目次
前言
在學習 Python 的過程中，您可能會在程式碼中看到 「@」（小老鼠符號）。最常見的例子包括裝飾器（如 @staticmethod）或是用於矩陣運算的 @ 運算子。然而，對於初學者來說，第一次看到這個符號時，可能會產生「這是什麼意思？」的疑問。
本文將詳細說明 Python 中「@」的用途與功能。我們將針對 裝飾器、矩陣運算，以及 pandas 的 query() 方法 這三種常見使用情境，提供簡單易懂的說明與實用的程式碼範例，幫助初學者快速理解與上手。
Python 中的「@」是什麼？
在 Python 中，「@」主要是用於 「裝飾器」。裝飾器是一種可以改變函式或方法行為的機制。此外，從 Python 3.5 開始，「@」運算子 被引入，讓我們可以更簡潔地進行矩陣相乘的操作。除此之外，在 pandas 的 query() 方法 中，也可以使用「@」來引用變數。
我們將從以下三個角度，說明「@」的使用範例：
- 裝飾器（Decorator）：為函式或類別附加特定功能。
- 矩陣運算（@ 運算子）：使用 NumPy 等工具進行矩陣相乘。
- pandas 的 query() 方法：在查詢語句中引用外部變數。
什麼是裝飾器（Decorator）？
裝飾器的基本概念
裝飾器是一種在函式或方法前加上「@」來改變該函式行為的機制。主要用於以下幾種用途：
- 記錄日誌（Logging）
- 計算執行時間
- 限制函式的行為（例如加入認證功能）
裝飾器的語法
在 Python 中使用裝飾器時，其基本語法如下所示：
def my_decorator(func):
def wrapper():
print("執行前的處理")
func()
print("執行後的處理")
return wrapper
@my_decorator
def my_function():
print("主要的函式被執行了")
my_function()裝飾器的執行結果
執行前的處理
主要的函式被執行了
執行後的處理裝飾器的實際應用範例
裝飾器在 Python 標準函式庫中也被廣泛使用。例如，定義類別方法（class method）或靜態方法（static method）時就會使用「@」。
@classmethod
定義類別方法時會使用 @classmethod：
class MyClass:
class_variable = "類別變數"
@classmethod
def class_method(cls):
return f"類別方法被呼叫了: {cls.class_variable}"
print(MyClass.class_method())@staticmethod
靜態方法則使用 @staticmethod：
class MyClass:
@staticmethod
def static_method():
return "靜態方法被呼叫了"
print(MyClass.static_method())
矩陣運算中的「@」運算子
從 Python 3.5 開始，新增了 @ 運算子。這是一個用來簡潔表示矩陣相乘的運算符號。
使用 NumPy 進行矩陣相乘
import numpy as np
A = np.array([[1, 2], [3, 4]])
B = np.array([[5, 6], [7, 8]])
C = A @ B
print(C)
在 pandas 的 query() 方法中使用「@」
在 pandas 的 query() 方法中，可以使用 @ 來引用外部變數的值。
使用變數進行篩選
import pandas as pd
df = pd.DataFrame({'name': ['Alice', 'Bob', 'Charlie'], 'age': [25, 30, 35]})
threshold = 30
# 使用 @threshold 來引用變數 threshold 的值
filtered_df = df.query('age > @threshold')
print(filtered_df)
總結
- 裝飾器 用於改變函式或類別的行為。
- 矩陣運算中的「@」運算子 可以簡潔地計算 NumPy 等矩陣的乘積。
- pandas 的
query()方法 允許在查詢中使用「@」來引用變數。
了解「@」的不同用途並善加運用，將有助於提高 Python 程式的效率與可讀性。