<span role="heading" aria-level="2">【Python】python面试题

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

注：本面试题来源于网络，部分内容摘自http://www.cnblogs.com/goodhacker/p/3366618.html

1. (1)python下多线程的限制以及多进程中传递参数的方式
　　python多线程有个全局解释器锁（global interpreter lock），这个锁的意思是任一时间只能有一个线程使用解释器，跟单cpu跑多个程序一个意思，大家都是轮着用的，这叫“并发”，不是“并行”。
　　多进程间共享数据，可以使用 multiprocessing.Value 和 multiprocessing.Array

　 (2)python多线程与多进程的区别　　

在UNIX平台上，当某个进程终结之后，该进程需要被其父进程调用wait，否则进程成为僵尸进程(Zombie)。所以，有必要对每个Process对象调用join()方法 (实际上等同于wait)。对于多线程来说，由于只有一个进程，所以不存在此必要性。
多进程应该避免共享资源。在多线程中，我们可以比较容易地共享资源，比如使用全局变量或者传递参数。在多进程情况下，由于每个进程有自己独立的内存空间，以上方法并不合适。此时我们可以通过共享内存和Manager的方法来共享资源。但这样做提高了程序的复杂度，并因为同步的需要而降低了程序的效率。

2.Python是如何进行内存管理的？
　　http://developer.51cto.com/art/201007/213585.htm
　　Python引用了一个内存池(memory pool)机制，即Pymalloc机制(malloc:n.分配内存)，用于管理对小块内存的申请和释放
内存池（memory pool）的概念：
　　当创建大量消耗小内存的对象时，频繁调用new/malloc会导致大量的内存碎片，致使效率降低。内存池的概念就是预先在内存中申请一定数量的，大小相等的内存块留作备用，当有新的内存需求时，就先从内存池中分配内存给这个需求，不够了之后再申请新的内存。这样做最显著的优势就是能够减少内存碎片，提升效率。
内存池的实现方式有很多，性能和适用范围也不一样。
python中的内存管理机制——Pymalloc：
　　python中的内存管理机制都有两套实现，一套是针对小对象，就是大小小于256bits时,pymalloc会在内存池中申请内存空间；当大于256bits，则会直接执行new/malloc的行为来申请内存空间。
　　关于释放内存方面，当一个对象的引用计数变为0时，python就会调用它的析构函数。在析构时，也采用了内存池机制，从内存池来的内存会被归还到内存池中，以避免频繁地释放动作。

3.什么是lambda函数？它有什么好处?
　　http://www.kuqin.com/diveinto_python_document/apihelper_lambda.html
　　lambda 函数是一个可以接收任意多个参数(包括可选参数)并且返回单个表达式值的函数。 lambda 函数不能包含命令，它们所包含的表达式不能超过一个。不要试图向lambda 函数中塞入太多的东西；如果你需要更复杂的东西，应该定义一个普通函数，然后想让它多长就多长。

4.如何用Python输出一个Fibonacci数列？

1 a,b = 0, 1
2 while b<100:
3     print (b),
4     a, b = b, a+b

5.介绍一下Python中webbrowser的用法？
webbrowser模块提供了一个高级接口来显示基于Web的文档，大部分情况下只需要简单的调用open()方法。
webbrowser定义了如下的异常：
exception webbrowser.Error, 当浏览器控件发生错误是会抛出这个异常
webbrowser有以下方法：
webbrowser.open(url[, new=0[, autoraise=1]])
这个方法是在默认的浏览器中显示url, 如果new = 0, 那么url会在同一个浏览器窗口下打开，如果new = 1, 会打开一个新的窗口，如果new = 2, 会打开一个新的tab, 如果autoraise ＝ true, 窗口会自动增长。
webbrowser.open_new(url)
在默认浏览器中打开一个新的窗口来显示url, 否则，在仅有的浏览器窗口中打开url
webbrowser.open_new_tab(url)
在默认浏览器中当开一个新的tab来显示url, 否则跟open_new()一样
webbrowser.get([name]) 根据name返回一个浏览器对象，如果name为空，则返回默认的浏览器
webbrowser.register(name, construtor[, instance])
注册一个名字为name的浏览器，如果这个浏览器类型被注册就可以用get()方法来获取。

6.解释一下python的and-or语法
http://www.kuqin.com/diveinto_python_document/apihelper_andor.html
与C表达式 bool ? a : b类似，但是bool and a or b，当 a 为假时，不会象C表达式 bool ? a : b 一样工作
应该将 and-or 技巧封装成一个函数：

def choose(bool, a, b):
    return (bool and [a] or [b])[0]

因为 [a] 是一个非空列表，它永远不会为假。甚至 a 是 0 或 ” 或其它假值，列表[a]为真，因为它有一个元素。

7.how do I iterate over a sequence in reverse order

for x in reversed(sequence):
    ... # do something with x..

如果不是list, 最通用但是稍慢的解决方案是：

for i in range(len(sequence)-1, -1, -1):
    x = sequence[i]
    <do something with x>

8.Python是如何进行类型转换的？
http://canofy.iteye.com/blog/298263

 1 函数                      描述
 2 int(x [,base ])         将x转换为一个整数
 3 long(x [,base ])        将x转换为一个长整数
 4 float(x )               将x转换到一个浮点数
 5 complex(real [,imag ])  创建一个复数
 6 str(x )                 将对象 x 转换为字符串
 7 repr(x )                将对象 x 转换为表达式字符串
 8 eval(str )              用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象
 9 tuple(s )               将序列 s 转换为一个元组
10 list(s )                将序列 s 转换为一个列表
11 chr(x )                 将一个整数转换为一个字符
12 unichr(x )              将一个整数转换为Unicode字符
13 ord(x )                 将一个字符转换为它的整数值
14 hex(x )                 将一个整数转换为一个十六进制字符串
15 oct(x )                 将一个整数转换为一个八进制字符串

9.Python里面如何实现tuple和list的转换？

1 >>> l = tuple(iplist)
2 >>> print l
3 ('217.169.209.2:6666', '192.227.139.106:7808', '110.4.12.170:83', '69.197.132.80:7808', '205.164.41.101:3128', '63.141.249.37:8089', '27.34.142.47:9090')
4 >>> t = list(l)
5 >>> print t
6 ['217.169.209.2:6666', '192.227.139.106:7808', '110.4.12.170:83', '69.197.132.80:7808', '205.164.41.101:3128', '63.141.249.37:8089', '27.34.142.47:9090']

10.请写出一段Python代码实现删除一个list里面的重复元素

1 >>> l = [1,1,2,3,4,5,4]
2 >>> list(set(l))
3 [1, 2, 3, 4, 5]
4 或者
5 d = {}
6 for x in mylist:
7     d[x] = 1
8 mylist = list(d.keys())

11.Python如何实现单例模式？其他23种设计模式python如何实现？

 1 #使用__metaclass__（元类）的高级python用法  
 2 class Singleton2(type):  
 3     def __init__(cls, name, bases, dict):  
 4         super(Singleton2, cls).__init__(name, bases, dict)  
 5         cls._instance = None  
 6     def __call__(cls, *args, **kw):  
 7         if cls._instance is None:  
 8             cls._instance = super(Singleton2, cls).__call__(*args, **kw)  
 9         return cls._instance  
10  
11 class MyClass3(object):  
12     __metaclass__ = Singleton2  
13  
14 one = MyClass3()  
15 two = MyClass3()  
16  
17 two.a = 3  
18 print one.a  
19 #3  
20 print id(one)  
21 #31495472  
22 print id(two)  
23 #31495472  
24 print one == two  
25 #True  
26 print one is two  
27 #True

 1 #使用装饰器(decorator),  
 2 #这是一种更pythonic,更elegant的方法,  
 3 #单例类本身根本不知道自己是单例的,因为他本身(自己的代码)并不是单例的  
 4 def singleton(cls, *args, **kw):  
 5     instances = {}  
 6     def _singleton():  
 7         if cls not in instances:  
 8             instances[cls] = cls(*args, **kw)  
 9         return instances[cls]  
10     return _singleton  
11  
12 @singleton  
13 class MyClass4(object):  
14     a = 1  
15     def __init__(self, x=0):  
16         self.x = x  
17  
18 one = MyClass4()  
19 two = MyClass4()  
20  
21 two.a = 3  
22 print one.a  
23 #3  
24 print id(one)  
25 #29660784  
26 print id(two)  
27 #29660784  
28 print one == two  
29 #True  
30 print one is two  
31 #True  
32 one.x = 1  
33 print one.x  
34 #1  
35 print two.x  
36 #1

12.Python里面如何拷贝一个对象？
http://blog.csdn.net/sharkw/article/details/1934090
标准库中的copy模块提供了两个方法来实现拷贝.一个方法是copy,它返回和参数包含内容一样的对象.
使用deepcopy方法,对象中的属性也被复制

13.介绍一下except的用法和作用？
Python的except用来捕获所有异常，因为Python里面的每次错误都会抛出一个异常，所以每个程序的错误都被当作一个运行时错误。

14.Python中pass语句的作用是什么？
pass语句什么也不做，一般作为占位符或者创建占位程序，pass语句不会执行任何操作

15.如何知道一个python对象的类型？
type()

16.介绍一下Python下range()函数的用法？
http://docs.python.org/library/functions.html#range
range(start, stop[, step])

17.如何用Python来进行查询和替换一个文本字符串？
可以使用sub()方法来进行查询和替换，sub方法的格式为：sub(replacement, string[, count=0])
replacement是被替换成的文本
string是需要被替换的文本
count是一个可选参数，指最大被替换的数量

18.Python里面search()和match()的区别？
match()函数只检测RE是不是在string的开始位置匹配，search()会扫描整个string查找匹配, 也就是说match()只有在0位置匹配成功的话才有返回，如果不是开始位置匹配成功的话，match()就返回none

19.用Python匹配HTML tag的时候，<.*>和<.*?>有什么区别？
前者是贪婪匹配，会从头到尾匹配 <a>xyz</a>，而后者是非贪婪匹配，只匹配到第一个 >。

20.Python里面如何生成随机数？
import random
random.random()
它会返回一个随机的0和1之间的浮点数

21.如何用Python来发送邮件？

python实现发送和接收邮件功能主要用到poplib和smtplib模块。

poplib用于接收邮件，而smtplib负责发送邮件。

代码如下:

 1 #! /usr/bin/env python
 2 #coding=utf-8
 3 import sys 
 4 import time 
 5 import poplib 
 6 import smtplib 
 7 #邮件发送函数
 8 def send_mail(): 
 9      try: 
10         handle = smtplib.SMTP('smtp.126.com',25) 
11         handle.login('XXXX@126.com','**********') 
12         msg = 'To: XXXX@qq.com\r\nFrom:XXXX@126.com\r\nSubject:hello\r\n'
13         handle.sendmail('XXXX@126.com','XXXX@qq.com',msg) 
14         handle.close() 
15         return 1
16     except: 
17         return 0
18 #邮件接收函数
19 def accpet_mail(): 
20     try: 
21         p=poplib.POP3('pop.126.com') 
22         p.user('pythontab@126.com') 
23         p.pass_('**********') 
24         ret = p.stat() #返回一个元组:(邮件数,邮件尺寸) 
25        #p.retr('邮件号码')方法返回一个元组:(状态信息,邮件,邮件尺寸)   
26     except poplib.error_proto,e: 
27         print "Login failed:",e 
28         sys.exit(1)
29     
30 #运行当前文件时，执行sendmail和accpet_mail函数
31 if __name__ == "__main__": 
32     send_mail() 
33     accpet_mail()

22.Python如何定义一个函数?
定义函数的格式是: def functionName(arg):

23.有没有一个工具可以帮助查找python的bug和进行静态的代码分析？
pycheck pylint

24.如何在一个function里面设置一个全局的变量？
global

25.有两个序列a,b，大小都为n,序列元素的值任意整形数，无序；
要求：通过交换a,b中的元素，使[序列a元素的和]与[序列b元素的和]之间的差最小。
1. 分别计算a,b序列的和；
2. 求a序列和与b序列和的差值的一半，记为half；
3. 在和值大的序列中找出一个与和值小的序列中的元素max的差值最接近half的元素，记为min；
4. 将max与min互换即可。

26.如何用Python删除一个文件？
使用os.remove(filename)或者os.unlink(filename);

27.Python如何copy一个文件？
shutil模块有一个copyfile函数可以实现文件拷贝

28.python程序中文输出问题怎么解决？
用encode和decode
如：

 1 import os.path
 2 import xlrd,sys
 3 
 4 Filename=’/home/tom/Desktop/1234.xls’
 5 if not os.path.isfile(Filename):
 6     raise NameError,”%s is not a valid filename”%Filename
 7 
 8 bk=xlrd.open_workbook(Filename)
 9 shxrange=range(bk.nsheets)
10 print shxrange
11 
12 for x in shxrange:
13     p=bk.sheets()[x].name.encode(‘utf-8′)
14     print p.decode(‘utf-8′)

方法二：
在文件开头加上

1 reload(sys)
2 sys.setdefaultencoding(‘utf8′)

29.python代码得到列表list的交集与差集
交集

1 b1=[1,2,3]
2 b2=[2,3,4]
3 b3 = [val for val in b1 if val in b2]
4 print b3

差集

1 b1=[1,2,3]
2 b2=[2,3,4]
3 b3 = [val for val in b1 if val not in b2]
4 print b3

30.写一个简单的python socket编程
python 编写server的步骤：
1.
　　第一步是创建socket对象。调用socket构造函数。如：

socket = socket.socket( family, type )

family参数代表地址家族，可为AF_INET或AF_UNIX。AF_INET家族包括Internet地址，AF_UNIX家族用于同一台机器上的进程间通信。
type参数代表套接字类型，可为SOCK_STREAM(流套接字)和SOCK_DGRAM(数据报套接字)。
2.
　　第二步是将socket绑定到指定地址。这是通过socket对象的bind方法来实现的：

socket.bind( address )

由AF_INET所创建的套接字，address地址必须是一个双元素元组，格式是(host,port)。host代表主机，port代表端口号。如果端口号正在使用、主机名不正确或端口已被保留，bind方法将引发socket.error异常。
3.
　　第三步是使用socket套接字的listen方法接收连接请求。

socket.listen( backlog )

backlog指定最多允许多少个客户连接到服务器。它的值至少为1。收到连接请求后，这些请求需要排队，如果队列满，就拒绝请求。
4.
　　第四步是服务器套接字通过socket的accept方法等待客户请求一个连接。

connection, address = socket.accept()

　　调用accept方法时，socket会进入“waiting”状态。客户请求连接时，方法建立连接并返回服务器。accept方法返回一个含有两个元素的元组(connection,address)。第一个元素connection是新的socket对象，服务器必须通过它与客户通信；第二个元素 address是客户的Internet地址。
5.

　　第五步是处理阶段，服务器和客户端通过send和recv方法通信(传输数据)。服务器调用send，并采用字符串形式向客户发送信息。send方法返回已发送的字符个数。服务器使用recv方法从客户接收信息。调用recv 时，服务器必须指定一个整数，它对应于可通过本次方法调用来接收的最大数据量。recv方法在接收数据时会进入“blocked”状态，最后返回一个字符串，用它表示收到的数据。如果发送的数据量超过了recv所允许的，数据会被截短。多余的数据将缓冲于接收端。以后调用recv时，多余的数据会从缓冲区删除(以及自上次调用recv以来，客户可能发送的其它任何数据)。
6. 传输结束，服务器调用socket的close方法关闭连接。

python编写client的步骤：
1. 创建一个socket以连接服务器：socket = socket.socket( family, type )
2.使用socket的connect方法连接服务器。对于AF_INET家族,连接格式如下：

socket.connect( (host,port) )

host代表服务器主机名或IP，port代表服务器进程所绑定的端口号。如连接成功，客户就可通过套接字与服务器通信，如果连接失败，会引发socket.error异常。
3. 处理阶段，客户和服务器将通过send方法和recv方法通信。
4. 传输结束，客户通过调用socket的close方法关闭连接。

下面给个简单的例子：

server.py

 1 #coding:utf-8
 2 
 3 import socket
 4 if __name__ == '__main__':
 5     sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
 6     sock.bind(('localhost', 8001))
 7     sock.listen(5)
 8 
 9     while True:
10         connection,address = sock.accept()
11         try:
12             connection.settimeout(5)
13             buf = connection.recv(1024)
14             if buf == '1':
15                 connection.send('welcome to server!')
16             else:
17                 connection.send('please go out!')
18         except socket.timeout:
19             print 'time out'
20 
21         connection.close()

client.py

 1 #coding:utf-8
 2 
 3 import socket
 4 import time
 5 
 6 if __name__ == '__main__':
 7     sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
 8     sock.connect(('localhost', 8001))
 9     time.sleep(2)
10     sock.send('1')
11     print sock.recv(1024)
12     sock.close()

在终端运行server.py，然后运行clien.py，会在终端打印“welcome to server!”。

31.python如何捕获异常
（1）使用try和except语句来捕获异常

 1  try:  
 2        block  
 3     except [exception,[data…]]:  
 4        block  
 5      
 6     try:  
 7     block  
 8     except [exception,[data...]]:  
 9        block  
10     else:  
11        block

捕获到的IOError错误的详细原因会被放置在对象e中,然后运行该python 异常处理的except代码块捕获所有的异常

（2）用raise语句手工引发一个异常:

1 raise [exception[,data]]  
2      
3     try:  
4         raise MyError #自己抛出一个异常  
5     except MyError:  
6         print 'a error'  
7      
8     raise ValueError,’invalid argument’

（3）采用sys模块回溯最后的异常

1     import sys  
2     try:  
3        block  
4     except:  
5        info=sys.exc_info()  
6        print info[0],":",info[1]

32.src = “security/afafsff/?ip=123.4.56.78&id=45″，请写一段代码用正则匹配出ip

匹配ip地址的python正则表达式

pattern =

‘^([01]?\d\d?|2[0-4]\d|25[0-5])\.([01]?\d\d?|2[0-4]\d|25[0-5])\.([01]?\d\d?|2[0-4]\d|25[0-5])\.([01]?\d\d?|2[0-4]\d|25[0-5])$’

故本题答案

1 >>> re.findall(r'([01]?\d\d?|2[0-4]\d|25[0-5])\.([01]?\d\d?|2[0-4]\d|25[0-5])\.([01]?\d\d?|2[0-4]\d|25[0-5])\.([01]?\d\d?|2[0-4]\d|25[0-5])', src)
2 [('123', '4', '56', '78')]

33.写一段代码用json数据的处理方式获取{“persons”:[{“name”:”yu”,”age”:”23″},{“name”:”zhang”,”age”:”34″}]}这一段json中第一个人的名字。

 1 json读取
 2 >>> import json
 3 >>> j = json.loads('{"persons":[{"name":"yu","age":"23"},{"name":"zhang","age":"34"}]}')
 4 >>> print j
 5 {u'persons': [{u'age': u'23', u'name': u'yu'}, {u'age': u'34', u'name': u'zhang'}]}
 6 >>> print j.keys()
 7 [u'persons']
 8 >>> print j.values()
 9 [[{u'age': u'23', u'name': u'yu'}, {u'age': u'34', u'name': u'zhang'}]]
10 >>> print j.values()[0]
11 [{u'age': u'23', u'name': u'yu'}, {u'age': u'34', u'name': u'zhang'}]
12 >>> print j.values()[0][0]
13 {u'age': u'23', u'name': u'yu'}
14 >>> print j.values()[0][0]['name']
15 yu

34.平衡点问题
平衡点：比如int[] numbers = {1,3,5,7,8,25,4,20}; 25前面的总和为24，25后面的总和也是24，25这个点就是平衡点；假如一个数组中的元素，其前面的部分等于后面的部分，那么这个点的位序就是平衡点
要求：返回任何一个平衡点

使用sum函数累加所有的数。
使用一个变量fore来累加序列的前部。直到满足条件fore<(total-number)/2;
python代码如下:

 1 numbers = [1,3,5,7,8,2,4,20]
 2 
 3 #find total
 4 total=sum(numbers)
 5 
 6 #find num
 7 fore=0
 8 for number in numbers:
 9    if fore<(total-number)/2 :
10       fore+=number
11    else:
12       break
13 
14 #print answer
15 if fore == (total-number)/2 :
16    print number
17 else :
18    print r'not found'

算法简单，而且是O(n)的，12行代码搞定。参考http://blog.renren.com/share/235087438/3004327956

35.支配点问题：
支配数：数组中某个元素出现的次数大于数组总数的一半时就成为支配数，其所在位序成为支配点；比如int[] a = {3,3,1,2,3};3为支配数，0，1，4分别为支配点；
要求：返回任何一个支配点

 1 li = [3,3,1,2,3]
 2 def main():
 3      mid = len(li)/2
 4      for l in li:
 5          count = 0
 6          i = 0
 7          mark = 0
 8          while True:
 9              if l == li[i]:
10                  count += 1
11                  temp = i
12              i += 1
13              if count > mid:
14                  mark = temp
15                  return (mark,li[mark])
16              if i > len(li) - 1:
17                  break
18 
19 if __name__ == "__main__":
20     print  main()

36.什么是PEP 8

参考：http://www.python.org/dev/peps/pep-0008/

37.Python2.x和Python3.x的区别

从Python2到Python3，很多基本的函数接口变了，甚至是，有些库或函数被去掉了，改名了。

参考：http://www.cnblogs.com/codingmylife/archive/2010/06/06/1752807.html

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