Python 100個常用函數全面解析

1. 類型轉換函數

1.1 int()

將字符串或數字轉換為整數。

# 基本用法
int('123')  # 123
int(3.14)   # 3# 指定進制轉換
int('1010', 2)  # 10 (二進制轉十進制)
int('FF', 16)   # 255 (十六進制轉十進制)# 臨界值處理
int('')       # ValueError: invalid literal for int() with base 10: ''
int(None)     # TypeError: int() argument must be a string, a bytes-like object or a number, not 'NoneType'
int('3.14')   # ValueError: invalid literal for int() with base 10: '3.14'
int(float('inf'))  # OverflowError: cannot convert float infinity to integer

1.2 float()

將數據轉換為浮點數。

# 基本用法
float('3.14')  # 3.14
float(3)       # 3.0# 特殊值轉換
float('inf')   # inf
float('-inf')  # -inf
float('nan')   # nan# 臨界值處理
float('')       # ValueError: could not convert string to float: ''
float(None)     # TypeError: float() argument must be a string or a number, not 'NoneType'
float('3.14a')  # ValueError: could not convert string to float: '3.14a'

1.3 str()

將對象轉換為字符串。

# 基本用法
str(123)     # '123'
str(3.14)    # '3.14'
str(True)    # 'True'# 特殊對象轉換
str(None)    # 'None'
str([1,2,3]) # '[1, 2, 3]'# 臨界值處理
str(float('inf'))  # 'inf'
str(float('nan'))  # 'nan'
str(object())      # '<object object at 0x...>'

1.4 bool()

將值轉換為布爾類型。

# 基本用法
bool(1)      # True
bool(0)      # False
bool('')     # False
bool('abc')  # True# 特殊值轉換
bool(None)   # False
bool([])     # False
bool([0])    # True# 臨界值處理
bool(float('inf'))  # True
bool(float('nan'))  # True

1.5 list()

創建列表或將可迭代對象轉換為列表。

# 基本用法
list('abc')       # ['a', 'b', 'c']
list((1,2,3))     # [1, 2, 3]# 空列表創建
list()            # []# 臨界值處理
list(None)        # TypeError: 'NoneType' object is not iterable
list(123)         # TypeError: 'int' object is not iterable
list({'a':1})     # ['a'] (字典默認迭代鍵)

1.6 tuple()

創建元組或將可迭代對象轉為元組。

# 基本用法
tuple([1,2,3])   # (1, 2, 3)
tuple('abc')     # ('a', 'b', 'c')# 空元組創建
tuple()          # ()# 臨界值處理
tuple(None)      # TypeError: 'NoneType' object is not iterable
tuple(123)       # TypeError: 'int' object is not iterable

1.7 set()

創建集合或去除可迭代對象中的重復元素。

# 基本用法
set([1,2,2,3])   # {1, 2, 3}
set('aabbcc')    # {'a', 'b', 'c'}# 空集合創建
set()            # set()# 臨界值處理
set(None)        # TypeError: 'NoneType' object is not iterable
set(123)         # TypeError: 'int' object is not iterable
set([[]])        # TypeError: unhashable type: 'list'

1.8 dict()

創建字典。

# 基本用法
dict(a=1, b=2)        # {'a': 1, 'b': 2}
dict([('a',1),('b',2)]) # {'a': 1, 'b': 2}# 空字典創建
dict()                # {}# 臨界值處理
dict(None)            # TypeError: cannot convert dictionary update sequence element #0 to a sequence
dict(123)             # TypeError: cannot convert dictionary update sequence element #0 to a sequence
dict([('a',1), None]) # TypeError: cannot convert dictionary update sequence element #1 to a sequence

2. 輸入輸出函數

2.9 input()

從控制臺讀取用戶輸入的字符串。

# 基本用法
# name = input("請輸入你的名字: ")  # 用戶輸入會作為字符串返回# 臨界值處理
# 輸入Ctrl+D (Unix) 或 Ctrl+Z (Windows) 會引發 EOFError

2.10 print()

將指定的對象輸出到控制臺。

# 基本用法
print('Hello', 'World')  # Hello World
print(1, 2, 3, sep='-')  # 1-2-3# 參數說明
# sep: 分隔符，默認為空格
# end: 結束字符，默認為換行符
# file: 輸出文件對象，默認為sys.stdout
# flush: 是否立即刷新緩沖區，默認為False# 臨界值處理
print(None)      # None
print(float('inf'))  # inf
print(float('nan'))  # nan

3. 數學運算函數

3.11 abs()

返回一個數的絕對值。

# 基本用法
abs(-5)      # 5
abs(3.14)    # 3.14# 復數絕對值
abs(3+4j)    # 5.0 (返回模)# 臨界值處理
abs(float('inf'))  # inf
abs(float('-inf')) # inf
abs(float('nan'))  # nan

3.12 max()

返回可迭代對象中的最大值。

# 基本用法
max([1, 2, 3])     # 3
max('a', 'b', 'c') # 'c'# 指定key函數
max(['apple', 'banana', 'cherry'], key=len)  # 'banana'# 臨界值處理
max([])            # ValueError: max() arg is an empty sequence
max([float('nan'), 1, 2])  # nan (但比較nan的行為可能不一致)
max([None, 1, 2])  # TypeError: '>' not supported between instances of 'int' and 'NoneType'

3.13 min()

返回可迭代對象中的最小值。

# 基本用法
min([1, 2, 3])     # 1
min('a', 'b', 'c') # 'a'# 指定key函數
min(['apple', 'banana', 'cherry'], key=len)  # 'apple'# 臨界值處理
min([])            # ValueError: min() arg is an empty sequence
min([float('nan'), 1, 2])  # nan (但比較nan的行為可能不一致)
min([None, 1, 2])  # TypeError: '<' not supported between instances of 'int' and 'NoneType'

3.14 sum()

對可迭代對象中的元素求和。

# 基本用法
sum([1, 2, 3])     # 6
sum([1.5, 2.5, 3]) # 7.0# 指定起始值
sum([1, 2, 3], 10) # 16# 臨界值處理
sum([])            # 0
sum(['a', 'b'])    # TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'
sum([float('inf'), 1])  # inf
sum([float('nan'), 1])  # nan

3.15 round()

對浮點數進行四舍五入。

# 基本用法
round(3.14159)     # 3
round(3.14159, 2)  # 3.14# 銀行家舍入法(四舍六入五成雙)
round(2.5)         # 2
round(3.5)         # 4# 臨界值處理
round(float('inf'))  # inf
round(float('nan'))  # nan
round(123.456, -2)   # 100.0 (負的ndigits參數)
round(123.456, 300)  # 123.456 (過大ndigits參數)

4. 字符串操作函數

4.16 len()

返回對象的長度或元素個數。

# 基本用法
len('abc')      # 3
len([1,2,3])    # 3
len({'a':1})    # 1# 臨界值處理
len('')         # 0
len(None)       # TypeError: object of type 'NoneType' has no len()
len(123)        # TypeError: object of type 'int' has no len()

4.17 str.split()

以指定字符為分隔符分割字符串。

# 基本用法
'apple,banana,cherry'.split(',')  # ['apple', 'banana', 'cherry']# 指定最大分割次數
'apple,banana,cherry'.split(',', 1)  # ['apple', 'banana,cherry']# 臨界值處理
''.split(',')    # ['']
'   '.split()    # [] (默認分割空白字符)
None.split()     # AttributeError: 'NoneType' object has no attribute 'split'

4.18 str.join()

用指定字符串連接可迭代對象中的字符串元素。

# 基本用法
','.join(['a', 'b', 'c'])  # 'a,b,c'
'-'.join('abc')            # 'a-b-c'# 臨界值處理
''.join([])                # ''
','.join([1, 2, 3])        # TypeError: sequence item 0: expected str instance, int found
','.join(None)             # TypeError: can only join an iterable

4.19 str.find()

在字符串中查找子串，返回首次出現的索引。

# 基本用法
'hello world'.find('world')  # 6
'hello world'.find('o')      # 4# 臨界值處理
'hello'.find('x')            # -1 (未找到)
''.find('')                  # 0
'hello'.find('')             # 0
'hello'.find(None)           # TypeError: must be str, not NoneType

4.20 str.rfind()

從右側開始查找子串。

# 基本用法
'hello world'.rfind('o')     # 7# 臨界值處理
'hello'.rfind('x')           # -1
''.rfind('')                 # 0
'hello'.rfind('', 10)        # 5 (超過字符串長度)

4.21 str.replace()

替換字符串中的指定子串。

# 基本用法
'hello world'.replace('world', 'Python')  # 'hello Python'# 指定替換次數
'ababab'.replace('a', 'c', 2)  # 'cbcbab'# 臨界值處理
'hello'.replace('', '-')       # '-h-e-l-l-o-'
'hello'.replace('x', 'y')      # 'hello' (無匹配)
'hello'.replace(None, 'y')     # TypeError: replace() argument 1 must be str, not NoneType

4.22 str.strip()

去除字符串兩端的空白字符。

# 基本用法
'  hello  '.strip()       # 'hello'
'\thello\n'.strip()       # 'hello'# 指定去除字符
'xxhelloxx'.strip('x')    # 'hello'# 臨界值處理
''.strip()                # ''
'  '.strip()              # ''
None.strip()              # AttributeError

4.23 str.lstrip()

去除字符串左側的空白字符。

# 基本用法
'  hello  '.lstrip()      # 'hello  '# 臨界值處理
''.lstrip()               # ''
None.lstrip()             # AttributeError

4.24 str.rstrip()

去除字符串右側的空白字符。

# 基本用法
'  hello  '.rstrip()      # '  hello'# 臨界值處理
''.rstrip()               # ''
None.rstrip()             # AttributeError

4.25 str.upper()

將字符串轉換為大寫。

# 基本用法
'Hello'.upper()           # 'HELLO'# 臨界值處理
''.upper()                # ''
'123'.upper()             # '123'
None.upper()              # AttributeError

4.26 str.lower()

將字符串轉換為小寫。

# 基本用法
'Hello'.lower()           # 'hello'# 臨界值處理
''.lower()                # ''
'123'.lower()             # '123'
None.lower()              # AttributeError

4.27 str.title()

將每個單詞的首字母大寫。

# 基本用法
'hello world'.title()     # 'Hello World'# 臨界值處理
''.title()                # ''
"they're bill's".title()  # "They'Re Bill'S" (注意撇號后的字母)
None.title()              # AttributeError

5. 列表操作函數

5.28 list.append()

在列表末尾添加元素。

# 基本用法
lst = [1, 2]
lst.append(3)    # lst變為[1, 2, 3]# 臨界值處理
lst.append(None) # lst變為[1, 2, 3, None]
lst.append(lst)  # 可以添加自身(創建循環引用)

5.29 list.extend()

用可迭代對象擴展列表。

# 基本用法
lst = [1, 2]
lst.extend([3, 4])  # lst變為[1, 2, 3, 4]# 臨界值處理
lst.extend('abc')   # lst變為[1, 2, 3, 4, 'a', 'b', 'c']
lst.extend(None)    # TypeError: 'NoneType' object is not iterable

5.30 list.insert()

在指定位置插入元素。

# 基本用法
lst = [1, 3]
lst.insert(1, 2)    # lst變為[1, 2, 3]# 臨界值處理
lst.insert(-10, 0)  # 插入到最前面
lst.insert(100, 4)  # 插入到最后面
lst.insert(1, None) # 可以插入None

5.31 list.remove()

移除列表中指定值的第一個匹配項。

# 基本用法
lst = [1, 2, 3, 2]
lst.remove(2)       # lst變為[1, 3, 2]# 臨界值處理
lst.remove(4)       # ValueError: list.remove(x): x not in list
lst.remove(None)    # 如果列表中有None可以移除

5.32 list.pop()

移除并返回指定位置的元素。

# 基本用法
lst = [1, 2, 3]
lst.pop()           # 返回3, lst變為[1, 2]
lst.pop(0)          # 返回1, lst變為[2]# 臨界值處理
lst.pop(100)        # IndexError: pop index out of range
[].pop()            # IndexError: pop from empty list

5.33 list.index()

返回指定元素的索引。

# 基本用法
lst = [1, 2, 3, 2]
lst.index(2)        # 1# 指定搜索范圍
lst.index(2, 2)     # 3# 臨界值處理
lst.index(4)        # ValueError: 4 is not in list
[].index(1)         # ValueError: 1 is not in list

5.34 list.count()

返回指定元素的出現次數。

# 基本用法
lst = [1, 2, 3, 2]
lst.count(2)        # 2# 臨界值處理
lst.count(4)        # 0
[].count(1)         # 0
lst.count(None)     # 0 (除非列表中有None)

5.35 list.sort()

對列表進行原地排序。

# 基本用法
lst = [3, 1, 2]
lst.sort()          # lst變為[1, 2, 3]# 指定key和reverse
lst.sort(reverse=True)  # 降序排序
lst.sort(key=lambda x: -x)  # 按負值排序# 臨界值處理
lst = [1, 'a', 2]   # TypeError: '<' not supported between instances of 'str' and 'int'
[].sort()           # 無操作

5.36 list.reverse()

反轉列表中的元素順序。

# 基本用法
lst = [1, 2, 3]
lst.reverse()       # lst變為[3, 2, 1]# 臨界值處理
[].reverse()        # 無操作

6. 字典操作函數

6.37 dict.keys()

返回字典的鍵視圖。

# 基本用法
d = {'a':1, 'b':2}
d.keys()            # dict_keys(['a', 'b'])# 臨界值處理
{}.keys()           # dict_keys([])

6.38 dict.values()

返回字典的值視圖。

# 基本用法
d = {'a':1, 'b':2}
d.values()          # dict_values([1, 2])# 臨界值處理
{}.values()         # dict_values([])

6.39 dict.items()

返回字典的鍵值對視圖。

# 基本用法
d = {'a':1, 'b':2}
d.items()           # dict_items([('a', 1), ('b', 2)])# 臨界值處理
{}.items()          # dict_items([])

6.40 dict.get()

獲取指定鍵的值，不存在則返回默認值。

# 基本用法
d = {'a':1, 'b':2}
d.get('a')          # 1
d.get('c', 0)       # 0# 臨界值處理
d.get('c')          # None (不指定默認值時)

6.41 dict.pop()

移除并返回指定鍵的值。

# 基本用法
d = {'a':1, 'b':2}
d.pop('a')          # 1, d變為{'b':2}# 指定默認值
d.pop('c', 0)       # 0# 臨界值處理
d.pop('c')          # KeyError: 'c'
{}.pop('a')         # KeyError: 'a'

6.42 dict.popitem()

隨機移除并返回一個鍵值對。

# 基本用法
d = {'a':1, 'b':2}
d.popitem()         # 可能是 ('a', 1) 或 ('b', 2)# 臨界值處理
{}.popitem()        # KeyError: 'popitem(): dictionary is empty'

6.43 dict.update()

用另一個字典更新當前字典。

# 基本用法
d = {'a':1}
d.update({'b':2})   # d變為{'a':1, 'b':2}# 多種更新方式
d.update(b=3, c=4)  # d變為{'a':1, 'b':3, 'c':4}# 臨界值處理
d.update(None)      # TypeError: 'NoneType' object is not iterable
d.update(1)         # TypeError: cannot convert dictionary update sequence element #0 to a sequence

7. 文件操作函數

7.44 open()

打開文件并返回文件對象。

# 基本用法
# f = open('file.txt', 'r')  # 以只讀方式打開文件# 常用模式
# 'r' - 讀取 (默認)
# 'w' - 寫入 (會截斷文件)
# 'a' - 追加
# 'b' - 二進制模式
# '+' - 讀寫模式# 臨界值處理
# open('nonexistent.txt', 'r')  # FileNotFoundError
# open('/invalid/path', 'w')     # PermissionError 或其他OSError

7.45 file.read()

讀取文件內容。

# 基本用法
# with open('file.txt') as f:
#     content = f.read()  # 讀取全部內容# 指定讀取大小
# f.read(100)  # 讀取100個字符# 臨界值處理
# f.read() 在文件關閉后調用會引發 ValueError

7.46 file.readline()

讀取文件的一行。

# 基本用法
# with open('file.txt') as f:
#     line = f.readline()  # 讀取一行# 臨界值處理
# 文件末尾返回空字符串 ''

7.47 file.readlines()

讀取所有行并返回列表。

# 基本用法
# with open('file.txt') as f:
#     lines = f.readlines()  # 返回行列表# 臨界值處理
# 空文件返回空列表 []

7.48 file.write()

將字符串寫入文件。

# 基本用法
# with open('file.txt', 'w') as f:
#     f.write('hello\n')  # 寫入字符串# 臨界值處理
# 只能寫入字符串，寫入其他類型會引發 TypeError
# f.write(123)  # TypeError

7.49 file.close()

關閉文件。

# 基本用法
# f = open('file.txt')
# f.close()# 臨界值處理
# 多次調用close()不會報錯
# 使用with語句更安全，會自動關閉文件

8. 迭代器與生成器函數

8.50 range()

生成整數序列。

# 基本用法
list(range(5))        # [0, 1, 2, 3, 4]
list(range(1, 5))     # [1, 2, 3, 4]
list(range(1, 10, 2)) # [1, 3, 5, 7, 9]# 臨界值處理
list(range(0))        # []
list(range(1, 1))     # []
list(range(1, 5, -1)) # []

8.51 enumerate()

返回枚舉對象(索引和元素)。

# 基本用法
list(enumerate(['a', 'b', 'c']))  # [(0, 'a'), (1, 'b'), (2, 'c')]# 指定起始索引
list(enumerate(['a', 'b'], 1))    # [(1, 'a'), (2, 'b')]# 臨界值處理
list(enumerate([]))               # []
list(enumerate(None))             # TypeError: 'NoneType' object is not iterable

8.52 zip()

將多個可迭代對象打包成元組。

# 基本用法
list(zip([1, 2], ['a', 'b']))  # [(1, 'a'), (2, 'b')]# 不同長度處理
list(zip([1, 2, 3], ['a', 'b']))  # [(1, 'a'), (2, 'b')]# 臨界值處理
list(zip())                      # []
list(zip([], []))                # []
list(zip([1], None))             # TypeError: zip argument #2 must support iteration

9. 函數式編程函數

9.53 map()

將函數應用于可迭代對象的每個元素。

# 基本用法
list(map(str, [1, 2, 3]))  # ['1', '2', '3']
list(map(lambda x: x*2, [1, 2, 3]))  # [2, 4, 6]# 多個可迭代對象
list(map(lambda x,y: x+y, [1,2], [3,4]))  # [4, 6]# 臨界值處理
list(map(str, []))         # []
list(map(None, [1,2]))     # TypeError: 'NoneType' object is not callable

9.54 filter()

根據函數條件過濾元素。

# 基本用法
list(filter(lambda x: x>0, [-1, 0, 1, 2]))  # [1, 2]# 使用None過濾假值
list(filter(None, [0, 1, False, True]))     # [1, True]# 臨界值處理
list(filter(lambda x: x>0, []))             # []

9.55 reduce()

對元素進行累積計算(需從functools導入)。

from functools import reduce# 基本用法
reduce(lambda x,y: x+y, [1,2,3,4])  # 10 (((1+2)+3)+4)# 指定初始值
reduce(lambda x,y: x+y, [1,2,3], 10)  # 16# 臨界值處理
reduce(lambda x,y: x+y, [])       # TypeError: reduce() of empty sequence with no initial value
reduce(lambda x,y: x+y, [1])      # 1 (單元素直接返回)

10. 模塊與包函數

10.56 import

導入模塊。

# 基本用法
# import math
# math.sqrt(4)# 別名
# import numpy as np# 臨界值處理
# import nonexistent_module  # ModuleNotFoundError

10.57 from…import

從模塊導入特定對象。

# 基本用法
# from math import sqrt
# sqrt(4)# 導入多個
# from math import sqrt, pi# 臨界值處理
# from math import nonexistent  # ImportError: cannot import name 'nonexistent'

11. 日期時間函數

11.58 datetime.date.today()

獲取當前日期。

from datetime import date# 基本用法
# today = date.today()  # 返回date對象# 臨界值處理
# 無參數，總是返回當前日期

11.59 datetime.datetime.now()

獲取當前日期和時間。

from datetime import datetime# 基本用法
# now = datetime.now()  # 返回datetime對象# 指定時區
# from datetime import timezone
# datetime.now(timezone.utc)# 臨界值處理
# 無參數，總是返回當前時間

11.60 datetime.datetime.strptime()

將字符串解析為日期時間對象。

from datetime import datetime# 基本用法
# dt = datetime.strptime('2023-01-01', '%Y-%m-%d')# 臨界值處理
# datetime.strptime('invalid', '%Y')  # ValueError: time data 'invalid' does not match format '%Y'
# datetime.strptime(None, '%Y')       # TypeError: strptime() argument 1 must be str, not None

11.61 datetime.datetime.strftime()

將日期時間對象格式化為字符串。

from datetime import datetime# 基本用法
# now = datetime.now()
# now.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')# 臨界值處理
# datetime.strftime(None, '%Y')  # AttributeError: 'NoneType' object has no attribute 'strftime'

12. 錯誤處理函數

12.62 try-except

捕獲和處理異常。

# 基本用法
try:1 / 0
except ZeroDivisionError:print("不能除以零")# 多個異常
try:# 可能出錯的代碼
except (TypeError, ValueError):# 處理多種異常
except Exception as e:# 捕獲所有異常print(f"發生錯誤: {e}")
finally:# 無論是否發生異常都會執行print("清理代碼")# 臨界值處理
# 空的try-except塊是合法但不好的做法

12.63 raise

手動拋出異常。

# 基本用法
if x < 0:raise ValueError("x不能為負數")# 重新拋出當前異常
try:1 / 0
except:print("發生錯誤")raise  # 重新拋出# 臨界值處理
raise  # 不在except塊中使用會引發RuntimeError
raise None  # TypeError: exceptions must derive from BaseException

13. 其他常用函數

13.64 id()

返回對象的唯一標識符。

# 基本用法
x = 1
id(x)  # 返回內存地址# 臨界值處理
id(None)  # 返回None的id

13.65 type()

返回對象的類型。

# 基本用法
type(1)        # <class 'int'>
type('a')      # <class 'str'># 臨界值處理
type(None)     # <class 'NoneType'>
type(type)     # <class 'type'>

13.66 isinstance()

檢查對象是否是類的實例。

# 基本用法
isinstance(1, int)      # True
isinstance('a', str)    # True# 檢查多個類型
isinstance(1, (int, float))  # True# 臨界值處理
isinstance(1, type)     # False
isinstance(int, type)   # True

13.67 hasattr()

檢查對象是否有指定屬性。

# 基本用法
hasattr('abc', 'upper')  # True# 臨界值處理
hasattr(None, 'x')       # False
hasattr(1, 'imag')       # True (int有imag屬性)

13.68 setattr()

設置對象的屬性值。

# 基本用法
class MyClass: pass
obj = MyClass()
setattr(obj, 'x', 1)  # obj.x = 1# 臨界值處理
setattr(1, 'x', 1)    # TypeError: 'int' object has no attribute 'x'
setattr(obj, 123, 1)  # 屬性名應為字符串

13.69 getattr()

獲取對象的屬性值。

# 基本用法
getattr('abc', 'upper')()  # 'ABC'# 指定默認值
getattr('abc', 'x', None)  # None# 臨界值處理
getattr('abc', 123)        # TypeError: attribute name must be string

13.70 delattr()

刪除對象的屬性。

# 基本用法
class MyClass: x = 1
obj = MyClass()
delattr(obj, 'x')# 臨界值處理
delattr(obj, 'x')  # AttributeError: x
delattr(1, 'real') # TypeError: 'int' object has no attribute 'real'

13.71 globals()

返回全局變量的字典。

# 基本用法
globals()  # 返回當前全局符號表# 臨界值處理
# 總是返回字典，即使在函數內部

13.72 locals()

返回局部變量的字典。

# 基本用法
def func():x = 1return locals()func()  # {'x': 1}# 臨界值處理
# 在模塊級別，locals()和globals()相同

13.73 help()

啟動幫助系統。

# 基本用法
# help(list)  # 顯示list的幫助信息# 臨界值處理
# help(None)  # 顯示None的幫助信息

13.74 dir()

返回對象的屬性列表。

# 基本用法
dir(list)  # 返回list的屬性和方法列表# 臨界值處理
dir()      # 返回當前作用域的變量名
dir(None)  # 返回None的屬性和方法列表

13.75 compile()

將字符串編譯為代碼對象。

# 基本用法
code = compile('print("hello")', 'test', 'exec')
exec(code)  # 輸出hello# 臨界值處理
compile('invalid code', 'test', 'exec')  # SyntaxError
compile(123, 'test', 'exec')            # TypeError: expected string without null bytes

13.76 eval()

計算字符串表達式的值。

# 基本用法
eval('1 + 1')  # 2# 臨界值處理
eval('import os')  # SyntaxError
eval(None)         # TypeError: eval() arg 1 must be a string, bytes or code object

13.77 exec()

執行字符串或代碼對象中的代碼。

# 基本用法
exec('x = 1\nprint(x)')  # 輸出1# 臨界值處理
exec(None)               # TypeError: exec() arg 1 must be a string, bytes or code object

13.78 hash()

返回對象的哈希值。

# 基本用法
hash('abc')  # 返回哈希值# 臨界值處理
hash([])     # TypeError: unhashable type: 'list'
hash(None)   # 返回None的哈希值

13.79 iter()

返回迭代器對象。

# 基本用法
it = iter([1, 2, 3])
next(it)  # 1# 臨界值處理
iter(1)   # TypeError: 'int' object is not iterable
iter(None) # TypeError: 'NoneType' object is not iterable

13.80 next()

獲取迭代器的下一個元素。

# 基本用法
it = iter([1, 2])
next(it)  # 1# 指定默認值
next(it, 'end')  # 2
next(it, 'end')  # 'end'# 臨界值處理
next(it)         # StopIteration

13.81 all()

檢查可迭代對象中的所有元素是否為真。

# 基本用法
all([1, 2, 3])   # True
all([1, 0, 3])   # False# 臨界值處理
all([])          # True (空可迭代對象)
all([None])      # False

13.82 any()

檢查可迭代對象中是否有任何元素為真。

# 基本用法
any([0, 1, 0])   # True
any([0, 0, 0])   # False# 臨界值處理
any([])          # False (空可迭代對象)
any([None])      # False

13.83 bytes()

創建字節對象。

# 基本用法
bytes([1, 2, 3])  # b'\x01\x02\x03'
bytes('abc', 'utf-8')  # b'abc'# 臨界值處理
bytes(-1)         # ValueError: negative count
bytes('abc', 'invalid')  # LookupError: unknown encoding: invalid

13.84 bytearray()

創建可變的字節數組。

# 基本用法
bytearray([1, 2, 3])  # bytearray(b'\x01\x02\x03')# 臨界值處理
bytearray(-1)         # ValueError: negative count

13.85 memoryview()

返回對象的內存視圖。

# 基本用法
mv = memoryview(b'abc')
mv[0]  # 97# 臨界值處理
memoryview('abc')     # TypeError: memoryview: a bytes-like object is required

13.86 ord()

返回字符的Unicode碼點。

# 基本用法
ord('a')  # 97# 臨界值處理
ord('')   # TypeError: ord() expected a character, but string of length 0 found
ord('ab') # TypeError: ord() expected a character, but string of length 2 found

13.87 chr()

根據Unicode碼點返回字符。

# 基本用法
chr(97)  # 'a'# 臨界值處理
chr(-1)  # ValueError: chr() arg not in range(0x110000)
chr(0x110000)  # ValueError

13.88 bin()

將整數轉換為二進制字符串。

# 基本用法
bin(10)  # '0b1010'# 臨界值處理
bin(3.14)  # TypeError: 'float' object cannot be interpreted as an integer
bin(-10)   # '-0b1010'

13.89 oct()

將整數轉換為八進制字符串。

# 基本用法
oct(8)  # '0o10'# 臨界值處理
oct(3.14)  # TypeError
oct(-8)    # '-0o10'

13.90 hex()

將整數轉換為十六進制字符串。

# 基本用法
hex(16)  # '0x10'# 臨界值處理
hex(3.14)  # TypeError
hex(-16)   # '-0x10'

13.91 frozenset()

創建不可變集合。

# 基本用法
fs = frozenset([1, 2, 3])# 臨界值處理
frozenset(None)  # TypeError: 'NoneType' object is not iterable

13.92 super()

調用父類方法。

# 基本用法
class Parent:def method(self):print("Parent method")class Child(Parent):def method(self):super().method()print("Child method")Child().method()
# 輸出:
# Parent method
# Child method# 臨界值處理
# 不正確的使用會導致RuntimeError

13.93 property()

創建屬性描述符。

# 基本用法
class MyClass:def __init__(self):self._x = None@propertydef x(self):return self._x@x.setterdef x(self, value):self._x = valueobj = MyClass()
obj.x = 1  # 調用setter
print(obj.x)  # 調用getter# 臨界值處理
# 不正確的屬性訪問會引發AttributeError

13.94 classmethod()

定義類方法。

# 基本用法
class MyClass:@classmethoddef class_method(cls):print(f"Called from {cls}")MyClass.class_method()  # 通過類調用
obj = MyClass()
obj.class_method()      # 通過實例調用# 臨界值處理
# 不正確的使用會導致TypeError

13.95 staticmethod()

定義靜態方法。

# 基本用法
class MyClass:@staticmethoddef static_method():print("Static method")MyClass.static_method()  # 通過類調用
obj = MyClass()
obj.static_method()      # 通過實例調用# 臨界值處理
# 不正確的使用會導致TypeError

13.96 len()

返回對象的長度或元素個數。

# 基本用法
len('abc')  # 3
len([1,2,3]) # 3# 臨界值處理
len(123)    # TypeError
len(None)   # TypeError

13.97 sorted()

對可迭代對象進行排序并返回新列表。

# 基本用法
sorted([3, 1, 2])  # [1, 2, 3]# 指定key和reverse
sorted(['apple', 'banana'], key=len, reverse=True)  # ['banana', 'apple']# 臨界值處理
sorted(None)  # TypeError
sorted([1, 'a'])  # TypeError

13.98 reversed()

返回反轉的迭代器。

# 基本用法
list(reversed([1, 2, 3]))  # [3, 2, 1]# 臨界值處理
list(reversed(None))  # TypeError
list(reversed(123))   # TypeError

13.99 format()

格式化字符串。

# 基本用法
format(3.14159, '.2f')  # '3.14'
"{:.2f}".format(3.14159)  # '3.14'# 臨界值處理
format('abc', 123)  # TypeError

13.100 vars()

返回對象的屬性字典。

# 基本用法
class MyClass: pass
obj = MyClass()
obj.x = 1
vars(obj)  # {'x': 1}# 臨界值處理
vars(1)    # TypeError
vars(None) # TypeError