python面试宝典基础篇2023

Python面试宝典基础篇2023 本文将从 Python 面试角度出发，深入探讨 Python 中的单例模式和变量交换问题，并对相关知识点进行详细的讲解。 Python 单例模式 单例模式是指让一个类只能创建出唯一的实例，这个题目在面试中出现的频率极高，因为它考察的不仅仅是单例模式，更是对 Python 语言到底掌握到何种程度。实现单例模式有多种方式，其中使用装饰器和元类这两种方式的通用性最强。 使用装饰器实现单例模式的代码示例如下： ``` from functools import wraps def singleton(cls): """单例类装饰器""" instances = {} @wraps(cls) def wrapper(*args, kwargs): if cls not in instances: instances[cls] = cls(*args, kwargs) return instances[cls] return wrapper @singleton class President: pass ``` 这种方法使用了装饰器来实现单例模式，通过使用 `functools.wraps` 来保留被装饰的类或函数的原始信息。 使用元类实现单例模式的代码示例如下： ``` class SingletonMeta(type): """自定义单例元类""" def __init__(cls, *args, kwargs): cls.__instance = None super().__init__(*args, kwargs) def __call__(cls, *args, kwargs): if cls.__instance is None: cls.__instance = super().__call__(*args, kwargs) return cls.__instance class President(metaclass=SingletonMeta): pass ``` 这种方法使用了元类来实现单例模式，通过重写元类的 `__call__` 魔术方法来改变类的构造器。 单例模式的应用场景 单例模式的应用场景有很多，例如： * 数据库连接池对象 * 配置对象 * 日志操作对象 单例模式可以保证对象的状态是被其他对象共享的，并且避免了重复创建对象造成的时间和空间上的开销。 不使用中间变量交换两个变量的值 不使用中间变量交换两个变量的值是一个典型的送人头的题目，通常交换两个变量需要借助一个中间变量，但是 Python 中有更为简单明了的解决方案： ``` a, b = b, a ``` 这种方法使用了 Python 的 tuple packing 和 unpacking 机制来实现变量交换。 本文对 Python 中的单例模式和变量交换问题进行了深入的探讨，并提供了详细的代码示例和应用场景分析，旨在帮助读者更好地理解 Python language 和面试中常见的问题。