深入浅出带你了解Python2与Python3的异同

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最近C语言的学习告一段落,为了新的算法学习开始重新捡起python。和两年前不同,这次我选择了最新的3.6而不是2.7。当然,入手的教材都是3的语言描述。为了简单的了解2和3的区别,我在网上翻阅了不少资料,分享给大家。

尽管版本在不断跌进,但是人们总是喜欢怀旧。比如现在还有人在用windows server 2002,尽管已经被微软停止更新,再比如还有人在用Python 2.7版本,尽管Python 3.6版本已经正式释出。Python 3.x引入了一些与Python 2.7不兼容的关键字和特性,在Python 2.7中,使用者其实可以通过内置的__future__模块导入这些新内容。当然,你也可以同时使用2.7和3.6几个版本。

Python3.x引入了一些Python2不兼容的关键字和特性,在Python2中可以通过内建的__future__模块导入。如果你计划对你的代码提供Python3.x支持,推荐使用__future__模块。举例,如果我们想要在Python2中有Python3.x的整数除法,我们可以通过如下导入:

__future__模块的更多功能在下表中列出:

特性

可选

强制

作用

nested_scopes

2.1.0b1 2.2 PEP 227:静态嵌套的范围

generators 2.2.0a1 2.3 PEP 255:简单生成器

division 2.2.0a2 3.0 PEP 238:修改除法运算符

absolute_import 2.5.0a1 3.0 PEP 328:导入:多行和绝对/相对

with_statement 2.5.0a1 2.6 PEP 343:“with” 语句

print_function 2.6.0a2 3.0 PEP 3105:打印函数

unicode_literals 2.6.0a2 3.0 PEP 3112:Python 3000字节文本

(源:[https://docs.python.org/2/library/__future__.html](https://docs.python.org/2/library/__future__.html#module-__future__))

print函数

啰嗦了点,print语法的变化可能是最广为人知的更改,但仍值得一提:print语句被print函数取代,表示我们必须用圆括号将想打印的对象引起来。

Python2不需要圆括号,相比之下,Python3以Python2没有圆括号的方式调用print函数会抛出SyntaxError异常。

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注意:

上面Python2打印"Hello, World"的例子看起来很“正常”。但是,如果括号中有多个对象,我们会创建一个元组,因为Python2中的print是语句,不是函数调用。

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整数除法

如果你正在移植代码或在Python2上执行Python3的代码,这种变化特别危险,因为整数除法行为的变化常常不能引起人们的注意(它不抛出SyntaxError异常)。

所以,在我的Python3脚本中,我仍然倾向于使用float(3)/2或3/2.0而不是3/2,这样可以为Python2的小伙伴们省去一些麻烦(反之亦然,我建议在Python2的脚本中使用from __future__ import division)。

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Unicode

Python2有ASCII str()字符串类型,独立的unicode类型,但是没有byte字节类型。

现在,Python3中,我们终于有Unicode(utf-8)字符串和2字节类︰byte和bytearrays。

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xrange

xrange()的用法在Python2.x中非常流行,用于创建一个迭代对象,例如,在一个for循环或列表/字典解析。

这个行为非常类似于生成器(即“惰性计算”),但在这里的xrange-iterable是不可穷举的——意味着,你可以无限地迭代下去。

由于“惰性计算”,如果你只遍历一次的话(例如,在一个for循环中)xrange()通常是更快的。然而,相比于1次迭代,不建议重复迭代多次,因为每一次迭代都会从头开始。

在Python3中,range()实现了类似xrange()的功能,因此专门的xrange()函数不存在了(在Python3中使用xrange()会抛出一个NameError异常。)

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Python3中range 对象的__contains__方法

另一个值得一提的是:Python3.x中,range有一个新的__contains__方法(多谢Yuchen Ying指出来)。__contains__方法可以显著地加快Python3.x对整型和布尔类型的查找。

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根据上面的timeit变量结果可以看出,整数类型的查找比浮点数类型的查找快60,000倍。然而,在Python2.x中range和xrange没有__contains__方法,对整型和浮点类型的查找差异不会太大。

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下面__contain__方法的“证明”目前还没有加入到Python2.x中。

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关于Python2和Python3速度差异的说明

一些人指出了Python3 range()和Python2 xrange()的速度差异。因为它们实现了相同的方式,就会有相同的速度。然而,有这样一个事实:Python3通常慢于Python2。

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引发异常

Python2接受“新”、“旧”两种语法格式,而Python3会堵塞(会引发SyntaxError异常),如果我们不将异常参数括在括号里:

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在Python3中引发异常的正确方式:

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处理异常

此外在Python3中对异常的处理略有改变。在Python3中,现在我们必须使用"as"关键字。

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next()函数和.next()方法

next()(.next())是一种常用的函数(方法),这是另一种语法更改(或者说在执行时更改)值得一提:在Python2.7.5中你可以使用next()函数和.next()方法,在Python3只保留了next()函数(调用.next()方法会引发AttributeError异常)。

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For循环变量和全局命名空间泄漏

好消息是:在Python3.x for循环中的变量不会影响全局命名空间了!

这里回头看下Python3.x中的更改和新特性描述,如下所述:

“列表解析不再支持的语法 [... for var in item1, item2, ...]。使用[... for var in (item1, item2, ...)]语法代替。此外请注意,列表解析有不同的语义:他们更接近于list()构造函数内部生成器表达式的语法糖,特别是循环控制的变量不再影响周围范围。”

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比较unorderable类型

在Python3中另一个不错的改变是:如果我们尝试比较unorderable类型,会引发TypeError异常。

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通过input()解析用户输入

幸运的是,input()函数在Python3中被修复了,因此它将用户的输入存储成字符串对象。为了避免在Python2中读取非字符串类型的输入,我们必须使用raw_input()函数。

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返回可迭代对象而非列表

正如我们已经在xrange章节看到的,在Python3中,一些函数和方法返回可迭代对象,而不是Python2中的列表。

因为我们通常只遍历一次,我认为这种变化非常合理的节省内存。然而,相比于生成器,如果需要的话遍历多次也是可能的,那么这种情况下就不那么有效了。

对于那些确定需要列表对象的情况,我们可以通过list()函数简单地将可迭代对象转换成列表。

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一些更常用的函数和方法在Python3中不再返回列表了:

zip()

map()

filter()

字典的.keys()方法

字典的.values()方法

字典的.items()方法

关于Python2和Python3更多文章

这里是一些我推荐的关于Python2和Python3的好文章供后续学习。

// 移植到Python3

Should I use Python 2 or Python 3 for my development activity?

What’s New In Python 3.0

Porting to Python 3

Porting Python 2 Code to Python 3

How keep Python 3 moving forward

// 支持和反对Python3

10 awesome features of Python that you can’t use because you refuse to upgrade to Python 3

Everything you did not want to know about Unicode in Python 3

Python 3 is killing Python

Python 3 can revive Python

Python 3 is fine

英文原文:http://sebastianraschka.com/Articles/2014_python_2_3_key_diff.html

译者:leisants

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