的條件測(cè)試中嵌入賦值語(yǔ)句(例如，while ((x=next() != NULL))。在Python中，需要表達(dá)式的地方不能出現(xiàn)語(yǔ)句，并且賦值語(yǔ)句不是一個(gè)表達(dá)式。

　　03 編程錯(cuò)誤

　　下面終于要講到當(dāng)你用到更多的Python的功能(數(shù)據(jù)類型，函數(shù)，模塊，類等等)時(shí)可能碰到的問(wèn)題了。由于篇幅有限，這里盡量精簡(jiǎn)，尤其是對(duì)一些高級(jí)的概念。要想了解更多的細(xì)節(jié)，敬請(qǐng)閱讀《Python學(xué)習(xí)手冊(cè)》。

　　14. 打開文件的調(diào)用不使用模塊搜索路徑

　　當(dāng)你在Python中調(diào)用open()來(lái)訪問(wèn)一個(gè)外部的文件時(shí)，Python不會(huì)使用模塊搜索路徑來(lái)定位這個(gè)目標(biāo)文件。它會(huì)使用你提供的絕對(duì)路徑，或者假定這個(gè)文件是在當(dāng)前工作目錄中。模塊搜索路徑僅僅為模塊加載服務(wù)的。

　　15. 不同的類型對(duì)應(yīng)的方法也不同

　　列表的方法是不能用在字符串上的，反之亦然。通常情況下，方法的調(diào)用是和數(shù)據(jù)類型有關(guān)的，但是內(nèi)部函數(shù)通常在很多類型上都可以使用。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，列表的reverse方法僅僅對(duì)列表有用，但是len函數(shù)對(duì)任何具有長(zhǎng)度的對(duì)象都適用。

　　16. 不能直接改變不可變數(shù)據(jù)類型

　　記住你沒(méi)法直接的改變一個(gè)不可變的對(duì)象(例如，元組，字符串)：

　　T = (1, 2, 3)

　　T[2] = 4 # 錯(cuò)誤

　　用切片，聯(lián)接等構(gòu)建一個(gè)新的對(duì)象，并根據(jù)需求將原來(lái)變量的值賦給它。因?yàn)镻ython會(huì)自動(dòng)回收沒(méi)有用的內(nèi)存，因此這沒(méi)有看起來(lái)那么浪費(fèi)：

　　T = T[:2] + (4,) # 沒(méi)問(wèn)題了: T 變成了 (1, 2, 4)

　　17. 使用簡(jiǎn)單的for循環(huán)而不是while或者range

　　當(dāng)你要從左到右遍歷一個(gè)有序的對(duì)象的所有元素時(shí)，用簡(jiǎn)單的for循環(huán)(例如，for x in seq:)相比于基于while-或者range-的計(jì)數(shù)循環(huán)而言會(huì)更容易寫，通常運(yùn)行起來(lái)也更快。

　　除非你一定需要，盡量避免在一個(gè)for循環(huán)里使用range：讓Python來(lái)替你解決標(biāo)號(hào)的問(wèn)題。在下面的例子中三個(gè)循環(huán)結(jié)構(gòu)都沒(méi)有問(wèn)題，但是第一個(gè)通常來(lái)說(shuō)更好;在Python里，簡(jiǎn)單至上。

　　S = "lumberjack"

　　for c in S: print c # 最簡(jiǎn)單

　　for i in range(len(S)): print S[i] # 太多了

　　i = 0 # 太多了

　　while i < len(S): print S[i]; i += 1