Python 冷知識 - 註解、函數、布林值

匯整一下近期整理的 Python 冷知識，就是那些知道了也不一定會變高手的趣味事實（至少我覺得有趣）。

關於多行註解

有寫過 Python 的朋友應該知道，在 Python 是使用 # 符號來當做程式碼「註解（Comment）」寫，但你可能不知道 Python 並沒有「多行註解」的設計喔！
你可能會好奇這樣的寫法：

print("Hello")

"""
這是註解
這也是註解
這行還是註解
"""

print("World")

你看，用 3 個引號這個不就是多行註解了嗎？

如果你認為這是註解，那你可能誤解「註解」的設計了。

在 Python 這種 3 個引號的寫法並不是註解，它只是可以換行的「多行字串」而已。Python 本身只有單行註解，並沒有多行註解的設計。

的確，你可以拿多行字串來充當註解的效果，但不表示它就是註解，說到底它就只是個字串而已。通常使用多行文字充當註解的時候都不會指定變數給它，所以在 Python 直譯器的眼裡，它可能不會被編譯到 Bytecode 裡，以剛才的範例，編譯出來的結果是：

  0           RESUME                   0

  1           LOAD_NAME                0 (print)
              PUSH_NULL
              LOAD_CONST               0 ('Hello')
              CALL                     1
              POP_TOP

  3           NOP

  9           LOAD_NAME                0 (print)
              PUSH_NULL
              LOAD_CONST               1 ('World')
              CALL                     1
              POP_TOP
              RETURN_CONST             2 (None)

可以看到中間的多行文字直接消失了。

是說，如果把這個寫法放在類別或函數裡的第一行，可以造成 Docstring 的效果，也就是會幫類別或函數的 __doc__ 屬性加料，但如果只是要做到 Docstring 的效果，一般的字串就能做到了，不一定需要用到多行字串。

Python 的發明人 Guido 曾經對多行註解這樣回覆過：

如 Guido 所說，的確是可以拿多行文字來「當做」多行註解，但這同時也表示 Python 本身就是沒有多行註解的設計，如果有的話就不需要用多行文字來「當做」了。

type() 不是函數

如果想要在 Python 裡印出某個資料的型別，可能會使用 type() 這個函數（或函式），如果想要做數字或字串轉型可能會用 int() 或 str() 函數，像這樣：

>>> type(123)
<class 'int'>

>>> int("123")
123

>>> str(123)
'123'

但是，事實上不管是 int、str 或是 type，它們在 Python 裡都是一個「類別（Class）」，只是剛好只傳一個引數給它的時候，它會做一些特別的事，例如做型別轉換或是印出它的型別，不信的話你可以用 type() 檢驗看看：

>>> type(int)
<class 'type'>

int、str、list、dict 等類別都是一種叫做 type 的型別，這是因為 type 型別在 Python 是所有內建類別的 meta class，也就是所有內建型別都是一種 type，包括 type 自己也是：

>>> type(type)
<class 'type'>

雖然它們用起來的手感像是呼叫函數，但在 Python 裡它們都是實實在在的類別 :)

關於布林值

在 Python 裡的布林型態（bool）的 True 跟 False，有些網路上的教學會說它們可以被轉型成數字 1 跟 0。這樣的說法沒問題，但可能比較少人知道在 Python 裡布林值其實就是一種數字。不信的話，可以試著這樣做：

>>> bool.__base__
<class 'int'>

__base__ 屬性可以取得類別的上層類別，所以可以看的出來 bool 的上層類別就是數字 int，它們之間是有繼承關係的，所以布林值就是一種（kind of）整數。

而且，在 Python 裡的 True 跟 False 都只會存在一份，而且還是直接內建在 Python 直譯器裡。不管你怎麼建立新的布林值物件，它都會指向同一顆物件。例如：

>>> a = bool(123)
>>> b = bool("xyz")
>>> a is b
True
>>> a is True
True

可以看到它們就是同一顆物件。

另外，如果程式碼中使用了一看就知道的布林值判斷，例如：

if True:
  print("這是真的")

因為這一定會發生，所以 Python 編譯的過程會直接把 if True 的判斷拿掉，只留下底下的程式碼。反之，如果是這樣寫：

if False:
  print("這根本不會發生")

因為這一定不會發生，所以這段程式碼直接會被 Python 無視，根本不會被編譯成 Bytecode。

最後再補個冷知識，在 Python 2.2 之前，Python 其實是沒有布林型態的，早期的開發者常會使用 0 和 1 來代替布林值判斷，或是自己定義 True 和 False，例如 True = 1 或是 False = 0 這樣的寫法。直到 PEP 285 提案之後才正式引入布林值的設計，並將上層類別設定成 int 類別。不過，在 Pytohn 2 時代，就算 PEP 285 提案已經通過，True 跟 False 還是可以被重新定義：

# 注意，這是 Python 2
>>> True = False
>>> print(True)
False

直到 Python 3 之後，True 跟 False 才變成保留字，無法被重新定義。