认识Python 3.7: 数据类, async/await 及更多新特性!

如果你像我一样，或者像许多其他Python开发人员一样，你可能经历过(或者迁移过)几个版本的发布。Python 3.7(.3)是最新的发行版之一，它包含了一些令人印象深刻的新语言特性，这些特性有助于将Python保持为最简单、最强大的语言之一。如果你已经在使用一个python3.x版本，你应该考虑升级到Python 3.7。请继续阅读，以了解更多令人兴奋的特性和改进。

数据类

在3.7版本之前以面向对象的方式使用Python时最乏味的部分之一就是创建类来表示应用程序中的数据。

在Python 3.7之前，你必须在类中声明一个变量，然后在__init__方法中从一个命名参数设置它。对于具有复杂数据模型的应用程序，这必然会导致你必须维护大量样板模型和数据契约代码。

使用Python 3.7，你现在能够使用一个被称为@dataclass的装饰器，它会自动在你向类变量添加类型注解时为你添加一个隐式的__init__函数，这都得归功于PEP-557。当该装饰器被添加后，Python会自动检查相关类的属性和类型注解，并生成一个带有指定参数顺序的__init__函数。

你仍然可以向你的数据类添加类方法，并像使用其他类一样使用它。有关对JSON的支持，请参阅PYPI上的库dataclasses-json。

asyncio 和 async/await 关键字

这里最明显的变化是：async和await现在是Python中的保留关键字。这与对asyncio 的一些改进是同步的。值得注意的是，这包括高级API的改进，它使异步函数的运行更加容易。我们以下面的例子为例，说明在Python 3.7之前，要使用异步函数需要做些什么:

现在，在Python 3.7中:

breakpoint()

在以前的Python版本中，使用内置的Python调试器(pdb)添加断点需要import pdb; pdb.set_trace()。

PEP-553增加了使用一个新的关键字和函数的能力，称为breakpoint，使用方式如下:

当从控制台运行时，这将直接进入pdb，并允许用户输入调试语句、计算变量和逐步执行程序。有关如何使用pdb的更多信息，请参见这里。（https://docs.python.org/3/library/pdb.html  ）

通过模块属性延迟加载

一些有经验的Python用户可能熟悉用于类和对象的__getattr__和dir方法。PEP-562还为模块公开了__getattr__方法。

在不深入探讨这种方法所暴露的技术可能性的情况下，它最清晰和最明显的用例之一是，它现在允许模块延迟加载。请思考下面的例子（从PEP-562修改而来）以及它的用法。

/mymodule/__init__.py

/mymodule/mysubmodule.py

/main.py

注意，尽管我们在本例中导入了mymodule，但是包含BigClass的子模块直到我们调用它时才进行加载。

上下文变量

在3.7之前的Python事件循环中使用async/await函数时，使用线程本地变量的上下文管理器有可能会在执行过程中释放值，这可能会造成难以发现的bug。

Python 3.7引入了上下文变量的概念，上下文变量根据上下文会具有不同的值。它们类似于也有可能具有不同值的线程局部变量，但是它们不是在执行线程之间不同，而是在执行上下文之间不同，因此，它们与async和await函数相兼容。

下面是一个如何在Python 3.7中设置和使用上下文变量的快速示例。请注意，当你运行这个例子时，第二个async调用将生成一个默认值，因为它在不同的上下文中进行了计算。

预置的字典顺序

在许多版本中，Python字典都被认为是无序的字典，这意味着你可以用Python 3.6或更早的版本编写以下代码，并且在遍历键时，可能会出现无序的结果。

对于那些以前的版本，可以使用collections模块的OrderedDict对象来补救，它为某些用例提供了所需的强制顺序保证。

在Python 3.6中，字典被重新实现为有序字典，现在在Python 3.7中，有序字典正式成为语言规范的一部分。这意味着你现在可以依赖字典顺序了，但在考虑向后兼容性时也必须考虑到这一点。

即使如此，你也不要期望OrderedDict的用法会在以后版本中消失;它仍然在Python 3.7中，并且比标准dict具有更高级的操作和不同的等式比较。

而且，有序字典更新已经被证明是Python 3.7中最不受欢迎的更新之一。它会让开发人员在无意中就含糊地定义了一个有序dict。

对Python 3.7的优化

仍然不确定是否应该试用一下Python 3.7?你应该知道Python 3.7有许多性能改进，特别是:

• Python在各种操作系统上的启动时间减少了10-30%。

• 输入操作更快。

• 对于常见的情况，List.sort和其他排序方法已经改进了45-70%。

• dict.copy()比以前快5.5倍。

• 通过collections.namedtuple()创建namedtuple比以前要快4-6倍。

获取完整更新列表，请查看官方发布说明。（https://docs.python.org/3.7/whatsnew/3.7.html#optimizations  ）

如果你想深入了解Python3.7语言的一些特性，请查看我在PyCascades大会上的这个简短演讲。（https://youtu.be/MTdYyCKcI8Q?t=16886  ）

或者你也可以在Heroku（支持多语言的云平台）上部署一个Python应用程序试试。到2019年4月为止，如果你没有在runtime.txt文件中显式指定版本，则默认安装的版本是Python 3.6.8。在runtime.txt中加入Python -3.7.3来尝试所有这些新的Python特性吧。

👋Heroku是2019年Python大会（5月1-9日）的一个钻石级赞助商。如果届时你能来参加大会，请记得到Heroku展位向他们的团队打个招呼吧。🐍

英文原文：https://blog.heroku.com/python37-dataclasses-async-await 
译者：忧郁的红秋裤