Python的help()与dir()函数详解:探索代码的秘密武器
文章目录
1. 引言
在 Python 编程过程中,我们经常需要查看某个对象(如模块、类、函数等)的属性和方法,或者获取详细的帮助文档。Python 提供了两个内置函数 help()
和 dir()
,它们可以帮助我们快速了解代码结构,提高开发效率。本文将详细介绍这两个函数的作用、使用方法、区别,并结合代码示例和流程图进行讲解。
2. help() 函数
2.1 作用
help()
函数用于获取 Python 对象的详细帮助文档,包括函数、模块、类等的说明、参数、返回值、示例等。它依赖于对象的 __doc__
属性(即文档字符串)。
2.2 使用方法
help(object)
object
可以是模块、类、函数、方法等。2.3 示例
(1) 查看内置函数的帮助
help(len) # 查看 len() 函数的文档
输出:
Help on built-in function len in module builtins:
len(obj, /)
Return the number of items in a container.
(2) 查看模块的帮助
import math
help(math) # 查看 math 模块的文档
输出:
Help on module math:
NAME
math
DESCRIPTION
This module provides access to the mathematical functions
defined by the C standard.
FUNCTIONS
sqrt(x, /)
Return the square root of x.
...
(3) 查看自定义类的帮助
class MyClass:
"""这是一个示例类"""
def __init__(self):
self.x = 10
def foo(self):
"""这是一个示例方法"""
return self.x
help(MyClass) # 查看类的文档
输出:
Help on class MyClass in module __main__:
class MyClass(builtins.object)
| 这是一个示例类
|
| Methods defined here:
|
| __init__(self)
| Initialize self. See help(type(self)) for accurate signature.
|
| foo(self)
| 这是一个示例方法
|
| ----------------------------------------------------------------------
| Data descriptors defined here:
|
| __dict__
| dictionary for instance variables (if defined)
|
| __weakref__
| list of weak references to the object (if defined)
2.4 流程图
graph TD
A[调用 help(object)] --> B{对象是否有 __doc__ 属性?}
B -->|是| C[返回格式化帮助文档]
B -->|否| D[返回基本对象信息]
3. dir() 函数
3.1 作用
dir()
函数返回对象的所有属性和方法列表(包括内置方法),适用于模块、类、实例等。
3.2 使用方法
dir([object])
3.3 示例
(1) 查看列表的所有方法
dir([]) # 查看列表的方法
输出:
['__add__', '__class__', '__contains__', 'append', 'clear', 'copy', 'count', 'extend', 'index', 'insert', 'pop', 'remove', 'reverse', 'sort']
(2) 查看模块的属性和函数
import os
dir(os) # 查看 os 模块的内容
输出:
['DirEntry', 'F_OK', 'O_APPEND', ..., 'path', 'pipe', 'popen', 'read', 'remove', ...]
(3) 查看自定义对象
class Dog:
def __init__(self, name):
self.name = name
def bark(self):
return "Woof!"
d = Dog("Buddy")
dir(d) # 查看实例的属性和方法
输出:
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'bark', 'name']
3.4 过滤不需要的属性
由于 dir()
返回的内容可能包含大量内置方法(如 __init__
),我们可以用列表推导过滤:
# 只获取用户自定义的属性和方法
print([attr for attr in dir(d) if not attr.startswith('__')])
输出:
['bark', 'name']
3.5 流程图
graph TD
A[调用 dir(object)] --> B{是否传入参数?}
B -->|是| C[返回对象的属性和方法列表]
B -->|否| D[返回当前作用域的变量和函数名]
4. help() 和 dir() 的区别
函数 | 返回内容 | 适用场景 |
---|---|---|
help() |
详细文档(依赖 __doc__ ) |
学习如何使用某个功能 |
dir() |
属性和方法的名称列表 | 探索对象结构,调试代码 |
典型工作流:
- 先用
dir()
查看对象有哪些方法。 - 再用
help()
查看某个方法的具体用法。
dir(str) # 查看字符串的所有方法
help(str.split) # 查看 split() 的详细用法
5. 总结
help()
:获取详细文档,适合学习 API。dir()
:列出对象的所有属性和方法,适合探索代码结构。适用场景:
Python Shell
、IPython
、Jupyter Notebook
)。6. 参考
作者:北辰alk