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推导式和利用文档字符串

文档字符串是 Python 代码文档的关键组成部分。它们提供了一种简单且标准化的方式来记录模块、函数、类和方法，使开发人员能够了解代码组件的用途和功能。在 Python 中，文档字符串只是用三引号（“”“ 或 '''）括起来的字符串文字，直接放置在它记录的元素下方。Python 的内置 help（） 函数和文档生成工具（如 Sphinx）利用文档字符串，使其成为可维护和可访问代码的基础。

语法和约定

文档字符串通常遵循 Python 的 PEP 257 样式指南推荐的特定结构：

def example(param1, param2): """ Brief description of what the function does. More detailed explanation if needed, including any edge cases or considerations. Args: param1 (type): Explanation of param1. param2 (type): Explanation of param2. Returns: type: Explanation of the return value. Raises: ExceptionType: Explanation of when the exception is raised. """ ...

这种结构化方法增强了可读性，并帮助工具提取有用的元数据。值得注意的是，第一行应提供函数用途的简要概述，因为某些工具仅提取此初始行进行摘要。

单行文档字符串非常适合简单的函数或方法，其中一行就足以描述目的。

def add(x, y): """Add two numbers and return the result.""" return x + y

可以使用其内置的 help（） 函数或 __doc__ 属性来访问文档。

help(add) # or example.__doc__add.__doc__ # or example.__doc__

通过遵守这些实践，Python 开发人员可以创建文档齐全、可维护的代码，从而简化新贡献者的开发和入门流程。

doctest：在文档中进行测试

Python 中的 doctest 模块允许您将代码作为其文档的一部分进行测试，这使其成为快速验证示例和确保您的文档准确的便捷而强大的工具。通过在文档字符串中嵌入可测试的代码示例， doctest 会运行这些示例以确认它们按描述工作。这有助于防止文档中的代码腐烂，因为示例与实际代码行为不一致。

doctest的工作原理

要使用 doctest，只需在函数、方法或模块文档字符串中以 Python 交互式会话的形式添加示例。每个示例都以 >>>（Python REPL 提示符）开头，预期输出紧随其后。当 doctest 运行时，它会将实际输出与预期输出进行比较，并标记任何不匹配。

def add(a: int, b: int) -> int: """ Calculate the sum of two numbers. Example: >>> add(2, 3) 5 >>> add(-1, 1) 0 >>> add(4.5, 1.5) 6.0 """ return a + b

当您运行 doctest 时，它将执行文档字符串中的代码并验证结果是否匹配。您可以从命令行在此脚本上调用 doctest：

python -m doctest .py

或者，您可以在脚本中添加 doctest.testmod（） 以在模块作为脚本执行时自动运行测试：

if __name__ == "__main__": import doctest doctest.testmod()

虽然 doctest 很方便，但它并不能完全替代更广泛的测试框架，例如 unittest 或 pytest 。它最适合没有复杂设置、拆解或高级断言的简单情况。它还可能难以处理略有不同的输出（如浮点结果或非确定性输出）。

请参阅 add 函数的综合文档以了解有关 DocString 中附加的有关其用法的更多信息。

def add(a, b): """ Calculate the sum of two numbers. This function takes two numeric inputs, `a` and `b`, and returns their sum. It is suitable for integers and floating-point numbers. Parameters: a (int or float): The first number to add. b (int or float): The second number to add. Returns: int or float: The sum of `a` and `b`. Example: >>> add(2, 3) 5 >>> add(-1, 1) 0 >>> add(4.5, 1.5) 6.0 """ return a + b

将 doctest 合并到您的工作流程中可以使您的代码更可靠，文档更值得信赖，从而使其他人能够有效地理解和验证代码行为。