一、理論部分(語言特性)

1. 元類metaclass

2. args，*kwargs

當(dāng)函數(shù)的參數(shù)前面有一個(gè)星號(hào)*號(hào)的時(shí)候表示這是一個(gè)可變的位置參數(shù)，兩個(gè)星號(hào)**表示這個(gè)是一個(gè)可變的關(guān)鍵詞參數(shù)。
星號(hào)``*把序列或者集合解包（unpack）成位置參數(shù)，兩個(gè)星號(hào)**把字典解包成關(guān)鍵詞參數(shù)。
或者我們希望以元組（tuple）或者列表（list）的形式傳參數(shù)

2.1 重載

結(jié)論放在前：python 不需要函數(shù)重載
函數(shù)重載主要是為了解決兩個(gè)問題。

1. 可變參數(shù)類型。（Python可以接受任何類型的參數(shù)）
2. 可變參數(shù)個(gè)數(shù)。（設(shè)置缺省參數(shù)）

一個(gè)基本的設(shè)計(jì)原則是，僅僅當(dāng)兩個(gè)函數(shù)除了參數(shù)類型和參數(shù)個(gè)數(shù)不同以外，其功能是完全相同的，此時(shí)才使用函數(shù)重載，如果兩個(gè)函數(shù)的功能其實(shí)不同，那么不應(yīng)當(dāng)使用重載，而應(yīng)當(dāng)使用一個(gè)名字不同的函數(shù)

3. 裝飾器（decorator）

裝飾器本質(zhì)上是一個(gè)Python函數(shù)，它可以讓其它函數(shù)在不作任何變動(dòng)的情況下增加額外功能，裝飾器的返回值也是一個(gè)函數(shù)對(duì)象。它經(jīng)常用于有切面需求的場(chǎng)景。比如：插入日志、性能測(cè)試、事務(wù)處理、緩存、權(quán)限校驗(yàn)等。有了裝飾器我們就可以抽離出大量的與函數(shù)功能無關(guān)的雷同代碼進(jìn)行重用。

4. 垃圾回收機(jī)制

Python中的垃圾回收是以引用計(jì)數(shù)為主，標(biāo)記-清除和分代收集為輔。

• 引用計(jì)數(shù)：Python在內(nèi)存中存儲(chǔ)每個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)，如果計(jì)數(shù)變成0，該對(duì)象就會(huì)消失，分配給該對(duì)象的內(nèi)存就會(huì)釋放出來。
• 標(biāo)記-清除：一些容器對(duì)象，比如list、dict、tuple，instance等可能會(huì)出現(xiàn)引用循環(huán)，對(duì)于這些循環(huán)，垃圾回收器會(huì)定時(shí)回收這些循環(huán)（對(duì)象之間通過引用（指針）連在一起，構(gòu)成一個(gè)有向圖，對(duì)象構(gòu)成這個(gè)有向圖的節(jié)點(diǎn)，而引用關(guān)系構(gòu)成這個(gè)有向圖的邊）。
• 分代收集：Python把內(nèi)存根據(jù)對(duì)象存活時(shí)間劃分為三代，對(duì)象創(chuàng)建之后，垃圾回收器會(huì)分配它們所屬的代。每個(gè)對(duì)象都會(huì)被分配一個(gè)代，而被分配更年輕的代是被優(yōu)先處理的，因此越晚創(chuàng)建的對(duì)象越容易被回收。

5. 多線程（multi-threading）

Python并不支持真正意義上的多線程，Python提供了多線程包。Python中有一個(gè)叫Global Interpreter Lock（GIL）的東西，它能確保你的代碼中永遠(yuǎn)只有一個(gè)線程在執(zhí)行。經(jīng)過GIL的處理，會(huì)增加執(zhí)行的開銷。這就意味著如果你先要提高代碼執(zhí)行效率，使用threading不是一個(gè)明智的選擇，當(dāng)然如果你的代碼是IO密集型，多線程可以明顯提高效率，相反如果你的代碼是CPU密集型的這種情況下多線程大部分是雞肋。

6. os,sys模塊的不同

• os模板提供了一種方便的使用操作系統(tǒng)函數(shù)的方法
• sys模板可供訪問由解釋器使用或維護(hù)的變量和與解釋器交互的函數(shù)
  os模塊負(fù)責(zé)程序與操作系統(tǒng)的交互，提供了訪問操作系統(tǒng)底層的接口。sys模塊負(fù)責(zé)程序與Python解釋器的交互，提供了一系列的函數(shù)和變量用戶操作Python運(yùn)行時(shí)的環(huán)境。

7. lambda表達(dá)式

lambda表達(dá)式一般的形式是：關(guān)鍵詞lambda后面緊接一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，緊接一個(gè)冒號(hào)“：”，緊接一個(gè)表達(dá)式。lambda表達(dá)式是一個(gè)表達(dá)式不是一個(gè)語句。

8. 深淺拷貝

copy.copy：淺拷貝，只拷貝父對(duì)象，不拷貝父對(duì)象的子對(duì)象。
copy.deepcopｙ：深拷貝，拷貝父對(duì)象和子對(duì)象。

import copy
myList = [1, 2, [3, ]]
myCopyList = myList
myCCopyList = copy.copy(myList)
myDCopyList = copy.deepcopy(myList)
myList[2].append(4)
print("復(fù)制:{} || 淺拷貝: {} || 深拷貝:{} ".format(myCopyList, myCCopyList, myDCopyList))

>>復(fù)制:[1, 2, [3, 4]] || 淺拷貝: [1, 2, [3, 4]] || 深拷貝:[1, 2, [3]]

9. Python2.x與3.x版本區(qū)別

9.1 print函數(shù)

2是語句 3是函數(shù)

9.2 Unicode

• Python 2 有 ASCII str() 類型，unicode() 是單獨(dú)的，不是 byte 類型
• Python 3有了 Unicode (utf-8) 字符串，以及一個(gè)字節(jié)類：byte 和 bytearrays
• Python3.X 源碼文件默認(rèn)使用utf-8編碼

9.3 除法運(yùn)算

• Python中的除法有兩個(gè)運(yùn)算符，/和//
• 在python 2.x中/除法就跟我們熟悉的大多數(shù)語言，比如Java啊C啊差不多，整數(shù)相除的結(jié)果是一個(gè)整數(shù)，把小數(shù)部分完全忽略掉，浮點(diǎn)數(shù)除法會(huì)保留小數(shù)點(diǎn)的部分得到一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)的結(jié)果
• 在python 3.x中/除法，對(duì)于整數(shù)之間的相除，結(jié)果也會(huì)是浮點(diǎn)數(shù)。
• 而對(duì)于//除法，這種除法叫做floor除法，會(huì)對(duì)除法的結(jié)果自動(dòng)進(jìn)行一個(gè)floor操作，在python 2.x和python 3.x中是一致的。

9.4 異常

捕獲異常的語法由 except exc, var 改為 except exc as var。

9.5 xrange

9.6 八進(jìn)制字面量表示

在Python 3.x中，表示八進(jìn)制字面量的方式只有一種，就是0o1000。
原來的形式0777不能用了
二進(jìn)制必須寫成0b111

9.7 不等運(yùn)算符

Python 2.x中不等于有兩種寫法 != 和 <>
Python 3.x中去掉了<>, 只有!=一種寫法

9.8 數(shù)據(jù)類型

Py3.X去除了long類型，現(xiàn)在只有一種整型——int，但它的行為就像2.X版本的long
新增了bytes類型，對(duì)應(yīng)于2.X版本的八位串，定義一個(gè)bytes字面量的方法如下：b = b'china'
str對(duì)象和bytes對(duì)象可以使用.encode() (str -> bytes) or .decode() (bytes -> str)方法相互轉(zhuǎn)化

10. new和init的區(qū)別

__init__為初始化方法，__new__方法是真正的構(gòu)造函數(shù)。
__new__是實(shí)例創(chuàng)建之前被調(diào)用，它的任務(wù)是創(chuàng)建并返回該實(shí)例，是靜態(tài)方法
__init__是實(shí)例創(chuàng)建之后被調(diào)用的，然后設(shè)置對(duì)象屬性的一些初始值。 
__new__方法在__init__方法之前被調(diào)用，并且__new__方法的返回值將傳遞給__init__方法作為第一個(gè)參數(shù)，最后__init__給這個(gè)實(shí)例設(shè)置一些參數(shù)。

我們可以分別使用__metaclass__,__new__和__init__來分別在類創(chuàng)建,實(shí)例創(chuàng)建和實(shí)例初始化的時(shí)候做處理

11. 方法中單下劃線和雙下劃線

• __name__：一種約定，Python內(nèi)部的名字，用來與用戶自定義的名字區(qū)分開，防止沖突
• _name：一種約定，用來指定變量私有
• __name：解釋器用_classname__name來代替這個(gè)名字用以區(qū)別和其他類相同的命名

12. python自省

自省就是面向?qū)ο蟮恼Z言所寫的程序在運(yùn)行時(shí)，所能知道對(duì)象的類型。
type()、dir()、getattr()、hasattr()、isinstance()

13. 單例模式

單例模式是一種常用的軟件設(shè)計(jì)模式。在它的核心結(jié)構(gòu)中只包含一個(gè)被稱為單例類的特殊類。通過單例模式可以保證系統(tǒng)中一個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例而且該實(shí)例易于外界訪問，從而方便對(duì)實(shí)例個(gè)數(shù)的控制并節(jié)約系統(tǒng)資源。

1.用__new__方法
class Singleton(object):
    def __new__(cls, *args, **kw):
        if not hasattr(cls, '_instance'):
            orig = super(Singleton, cls)
            cls._instance = orig.__new__(cls, *args, **kw)
        return cls._instance

class MyClass(Singleton):
    a = 1

2.共享屬性
創(chuàng)建實(shí)例時(shí)把所有實(shí)例的__dict__指向同一個(gè)字典,這樣它們具有相同的屬性和方法.
class Borg(object):
    _state = {}
    def __new__(cls, *args, **kw):
        ob = super(Borg, cls).__new__(cls, *args, **kw)
        ob.__dict__ = cls._state
        return ob

class MyClass2(Borg):
    a = 1

3.裝飾器版本
def singleton(cls):
    instances = {}
    def getinstance(*args, **kw):
        if cls not in instances:
            instances[cls] = cls(*args, **kw)
        return instances[cls]
    return getinstance

@singleton
class MyClass:
  ...

4.import方法
作為python的模塊是天然的單例模式
# mysingleton.py
class My_Singleton(object):
    def foo(self):
        pass
my_singleton = My_Singleton()
# to use
from mysingleton import my_singleton
my_singleton.foo()

本文參考Github 關(guān)于Python的面試題