Python教程：Python3.8了解差不多了，Python3.9新特性了解一下

本期Python教程将解释 Python 3.9 中的新特性，而不是 3.8。官网目前也只有 3.8 的下载包，3.9 需要自己编译 Cpython。

语言上的变化

1、使用 Python 进行相对导包的时候，import 出现异常时类型由原来的 ValueError 变成了 ImportError。(由 Ngalim Siregar 在 bpo-37444 中贡献)

"""Resolve a relative module name to an absolute one."""
 bits = package.rsplit('.', level - 1)
 if len(bits) < level:
- raise ValueError('attempted relative import beyond top-level package')
+ raise ImportError('attempted relative import beyond top-level package')
 base = bits[0]
 return '{}.{}'.format(base, name) if name else base

-:github 中的删除

+:github 中的增加

补充知识:

import() 函数一般用于动态加载类和函数。

代码示例

r = __import__('requests_html', globals(), locals(), ['HTMLSession'], 0) 
session = r.HTMLSession()
print(session.get("http://www.baidu.com"))

#globals() 函数会以字典类型返回当前位置的全部全局变量。
#locals() 函数会以字典类型返回当前位置的全部局部变量。
ImportError 触发异常原因：在涉及到相对导入时，package 所对应的文件夹必须正确的被 python 解释器视作 package ，而不是普通文件夹。否则由于不被视作 package，无法利用 package 之间的嵌套关系实现 Python 中包的相对导入。

2、Python 现在获取在命令行上指定的脚本文件名的绝对路径（例如：python script.py：main 模块的 file 属性，sys.argv[0] 和 sys.path[0] 显示的也是绝对路径，而不是相对路径 (这地方之前提出了一个 bug)，通过 os.chdir（）更改当前目录后，这些路径仍然有效。但是现在出现异常 traceback 信息的时候还会显示

__main__模块的绝对路径。（由 Victor Stinner 在 bpo-20443 中贡献。）

通过命令行执行文件的时候

import sys
print(f"{__file__=}")
print(f"{sys.argv=}")
print(f"{sys.path[0]=}")

运行

$ ./python3 script.py 

结果

__file__='/Users/chenxiangan/cpython/script.py'
sys.argv=['/Users/chenxiangan/cpython/script.py']
sys.path[0]='/Users/chenxiangan/cpython'

但是对于下面这段代码，这段代码请在 Python3.8 下运行

script.js
import sys
import os
modname = 'relpath'
filename = modname + '.py'
sys.path.insert(0, os.curdir)
with open(filename, "w") as fp:
 print("import sys", file=fp)
 print("mod = sys.modules[__name__]", file=fp)
 print("print(f'{__file__=}')", file=fp)
 print("print(f'{mod.__file__=}')", file=fp)
 print("print(f'{mod.__cached__=}')", file=fp)
__import__(modname)
os.unlink(filename)

这个代码意思是动态生产下面的代码

import sys
mod = sys.modules[__name__]
print(f'{__file__=}')
print(f'{mod.__file__=}')
print(f'{mod.__cached__=}')

然后执行完上面的代码，通过 os.unlink 删除。

输出下面的结果

__file__='./relpath.py'
mod.__file__='./relpath.py'
mod.__cached__='./__pycache__/relpath.cpython-38.pyc'

可以看到还是相对路径，这问题是 Cpython 的 Moudles/getpath.c 的一个 bug 修改内容如下

* absolutize() should help us out below
*/
 else if(0 == _NSGetExecutablePath(execpath, &nsexeclength) &&
- _Py_isabs(execpath))
+ (wchar_t) execpath[0] == SEP)
 {
 size_t len;
 wchar_t *path = Py_DecodeLocale(execpath, &len);

3、在开发模式和调试模式中，使用 encoding 和 decoding 操作的时候加入 encoding 和 errors 两个关键字参数，errors 是声明在编码或者解码的时候出现错误要如何处理。

例如 str.encode() 和 bytes.decode()。它们的语法结构分别是

str.encode(encoding="utf-8", errors="strict")
bytes.decode(encoding="utf-8", errors="strict")¶

改进的模块

classmethod

类方法现在可以装饰其他描述符了，比如property()。

class C:
 @classmethod
 def f(cls): 
 pass
 @classmethod
 @property
 def age(cls):
 print("haha")
if __name__ == "__main__":
 c=C()
 c.age
 print("over")

输出

haha
over

asyncio

loop.shutdown_default_executor()

调度默认执行程序的关闭，并等待它连接ThreadPoolExecutor中的所有线程。调用此方法后，如果在使用默认执行程序时调用executor()中的loop.run，则会引发RuntimeError。

注意，使用asyncio.run()时不需要调用这个函数。

loop.shutdown_default_executor()

threading

在子解释器中，生成守护进程线程现在会引发异常。子解释器中从不支持守护进程线程。在此之前，如果守护进程线程仍然在运行，则子解释器终止过程会出现 Python 致命错误。（来自 Victor Stinner 提出的 bpo-37266.）方法release,在3.9版本中更改,添加了n参数来同时释放多个等待的线程。

loop.set_default_executor(executor)

将executor设置为executor()中的run使用的默认执行程序。executor应该是ThreadPoolExecutor的一个实例。

从3.8版开始就不推荐:不推荐使用不是ThreadPoolExecutor实例的执行程序，Python 3.9中会触发异常。要求executor必须是concurrent.futures.ThreadPoolExecutor的实例。

all_tasks

从3.7版开始就被弃用了，3.9版中将会删除:不要把它作为任务方法调用。使用asyncio.all_tasks()函数取代。同样的current_task也是用函数asyncio.current_task()取代。

pprint

pprint 现在可以打印漂亮的 types.SimpleNamespace。

补充说明:

SimpleNamespace 继承自 object，其作用用来代替 class X: pass 语句

代码：

import types
import pprint
o = types.SimpleNamespace( the=0,
 quick=1,
 brown=2,
 fox=3,
 jumped=4,
 over=5,
 a=6,
 lazy=7,
 dog=8)
pprint.pprint(o)

改版前输出

namespace(a=6, brown=2, dog=8, fox=3, jumped=4, lazy=7, over=5, quick=1, the=0)

改版后输出:

namespace(the=0,
 quick=1,
 brown=2,
 fox=3,
 jumped=4,
 over=5,
 a=6,
 lazy=7,
 dog=8,
 c=3)
importlib

提高与 import 语句的一致性 importlib.util.resolve_name() 的异常类型也该为了 ImportError 以前是 ValueError。

不再推荐使用的模块用法

parse 模块已被弃用，并将在未来的 Python 版本中删除。对于大多数用例，用户可以使用 ast 模块利用抽象语法树 (AST) 生成和编译阶段。
random 模块之前接受任何的 hashable 类型作为种子值，不幸的是，其中一些类型不能保证具有确定性的散列值。Python3.9 中种子值将只接受 None, int, float, str, bytes, and bytearray 类型。

移除的模块用法

math.factorial(x)
从3.9版本开始不赞成,带有整数值的浮点数(比如5.0)。下面代码示例

>>> import math
>>> math.factorial(3)
6
>>> math.factorial(3.0)
:1: DeprecationWarning: Using factorial() with floats is deprecated
6

collection.abc 里面的抽象基类[https://docs.python.org/3.9/library/collections.abc.html#collections-abstract-base-classes]，将不在常规的 collection 模块中公开，这有助于在具体类和抽象基类之间创建更清晰的区别。
删除了从 Python 3.2 开始就弃用的 sys.getcheckinterval() 和 sys.setcheckinterval() 函数。它使用 sys.getswitchinterval() 和 sys.setswitchinterval() 来代替。主要作用分别是返回和设置解释器的 “线程切换时间间隔”。
删除了从 Python 3.8 开始不再推荐使用的 threading.Thread 的 isAlive() 方法，使用 is_alive() 代替。
移除 ElementTree 中在 Python3.2 就已经废弃的方法，getchildren() 和 getiterator()，以 list() 和 iter() 代替。同时删除 xml.etree.cElementTree 方法。
删除 3.4 中不支持的旧 plistlib 模块的实现。使用 load(), loads(), dump(), and dumps() 方法。此外，use_builtin_types 参数已删除，始终使用标准字节对象代替。
补充说明:

这个模块提供了一个接口来读写苹果使用的属性列表文件，主要是在 macOS 和 iOS 上。该模块支持二进制和 XML plist 文件。

修正了当 AssertionError 被隐藏时断言语句的错误行为。加入 LOAD_ASSERTION_ERROR 操作码。
后记

需要注意的是这个文档目前只是个草稿格式，随着 Python3.9 的正式发布，一些特性可能还会添加或删除。