摘自What’s New in Python，仅摘取部分我觉得我平常可能会用到的新特性，如有缺漏请自行查阅官方doc

3.11

限制类型LiteralString

为了防止sqli，可以强制传入类型为LiteralString

def run_query(sql: LiteralString) -> ...
    ...

def caller(
    arbitrary_string: str,
    query_string: LiteralString,
    table_name: LiteralString,
) -> None:
    run_query("SELECT * FROM students")       # ok
    run_query(query_string)                   # ok
    run_query("SELECT * FROM " + table_name)  # ok
    run_query(arbitrary_string)               # type checker error
    run_query(                                # type checker error
        f"SELECT * FROM students WHERE name = {arbitrary_string}"
    )

模块与库（部分）

  • On Unix, time.sleep() now uses the clock_nanosleep() or nanosleep() function, if available, which has a resolution of 1 nanosecond (10-9 seconds), rather than using select() which has a resolution of 1 microsecond (10-6 seconds). (Contributed by Benjamin Szőke and Victor Stinner in bpo-21302.)

    On Windows 8.1 and newer, time.sleep() now uses a waitable timer based on high-resolution timers which has a resolution of 100 nanoseconds (10-7 seconds). Previously, it had a resolution of 1 millisecond (10-3 seconds). (Contributed by Benjamin Szőke, Dong-hee Na, Eryk Sun and Victor Stinner in bpo-21302 and bpo-45429.)

3.10

带圆括号的上下文管理器

with (
    CtxManager1() as example1,
    CtxManager2() as example2,
    CtxManager3(),
):

支持写在圆括号里+折行

switch case

通用语法

match subject:
    case <pattern_1>:
        <action_1>
    case <pattern_2>:
        <action_2>
    case <pattern_3>:
        <action_3>
    case _:	# default
        <action_wildcard>

python中支持匹配的case是一个字面值（str, int….），对于 tuple和 list会自动映射变量和位置，即：

def func1(t):
    match t:
        case (_, title, 500 | 501, *error):	# 通配符_ *, `|`代表or
            print(f"{title} 存在服务端错误")
        case (url, _, status_code) if status_code == 200 or status_code == 302:	# 支持if子句进行约束
            print(f"{url} 可以正常访问")
        case (url, title, status_code):
            print(f"{title} {url}的状态码为{status_code}")


func1(("https://example.com/", "测试网站", 200))
func1(("https://example.com/", "测试网站2", 500, "panic!"))
func1(("https://example.com/", "测试网站3", 500))
func1(["https://example.com/", "测试网站4", 404])	# 支持list
# output:
# https://example.com/ 可以正常访问
# 测试网站2 存在服务端错误
# 测试网站3 存在服务端错误
# 测试网站4 https://example.com/的状态码为404

模式可以任意地嵌套，如果我们的数据是一堆由点组成的列表

match points:
    case []:
        print("No points in the list.")
    case [Point(0, 0)]:
        print("The origin is the only point in the list.")
    case [Point(x, y)]:
        print(f"A single point {x}, {y} is in the list.")
    case [Point(0, y1), Point(0, y2)]:
        print(f"Two points on the Y axis at {y1}, {y2} are in the list.")
    case _:
        print("Something else is found in the list.")

除此之外，还可以自定义类型：

class Point:
    x: int
    y: int

def location(point):
    match point:
        case Point(x=0, y=0):
            print("Origin is the point's location.")
        case Point(x=0, y=y):
            print(f"Y={y} and the point is on the y-axis.")
        case Point(x=x, y=0):
            print(f"X={x} and the point is on the x-axis.")
        case Point():
            print("The point is located somewhere else on the plane.")
        case _:
            print("Not a point")

也支持命名常量：

from enum import Enum
class Color(Enum):
    RED = 0
    GREEN = 1
    BLUE = 2

match color:
    case Color.RED:
        print("I see red!")
    case Color.GREEN:
        print("Grass is green")
    case Color.BLUE:
        print("I'm feeling the blues :(")

模块与库（部分）

  • 加入了 sys.orig_argv 属性：传给 Python 可执行文件的初始命令行参数列表。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-23427 ）
  • 添加了 sys.stdlib_module_names，包含标准库模块名称的列表。 （由 Victor Stinner 在 bpo-42955 中贡献。）
  • 现在 os.path.realpath() 可接受一个关键字参数 strict。 若设为 True ，则在路径不存在或遭遇循环符号链接时，会触发 OSError。 （由 Barney Gale 在 bpo-43757 中贡献。）
  • 增加 base64.b32hexencode() 和 base64.b32hexdecode() 以支持带有扩展十六进制字母的 Base32 编码。
  • 现在 encodings.normalize_encoding() 会忽略非 ASCII 字符。（由 Hai Shi 在 bpo-39337 中贡献）
  • Python 3.10 以下版本允许在 urllib.parse.parse_qs() 和 urllib.parse.parse_qsl() 中同时使用 ; 和 & 作为查询参数分隔符。出于安全考虑，并符合 W3C 最新的建议，这已经被修改为只允许用一种分隔符，默认值为 &。 这一改变也影响到了 cgi.parse() 和 cgi.parse_multipart()，因为他们内部用到了这些函数。更多细节，请参阅各自的文档。（由 Adam Goldschmidt 、 Senthil Kumaran 和 Ken Jin 贡献于 bpo-42967 ）

3.9

字典合并与更新

>>> x = {"key1": "value1 from x", "key2": "value2 from x"}
>>> y = {"key2": "value2 from y", "key3": "value3 from y"}
>>> x | y
{'key1': 'value1 from x', 'key2': 'value2 from y', 'key3': 'value3 from y'}
>>> y | x
{'key2': 'value2 from x', 'key3': 'value3 from y', 'key1': 'value1 from x'}

同key情况下，跟随运算符后的字典

模块与库（部分）

  • 增加了 str.removeprefix(prefix) 和 str.removesuffix(suffix) 用于方便地从字符串移除不需要的前缀或后缀。 也增加了 bytes, bytearray 以及 collections.UserString 的对应方法。 请参阅 PEP 616 了解详情。 （由 Dennis Sweeney 在 bpo-39939 中贡献。）

  • ipaddress 现在支持 IPv6 作用域地址（即带有 %<scope_id> 前缀的 IPv6 地址）。

    IPv6 作用域地址可使用 ipaddress.IPv6Address 来解析。 作用域的区 ID 如果存在，可通过 scope_id 属性来获取。 （由 Oleksandr Pavliuk 在 bpo-34788 中贡献。）

    从 Python 3.9.5 开始 ipaddress 模块不再接受 IPv4 地址字符串中有任何前缀的零。 （由 Christian Heimes 在 bpo-36384 中贡献。）

  • multiprocessing.SimpleQueue 类新增了 close() 方法用来显式地关闭队列。 （由 Victor Stinner 在 bpo-30966 中贡献。）

  • 早先的 Python 版本允许使用 ; 和 & 作为 urllib.parse.parse_qs() 和 urllib.parse.parse_qsl() 中 query 形参的分隔键。 出于安全考虑，也为了遵循更新的 W3C 推荐设置，这已被改为只允许单个分隔键，默认为 &。 这一改变还会影响 cgi.parse() 和 cgi.parse_multipart() 因为它们在内部使用了受影响的函数。 要了解更多细节，请查看它们各自的文档。 （由 Adam Goldschmidt, Senthil Kumaran 和 Ken Jin 在 bpo-42967 中贡献。）

  • 添加了新的函数 random.Random.randbytes()。该函数可用于生成随机字节。

3.8

赋值表达式

if (n := len(a)) > 10:
    print(f"List is too long ({n} elements, expected <= 10)")

看到这个功能，我的泪 冲了出来

真的太需要这个功能了

f-string扩展

>>> user = 'eric_idle'
>>> member_since = date(1975, 7, 31)
>>> f'{user=} {member_since=}'
"user='eric_idle' member_since=datetime.date(1975, 7, 31)"

我的泪 又冲了出来

模块与库（部分）

  • 现在 dict 和 dictview 可以使用 reversed() 按插入顺序反向迭代。 （由 Rémi Lapeyre 在 bpo-33462 中贡献。）

  • 添加了新的替代构造器 datetime.date.fromisocalendar() 和 datetime.datetime.fromisocalendar()，它们分别基于 ISO 年份、周序号和周内日序号来构造 date 和 datetime 对象；这两者分别是其所对应类中 isocalendar 方法的逆操作。 （由 Paul Ganssle 在 bpo-36004 中贡献。）

  • 在 Windows 上添加了新函数 add_dll_directory() 用于在导入扩展模块或使用 ctypes 加载 DLL 时为本机依赖提供额外搜索路径 。 （由 Steve Dower 在 bpo-36085 中贡献。）

    添加了新的 os.memfd_create() 函数用于包装 memfd_create() 系统调用。 （由 Zackery Spytz 和 Christian Heimes 在 bpo-26836 中贡献。）

    在 Windows 上，大部分用于处理重解析点,（包括符号链接和目录连接）的手动逻辑已被委托给操作系统。 特别地，os.stat() 现在将会遍历操作系统所支持的任何内容，而 os.lstat() 将只打开被标识为“名称代理”的重解析点，而其要由 os.stat() 打开其他的重解析点。 在所有情况下，stat_result.st_mode 将只为符号链接而非其他种类的重解析点设置 S_IFLNK。 要标识其他种类的重解析点，请检查新的 stat_result.st_reparse_tag 属性。

    在 Windows 上，os.readlink() 现在能够读取目录连接。 请注意 islink() 会对目录连接返回 False，因此首先检查 islink 的代码将连续把连接视为目录，而会处理 os.readlink() 所引发错误的代码现在会把连接视为链接。

    （由 Steve Dower 在 bpo-37834 中贡献。）

  • 返回布尔值结果的 os.path 函数例如 exists(), lexists(), isdir(), isfile(), islink(), 以及 ismount() 现在对于包含在 OS 层级无法表示的字符或字节的路径将会返回 False 而不是引发 ValueError 或其子类 UnicodeEncodeError 和 UnicodeDecodeError。 （由 Serhiy Storchaka 在 bpo-33721 中贡献。）

    expanduser() 在 Windows 上现在改用 USERPROFILE 环境变量而不再使用 HOME，后者通常不会为一般用户账户设置。 （由 Anthony Sottile 在 bpo-36264 中贡献。）

    isdir() 在 Windows 上将不再为不存在的目录的链接返回 True。

    realpath() 在 Windows 上现在会识别重解析点，包括符号链接和目录连接。

    （由 Steve Dower 在 bpo-37834 中贡献。）

3.7

强制utf-8

新的 -X utf8 命令行选项和 PYTHONUTF8 环境变量可被用来启用 Python UTF-8 模式。

当处于 UTF-8 模式时，CPython 会忽略区域设置，并默认使用 UTF-8 编码。 用于 sys.stdin 和 sys.stdout 流的错误处理器将设置为 surrogateescape。

强制 UTF-8 模式可被用来在嵌入的 Python 解释器中改变文本处理行为，而不会改变嵌入方应用的区域设置。

内置breakpoint

类似js中的debugger;

模块与库（部分）

  • 新的 UUID.is_safe 属性会从平台中继有关是否使用多进程安全模式来生成所需 UUID 的信息。 （由 Barry Warsaw 在 bpo-22807 中贡献。）

    uuid.getnode() 现在更倾向于统一管理的 MAC 地址而不是本地管理的 MAC 地址。 这样可以更好地保证从 uuid.uuid1() 返回的 UUID 的全局唯一性。 如果只有本地管理的 MAC 地址可用，则返回首个找到的此类地址。 （由 Barry Warsaw 在 bpo-32107 中贡献。）

3.6

数字字面值中的下划线

>>> 1_000_000_000_000_000
1000000000000000

下划线不打破连贯性，一行内不允许有开头、末尾或连续多个下划线