Python 常量模块

2024 年 8 月 29 日 | 阅读 6 分钟

引言

在本教程中,我们将讨论 Python 常量模块。常量是一个值不能被改变的特定变量。在 Python 中,常量通常在模块(包含变量、函数等的报告,这些模块被导入到主文件中)中声明和赋值。在编程中,一个名称通常代表一个在程序执行期间不会改变的值。常量是基本的编程概念,Python 开发者经常使用常量。但是 Python 需要一个专门的语法来定义常量。实际上,Python 常量只是永不改变的变量。为了让程序员不必重新分配用于保存普通名称的名称,Python 社区采用了一种命名约定:使用大写字母。对于每个 Pythonista 来说,理解常量是什么以及为什么和何时使用它们至关重要。

什么是常量?

算术也有常量的概念。这个术语指的是一个永不改变的值或量。在编程中,常量是一个与在软件执行期间不改变的值相关联的名称。编程常量,就像变量一样,由一个名称和一个对应的值组成。名称清晰地描述了常量的内容。值是常量本身的具体体现。与变量一样,分配给特定常量的值可以是任何数据类型。因此,您可以定义整数常量、浮点数常量、字符常量、字符串常量等。

一旦定义了常量,只能对其执行一项操作。您可以轻松访问常量值,但不能随着时间的推移对其进行更改。这与可以访问和重新分配值的变量不同。使用常量来表示不变的值。许多这些值在日常编程中都可以找到。例如,光速、一小时内的分钟数、项目的根文件夹名称等。

Python 中的常量有什么优点?

在大多数编程语言中,您可能会不小心地在编程过程中(例如在凌晨 2 点)在代码的某个地方意外地更改了常量的成本,从而导致了意外或难以调试的错误。常量也有助于使您的代码更具可读性和可维护性。使用常量而不是直接在代码中使用值的优点是:

1. 清晰的意图表达

公众期望 3.14 可以表示为 pi 常量。然而,使用 Pi、pi 或 PI 这个名字比直接使用这个值更能传达您的意图。这种做法有助于其他开发人员快速正确地理解您的代码。

2. 更好的可维护性

常量允许您在代码中使用相同的名称来标识相同的值。如果您需要替换常量的值,则不必更改该值的每个实例。您只需要在一个地方更改该值:常量定义。这提高了代码的可维护性。

3. 提高可读性

在应用程序的某个阶段代表给定成本的描述性名称,比裸露的费率本身具有更高的可读性和明确性。例如,查看和理解一个名为 MAX_SPEED 的常量比理解实际速度值本身要容易得多。

4. 较低的错误风险

在应用程序的某个阶段代表给定费用的常量比多个显式值实例更容易出错。假设您根据目标计算使用 Pi 的特定精度级别。您已为每个计算显式使用了具有指定精度的值。如果您想在一系列计算中更改精度,分配值是容易出错的,因为您可能会更改错误的值。创建不同的常量来表示不同的精度级别并在一个区域更改代码更安全。

5. 线程安全的内存存储

常量只能被访问,不能被写入。此功能使它们成为线程安全的。这意味着多个线程可以并发使用常量线程,而不会损坏或删除底层数据的风险。

6. 减少调试需求

常量在程序的整个生命周期中保持不变。由于它们的值始终相同,因此它们应避免引起错误和 bug。这个选择在小型任务中可能是可选的,但在有多个开发人员的大型项目中可能很重要。开发人员必须花费时间调试任何常量的当前值。

如何在 Python 中定义我的常量?

到目前为止,您已经了解了生活中、技术和编程中的常量作为一般概念。现在让我们看看 Python 如何处理常量。首先,您应该认识到 Python 没有专门的语法来定义常量。

换句话说,Python 没有严格意义上的常量。由于其普遍的动态性质,我们只有变量。因此,要在 Python 中拥有常量,您需要定义一个永不改变的变量,并通过避免对该变量进行赋值操作来坚持这一行为。那么,Python 开发者如何知道某个变量代表常量呢?Python 社区使用了一种严格的命名约定来区分变量和常量。请继续阅读以了解更多信息。

何时在 Python 中使用常量?

生活,尤其是在技术中,包含了永不改变的常量值的例子。一些例子包括:

  • 3.14159265358979:由 π 表示的有用资源序数。它在英语中写为 pi,表示圆的周长与直径之比。
  • 2.718281828459045:一个由 e 表示并称为欧拉数的常量,它与自然对数和复利密切相关。
  • 3,600:一小时内的秒数,在大多数应用程序中都考虑在内,尽管有时会添加闰秒以补偿地球自转速度的变异。
  • -273.15:一个表示摄氏度绝对零的常量,它等于开尔文温标上的零开尔文。

以上所有示例都是人们在生活和技术中常用的持久值。在编程中,您将经常处理这些以及许多可以被视为常量的相似值。

总而言之,使用常量来表示在生命周期内保持不变的数量、大小、对象、参数或其他事实。

如何为常量赋值?

常量在 Python 的模块级别声明和赋值。模块可以包含常量、函数等,这些之后可以导入到主文件中。常量用大写字母书写,单词之间用下划线分隔。

示例

这里我们给出一个为常量赋值的例子。例子如下:

输出

现在我们编译上面的应用程序,在成功编译后,我们运行它。然后结果如下:

3.14
9.8

我们在上面的程序中声明了所有必需的常量,并为它们分配了一些值。然后创建一个可以导入和使用这些常量的主模块。导入可以通过 import 关键字完成。我目前不在 Python 中使用常量,但我会不时地保留这类结构供项目使用。

Python 中的严格常量是什么?

到目前为止,您已经了解了很多关于编程和 Python 常量的信息。您现在知道 Python 不支持严格常量。它只有变量。因此,Python 社区遵循使用大写字母的命名约定来表示给定的变量是常量。

所以,在 Python 中,你没有常量,而是有不会改变的变量。这可能会成为一个问题,如果您在一个有很多程序员在不同级别的大型 Python 项目上工作。在这种情况下,最好有一个机制来确保严格的常量,即在程序启动后没有人可以更改。由于 Python 是一种非常灵活的编程语言,您会发现有多种方法可以使您的常量不可更改。在接下来的几个部分中,您将学习其中一些方法。它们建议创建一个自定义类并将其用作常量的命名空间。

结论

现在,您知道了常量是什么,为什么以及如何在代码中使用它们。您还知道 Python 没有严格的常量。Python 社区使用大写字母作为命名约定,以表示某个变量应该用作常量。这种命名约定可以防止其他开发人员更改应保持不变的变量。常量在编程中无处不在,Python 开发者也使用它们。因此,学习如何定义和使用 Python 中的常量是一项需要掌握的重要技能。