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为什么print在Python 3中变成了函数?
  • 原作者:Brett Cannon
  • 原文链接:http://www.snarky.ca/why-print-became-a-function-in-python-3
  • 译者:EarlGrey@编程派

在Python 2中,print是一个语句(statement);而在Python 3中变成了函数(function)。很多Python用户都会问,为什么Python 3将print变成了函数呢?本文就是Python核心开发者Brett Cannon对此的解释。

今年初Python决定迁移到Github,就是由Brett Cannon征求Python社区的意见后作出的。他对此也作出了解释

print语句与print函数的区别

print语句

在Python 2中,print语句最简单的使用形式就是print A,这相当于执行了sys.stdout.write(str(A) + '\n')。如果你以逗号为分隔符,传递额外的参数(argument),这些参数会被传递至str()函数,最终打印时每个参数之间会空一格。例如,print A, B, C相当于sys.stdout.write(' '.join(map(str, [A, B, C])) + '\n')。如果print语句的最后再加上一个逗号,那么就不会再添加断行符(\n),也就是说:print A相当于sys.stdout.write(str(A))

从 2.0版本开始,Python引入了print >>的语法,作用是重定向print语句最终输出字符串的文件。例如,print >> output, A相当于output.write(str(A) + '\n')

如果用Python来实现print函数,它的函数定义应该是这样的:

import sys

def print(*objects, sep=None, end=None, file=None, flush=False):
    """A Python translation of the C code for builtins.print().


"""
    if sep is None:
        sep = ' '
    if end is None:
        end = '\n'
    if file is None:
        file = sys.stdout
    file.write(sep.join(map(str, objects)) + end)
    if flush:
        file.flush()

从上面的代码中,我们可以发现:Python 3中的print函数实现了print语句的所有特性。

print A == print(A)
print A, B, C == print(A, B, C)
print A, == print(A, end='')
print >> output, A == print(A, file=output)

从上面的示例代码中我们就可以看出,使用print函数有明显的好处:与使用print语句相比,我们现在能够指定其他的分隔符(separator)和结束符(end string)。

关键在于灵活性

将print变成函数的真正巧妙之处在与灵活性,但这点并不容易被人发觉。print成为函数之后,给Python用户和Python开发团队带来了很大的灵活性。对于用户来说,这可以让你把print当作表达式(expression)使用;相比之下,print语句就只能作为语句使用。举个例子,假设你想在每一行后面打印一个省略号(ellipsis),表示这行尚未结束。使用print语句的话,你有两种选择:

# 手动实现 ...
print A, '...'

# 可复用的实现(这种方式也适用于print函数) ...
def ellipsis_print(*args):
    for arg in args:
        print arg, '',
    print '...'

但是在Python 3中,你可以选择更好的解决方式:

# 手动实现 ...
print(A, end='...\n')

# 多个可复用的解决方案,利用print语句无法实现...
ellipsis_print = lambda *args, **kwargs: print(*args, **kwargs, end='...\n')
# 或者 ...
import functools
ellipsis_print = functools.partial(print, end='...\n')

换句话说,变成函数之后,print就可以组件化了,作为语句的print是无法支持的。还有,你还可以编写自己喜欢的print函数,将其赋值给builtins.print,就可以覆盖掉自带的函数实现了。这一点在Python 2中是不可能实现的。

对于Python开发团队来说,他们不必再从语法层面来实现print的相关功能了。例如,如果你想让print语句也一样可以灵活地支持指定分隔符,你要怎样去实现呢?这会是一个相当难解决的设计难题。但是如果print变成了函数,只需要新增一个参数就解决了。在Python中,函数可以接受任意数量的参数,这比从底层实现语法带来的灵活性要大的多。

我们还要注意,语法实现应该仅限于那些非这样做不可的功能,或者是以语法形式实现后,大幅提高了可读性的功能。在print这个案例中,print Aprint(A)之间的区别可以忽略不计,因此并没有影响可读性。而且,由于我们能够完全将print语句替换为函数,对于Python语言的功能性也没有损失。这就是为什么将print变成函数的原因。

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