Python:常见的面试题和答案

1. 什么是Python?

答:Python是一种高级编程语言,被广泛应用于Web开发、数据分析、人工智能等领域。

2. Python的优点是什么?

Python的优点包括:

  • 简单易学:Python语法简单,易于上手;
  • 开发效率高:Python的代码量较少,开发效率高;
  • 库丰富:Python拥有丰富的标准库和第三方库,能够快速实现各种功能;
  • 跨平台:Python可以在多个操作系统上运行;
  • 社区活跃:Python拥有庞大的社区,能够获得大量的支持和资源。

3. Python中的可变对象和不可变对象有什么区别?

答:可变对象是指对象的值可以改变,如列表和字典;不可变对象是指对象的值不能改变,如字符串和元组。

区别在于:对于可变对象,改变对象的值不会改变对象的地址,而对于不可变对象,改变对象的值会改变对象的地址。

4. Python中的生成器是什么?

答:生成器是一种特殊的函数,可以用来迭代生成一系列值,而不需要一次性生成所有值,从而节省内存空间。

生成器函数的特点是使用yield语句返回值,而不是return语句。生成器函数被调用后,会返回一个生成器对象,可以使用next()函数或for循环来逐个获取生成器函数生成的值。

5. 如何在Python中实现多线程?

答:Python中可以使用threading模块来实现多线程。具体步骤如下:

  • 导入threading模块;
  • 定义一个Thread类的子类,重写run()方法,run()方法中是线程要执行的代码;
  • 创建线程对象;
  • 调用start()方法启动线程。

6. Python中的装饰器是什么?

答:装饰器是一种特殊的函数,可以用来修改其他函数的行为,而不需要修改其他函数的源代码。

装饰器的语法是在函数定义前使用@符号加上装饰器函数名。装饰器函数需要接收一个函数作为参数,并返回一个新的函数。

7. 如何在Python中读写文件?

答:Python中可以使用open()函数来打开文件,并使用read()和write()方法来读写文件。

打开文件的语法是open(file, mode),其中file是文件名,mode是打开文件的模式,包括:

  • ‘r’:读取模式;
  • ‘w’:写入模式,会覆盖原有内容;
  • ‘a’:追加模式,会在文件末尾添加内容。

读取文件的语法是file.read(),写入文件的语法是file.write()。

8. Python中的面向对象编程是什么?

答:面向对象编程是一种编程范式,通过将数据和方法封装在一个对象中,实现代码的模块化和复用。

在Python中,可以使用class关键字定义一个类,类中包括属性和方法。可以使用__init__()方法初始化对象,使用self关键字表示对象本身。

9. Python中的lambda表达式是什么?

答:lambda表达式是一种匿名函数,可以用来简化代码。lambda表达式的语法是lambda arguments: expression,其中arguments是函数的参数,expression是函数的返回值。

lambda表达式可以作为函数的参数传递,也可以作为函数的返回值返回。

10. Python中的异常处理是什么?

答:异常处理是一种处理程序运行时错误的机制,可以在程序出现错误时进行捕获和处理,避免程序崩溃。在Python中,可以使用try…except语句来进行异常处理。

11. 为什么Python执行速度慢,我们如何改进它?

答:Python代码执行缓慢的原因,是因为它是一种解释型语言。它的代码在运行时进行解释,而不是编译为本地语言。
为了提高Python代码的速度,我们可以使用CPython、Numba,或者我们也可以对代码进行一些修改。

  • 减少内存占用。

  • 使用内置函数和库。

  • 将计算移到循环外。

  • 保持小的代码库。

  • 避免不必要的循环

12. Python有什么特点?

  • 易于编码

  • 免费和开源语言

  • 高级语言

  • 易于调试

  • OOPS支持

  • 大量的标准库和第三方模块

  • 可扩展性(我们可以用C或C++编写Python代码)

  • 用户友好的数据结构

13. Python有哪些应用?

  • Web开发

  • 桌面GUI开发

  • 人工智能和机器学习

  • 软件开发

  • 业务应用程序开发

  • 基于控制台的应用程序

  • 软件测试

  • Web自动化

  • 基于音频或视频的应用程序

  • 图像处理应用程序

14. 如何在Python中管理内存?

答:Python内存由Python的私有headspace管理。

所有的Python对象和数据结构都位于一个私有堆中。私用堆的分配由Python内存管理器负责。

Python还内置了一个的垃圾收集器,可以回收未使用的内存并释放内存,使其可用于headspace。

15. 解释Python的内置数据结构?

Python中主要有四种类型的数据结构。

  • 列表:列表是从整数到字符串甚至另一个列表的异构数据项的集合。列表是可变的。列表完成了其他语言中大多数集合数据结构的工作。列表在[ ]方括号中定义。
例如:a = [1,2,3,4]
  • 集合:集合是唯一元素的无序集合。集合运算如联合|,交集&和差异,可以应用于集合。{}用于表示一个集合。
例如:a = {1,2,3,4}
  • 元组:Python元组的工作方式与Python列表完全相同,只是它们是不可变的。()用于定义元组。
例如:a =(1,2,3,4)
  • 字典:字典是键值对的集合。它类似于其他语言中的hash map。在字典里,键是唯一且不可变的对象。
例如:a = {'number'[1,2,3,4]}

16. 解释//、%、* *运算符?

  • //(Floor Division)-这是一个除法运算符,它返回除法的整数部分。
例如:5 // 2 = 2
  • %(模数)-返回除法的余数。
例如:5 % 2 = 1
  • **(幂)-它对运算符执行指数计算。a ** b表示a的b次方。
例如:5 ** 2 = 25、5 ** 3 = 125

17. Python中append,insert和extend的区别?

append:在列表末尾添加新元素。

numbers = [1,2,3,4,5]
numbers.append(6)
print(numbers)
>[1,2,3,4,5,6]

insert:在列表的特定位置添加元素。

## insert(position,value)
numbers.insert(2,7)  
print(numbers)
>[1,2,7,3,4,5,6]

extend:通过添加新列表来扩展列表。

numbers.extend([7,8,9])
print(numbers)
>[1,2,7,3,4,5,6,7,8,9]

numbers.append([4,5])
>[1,2,7,3,4,5,6,7,8,9,[4,5]]

18. 区分Python中的remove,del和pop?

remove:将删除列表中的第一个匹配值,它以值作为参数。

numbers = [1,2,3,4,5]
numbers.remove(5)
> [1,2,3,4]

del:使用索引删除元素,它不返回任何值。

del numbers[0]
>[2,3,4]

pop:将删除列表中顶部的元素,并返回列表的顶部元素。

numbers.pop()
>4

19. 什么是switch语句。如何在Python中创建switch语句?

答:switch语句是实现多分支选择功能,根据列表值测试变量。switch语句中的每个值都被称为一个case。在Python中,没有内置switch函数,但是我们可以创建一个自定义的switch语句。

switcher = {
   1: "January",
   2: "February",
   3: "March",
   4: "April",
   5: "May",
   6: "June",
   7: "July",
   8: "August",
   9: "September",
   10: "October",
   11: "November",
   12: "December"
}
month = int(input())
print(switcher.get(month))
> 3
march

20. 举例说明Python中的range函数?

range:range函数返回从起点到终点的一系列序列。

range(start, end, step),第三个参数是用于定义范围内的步数。

# number
for i in range(5):
    print(i)
> 0,1,2,3,4

# (start, end)
for i in range(1, 5):
    print(i)
> 1,2,3,4

# (start, end, step)
for i in range(0, 5, 2):
    print(i)
>0,2,4

21. Python中注释代码的方法有哪些?

答:在Python中,我们可以通过下面两种方式进行注释。

  • 三引号’‘’,用于多行注释。

  • 单井号#,用于单行注释。

22. 列举 Python 中的基本数据类型?

答:Python3 中有六个标准的数据类型:

  • Number(数字)(包括整型、浮点型、复数、布尔型等)
  • String(字符串)
  • List(列表)
  • Tuple(元组)
  • Set(集合)
  • Dictionary(字典)

Python3 的六个标准数据类型中:

不可变数据(3 个):Number(数字)、String(字符串)、Tuple(元组);
可变数据(3 个):List(列表)、Dictionary(字典)、Set(集合)。

23. 字典操作中 del 和 pop 有什么区别

答:del 可以根据索引(元素所在位置)来删除的,没有返回值。 pop 可以根据索引弹出一个值,然后可以接收它的返回值。

24. 解释Python中的Filter?

答:过滤器函数,根据某些条件从可迭代对象中筛选值。

# iterable
lst = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]

def even(num):
    if num%2==0:
        return num

# filter all even numbers
list(filter(even,lst))
---------------------------------------------
[2, 4, 6, 8, 10] 

25. 解释Python中reduce函数的用法?

答:reduce()函数接受一个函数和一个序列,并在计算后返回数值。

from functools import reduce

a = lambda x,y:x+y
print(reduce(a,[1,2,3,4]))

> 10 

26. 解释re模块的split()、sub()、subn()方法?

split():只要模式匹配,此方法就会拆分字符串。

sub():此方法用于将字符串中的某些模式替换为其他字符串或序列。

subn():和sub()很相似,不同之处在于它返回一个元组,将总替换计数和新字符串作为输出。

import re
string = "There are two ball in the basket 101"


re.split("\W+",string)
---------------------------------------
['There', 'are', 'two', 'ball', 'in', 'the', 'basket', '101']

re.sub("[^A-Za-z]"," ",string)
----------------------------------------
'There are two ball in the basket'

re.subn("[^A-Za-z]"," ",string)
-----------------------------------------
('There are two ball in the basket', 10)

27. 你对Python类中的self有什么了解?

答:self表示类的实例。通过使用self关键字,我们可以在Python中访问类的属性和方法。
注意,在类的函数当中,必须使用self,因为类中没有用于声明变量的显式语法。

28. 解释Python中map()函数?

答:map()函数将给定函数应用于可迭代对象(列表、元组等),然后返回结果(map对象)。

我们还可以在map()函数中,同时传递多个可迭代对象。


numbers = (1, 2, 3, 4)
result = map(lambda x: x + x, numbers)

print(list(result))

29. 解释Python中的继承。

答:继承允许一个类获得另一个类的所有元素(比如属性和方法)。继承提供代码可重用性,使创建和维护应用程序更容易。我们继承的类称为超类,继承的类称为派生/子类。

以下是Python支持的不同类型的继承:

  • 单一继承 : 派生类获取单个超类的成员。
  • 多级继承 : 从基类base1继承的派生类d1,d2继承自base2。
  • 分层继承 : 从一个基类可以继承任意数量的子类
  • 多重继承 : 派生类从多个基类继承。

30、NumPy常见的使用样例

  • 如何在NumPy数组中获得N个最大值的索引?
    我们可以使用以下代码获取NumPy数组中N个最大值的索引:
import numpy as np 
arr = np.array([1,3,2,4,5])
print(arr.argsort()[ -  3] [::  -  1])
  • 你如何用Python / NumPy计算百分位数?
    我们可以使用以下代码计算百分位数
import numpy as np 
a = np.array([1,2,3,4,5])
p = np.percentile(a,50)#Returns 50th percentntile,eg median 
print(p)

31. Python代码是如何执行的?

答:首先,解释器读取Python代码并检查是否有语法或格式错误。如果发现错误,则暂停执行。如果没有发现错误,则解释器会将Python代码转换为等效形式或字节代码。

然后将字节码发送到Python虚拟机(PVM),这里Python代码将被执行,如果发现任何错误,则暂停执行,否则结果将显示在输出窗口中。
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