附录 A Python 常用内置函数与标准库速查表

以下列出 Python 中高频使用的内置函数与标准库模块，适合日常开发快速翻阅。每个条目附简要说明和典型用法。

一、常用内置函数

输入输出

print(*objects, sep=' ', end='\n') — 打印对象，可自定义分隔符和结尾符。
input(prompt) — 从标准输入读取一行字符串。

类型与转换

type(obj) — 返回对象类型。
isinstance(obj, classinfo) — 检查对象是否为某类型或元组中任一类型。
int(x, base=10) / float(x) / str(x) / bool(x) — 基本类型转换。
list(iterable) / tuple(iterable) / set(iterable) / dict(**kwargs) — 构造容器。
bytes(s, encoding) / str(b, encoding) — 字符串与字节互转。
chr(i) / ord(c) — 整数与字符互转（Unicode）。
hex(x) / oct(x) / bin(x) — 整数转为十六/八/二进制字符串。

数学与逻辑

abs(x) — 绝对值。
round(number, ndigits) — 四舍五入。
pow(base, exp, mod) — 幂运算，可带模。
divmod(a, b) — 返回商和余数元组。
min(iterable) / max(iterable) / sum(iterable, start) — 极值、求和。
any(iterable) / all(iterable) — 任意True / 全部True。

序列与迭代

len(s) — 返回长度。
range(start, stop, step) — 不可变整数序列，常用于循环。
enumerate(iterable, start=0) — 带索引迭代。
zip(*iterables) — 并行迭代，返回元组。
sorted(iterable, key=None, reverse=False) — 返回新排序列表。
reversed(sequence) — 反转迭代。
slice(start, stop, step) — 切片对象。

高阶函数（常用）

map(function, iterable) — 对每个元素应用函数，返回迭代器。
filter(function, iterable) — 筛选出函数返回True的元素。
zip(*iterables) — 组合元素。
functools.reduce(function, iterable) — 累积计算（需从functools导入）。

对象与属性

dir(obj) — 返回对象的属性列表。
getattr(obj, name, default) / setattr(obj, name, value) / hasattr(obj, name) — 动态属性访问。
id(obj) — 返回对象内存地址（身份标识）。
isinstance(obj, classinfo) / issubclass(cls, classinfo) — 类关系检查。
callable(obj) — 检查对象是否可调用。
vars(obj) — 返回对象的 dict 属性。

文件与资源

open(file, mode='r', encoding=None) — 打开文件，推荐配合 with 使用。
help(obj) — 查看帮助文档。

其他常用

eval(expression) / exec(code) — 执行字符串表达式或代码块（谨慎使用）。
globals() / locals() — 返回全局/局部命名空间字典。
reversed(seq) — 反向迭代器。
ascii(obj) — 返回可打印的字符串表示（非ASCII转义）。

二、常用标准库速查

| 模块 | 主要用途 | 常用函数/类 |
|------|----------|--------------|
| os | 系统交互 | os.path.join, os.listdir, os.getenv, os.makedirs |
| sys | 解释器交互 | sys.argv, sys.exit, sys.path, sys.version |
| pathlib | 面向对象路径操作 | Path.cwd(), Path.home(), .joinpath(), .read_text(), .glob() |
| shutil | 高级文件操作 | shutil.copy, shutil.move, shutil.rmtree, shutil.make_archive |
| logging | 日志记录 | logging.basicConfig, logger.info, logger.exception |
| datetime | 日期时间处理 | datetime.now(), datetime.strptime, timedelta |
| json | JSON 编解码 | json.dumps, json.loads, json.dump, json.load |
| csv | CSV 文件读写 | csv.reader, csv.writer, csv.DictReader |
| re | 正则表达式 | re.search, re.match, re.findall, re.sub |
| collections | 高级容器 | namedtuple, deque, defaultdict, Counter, OrderedDict |
| itertools | 迭代器工具 | itertools.chain, product, permutations, groupby, accumulate |
| functools | 高阶函数工具 | functools.lru_cache, reduce, partial, wraps |
| random | 随机数生成 | random.random, randint, choice, shuffle, sample |
| math | 数学函数 | math.sqrt, ceil, floor, pi, e, sin, log |
| statistics | 统计计算 | mean, median, stdev |
| subprocess | 运行子进程 | subprocess.run, Popen |
| argparse | 命令行参数解析 | ArgumentParser, add_argument, parse_args |
| configparser | 配置文件处理 | ConfigParser, read, get |
| pickle | 对象序列化 | pickle.dump, pickle.load (仅限可信数据) |
| hashlib | 哈希算法 | hashlib.md5, sha256, sha512 |
| base64 | Base64 编解码 | base64.b64encode, b64decode |
| uuid | 生成通用唯一标识符 | uuid4() |
| time | 时间访问与转换 | time.sleep, time.time, time.localtime |
| threading | 多线程 | Thread, Lock, Event |
| multiprocessing | 多进程 | Process, Pool, Queue |
| asyncio | 异步IO | async def, await, asyncio.run, gather |
| unittest | 单元测试框架 | unittest.TestCase, setUp, assertEqual |
| pdb | 调试器 | pdb.set_trace() |

三、快速检索示例

需求：从列表中筛选出所有偶数并求和

nums = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
even_sum = sum(x for x in nums if x % 2 == 0)
# 或使用 filter 和 lambda
even_sum = sum(filter(lambda x: x % 2 == 0, nums))

需求：读取 JSON 配置文件并获取某项值

import json
with open('config.json', 'r', encoding='utf-8') as f:
    config = json.load(f)
db_host = config.get('database', {}).get('host', 'localhost')

需求：统计字符串中每个单词出现次数

from collections import Counter
text = "apple banana apple orange banana apple"
word_counts = Counter(text.split())
print(word_counts.most_common(2))   # [('apple', 3), ('banana', 2)]

需求：列出当前目录下所有 .py 文件并按修改时间排序

from pathlib import Path
py_files = sorted(Path.cwd().glob('*.py'), key=lambda f: f.stat().st_mtime)
for f in py_files:
    print(f.name)