Python Cookbook 第二版 漢化版 [Recipe 1.9] 簡化字符串 translate 方法的用法

Recipe 1.9. Simplifying Usage of Strings' translate Method
Recipe 1.9. 簡化字符串 translate 方法的用法

Credit: Chris Perkins, Raymond Hettinger


問題

您常常希望使用高效的字符串 translate 方法，但卻很難記住該方法和 string.maketrans 函數的詳細用法，因此您想要一種能在通常情況下簡化其用法的包裝方案（facade）。


解法

正如 Recipe 1.10 中所述，字符串的 translate 方法非常強大切頗具伸縮性。然而恰恰是因爲這種強大威力和可伸縮性所帶來的使用難度，使得我們似乎有必要使用一種“包裝方案（facade）”爲其添加一個前端接口，以便簡化其在通常情況下的用法：

import string
def translator(frm='', to='', delete='', keep=None):
    if len(to) == 1:
        to = to * len(frm)
    trans = string.maketrans(frm, to)
    if keep is not None:
        allchars = string.maketrans('', '')
        delete = allchars.translate(allchars, keep.translate(allchars, delete))
    def translate(s):
        return s.translate(trans, delete)
    return translate


討論

我常常發現自己想要使用字符串的 translate 方法來做些事情，但每次我都不得不停下來仔細回想其詳細用法（請參見 Recipe 1.10 查看更多關於詳細用法的信息）。因此我自己編寫了一個 class（之後又將其重製爲 factory closure ，即本條目“解法”中所呈現的方案），將多種可能的處理封裝到一個較爲簡易的 facade 當中。現如今，若我想要一個函數，使其只保留給定集合中的字符，我就可以簡單地建構並使用這個函數：

>>> digits_only = translator(keep=string.digits)
>>> digits_only('Chris Perkins : 224-7992')
'2247992'

若要從字符串中移除某個字符集中的字符，也同樣簡單：

>>> no_digits = translator(delete=string.digits)
>>> no_digits('Chris Perkins : 224-7992')
'Chris Perkins : -'

若要用單一個字符替換一個字符集合，可以這樣做：

>>> digits_to_hash = translator(from=string.digits, to='#')
>>> digits_to_hash('Chris Perkins : 224-7992')
'Chris Perkins : ###-####'

雖然上面這個用法可能看起來有點特殊，但於我而言確爲時不時就會出現的任務。

在本條目中，我不得不作出一個帶有隨意性的設計決定，即在 delete 參數與 keep 參數交疊的情況下，讓 delete 參數“吃掉”keep 參數：

>>> trans = translator(delete='abcd', keep='cdef')
>>> trans('abcdefg')
'ef'

對於您自己的應用而言，在指定了 keep 的情況下，或許忽略 delete 更好；而在兩者同時被指定的情況下，或許最好是拋出異常（因爲在同一個 translator 調用中同時指定兩者畢竟沒有多大實際意義）。同樣，如 Recipe 1.8 和 Recipe 1.10 所述，本條目中的代碼僅適用於普通字符串，不適用於 Unicode 字符串，因爲 Unicode 字符串的 translate 方法與普通字符串（即以 byte 爲處理單位的字符串）的同名方法有所區別。

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Closures

Closure 並沒有複雜到可怕的地步：它只是一個“內部”函數，指代“包含該函數的那個‘外部’函數的本地名稱（即變量）”。下面是個陽春的例子：

def make_adder(addend):
    def adder(augend): return augend+addend
    return adder

執行 p = make_adder(23) 就會製造出一個 closure ，即內部函數 adder ，其指代一個被綁定爲數值 23 的名稱。接着，q = make_adder(42) 又製造出一個 closure ，其內的 addend 被綁定到數值 42。此時 q 與 互不干涉，兩者可以愉快且獨立地共生。如此一來，我們就可以執行諸如 pprint p(100), q(100) 這樣的語句，並得到結果爲 123 142 的輸出。

在實際當中，您可能常常會看到，make_adder 會被看作 closure ，而不是以帶有學究氣的、生硬冗長的“返回 closure 的函數”來解釋。幸運的是，上下文經常能夠明晰具體情況。將 make_adder 稱爲 factory （或 factory function ，工廠函數）既準確又精煉；您還可以說它是 closure factory ，以便闡明它建造並返回 closures 的事實，而不是 class 或 class instances 。
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請參見

Recipe 1.10 包括本條目中 translate(keep=...) 的等價方案、更多關於 translate 方法的信息，以及適用於 Unicode 字符串的等價方案；在 Library Reference 和 Python in a Nutshell 中關於字符串 translate 方法以及 string 模塊中的 maketrans 函數的文檔。