Ngôn ngữ lập trình Python có rất nhiều điều thú vị. Cho dù bạn là người mới bắt đầu lập trình hay chỉ mới làm quen với Python, bạn sẽ thấy ngôn ngữ này có nhiều tính năng giúp việc viết mã trở nên tự nhiên và trực quan. Hãy cùng khám phá cách Python cung cấp những phương pháp xử lý code trang nhã và dễ đọc.
Code Pythonic Nghĩa Là Gì?
Mỗi ngôn ngữ lập trình đều có những đặc trưng và quy ước riêng – cách làm việc sao cho cảm thấy tự nhiên và phù hợp với ngôn ngữ đó. Trong Python, có một phong cách và triết lý đặc biệt khuyến khích viết code sạch, dễ đọc và trang nhã. Khi các nhà phát triển nói code là “Pythonic”, nghĩa là nó tuân thủ các nguyên tắc này và tận dụng tối đa những gì Python mang lại.
Thay vì chỉ viết code hoạt động, Python khuyến khích bạn viết code đẹp. Code dễ hiểu ngay từ cái nhìn đầu tiên, ngay cả với người không viết ra nó. Code không Pythonic thường trông giống như được viết bằng một ngôn ngữ khác và chỉ dịch sang Python. Code Pythonic tận dụng các điểm mạnh của Python, bao gồm cú pháp dễ đọc, các hàm tích hợp mạnh mẽ và các dòng code ngắn gọn nhưng đầy biểu cảm.
Bạn sẽ thường nghe các nhà phát triển Python nhắc đến “Zen of Python”. Đây là một tập hợp các nguyên tắc hướng dẫn ảnh hưởng đến cách viết code trong Python. Nó cũng được tích hợp như một “Easter egg” thú vị trong ngôn ngữ.
Tại Sao Bạn Nên Viết Code Theo Phong Cách Pythonic?
Bàn phím cơ với đèn RGB, liên quan đến công việc lập trình Python.
Vậy là bạn đã biết code Pythonic là gì. Nhưng tại sao phải nỗ lực viết theo cách này? Câu trả lời rất đơn giản: bởi vì nó giúp cuộc sống của bạn dễ dàng hơn. Viết code Pythonic không chỉ là tuân theo một số quy tắc phong cách bất thành văn hay khoe khoang những mẹo thông minh. Đó là về việc làm cho code của bạn dễ đọc hơn, dễ bảo trì hơn và thường hiệu quả hơn.
Python được trang bị đầy đủ các tính năng được thiết kế để giảm bớt code lặp đi lặp lại và các mẫu nhàm chán. Khi bạn học các ngữ pháp đặc trưng phổ biến, bạn sẽ thấy mình viết ít code hơn để làm được nhiều việc hơn. Học cách viết code Pythonic giúp bạn “tư duy bằng Python”. Bạn sẽ bắt đầu nhận ra các mẫu code và sử dụng thư viện chuẩn hiệu quả hơn. Hơn nữa, bạn sẽ cảm thấy thoải mái hơn khi làm việc với code Python của người khác.
6 Ví Dụ Về Code Pythonic
Hãy đi sâu vào một số ví dụ thú vị về code Pythonic sẽ thay đổi cách bạn code bằng Python.
Đảo Ngược Chuỗi (String Reverse)
Hãy bắt đầu với một vấn đề cổ điển: đảo ngược một chuỗi. Trong nhiều ngôn ngữ, bạn sẽ viết một vòng lặp để lặp qua từng ký tự và xây dựng chuỗi đảo ngược.
input_string = 'hello'
reversed_string = ''
for char in input_string:
reversed_string = char + reversed_string
print(reversed_string)Cách này hoạt động tốt. Mỗi ký tự được thêm vào đầu chuỗi đảo ngược. Nhưng nó hơi cồng kềnh. Đây là phiên bản Pythonic:
reversed_string = input_string[::-1]Chỉ một dòng. Cách này sử dụng cú pháp cắt lát (slice syntax) của Python. [::-1] nghĩa là “lấy toàn bộ chuỗi nhưng bước ngược lại”.
Kiểm Tra Sự Tồn Tại Của Phần Tử (Checking for Membership)
Giả sử bạn muốn kiểm tra xem một phần tử cụ thể có tồn tại trong một danh sách hay không. Trong nhiều ngôn ngữ, điều này thường có nghĩa là viết một vòng lặp và một số điều kiện.
fruits = ['strawberry', 'orange','apple', 'mango']
found = False
for fruit in fruits:
if fruit == 'apple':
found = True
break
print(found)Khối code này khá dài chỉ để tìm hiểu xem “apple” có trong danh sách hay không. Dưới đây là cách thực hiện trong Python:
found = 'apple' in fruitsDòng code duy nhất này đọc gần giống như tiếng Anh thông thường. Nó loại bỏ nhu cầu sử dụng cờ (flag) thủ công và giảm khả năng gây lỗi trong code của bạn.
Kiểm Tra Nhiều Điều Kiện Với any() và all()
Đôi khi bạn muốn kiểm tra xem bất kỳ hoặc tất cả các mục trong danh sách có đáp ứng một điều kiện nhất định hay không. Trong nhiều ngôn ngữ, bạn sẽ sử dụng vòng lặp với cờ hoặc bộ đếm để làm điều này.
has_negative = False
for num in numbers:
if num < 0:
has_negative = True
breakCách này đủ rõ ràng, nhưng nó thêm các dòng và biến phụ. Bạn có thể làm điều này với hàm any() trong Python.
has_negative = any(num < 0 for num in numbers)Và nếu bạn muốn đảm bảo tất cả các số đều dương:
all_positive = all(num > 0 for num in numbers)Các hàm này hoạt động bằng cách đánh giá một điều kiện trên tất cả các phần tử và dừng lại ngay khi kết quả được biết.
Kết Hợp Chuỗi Với join()
Nếu bạn từng cần xây dựng một câu hoặc kết hợp các ký tự hoặc từ từ một danh sách, bản năng đầu tiên của bạn có thể là lặp qua chúng và thêm từng phần tử một cách thủ công, như thế này:
sentence = ''
for word in words:
sentence += word + ' 'Cách này hoạt động, nhưng nó không hiệu quả, đặc biệt với các danh sách lớn. Sử dụng hàm join() của Python, bạn chỉ cần làm như sau:
sentence = ' '.join(words)Cách này sạch sẽ hơn, nhanh hơn và biểu cảm hơn. Bạn chỉ cần chỉ định dấu phân tách (‘ ‘ trong trường hợp này) và gọi .join() trên nó, truyền vào danh sách các chuỗi. Hãy đảm bảo danh sách chỉ chứa các chuỗi vì join() sẽ không hoạt động với số hoặc các kiểu dữ liệu khác trừ khi bạn chuyển đổi chúng trước.
Đếm Số Lần Xuất Hiện Của Phần Tử Với collections.Counter
Đếm số lần mỗi phần tử xuất hiện trong danh sách hoặc chuỗi là một tác vụ thường gặp. Đây là cách bạn thường tiếp cận vấn đề trong hầu hết các ngôn ngữ: kiểm tra xem khóa có tồn tại không, sau đó tăng nó lên:
counts = {}
for item in items:
if item in counts:
counts[item] += 1
else:
counts[item] = 1Sử dụng module collections, bạn có thể làm điều tương tự với ít code hơn nhiều.
from collections import Counter
counts = Counter(items)Chỉ một dòng, và nó làm mọi thứ cho bạn. Nó trả về một đối tượng giống từ điển, trong đó khóa là các phần tử và giá trị là số lần xuất hiện của chúng. Counter hoạt động trên bất kỳ đối tượng iterable nào, không chỉ danh sách. Bạn có thể sử dụng nó trên chuỗi, tuple hoặc thậm chí đầu ra của một generator.
Hoán Đổi Biến Tại Chỗ Với Tuple Unpacking
Trong nhiều ngôn ngữ lập trình, hoán đổi giá trị giữa hai biến yêu cầu một biến tạm thời.
temp = a
a = b
b = tempCách này ổn, nhưng nó tốn thêm công sức và cảm thấy lỗi thời trong Python. Đây là phương pháp Pythonic:
a, b = b, aKhông có biến tạm. Không lộn xộn. Cách này sử dụng khái niệm gọi là giải nén tuple (tuple unpacking), và hoán đổi biến chỉ là khởi đầu. Bạn cũng có thể sử dụng nó để giải nén nhiều giá trị cùng một lúc.
name, age, country = ['Alice', 30, 'Canada']Không cần truy cập từng phần tử bằng chỉ mục. Cách này hoạt động với tuple, danh sách hoặc bất kỳ đối tượng iterable nào có độ dài phù hợp.
Lưu Ý Đến Khả Năng Đọc Hiểu (Readability)
Mặc dù viết code Pythonic thường là dấu hiệu của lập trình sạch sẽ, trang nhã, nhưng đôi khi nó có thể đi quá xa. Một số mẫu Pythonic, đặc biệt khi sử dụng quá mức hoặc trong ngữ cảnh sai, có thể làm cho code của bạn khó đọc hơn chứ không phải dễ hơn. Một trong những giá trị cốt lõi của Python là khả năng đọc hiểu. Thực tế, một trong những nguyên tắc của Zen of Python nói: “Readability counts” (Khả năng đọc hiểu rất quan trọng). Vì vậy, đúng là sử dụng các ngữ pháp đặc trưng của Python là tốt, nhưng không phải trả giá bằng việc biến code của bạn thành một câu đố.
List comprehension là một ví dụ điển hình về điều này. Chúng ngắn gọn, nhanh chóng và biểu cảm. Tuy nhiên, khi bạn bắt đầu lồng chúng hoặc thêm quá nhiều điều kiện, chúng có thể trở nên khó theo dõi. Hãy xem một ví dụ.
filtered = []
for user in users:
if user.is_active and user.age > 18:
filtered.append(user.name)Đây là phiên bản sử dụng list comprehension:
filtered = [user.name for user in users if user.is_active and user.age > 18]Trong khi list comprehension vẫn ổn ở đây, nó sẽ nhanh chóng trở nên khó đọc nếu thêm nhiều logic hơn (như vòng lặp lồng nhau hoặc nhiều điều kiện). Nếu list comprehension của bạn dài hơn một dòng hoặc cần nhìn lần thứ hai mới hiểu được, có lẽ tốt hơn là nên sử dụng vòng lặp thông thường.
Có rất nhiều lý do để học Python, và cách viết code trang nhã của nó chỉ là một trong số đó. Khi bạn đã nắm vững nó, bạn có thể khám phá các mẹo khác, chẳng hạn như sử dụng nó như một máy tính hoặc để hiểu thời lượng pin điện thoại di động của bạn.
Tài liệu tham khảo
- https://www.howtogeek.com/what-is-pythonic-code-and-how-to-write-it/
