Python 2.7.x 和 Python 3.x 的主要區(qū)別

clasnake 發(fā)布于2019-07-24 17:34 / 3438人閱讀

摘要：跳轉(zhuǎn)到章節(jié)預(yù)覽在中創(chuàng)建迭代對(duì)象的用法是非常流行的。循環(huán)變量和全局命名空間泄漏好消息在中循環(huán)變量不會(huì)再導(dǎo)致命名空間泄漏。通過解析用戶的輸入幸運(yùn)的是，在中已經(jīng)解決了把用戶的輸入存儲(chǔ)為一個(gè)對(duì)象的問題。

注：本文的原文地址為
Key differences between Python 2.7.x and Python 3.x

許多 Python 初學(xué)者想知道他們應(yīng)該從 Python 的哪個(gè)版本開始學(xué)習(xí)。對(duì)于這個(gè)問題我的答案是 “你學(xué)習(xí)你喜歡的教程的版本，然后檢查他們之間的不同。"

但是如果你開始一個(gè)新項(xiàng)目，并且有選擇權(quán)？我想說的是目前沒有對(duì)錯(cuò)，只要你計(jì)劃使用的庫 Python 2.7.x 和 Python 3.x 雙方都支持的話。盡管如此，當(dāng)在編寫它們中的任何一個(gè)的代碼，或者是你計(jì)劃移植你的項(xiàng)目的時(shí)候，是非常值得看看這兩個(gè)主要流行的 Python 版本之間的差別的，以便避免常見的陷阱，

章節(jié)

使用 __future__ 模塊

print 函數(shù)

Integer division

Unicode

xrange

Raising exceptions

Handling exceptions

next() 函數(shù) 和 .next() 方法

For 循環(huán)變量和全局命名空間泄漏

比較不可排序類型

通過 input() 解析用戶的輸入

返回可迭代對(duì)象，而不是列表

更多的關(guān)于 Python 2 和 Python 3 的文章

future 模塊

Python 3.x 介紹的一些Python 2 不兼容的關(guān)鍵字和特性可以通過在 Python 2 的內(nèi)置 __future__ 模塊導(dǎo)入。如果你計(jì)劃讓你的代碼支持 Python 3.x，建議你使用 __future__ 模塊導(dǎo)入。例如，如果我想要在Python 2 中表現(xiàn) Python 3.x 中的整除，我們可以通過如下導(dǎo)入

from __future__ import division

更多的 __future__ 模塊可被導(dǎo)入的特性被列在下表中：

feature	optional in	mandatory in	effect
nested_scopes	2.1.0b1	2.2	PEP 227: Statically Nested Scopes
generators	2.2.0a1	2.3	PEP 255: Simple Generators
division	2.2.0a2	3.0	PEP 238: Changing the Division Operator
absolute_import	2.5.0a1	3.0	PEP 328: Imports: Multi-Line and Absolute/Relative
with_statement	2.5.0a1	2.6	PEP 343: The “with” Statement
print_function	2.6.0a2	3.0	PEP 3105: Make print a function
unicode_literals	2.6.0a2	3.0	PEP 3112: Bytes literals in Python 3000

(Source: https://docs.python.org/2/library/future.html)

from platform import python_version

print 函數(shù)

[跳轉(zhuǎn)到章節(jié)預(yù)覽]

很瑣碎，而 print 語法的變化可能是最廣為人知的了，但是仍值得一提的是： Python 2 的 print 聲明已經(jīng)被 print() 函數(shù)取代了，這意味著我們必須包裝我們想打印在小括號(hào)中的對(duì)象。
Python 2 不具有額外的小括號(hào)問題。但對(duì)比一下，如果我們按照 Python 2 的方式不使用小括號(hào)調(diào)用 print 函數(shù)，Python 3 將拋出一個(gè)語法異常（SyntaxError）。

Python 2

print "Python", python_version()
print "Hello, World!"
print("Hello, World!")
print "text", ; print "print more text on the same line"

Python 2.7.6
Hello, World!
Hello, World!
text print more text on the same line

Python 3

print("Python", python_version())
print("Hello, World!")

print("some text,", end="") 
print(" print more text on the same line")

Python 3.4.1
Hello, World!
some text, print more text on the same line

print "Hello, World!"

File "", line 1
    print "Hello, World!"
                        ^
SyntaxError: invalid syntax

注意

以上通過 Python 2 使用 Printing "Hello, World" 是非常正常的，盡管如此，如果你有多個(gè)對(duì)象在小括號(hào)中，我們將創(chuàng)建一個(gè)元組，因?yàn)?print 在 Python 2 中是一個(gè)聲明，而不是一個(gè)函數(shù)調(diào)用。

print "Python", python_version()
print("a", "b")
print "a", "b"

Python 2.7.7
("a", "b")
a b

整除

[跳轉(zhuǎn)到章節(jié)預(yù)覽]

如果你正在移植代碼，這個(gè)變化是特別危險(xiǎn)的?；蛘吣阍?Python 2 上執(zhí)行 Python 3 的代碼。因?yàn)檫@個(gè)整除的變化表現(xiàn)在它會(huì)被忽視（即它不會(huì)拋出語法異常）。

因此，我還是傾向于使用一個(gè) float(3)/2 或 3/2.0 代替在我的 Python 3 腳本保存在 Python 2 中的 3/2 的一些麻煩（并且反而過來也一樣，我建議在你的 Python 2 腳本中使用 from __future__ import division）

Python 2

print "Python", python_version()
print "3 / 2 =", 3 / 2
print "3 // 2 =", 3 // 2
print "3 / 2.0 =", 3 / 2.0
print "3 // 2.0 =", 3 // 2.0


Python 2.7.6
3 / 2 = 1
3 // 2 = 1
3 / 2.0 = 1.5
3 // 2.0 = 1.0

Python 3

print("Python", python_version())
print("3 / 2 =", 3 / 2)
print("3 // 2 =", 3 // 2)
print("3 / 2.0 =", 3 / 2.0)
print("3 // 2.0 =", 3 // 2.0)


Python 3.4.1
3 / 2 = 1.5
3 // 2 = 1
3 / 2.0 = 1.5
3 // 2.0 = 1.0

Unicode

[跳轉(zhuǎn)到章節(jié)預(yù)覽]

Python 2 有 ASCII str() 類型，unicode() 是多帶帶的，不是 byte 類型。

現(xiàn)在，在 Python 3，我們最終有了 Unicode (utf-8) 字符串，以及一個(gè)字節(jié)類：byte 和 bytearrays。

Python 2

print "Python", python_version()

Python 2.7.6

print type(unicode("this is like a python3 str type"))

print type(b"byte type does not exist")

print "they are really" + b" the same"

they are really the same

print type(bytearray(b"bytearray oddly does exist though"))

Python 3

print("Python", python_version())
print("strings are now utf-8 u03BCnicou0394é!")

Python 3.4.1
strings are now utf-8 μnicoΔé!

print("Python", python_version(), end="")
print(" has", type(b" bytes for storing data"))

Python 3.4.1 has

print("and Python", python_version(), end="")
print(" also has", type(bytearray(b"bytearrays")))

and Python 3.4.1 also has

"note that we cannot add a string" + b"bytes for data"

---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
 in ()
----> 1 "note that we cannot add a string" + b"bytes for data"

TypeError: Can"t convert "bytes" object to str implicitly

xrange

[跳轉(zhuǎn)到章節(jié)預(yù)覽]

在 Python 2 中 xrange() 創(chuàng)建迭代對(duì)象的用法是非常流行的。比如： for 循環(huán)或者是列表/集合/字典推導(dǎo)式。

這個(gè)表現(xiàn)十分像生成器（比如?！岸栊郧笾怠保５沁@個(gè) xrange-iterable 是無窮的，意味著你可以無限遍歷。

由于它的惰性求值，如果你不得僅僅不遍歷它一次，xrange() 函數(shù) 比 range() 更快（比如 for 循環(huán)）。盡管如此，對(duì)比迭代一次，不建議你重復(fù)迭代多次，因?yàn)樯善髅看味紡念^開始。

在 Python 3 中，range() 是像 xrange() 那樣實(shí)現(xiàn)以至于一個(gè)專門的 xrange() 函數(shù)都不再存在（在 Python 3 中 xrange() 會(huì)拋出命名異常）。

import timeit

n = 10000
def test_range(n):
    return for i in range(n):
        pass

def test_xrange(n):
    for i in xrange(n):
        pass

Python 2

print "Python", python_version()

print "
timing range()" 
%timeit test_range(n)

print "

timing xrange()" 
%timeit test_xrange(n)

Python 2.7.6

timing range()
1000 loops, best of 3: 433 μs per loop


timing xrange()
1000 loops, best of 3: 350 μs per loop

Python 3

print("Python", python_version())

print("
timing range()")
%timeit test_range(n)

Python 3.4.1

timing range()
1000 loops, best of 3: 520 μs per loop

print(xrange(10))
---------------------------------------------------------------------------
NameError                                 Traceback (most recent call last)
 in ()
----> 1 print(xrange(10))

NameError: name "xrange" is not defined

Python 3 中的 range 對(duì)象的 __contains__ 方法

另外一件值得一提的事情就是在 Python 3 中 range 有一個(gè)新的 __contains__ 方法（感謝 Yuchen Ying 指出了這個(gè)），__contains__ 方法可以加速 "查找" 在 Python 3.x 中顯著的整數(shù)和布爾類型。

x = 10000000

def val_in_range(x, val):
    return val in range(x)

def val_in_xrange(x, val):
    return val in xrange(x)

print("Python", python_version())
assert(val_in_range(x, x/2) == True)
assert(val_in_range(x, x//2) == True)
%timeit val_in_range(x, x/2)
%timeit val_in_range(x, x//2)

Python 3.4.1
1 loops, best of 3: 742 ms per loop
1000000 loops, best of 3: 1.19 μs per loop

基于以上的 timeit 的結(jié)果，當(dāng)它使一個(gè)整數(shù)類型，而不是浮點(diǎn)類型的時(shí)候，你可以看到執(zhí)行查找的速度是 60000 倍快。盡管如此，因?yàn)?Python 2.x 的 range 或者是 xrange 沒有一個(gè) __contains__ 方法，這個(gè)整數(shù)類型或者是浮點(diǎn)類型的查詢速度不會(huì)相差太大。

print "Python", python_version()
assert(val_in_xrange(x, x/2.0) == True)
assert(val_in_xrange(x, x/2) == True)
assert(val_in_range(x, x/2) == True)
assert(val_in_range(x, x//2) == True)
%timeit val_in_xrange(x, x/2.0)
%timeit val_in_xrange(x, x/2)
%timeit val_in_range(x, x/2.0)
%timeit val_in_range(x, x/2)

Python 2.7.7
1 loops, best of 3: 285 ms per loop
1 loops, best of 3: 179 ms per loop
1 loops, best of 3: 658 ms per loop
1 loops, best of 3: 556 ms per loop

下面說下 __contain__ 方法并沒有加入到 Python 2.x 中的證據(jù)：

print("Python", python_version())
range.__contains__

Python 3.4.1

print "Python", python_version()
range.__contains__


Python 2.7.7
---------------------------------------------------------------------------
AttributeError                            Traceback (most recent call last)
 in ()
      1 print "Python", python_version()
----> 2 range.__contains__

AttributeError: "builtin_function_or_method" object has no attribute "__contains__"

print "Python", python_version()
xrange.__contains__

Python 2.7.7
---------------------------------------------------------------------------
AttributeError                            Traceback (most recent call last)
 in ()
      1 print "Python", python_version()
----> 2 xrange.__contains__

AttributeError: type object "xrange" has no attribute "__contains__"

**注意在 Python 2 和 Python 3 中速度的不同***

有些猿類指出了 Python 3 的 range() 和 Python 2 的 xrange() 之間的速度不同。因?yàn)樗麄兪怯孟嗤姆椒▽?shí)現(xiàn)的，因此期望相同的速度。盡管如此，這事實(shí)在于 Python 3 傾向于比 Python 2 運(yùn)行的慢一點(diǎn)。

def test_while():
    i = 0
    while i < 20000:
        i += 1
    return

print("Python", python_version())
%timeit test_while()

Python 3.4.1
100 loops, best of 3: 2.68 ms per loop

print "Python", python_version()
%timeit test_while()

Python 2.7.6
1000 loops, best of 3: 1.72 ms per loop

Raising exceptions

[跳轉(zhuǎn)到章節(jié)預(yù)覽]

Python 2 接受新舊兩種語法標(biāo)記，在 Python 3 中如果我不用小括號(hào)把異常參數(shù)括起來就會(huì)阻塞（并且反過來引發(fā)一個(gè)語法異常）。

Python 2

print "Python", python_version()

Python 2.7.6

raise IOError, "file error"


---------------------------------------------------------------------------
IOError                                   Traceback (most recent call last)
 in ()
----> 1 raise IOError, "file error"

IOError: file error

raise IOError("file error")

---------------------------------------------------------------------------
IOError                                   Traceback (most recent call last)
 in ()
----> 1 raise IOError("file error")

IOError: file error

Python 3

print("Python", python_version())

Python 3.4.1

raise IOError, "file error"

  File "", line 1
    raise IOError, "file error"
                 ^
SyntaxError: invalid syntax
The proper way to raise an exception in Python 3:


print("Python", python_version())
raise IOError("file error")


Python 3.4.1
---------------------------------------------------------------------------
OSError                                   Traceback (most recent call last)
 in ()
      1 print("Python", python_version())
----> 2 raise IOError("file error")

OSError: file error

Handling exceptions

在 Python 3 中處理異常也輕微的改變了，在 Python 3 中我們現(xiàn)在使用 as 作為關(guān)鍵詞。

python 2

print "Python", python_version()
try:
    let_us_cause_a_NameError
except NameError, err:
    print err, "--> our error message"


Python 2.7.6
name "let_us_cause_a_NameError" is not defined --> our error message

Python 3

print("Python", python_version())
try:
    let_us_cause_a_NameError
except NameError as err:
    print(err, "--> our error message")


Python 3.4.1
name "let_us_cause_a_NameError" is not defined --> our error message

next() 函數(shù) and .next() 方法

因?yàn)?next() (.next()) 是一個(gè)如此普通的使用函數(shù)（方法），這里有另外一個(gè)語法改變（或者是實(shí)現(xiàn)上改變了），值得一提的是：在 Python 2.7.5 中函數(shù)和方法你都可以使用，next() 函數(shù)在 Python 3 中一直保留著（調(diào)用 .next() 拋出屬性異常）。

Python 2

print "Python", python_version()

my_generator = (letter for letter in "abcdefg")

next(my_generator)
my_generator.next()

Python 2.7.6

"b"

Python 3

print("Python", python_version())

my_generator = (letter for letter in "abcdefg")

next(my_generator)

Python 3.4.1

"a"

my_generator.next()

---------------------------------------------------------------------------
AttributeError                            Traceback (most recent call last)
 in ()
----> 1 my_generator.next()

AttributeError: "generator" object has no attribute "next"

For 循環(huán)變量和全局命名空間泄漏

好消息：在 Python 3.x 中 for 循環(huán)變量不會(huì)再導(dǎo)致命名空間泄漏。

在 Python 3.x 中做了一個(gè)改變，在 What’s New In Python 3.0 中有如下描述：

"列表推導(dǎo)不再支持 [... for var in item1, item2, ...] 這樣的語法。使用 [... for var in (item1, item2, ...)] 代替。也需要提醒的是列表推導(dǎo)有不同的語義：  他們關(guān)閉了在 `list()` 構(gòu)造器中的生成器表達(dá)式的語法糖, 并且特別是循環(huán)控制變量不再泄漏進(jìn)周圍的作用范圍域."

Python 2

print "Python", python_version()

i = 1
print "before: i =", i

print "comprehension: ", [i for i in range(5)]

print "after: i =", i


Python 2.7.6
before: i = 1
comprehension:  [0, 1, 2, 3, 4]
after: i = 4

Python 3

print("Python", python_version())

i = 1
print("before: i =", i)

print("comprehension:", [i for i in range(5)])

print("after: i =", i)


Python 3.4.1
before: i = 1
comprehension: [0, 1, 2, 3, 4]
after: i = 1

比較不可排序類型

在 Python 3 中的另外一個(gè)變化就是當(dāng)對(duì)不可排序類型做比較的時(shí)候，會(huì)拋出一個(gè)類型錯(cuò)誤。

Python 2

print "Python", python_version()
print "[1, 2] > "foo" = ", [1, 2] > "foo"
print "(1, 2) > "foo" = ", (1, 2) > "foo"
print "[1, 2] > (1, 2) = ", [1, 2] > (1, 2)


Python 2.7.6
[1, 2] > "foo" =  False
(1, 2) > "foo" =  True
[1, 2] > (1, 2) =  False

Python 3

print("Python", python_version())
print("[1, 2] > "foo" = ", [1, 2] > "foo")
print("(1, 2) > "foo" = ", (1, 2) > "foo")
print("[1, 2] > (1, 2) = ", [1, 2] > (1, 2))


Python 3.4.1
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
 in ()
      1 print("Python", python_version())
----> 2 print("[1, 2] > "foo" = ", [1, 2] > "foo")
      3 print("(1, 2) > "foo" = ", (1, 2) > "foo")
      4 print("[1, 2] > (1, 2) = ", [1, 2] > (1, 2))

TypeError: unorderable types: list() > str()

通過 input() 解析用戶的輸入

幸運(yùn)的是，在 Python 3 中已經(jīng)解決了把用戶的輸入存儲(chǔ)為一個(gè) str 對(duì)象的問題。為了避免在 Python 2 中的讀取非字符串類型的危險(xiǎn)行為，我們不得不使用 raw_input() 代替。

Python 2

Python 2.7.6 
[GCC 4.0.1 (Apple Inc. build 5493)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

>>> my_input = input("enter a number: ")

enter a number: 123

>>> type(my_input)


>>> my_input = raw_input("enter a number: ")

enter a number: 123

>>> type(my_input)

Python 3

Python 3.4.1 
[GCC 4.2.1 (Apple Inc. build 5577)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

>>> my_input = input("enter a number: ")


enter a number: 123


>>> type(my_input)

返回可迭代對(duì)象，而不是列表

如果在 xrange 章節(jié)看到的，現(xiàn)在在 Python 3 中一些方法和函數(shù)返回迭代對(duì)象 -- 代替 Python 2 中的列表

因?yàn)槲覀兺ǔＤ切┍闅v只有一次，我認(rèn)為這個(gè)改變對(duì)節(jié)約內(nèi)存很有意義。盡管如此，它也是可能的，相對(duì)于生成器 --- 如需要遍歷多次。它是不那么高效的。

而對(duì)于那些情況下，我們真正需要的是列表對(duì)象，我們可以通過 list() 函數(shù)簡(jiǎn)單的把迭代對(duì)象轉(zhuǎn)換成一個(gè)列表。

Python 2

print "Python", python_version() 

print range(3) 
print type(range(3))


Python 2.7.6
[0, 1, 2]

Python 3

print("Python", python_version())

print(range(3))
print(type(range(3)))
print(list(range(3)))


Python 3.4.1
range(0, 3)

[0, 1, 2]

在 Python 3 中一些經(jīng)常使用到的不再返回列表的函數(shù)和方法：

zip()

map()

filter()

dictionary"s .keys() method

dictionary"s .values() method

dictionary"s .items() method

更多的關(guān)于 Python 2 和 Python 3 的文章

下面是我建議后續(xù)的關(guān)于 Python 2 和 Python 3 的一些好文章。

移植到 Python 3

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

Python 3 的擁護(hù)者和反對(duì)者

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

GPU云服務(wù)器云服務(wù)器 python和php的區(qū)別 c和python的區(qū)別 java和python的區(qū)別 python和java的區(qū)別

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