Updated with fix for #3126.
[python.git] / Doc / glossary.rst
blob0da14d86c39ca865ef448eb11b5db1eee9978dcf
1 .. _glossary:
3 ********
4 Glossary
5 ********
7 .. if you add new entries, keep the alphabetical sorting!
9 .. glossary::
11    ``>>>``
12       The typical Python prompt of the interactive shell.  Often seen for code
13       examples that can be tried right away in the interpreter.
14     
15    ``...``
16       The typical Python prompt of the interactive shell when entering code for
17       an indented code block.
19    2to3
20       A tool that tries to convert Python 2.x code to Python 3.x code by
21       handling most of the incompatibilites that can be detected by parsing the
22       source and traversing the parse tree.
24       2to3 is available in the standard library as :mod:`lib2to3`; a standalone
25       entry point is provided as :file:`Tools/scripts/2to3`.
27    argument
28       A value passed to a function or method, assigned to a name local to
29       the body.  A function or method may have both positional arguments and
30       keyword arguments in its definition.  Positional and keyword arguments
31       may be variable-length: ``*`` accepts or passes (if in the function
32       definition or call) several positional arguments in a list, while ``**``
33       does the same for keyword arguments in a dictionary.
35       Any expression may be used within the argument list, and the evaluated
36       value is passed to the local variable.
37     
38    BDFL
39       Benevolent Dictator For Life, a.k.a. `Guido van Rossum
40       <http://www.python.org/~guido/>`_, Python's creator.
41     
42    bytecode
43       Python source code is compiled into bytecode, the internal representation
44       of a Python program in the interpreter.  The bytecode is also cached in
45       ``.pyc`` and ``.pyo`` files so that executing the same file is faster the
46       second time (recompilation from source to bytecode can be avoided).  This
47       "intermediate language" is said to run on a "virtual machine" that calls
48       the subroutines corresponding to each bytecode.
49     
50    classic class
51       Any class which does not inherit from :class:`object`.  See
52       :term:`new-style class`.
53     
54    coercion
55       The implicit conversion of an instance of one type to another during an
56       operation which involves two arguments of the same type.  For example,
57       ``int(3.15)`` converts the floating point number to the integer ``3``, but
58       in ``3+4.5``, each argument is of a different type (one int, one float),
59       and both must be converted to the same type before they can be added or it
60       will raise a ``TypeError``.  Coercion between two operands can be
61       performed with the ``coerce`` builtin function; thus, ``3+4.5`` is
62       equivalent to calling ``operator.add(*coerce(3, 4.5))`` and results in
63       ``operator.add(3.0, 4.5)``.  Without coercion, all arguments of even
64       compatible types would have to be normalized to the same value by the
65       programmer, e.g., ``float(3)+4.5`` rather than just ``3+4.5``.
66     
67    complex number
68       An extension of the familiar real number system in which all numbers are
69       expressed as a sum of a real part and an imaginary part.  Imaginary
70       numbers are real multiples of the imaginary unit (the square root of
71       ``-1``), often written ``i`` in mathematics or ``j`` in
72       engineering. Python has builtin support for complex numbers, which are
73       written with this latter notation; the imaginary part is written with a
74       ``j`` suffix, e.g., ``3+1j``.  To get access to complex equivalents of the
75       :mod:`math` module, use :mod:`cmath`.  Use of complex numbers is a fairly
76       advanced mathematical feature.  If you're not aware of a need for them,
77       it's almost certain you can safely ignore them.
78     
79    context manager
80       An objects that controls the environment seen in a :keyword:`with`
81       statement by defining :meth:`__enter__` and :meth:`__exit__` methods.
82       See :pep:`343`.
84    decorator
85       A function returning another function, usually applied as a function
86       transformation using the ``@wrapper`` syntax.  Common examples for
87       decorators are :func:`classmethod` and :func:`staticmethod`.
89       The decorator syntax is merely syntactic sugar, the following two
90       function definitions are semantically equivalent::
92          def f(...):
93              ...
94          f = staticmethod(f)
96          @staticmethod
97          def f(...):
98              ...
100    descriptor
101       Any *new-style* object that defines the methods :meth:`__get__`,
102       :meth:`__set__`, or :meth:`__delete__`.  When a class attribute is a
103       descriptor, its special binding behavior is triggered upon attribute
104       lookup.  Normally, using *a.b* to get, set or delete an attribute looks up
105       the object named *b* in the class dictionary for *a*, but if *b* is a
106       descriptor, the respective descriptor method gets called.  Understanding
107       descriptors is a key to a deep understanding of Python because they are
108       the basis for many features including functions, methods, properties,
109       class methods, static methods, and reference to super classes.
111       For more information about descriptors' methods, see :ref:`descriptors`.
112     
113    dictionary
114       An associative array, where arbitrary keys are mapped to values.  The use
115       of :class:`dict` much resembles that for :class:`list`, but the keys can
116       be any object with a :meth:`__hash__` function, not just integers starting
117       from zero.  Called a hash in Perl.
118     
119    duck-typing
120       Pythonic programming style that determines an object's type by inspection
121       of its method or attribute signature rather than by explicit relationship
122       to some type object ("If it looks like a duck and quacks like a duck, it
123       must be a duck.")  By emphasizing interfaces rather than specific types,
124       well-designed code improves its flexibility by allowing polymorphic
125       substitution.  Duck-typing avoids tests using :func:`type` or
126       :func:`isinstance`. Instead, it typically employs :func:`hasattr` tests or
127       :term:`EAFP` programming.
128     
129    EAFP
130       Easier to ask for forgiveness than permission.  This common Python coding
131       style assumes the existence of valid keys or attributes and catches
132       exceptions if the assumption proves false.  This clean and fast style is
133       characterized by the presence of many :keyword:`try` and :keyword:`except`
134       statements.  The technique contrasts with the :term:`LBYL` style that is
135       common in many other languages such as C.
137    expression
138       A piece of syntax which can be evaluated to some value.  In other words,
139       an expression is an accumulation of expression elements like literals, names,
140       attribute access, operators or function calls that all return a value.
141       In contrast to other languages, not all language constructs are expressions,
142       but there are also :term:`statement`\s that cannot be used as expressions,
143       such as :keyword:`print` or :keyword:`if`.  Assignments are also not
144       expressions.
146    extension module
147       A module written in C, using Python's C API to interact with the core and
148       with user code.
150    function
151       A series of statements which returns some value to a caller. It can also
152       be passed zero or more arguments which may be used in the execution of
153       the body. See also :term:`argument` and :term:`method`.
155    __future__
156       A pseudo module which programmers can use to enable new language features
157       which are not compatible with the current interpreter.  For example, the
158       expression ``11/4`` currently evaluates to ``2``. If the module in which
159       it is executed had enabled *true division* by executing::
160     
161          from __future__ import division
162     
163       the expression ``11/4`` would evaluate to ``2.75``.  By importing the
164       :mod:`__future__` module and evaluating its variables, you can see when a
165       new feature was first added to the language and when it will become the
166       default::
167     
168          >>> import __future__
169          >>> __future__.division
170          _Feature((2, 2, 0, 'alpha', 2), (3, 0, 0, 'alpha', 0), 8192)
172    garbage collection
173       The process of freeing memory when it is not used anymore.  Python
174       performs garbage collection via reference counting and a cyclic garbage
175       collector that is able to detect and break reference cycles.
176     
177    generator
178       A function that returns an iterator.  It looks like a normal function
179       except that values are returned to the caller using a :keyword:`yield`
180       statement instead of a :keyword:`return` statement.  Generator functions
181       often contain one or more :keyword:`for` or :keyword:`while` loops that
182       :keyword:`yield` elements back to the caller.  The function execution is
183       stopped at the :keyword:`yield` keyword (returning the result) and is
184       resumed there when the next element is requested by calling the
185       :meth:`next` method of the returned iterator.
186     
187       .. index:: single: generator expression
188     
189    generator expression
190       An expression that returns a generator.  It looks like a normal expression
191       followed by a :keyword:`for` expression defining a loop variable, range,
192       and an optional :keyword:`if` expression.  The combined expression
193       generates values for an enclosing function::
194     
195          >>> sum(i*i for i in range(10))         # sum of squares 0, 1, 4, ... 81
196          285
197     
198    GIL
199       See :term:`global interpreter lock`.
200     
201    global interpreter lock
202       The lock used by Python threads to assure that only one thread can be run
203       at a time.  This simplifies Python by assuring that no two processes can
204       access the same memory at the same time.  Locking the entire interpreter
205       makes it easier for the interpreter to be multi-threaded, at the expense
206       of some parallelism on multi-processor machines.  Efforts have been made
207       in the past to create a "free-threaded" interpreter (one which locks
208       shared data at a much finer granularity), but performance suffered in the
209       common single-processor case.
211    hashable
212       An object is *hashable* if it has a hash value that never changes during
213       its lifetime (it needs a :meth:`__hash__` method), and can be compared to
214       other objects (it needs an :meth:`__eq__` or :meth:`__cmp__` method).
215       Hashable objects that compare equal must have the same hash value.
217       Hashability makes an object usable as a dictionary key and a set member,
218       because these data structures use the hash value internally.
220       All of Python's immutable built-in objects are hashable, while all mutable
221       containers (such as lists or dictionaries) are not.  Objects that are
222       instances of user-defined classes are hashable by default; they all
223       compare unequal, and their hash value is their :func:`id`.
224     
225    IDLE
226       An Integrated Development Environment for Python.  IDLE is a basic editor
227       and interpreter environment that ships with the standard distribution of
228       Python.  Good for beginners, it also serves as clear example code for
229       those wanting to implement a moderately sophisticated, multi-platform GUI
230       application.
231     
232    immutable
233       An object with fixed value.  Immutable objects are numbers, strings or
234       tuples (and more).  Such an object cannot be altered.  A new object has to
235       be created if a different value has to be stored.  They play an important
236       role in places where a constant hash value is needed, for example as a key
237       in a dictionary.
238     
239    integer division
240       Mathematical division discarding any remainder.  For example, the
241       expression ``11/4`` currently evaluates to ``2`` in contrast to the
242       ``2.75`` returned by float division.  Also called *floor division*.
243       When dividing two integers the outcome will always be another integer
244       (having the floor function applied to it). However, if one of the operands
245       is another numeric type (such as a :class:`float`), the result will be
246       coerced (see :term:`coercion`) to a common type.  For example, an integer
247       divided by a float will result in a float value, possibly with a decimal
248       fraction.  Integer division can be forced by using the ``//`` operator
249       instead of the ``/`` operator.  See also :term:`__future__`.
250     
251    interactive
252       Python has an interactive interpreter which means that you can try out
253       things and immediately see their results.  Just launch ``python`` with no
254       arguments (possibly by selecting it from your computer's main menu). It is
255       a very powerful way to test out new ideas or inspect modules and packages
256       (remember ``help(x)``).
257     
258    interpreted
259       Python is an interpreted language, as opposed to a compiled one.  This
260       means that the source files can be run directly without first creating an
261       executable which is then run.  Interpreted languages typically have a
262       shorter development/debug cycle than compiled ones, though their programs
263       generally also run more slowly.  See also :term:`interactive`.
264     
265    iterable
266       A container object capable of returning its members one at a
267       time. Examples of iterables include all sequence types (such as
268       :class:`list`, :class:`str`, and :class:`tuple`) and some non-sequence
269       types like :class:`dict` and :class:`file` and objects of any classes you
270       define with an :meth:`__iter__` or :meth:`__getitem__` method.  Iterables
271       can be used in a :keyword:`for` loop and in many other places where a
272       sequence is needed (:func:`zip`, :func:`map`, ...).  When an iterable
273       object is passed as an argument to the builtin function :func:`iter`, it
274       returns an iterator for the object.  This iterator is good for one pass
275       over the set of values.  When using iterables, it is usually not necessary
276       to call :func:`iter` or deal with iterator objects yourself.  The ``for``
277       statement does that automatically for you, creating a temporary unnamed
278       variable to hold the iterator for the duration of the loop.  See also
279       :term:`iterator`, :term:`sequence`, and :term:`generator`.
280     
281    iterator
282       An object representing a stream of data.  Repeated calls to the iterator's
283       :meth:`next` method return successive items in the stream.  When no more
284       data is available a :exc:`StopIteration` exception is raised instead.  At
285       this point, the iterator object is exhausted and any further calls to its
286       :meth:`next` method just raise :exc:`StopIteration` again.  Iterators are
287       required to have an :meth:`__iter__` method that returns the iterator
288       object itself so every iterator is also iterable and may be used in most
289       places where other iterables are accepted.  One notable exception is code
290       that attempts multiple iteration passes.  A container object (such as a
291       :class:`list`) produces a fresh new iterator each time you pass it to the
292       :func:`iter` function or use it in a :keyword:`for` loop.  Attempting this
293       with an iterator will just return the same exhausted iterator object used
294       in the previous iteration pass, making it appear like an empty container.
295     
296       More information can be found in :ref:`typeiter`.
298    keyword argument
299       Arguments which are preceded with a ``variable_name=`` in the call.
300       The variable name designates the local name in the function to which the
301       value is assigned.  ``**`` is used to accept or pass a dictionary of
302       keyword arguments.  See :term:`argument`.
304    lambda
305       An anonymous inline function consisting of a single :term:`expression`
306       which is evaluated when the function is called.  The syntax to create
307       a lambda function is ``lambda [arguments]: expression``
309    LBYL
310       Look before you leap.  This coding style explicitly tests for
311       pre-conditions before making calls or lookups.  This style contrasts with
312       the :term:`EAFP` approach and is characterized by the presence of many
313       :keyword:`if` statements.
314     
315    list comprehension
316       A compact way to process all or a subset of elements in a sequence and
317       return a list with the results.  ``result = ["0x%02x" % x for x in
318       range(256) if x % 2 == 0]`` generates a list of strings containing hex
319       numbers (0x..) that are even and in the range from 0 to 255. The
320       :keyword:`if` clause is optional.  If omitted, all elements in
321       ``range(256)`` are processed.
322     
323    mapping
324       A container object (such as :class:`dict`) that supports arbitrary key
325       lookups using the special method :meth:`__getitem__`.
326     
327    metaclass
328       The class of a class.  Class definitions create a class name, a class
329       dictionary, and a list of base classes.  The metaclass is responsible for
330       taking those three arguments and creating the class.  Most object oriented
331       programming languages provide a default implementation.  What makes Python
332       special is that it is possible to create custom metaclasses.  Most users
333       never need this tool, but when the need arises, metaclasses can provide
334       powerful, elegant solutions.  They have been used for logging attribute
335       access, adding thread-safety, tracking object creation, implementing
336       singletons, and many other tasks.
338       More information can be found in :ref:`metaclasses`.
340    method
341       A function that is defined inside a class body.  If called as an attribute
342       of an instance of that class, the method will get the instance object as
343       its first :term:`argument` (which is usually called ``self``).
344       See :term:`function` and :term:`nested scope`.
345     
346    mutable
347       Mutable objects can change their value but keep their :func:`id`.  See
348       also :term:`immutable`.
350    named tuple
351       Any tuple subclass whose indexable fields are also accessible with
352       named attributes (for example, :func:`time.localtime` returns a
353       tuple-like object where the *year* is accessible either with an
354       index such as ``t[0]`` or with a named attribute like ``t.tm_year``).
356       A named tuple can be a built-in type such as :class:`time.struct_time`,
357       or it can be created with a regular class definition.  A full featured
358       named tuple can also be created with the factory function
359       :func:`collections.namedtuple`.  The latter approach automatically
360       provides extra features such as a self-documenting representation like
361       ``Employee(name='jones', title='programmer')``.
362     
363    namespace
364       The place where a variable is stored.  Namespaces are implemented as
365       dictionaries.  There are the local, global and builtin namespaces as well
366       as nested namespaces in objects (in methods).  Namespaces support
367       modularity by preventing naming conflicts.  For instance, the functions
368       :func:`__builtin__.open` and :func:`os.open` are distinguished by their
369       namespaces.  Namespaces also aid readability and maintainability by making
370       it clear which module implements a function.  For instance, writing
371       :func:`random.seed` or :func:`itertools.izip` makes it clear that those
372       functions are implemented by the :mod:`random` and :mod:`itertools`
373       modules respectively.
374     
375    nested scope
376       The ability to refer to a variable in an enclosing definition.  For
377       instance, a function defined inside another function can refer to
378       variables in the outer function.  Note that nested scopes work only for
379       reference and not for assignment which will always write to the innermost
380       scope.  In contrast, local variables both read and write in the innermost
381       scope.  Likewise, global variables read and write to the global namespace.
382     
383    new-style class
384       Any class that inherits from :class:`object`.  This includes all built-in
385       types like :class:`list` and :class:`dict`.  Only new-style classes can
386       use Python's newer, versatile features like :attr:`__slots__`,
387       descriptors, properties, :meth:`__getattribute__`, class methods, and
388       static methods.
390       More information can be found in :ref:`newstyle`.
391     
392    positional argument
393       The arguments assigned to local names inside a function or method,
394       determined by the order in which they were given in the call.  ``*`` is
395       used to either accept multiple positional arguments (when in the
396       definition), or pass several arguments as a list to a function.  See
397       :term:`argument`.
399    Python 3000 
400       Nickname for the next major Python version, 3.0 (coined long ago
401       when the release of version 3 was something in the distant future.)  This
402       is also abbreviated "Py3k".
404    Pythonic
405       An idea or piece of code which closely follows the most common idioms of
406       the Python language, rather than implementing code using concepts common
407       in other languages.  For example, a common idiom in Python is the :keyword:`for`
408       loop structure; other languages don't have this easy keyword, so people
409       use a numerical counter instead::
410      
411           for i in range(len(food)):
412               print food[i]
414       As opposed to the cleaner, Pythonic method::
416          for piece in food:
417              print piece
419    reference count
420       The number of places where a certain object is referenced to.  When the
421       reference count drops to zero, an object is deallocated.  While reference
422       counting is invisible on the Python code level, it is used on the
423       implementation level to keep track of allocated memory.
424     
425    __slots__
426       A declaration inside a :term:`new-style class` that saves memory by
427       pre-declaring space for instance attributes and eliminating instance
428       dictionaries.  Though popular, the technique is somewhat tricky to get
429       right and is best reserved for rare cases where there are large numbers of
430       instances in a memory-critical application.
431     
432    sequence
433       An :term:`iterable` which supports efficient element access using integer
434       indices via the :meth:`__getitem__` and :meth:`__len__` special methods.
435       Some built-in sequence types are :class:`list`, :class:`str`,
436       :class:`tuple`, and :class:`unicode`. Note that :class:`dict` also
437       supports :meth:`__getitem__` and :meth:`__len__`, but is considered a
438       mapping rather than a sequence because the lookups use arbitrary
439       :term:`immutable` keys rather than integers.
441    slice
442       An object usually containing a portion of a :term:`sequence`.  A slice is
443       created using the subscript notation, ``[]`` with colons between numbers
444       when several are given, such as in ``variable_name[1:3:5]``.  The bracket
445       (subscript) notation uses :class:`slice` objects internally (or in older
446       versions, :meth:`__getslice__` and :meth:`__setslice__`).
448    statement
449       A statement is part of a suite (a "block" of code).  A statement is either
450       an :term:`expression` or a one of several constructs with a keyword, such
451       as :keyword:`if`, :keyword:`while` or :keyword:`print`.
453    type
454       The type of a Python object determines what kind of object it is; every
455       object has a type.  An object's type is accessible as its
456       :attr:`__class__` attribute or can be retrieved with ``type(obj)``.
457     
458    Zen of Python
459       Listing of Python design principles and philosophies that are helpful in
460       understanding and using the language.  The listing can be found by typing
461       "``import this``" at the interactive prompt.