PEP 8 - Python 代码风格指南(转载)
纷吾既有此内美兮,又重之以修能。 - 屈原《离骚》
- Introduction - 简介
- A Foolish Consistency is the Hobgoblin of Little Minds - 愚蠢的一致性是小心灵的大地精
- Code lay-out - 代码布局Indentation - 缩进Tabs or Spaces? - A 罩杯还是 E 罩杯 ?Maximum Line Length - 代码行最大长度Should a line break before or after a binary operator? - 在二元运算符之前还是之后断行?Blank Lines - 空行Source File Encoding - 源文件编码Imports - 模块导入Module level dunder names - 模块级 dunder 名称
- Indentation - 缩进
- Tabs or Spaces? - A 罩杯还是 E 罩杯 ?
- Maximum Line Length - 代码行最大长度
- Should a line break before or after a binary operator? - 在二元运算符之前还是之后断行?
- Blank Lines - 空行
- Source File Encoding - 源文件编码
- Imports - 模块导入
- Module level dunder names - 模块级 dunder 名称
- String Quotes - 字符串引号
- Whitespace in Expressions and Statements - 表达式和语句中的空格Pet Peeves - 心理藏的小烦恼Other Recommendations - 其他建议
- Pet Peeves - 心理藏的小烦恼
- Other Recommendations - 其他建议
- When to use trailing commas - 何时使用逗号结尾
- Comments - 注释Block Comments - 块注释Inline Comments - 行注释Documentation Strings - 文档字符串
- Block Comments - 块注释
- Inline Comments - 行注释
- Documentation Strings - 文档字符串
- Naming Conventions - 命名约定Overriding Principle - 圣经戒律Descriptive: Naming Styles - 描述性: 命名风格Prescriptive: Naming Conventions - 规定性: 命名习惯Names to Avoid - 避免的命名Package and Module Names - 包和模块命名Class Names - 类名Type variable names - 类型变量名Exception Names - 异常名Global Variable Names - 全局变量名Function Names - 函数名Function and method arguments - 函数和方法参数Method Names and Instance Variables - 方法名和实例变量Constants - 常量Designing for inheritance - 继承设计Public and internal interfaces - 公共和内部接口
- Overriding Principle - 圣经戒律
- Descriptive: Naming Styles - 描述性: 命名风格
- Prescriptive: Naming Conventions - 规定性: 命名习惯Names to Avoid - 避免的命名Package and Module Names - 包和模块命名Class Names - 类名Type variable names - 类型变量名Exception Names - 异常名Global Variable Names - 全局变量名Function Names - 函数名Function and method arguments - 函数和方法参数Method Names and Instance Variables - 方法名和实例变量Constants - 常量Designing for inheritance - 继承设计Public and internal interfaces - 公共和内部接口
- Names to Avoid - 避免的命名
- Package and Module Names - 包和模块命名
- Class Names - 类名
- Type variable names - 类型变量名
- Exception Names - 异常名
- Global Variable Names - 全局变量名
- Function Names - 函数名
- Function and method arguments - 函数和方法参数
- Method Names and Instance Variables - 方法名和实例变量
- Constants - 常量
- Designing for inheritance - 继承设计
- Public and internal interfaces - 公共和内部接口
简介
很多项目都有自己独有的编码风格。如果和本文规则发生任何冲突,优先与项目级别的代码风格保持一致。
美其名曰:入乡随俗,Do what Romans do in Rome,到罗马咱就烤马肉吃。
愚蠢的一致性是小心灵的大地精
代码风格一致性当然重要,想象一下空姐的制服诱惑,是不是赏心悦目呢。但也要有自己的主观判断。
例如以下场景:
1、遵循此风格写的一小片代码看起来和项目内其他代码格格不入,看到就想抠出来喂猪,人人见而曰日之。
2、遵循此风格后和其他 python 版本不兼容,甚至出现错误,这就尴尬了。
3、遵循此风格中的某些条目使代码更不易读,简单说就是丑。
代码布局
缩进
一个缩进级别四个空格。
- 连续行使用两种方式使封装元素成为一行:括号内垂直隐式连接 & 悬挂式缩进。 使用悬挂式缩进应该注意第一行不应该有参数,连续行要使用进一步的缩进来区分。
是:
# 括号内隐式连接,垂直对齐
foo = long_function_name(var_one, var_two,
var_three, var_four)
# 悬挂缩进,进一步缩进区分其他语句
def long_function_name(
var_one, var_two, var_three,
var_four):
print(var_one)
# 悬挂缩进,一般是四个空格,但非必须
foo = long_function_name(
var_one, var_two,
var_three, var_four)
否:
# 括号内隐式连接,没有垂直对齐时,第一行的参数被禁止
foo = long_function_name(var_one, var_two,
var_three, var_four)
# 悬挂缩进,需要进一步的缩进区分其他行
def long_function_name(
var_one, var_two, var_three,
var_four):
print(var_one)
- 当 if 语句过长时,可选的处理方式,但不限于此:
# 不使用额外缩进
if (this_is_one_thing and
that_is_another_thing):
do_something()
# 增加注释区分,支持语法高亮
if (this_is_one_thing and
that_is_another_thing):
# Since both conditions are true, we can frobnicate.
do_something()
# 条件连续行额外缩进
if (this_is_one_thing
and that_is_another_thing):
do_something()
- 当闭环括号内元素跨行时,可以采用以下方式。
my_list = [
1, 2, 3,
4, 5, 6,
]
result = some_function_that_takes_arguments(
'a', 'b', 'c',
'd', 'e', 'f',
)
或者
my_list = [
1, 2, 3,
4, 5, 6,
]
result = some_function_that_takes_arguments(
'a', 'b', 'c',
'd', 'e', 'f',
)
A 罩杯还是 E 罩杯 ?
A 罩杯。
Python 3 不允许 tab 和 space 混用,同时混用了 tab 和 space 的 Python 2 代码应该被转换为仅使用 space。
代码行最大长度
将所有行限制为最多79个字符。
对于具有较少结构限制(文档字符串或注释)的长文本块,行长度应限制为72个字符。
当然了,不要问为啥非得是 79,72。我们要兼顾非洲大陆人民的生活。代码是全世界的。
反斜杠有时可能仍然要用。 例如,又多又长的 with - 语句不能使用隐式连接,这时反斜杠是可以接受的:
with open('/path/to/some/file/you/want/to/read') as file_1, \
open('/path/to/some/file/being/written', 'w') as file_2:
file_2.write(file_1.read())
assert 语句也是如此。
在二元运算符之前还是之后断行?
算法和程序设计技术先驱,计算机排版系统 TEX 和 METAFONT 的发明者 Donald Knuth,推荐使用以下形式:
# 是: easy to match operators with operands
income = (gross_wages
+ taxable_interest
+ (dividends - qualified_dividends)
- ira_deduction
- student_loan_interest)
只要保持本地一致性,在二元运算符之前和之后断开都是允许的,但是新的 Python 代码推荐使用 Knuth 形式。
空行
顶层函数和类定义间使用两个空行。
类内方法定义间使用一个空行。
不同函数组之间使用两个空行隔离。
总之,空行的作用就是隔离不同函数类等,使层次分明。
源文件编码
Python 2 默认ASCII,Python 3 默认UTF-8。
使用 ASCII 的 Python 2 源文件或使用 UTF-8 的 Python 3 源文件不应该有编码声明。
源文件最好只使用 ASCII 字符,即使是蹩脚的 Chinglish 亦可,家和万事兴。
模块导入
是:
from subprocess import Popen, PIPE
import os
import sys
否:
import sys, os
模块导入总是位于文件顶部,在模块注释和文档字符串之后,模块全局变量和常量之前。
导入应该按照以下顺序分组,不同组间用空行隔离。
- 标准库 imports
- 相关第三方 imports
- 本地特定应用/库 imports
推荐使用绝对导入,标准库代码应总是使用绝对导入。
import mypkg.sibling
from mypkg import sibling
from mypkg.sibling import example
在包结构比较复杂时,可以使用相对导入。
from . import sibling
from .sibling import example
在 Python 3 中,相对导入已经被删除,禁止使用。
类导入:
from myclass import MyClass
from foo.bar.yourclass import YourClass
如果这种方式导致了本地命名冲突,可以使用以下方式:
import myclass
import foo.bar.yourclass
然后使用 myclass.MyClass 和 foo.bar.yourclass.YourClass。
请不要使用以下方式:
from import *
模块级别 dunder 名称
模块级别 “dunders”(即具有两个前导和两个后缀下划线的名称),例如 __all__,__author__,__version__ 等应放在模块 docstring 之后,但在任何 import 语句之前,但是除了 __future__ 导入。 Python 强制 future-imports 必须在除了 docstrings 之外的任何其他代码之前出现在模块中。 例如:
"""This is the example module.
This module does stuff.
"""
from __future__ import barry_as_FLUFL
__all__ = ['a', 'b', 'c']
__version__ = '0.1'
__author__ = 'Cardinal Biggles'
import os
import sys
字符串引号
在 Python 中,单引号和双引号是等价的,只需要坚持使用一种并保持一致即可。
在双引号中使用单引号,单引号中使用双引号。三引号中使用双引号。
表达式和语句中的空格
心理藏的小烦恼
在以下场景避免不必要的空格
是: spam(ham[1], {eggs: 2})
否: spam( ham[ 1 ], { eggs: 2 } )
是: foo = (0,)
否: bar = (0, )
是: if x == 4: print x, y; x, y = y, x
否: if x == 4 : print x , y ; x , y = y , x
是:
ham[1:9], ham[1:9:3], ham[:9:3], ham[1::3], ham[1:9:]
ham[lower:upper], ham[lower:upper:], ham[lower::step]
ham[lower+offset : upper+offset]
ham[: upper_fn(x) : step_fn(x)], ham[:: step_fn(x)]
ham[lower + offset : upper + offset]
否:
ham[lower + offset:upper + offset]
ham[1: 9], ham[1 :9], ham[1:9 :3]
ham[lower : : upper]
ham[ : upper]
是: spam(1)
否: spam (1)
是: dct['key'] = lst[index]
否: dct ['key'] = lst [index]
是:
x = 1
y = 2
long_variable = 3
否:
x = 1
y = 2
long_variable = 3
其他建议
在任何地方避免使用尾随空格。
在二元运算符周围使用空格:
是:
i = i + 1
submitted += 1
x = x*2 - 1
hypot2 = x*x + y*y
c = (a+b) * (a-b)
否:
i=i+1
submitted +=1
x = x * 2 - 1
hypot2 = x * x + y * y
c = (a + b) * (a - b)
表示关键字参数或默认参数值时,不要使用空格:
是:
def complex(real, imag=0.0):
return magic(r=real, i=imag)
否:
def complex(real, imag = 0.0):
return magic(r = real, i = imag)
函数注解的场景:
是:
def munge(input: AnyStr): ...
def munge() -> AnyStr: ...
否:
def munge(input:AnyStr): ...
def munge()->PosInt: ...
当参数注释和默认值共存时:
是:
def munge(sep: AnyStr = None): ...
def munge(input: AnyStr, sep: AnyStr = None, limit=1000): ...
否:
def munge(input: AnyStr=None): ...
def munge(input: AnyStr, limit = 1000): ...
同行多语句不建议使用:
是:
if foo == 'blah':
do_blah_thing()
do_one()
do_two()
do_three()
Rather not:
if foo == 'blah': do_blah_thing()
do_one(); do_two(); do_three()
下面这种丑就不多说了:
Rather not:
if foo == 'blah': do_blah_thing()
for x in lst: total += x
while t < 10: t = delay()
Definitely not:
if foo == 'blah': do_blah_thing()
else: do_non_blah_thing()
try: something()
finally: cleanup()
do_one(); do_two(); do_three(long, argument,
list, like, this)
if foo == 'blah': one(); two(); three()
何时使用逗号结尾
单元素元组强制使用逗号:
是:
FILES = ('setup.cfg',)
OK, but confusing:
FILES = 'setup.cfg',
当使用版本控制系统时,一组希望后续扩展的值/参数/改善的条目使用以下形式:
是:
FILES = [
'setup.cfg',
'tox.ini',
]
initialize(FILES,
error=True,
)
否:
FILES = ['setup.cfg', 'tox.ini',]
initialize(FILES, error=True,)
注释
糟糕的注释不如没有注释,一定要用 English 注释。
块注释
同等级别的一块代码的注释,块注释内每行注释以 # 开头,内部注释段落之间使用以 # 开头的空行注释隔开。
行注释
行注释和代码声明间至少间隔两个空格,不要使用无聊的行注释,例如:
Don't do this:
x = x + 1 # Increment x
But sometimes, this is useful:
x = x + 1 # Compensate for border
文档字符串
为所有公共模块,函数,类和方法编写文档字符串。 对于非公共方法,文本字符串不是必需的,但应该有一个描述该方法的注释。例如:
"""Return a foobang
Optional plotz says to frobnicate the bizbaz first.
"""
"""only one single docstring line"""
注意当注释为多行时,最终的 """ 单独起一行。
命名约定
圣经戒律
对用户可见的公共 API 部分的命名应该遵从反应如何使用而不是怎么实现。
描述性: 命名风格
以下命名风格通常区分彼此使用:
- b (单个小写字母)
- B (单个大写字母)
- lowercase(小写)
- lower_case_with_underscores(带下划线的小写)
- UPPERCASE(大写)
- UPPER_CASE_WITH_UNDERSCORES(带下划线的大写)
- CapitalizedWords(驼峰式,蒙古包式 whatever.)
Note: 使用驼峰式时,缩写全部大写,例如:HTTPServerError 好于 HttpServerError
- mixedCase (乌鬼头)
- Capitalized_Words_With_Underscores (丑!不解释!)
- _single_leading_underscore : 弱地 "内部使用" 指示器. 例如,from M import * 不会导入下划线开头的对象
- single_trailing_underscore_ : 用来避免和 python 关键字冲突,例如:
Tkinter.Toplevel(master, class_='ClassName')
- __double_leading_underscore : 当对类属性命名时,调用名改变 (在 FooBar 类内,__boo 变成了 _FooBar__boo;后面有介绍)
- __double_leading_and_trailing_underscore__ : "魔幻的" 对象或属性,只生存于用户控制的命名空间。例如, __init__ ,__import__ 或 __file__ 。千万不要臆造这种命名; only use them as documented.
规定性: 命名习惯
避免的命名
一定不要使用 l(唉欧儿) O(偶) I(艾) 作为单字符变量命名,在某些字体中,这些字母和数字 1 0 无法区分。
包和模块名
模块应该使用简短并且全小写的命名,下划线也可以使用以提升可读性。
Python 包也应该使用简短的全小写名称,尽管不鼓励使用下划线。
当 C/C++ 编写的扩展模块伴随一个提供更高级别接口的 python 模块时,C/C++ 模块命名应该以下划线开头(例如,_socket)。
类名
类名通常使用驼峰式命名习惯。
在类的接口有文档说明,并且主要用于 callable 的情况下,类都是 callable 的,call 一个类将返回一个新的类实例,例如 instance = Class()。如果类实现了 __call__() 函数,那么类实例也将是 callable 的,类的命名也可以使用函数命名习惯。
对于 builtin 函数的命名习惯,可以通过 dir(__builtins__) 查看系统函数命名样例。注意区分普通命名,异常名命名和 builtin 常量。
类型变量名
相对于短名称如:T,AnyStr,Num,类型变量使用驼峰式命名习惯较好。另外建议在变量名前添加 _co 或 _contra 前缀响应的声明 covariant 或 contravariant 行为。例如:
from typing import TypeVar
VT_co = TypeVar('VT_co', covariant=True)
KT_contra = TypeVar('KT_contra', contravariant=True)
异常名
异常应该是类,所以可以使用类命名习惯,但是,如果异常是个错误类,一般加上 "Error" 后缀。
全局变量名
我们假设这些全局变量只在一个模块内使用,这样的话和函数的命名习惯是一样的。
设计为通过 from M import * 导入的类应该使用 __all__ 机制避免导出全局变量,或者可以使用老式的习惯,给这些全局变量名加上下划线作为前缀(表示这是非公有变量)。
函数名
例如,func or func_write_to_file
为了向后兼容性,也可以使用 mixedCase 式命名风格。
函数和方法参数
实例方法第一个入参一定要是 self。
类方法第一个入参一定要是 cls。
如果函数入参名和保留关键字冲突,则后缀下划线好过缩写或者糟糕的拼写。
例如,class_ 好过 clss。
方法名和实例变量
使用函数命名风格即可。如果希望是私有方法或实例变量,则前缀下划线。
为避免和子类的命名冲突,请使用双下划线前缀命名。
如果类 Foo 有一个属性变量 __a,那么通过 Foo.__a 是不能被访问的。当然,固执的用户仍然可以通过 Foo._Foo__a 访问),一般来说,双下划线前缀只是在避免子类属性命名冲突的场景下使用。
常量
常量一般定义在模块级别。命名风格如:MAX_OVERFLOW 或 TOTAL 。
继承设计
经常去思考类方法和实例变量(属性)应该是公有的还是非公有的(严格意义上,python 没有私有变量)。如果不确定,那就设置成非公有的。
另一类属性类别是子类 API 的一部分,(在其他语言中称"protected")。有些类天生就是被设计为用来继承的,当设计这种类时,注意哪些属性是公有的,哪些是子类 API 的一部分,哪些是只在基类中使用的。
神谕的指导:
- 公有实例变量不应该有前缀下划线。
- 公有实例变量和保留关键字冲突时,变量名加前缀下划线避免,这比使用缩写和其他糟糕的拼写要好(除了 'cls',当一个变量或入参确定是一个类,特别是作为类方法的第一个入参时,'cls' 更惹人喜爱)。
- 对于简单的公有数据属性,不要使用复杂的存取函数,直接暴露属性名。
- 如果设计继承基类时,不希望子类访问的属性加双下划线前缀。
公共和内部接口
文档说明的接口一般认为是公共接口,除非文档明确声明为临时或内部接口(为了兼容性等其他原因),所有非文档说明的接口一般为内部接口。
模块应该使用 __all__ 属性明确声明公共 API 名,如果 __all__ 为空,则表明模块没有公共 API。
尽管使用了 __all__ 属性,内部接口(packages, modules, classes, functions, attributes or other names)仍然需要使用前缀下划线。
如果包含的任何一个命名空间(package, module or class)是内部的,那么这个接口也被认为是内部接口。
导入名应该总是被视为实现细节。其他导入模块一定不能依赖对此导入名的间接访问,除非它们是包含模块 API 的显式文档说明的部分,例如 os.path 或者一个 package 向子模块暴露函数的 __init__ 模块。
编码建议
- 代码不应该以一种不利于其他 python 实现(PyPy, Jython, IronPython, Cython, Psyco 诸如此类)的方式编写。 例如:不要使用 a += b 或 a = a + b 来实现就地字符串连接,在库的性能敏感部分,应该使用 ''.join() 的形式,这就能保证在不同的 python 实现中,连接动作可以在线性时间内完成。
- 和例如 None 这类 singleton 的比较,应该使用 is 或 is not 而不是 ==。另外,小心使用 if x 如果你的本意是 if x is not None,如果 x 是个布尔变量值 false,那可就完蛋了。
- 尽管功能相同,从可读性上考虑:
是:
if foo is not None:
否:
if not foo is None:
- 当使用 rich comparisons 实现排序操作时,最好是实现所有六种操作(__eq__,__ne__, __lt__, __le__, __gt__, __ge__)而不要依赖其他的代码去单独实现某一类比较。为了减少劳动,functools.total_ordering() decorator 提供了一个生成缺失比较方法的工具。
- 使用 def 语句而不要使用赋值语句去直接绑定一个 lambda 表达式到标识符上:
是:
def f(x): return 2*x
否:
f = lambda x: 2*x
赋值语句的使用消除了 lambda 表达式相对于显式 def 语句的唯一好处,那就是它能够嵌入到一个更大的表达式里面。
- 捕获的异常要说明 "错误出在哪里了 ?" 而不是仅仅说明 "哎呀!出问题了!"。
- 正确使用异常链接。在 Python 3 中,应该使用 "raise X from Y" 来表示显式替换并且不会丢失原始追溯。
当有意替换一个内部异常(Python 2: "raise X", Python 3.3+: raise X from Non)时,请确保将相关的详细信息转移到新的异常(例如,将 KeyError 转换为 AttributeError 时保留属性名称,或将原始异常的文本嵌入到新的异常消息中)。
- 当在 Python 2 中抛出异常时,使用 raise ValueError('message') 而不是老式的 raise ValueError, 'message',后者已经在 Python 3 中废弃。由于使用了括号,可以避免行连续符的使用。
- 当捕获异常时,尽可能提及具体的异常而不是使用一个赤裸裸的 except 子句。一个裸露的 except: 子句将捕获 SystemExit 和 KeyboardInterrupt 异常,这样的话就难于使用 control-c 中断程序,并可能掩盖其他问题。如果想要捕获标志程序错误的所有异常的话,用 except Exception:(裸露的 except 子句等同于 except BaseException:):
try:
import platform_specific_module
except ImportError:
platform_specific_module = None
一个很好的经验法则是将裸露的 except 子句仅用于以下两种情况:
1、If the exception handler will be printing out or logging the traceback; at least the user will be aware that an error has occurred.
2、If the code needs to do some cleanup work, but then lets the exception propagate upwards with raise . try...finally can be a better way to handle this case.
- 当对捕获的异常重命名时,使用 2.6 版本引入的语法:
try:
process_data()
except Exception as exc:
raise DataProcessingFailedError(str(exc))
- 当捕获操作系统错误时,相对于内置的 errno 值,最好是使用 Python 3.3 中介绍的显式异常层次结构。
- 对于所有的 try/except 子句,将 try 子句限制为必需的绝对最小代码量避免隐藏 bug:
是:
try:
value = collection[key]
except KeyError:
return key_not_found(key)
else:
return handle_value(value)
否:
try:
# Too broad!
return handle_value(collection[key])
except KeyError:
# Will also catch KeyError raised by handle_value()
return key_not_found(key)
- 特定代码块的本地资源使用 with 语句确保使用后立即释放,不能自动释放的使用 try/finally 也可以。
- 除了申请和释放资源,任何时候都应该使用单独的函数和方法调用 Context managers,例如:
是:
with conn.begin_transaction():
do_stuff_in_transaction(conn)
否:
with conn:
do_stuff_in_transaction(conn)
- 函数返回语句要一致。在一个函数内的所有返回语句要么都返回一个表达式,要么都不返回。如果任何一个返回语句返回了表达式,那么其他任何没有返回值的语句应该明确声明为 return None。在函数结束部分必须出现返回语句:
是:
def foo(x):
if x >= 0:
return math.sqrt(x)
else:
return None
def bar(x):
if x < 0:
return None
return math.sqrt(x)
否:
def foo(x):
if x >= 0:
return math.sqrt(x)
def bar(x):
if x < 0:
return
return math.sqrt(x)
- 相对于 string 模块,使用 string 方法要快的多并且与 unicode strings 共享相同的 API。当然了,除了需要考虑 2.0 版本之前 python 代码向后兼容性的情况。
- 使用 ''.startswith() 和 ''.endswith() 而不是字符串切片来检查前缀或后缀,例如:
是: if foo.startswith('bar'):
否: if foo[:3] == 'bar':
- 对象类型比较应该使用isinstance() 而不是直接比较:
是: if isinstance(obj, int):
否: if type(obj) is type(1):
当检查一个对象是否为字符串时,一定要注意这个对象也可能是 unicode 字符串!在 Python 2 中,string 和 unicode 拥有一个公共基类 basestring,因此可以这么的:
if isinstance(obj, basestring):
在 Python 3 中,unicode 和 basestring 已然不复存在(there's only str),并且 bytes object 也不再视为一种 string 了,而是一个整形序列。
- 对于序列(字符串,列表,元组)的判空操作:
是:
if not seq:
if seq:
否:
if len(seq):
if not len(seq):
- 不要使用尾随空格。
- 不要使用 == 验证布尔值为 Ture 或 False:
是:
if greeting:
否:
if greeting == True: