Python学习

梦想与她 提交于 2019-12-02 18:17:37

安装Python

              下载链接(3.8)https://www.python.org/ftp/python/3.8.0/python-3.8.0.exe

              安装勾选“Add Python 3.8 to PATH”

              CMD测试安装成功:输入python回车查看安装状态

             

              Python解释器

1、 Cpython

C语言开发,官方默认解释器

2、 Ipython

交互上较Cpython有所增强,执行功能与CPython一样

3、 PyPy

执行速度快,采用JIT技术,对代码进行动态编译(非解释)

绝大部分代码都能运行在PyPy上,但可能与Cpython的执行结果不同,注意甄别https://pypy.readthedocs.io/en/latest/cpython_differences.html

 

4、 Jython

java平台的解释器,可以把Python代码编译成Java字节执行

5、 IronPython

与Jython类似,只不过这个运行在微软.Net上的Python解释器,可以直接把Python代码编译成.Net的字节码

 

 

写Python程序

              Python交互模式

在命令行模式下敲命令python,然后就进入到Python交互模式,它的提示符是>>>

输入exit()并回车推出Python交互模式

              编辑Python代码

使用任意文本编辑器都可以,但不能使用记事本和word,word不是纯文本文件,记事本会文件开始处加入特殊字符(UTF-8 BOM)

 

windows不能直接双击运行.py文件,需要用cmd打开

linux和mac可以,前提加入特殊注释#!/usr/bin/env python3

 

Python代码运行助手(HTML)

cmd下输入python learning.py

看到Ready for Python code on port 39093...表示运行成功,不要关闭命令行窗口,最小化放到后台运行即可

             

              输入和输出

                                   输出print()

                                   在括号中加上字符串,就可以向屏幕上输出指定的文字

                                   可以接受多个字符串,用逗号“,”隔开,就可以连成一串输出

                                   依次打印每个字符串,遇到逗号“,”会输出一个空格

                                  

                                   输入input()

                                   让用户输入字符串,并存放到一个变量里。比如输入用户的名字

 

输入完成后,不会有任何提示,Python交互式命令行又会回到>>>状态。可通过输入刚才创建的变量名来查看刚才输入的内容

 

 

Python基础   (注释用#,python对大小写敏感)

数据类型和变量

1、 整数

程序中的表示方法和数学上的写法一模一样,例如:1,100,-8080,0,等等

 

2、 浮点数

浮点数也就是小数,按照科学记数法表示时,一个浮点数的小数点位置是可变的,比如,1.23x109和12.3x108是完全相等的。浮点数可以用数学写法,如1.23,3.14,-9.01,等等。但是对于很大或很小的浮点数,就必须用科学计数法表示,把10用e替代,1.23x109就是1.23e9,或者12.3e8,0.000012可以写成1.2e-5,等等。

 

3、 字符串

以单引号'或双引号"括起来的任意文本

\n表示换行,\t表示制表符,\\表示的字符就是\,r''表示''内部的字符串默认不转义

 

4、 布尔值

一个布尔值只有True、False两种值,布尔值可以用and、or和not运算。

 

5、 空值

用None表示。None不能理解为0,因为0是有意义的,而None是一个特殊的空值。

 

6、 变量

在计算机程序中,变量不仅可以是数字,还可以是任意数据类型。

变量在程序中就是用一个变量名表示了,变量名必须是大小写英文、数字和_的组合,且不能用数字开头

 

7、 常量

常量就是不能变的变量,比如常用的数学常数π就是一个常量。在Python中,通常用全部大写的变量名表示常量

 

整数的地板除//永远是整数,即使除不尽。要做精确的除法,使用/就可以。

 

字符串和编码https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017075323632896

1、 字符编码

为了解决乱码问题,unicode把所有语言都统一到一套系统里

 

2、 Python的字符串

Python对bytes类型的数据用带b前缀的单引号或双引号表示:x = b'ABC'

要注意区分'ABC'和b'ABC',前者是str,后者虽然内容显示得和前者一样,但bytes的每个字符都只占用一个字节。

由于Python源代码也是一个文本文件,所以,当你的源代码中包含中文的时候,在保存源代码时,就需要务必指定保存为UTF-8编码。当Python解释器读取源代码时,为了让它按UTF-8编码读取,我们通常在文件开头写上这两行:

#!/usr/bin/env python3

# -*- coding: utf-8 -*-

 

3、 格式化

在Python中,采用的格式化方式和C语言是一致的,用%实现,举例如下:

>>> 'Hello, %s' % 'world'

'Hello, world'

>>> 'Hi, %s, you have $%d.' % ('Michael', 1000000)

'Hi, Michael, you have $1000000.'

 

常见的占位符:

占位符           替换内容

%d                 整数

%f                  浮点数

%s                  字符串

%x                  十六进制整数

 

 

如果你不太确定应该用什么,%s永远起作用,它会把任何数据类型转换为字符串:

字符里有%普通字符时,用%%来表示一个%

 

4、 format()

它会用传入的参数依次替换字符串内的占位符{0}、{1}……,不过这种方式写起来比%要麻烦得多:

>>> 'Hello, {0}, 成绩提升了 {1:.1f}%'.format('小明', 17.125)

'Hello, 小明, 成绩提升了 17.1%'

 

              使用list和tuple

                            list

                                   列出班里所有同学的名字,就可以用一个list表示:

>>> classmates = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']

>>> classmates

['Michael', 'Bob', 'Tracy']

 

用len()函数可以获得list元素的个数:

>>> len(classmates)

 

用索引来访问list中每一个位置的元素,记得索引是从0开始的:

>>> classmates[0]

'Michael'

>>> classmates[1]

'Bob'

>>> classmates[2]

'Tracy'

>>> classmates[3]

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

IndexError: list index out of range

 

如果要取最后一个元素,除了计算索引位置外,还可以用-1做索引,直接获取最后一个元素:

>>> classmates[-1]

'Tracy'

 

list是一个可变的有序表,所以,可以往list中追加元素到末尾:

>>> classmates.append('Adam')

>>> classmates

['Michael', 'Bob', 'Tracy', 'Adam']

 

也可以把元素插入到指定的位置,比如索引号为1的位置:

>>> classmates.insert(1, 'Jack')

>>> classmates

['Michael', 'Jack', 'Bob', 'Tracy', 'Adam']

 

要删除list末尾的元素,用pop()方法:

>>> classmates.pop()

'Adam'

>>> classmates

['Michael', 'Jack', 'Bob', 'Tracy']

 

要删除指定位置的元素,用pop(i)方法,其中i是索引位置:

>>> classmates.pop(1)

'Jack'

>>> classmates

['Michael', 'Bob', 'Tracy']

 

要把某个元素替换成别的元素,可以直接赋值给对应的索引位置:

>>> classmates[1] = 'Sarah'

>>> classmates

['Michael', 'Sarah', 'Tracy']

 

list里面的元素的数据类型也可以不同,比如:

>>> L = ['Apple', 123, True]

 

list元素也可以是另一个list,比如:

>>> s = ['python', 'java', ['asp', 'php'], 'scheme']

>>> len(s)

 

                     tuple

当你定义一个tuple时,在定义的时候,tuple的元素就必须被确定下来,比如:

>>> t = (1, 2)

>>> t

(1, 2)

 

如果要定义一个空的tuple,可以写成():

>>> t = ()

>>> t

()

 

但是,要定义一个只有1个元素的tuple,如果你这么定义:

>>> t = (1)

>>> t

1

 

只有1个元素的tuple定义时必须加一个逗号,,来消除歧义:

>>> t = (1,)

>>> t

(1,)

 

最后来看一个“可变的”tuple:

>>> t = ('a', 'b', ['A', 'B'])

>>> t[2][0] = 'X'

>>> t[2][1] = 'Y'

>>> t

('a', 'b', ['X', 'Y'])

 

              条件判断

if语句执行有个特点,它是从上往下判断,如果在某个判断上是True,把该判断对应的语句执行后,就忽略掉剩下的elif和else

 

                                          if判断条件还可以简写,比如写:

if x:

                                                       print('True')

只要x是非零数值、非空字符串、非空list等,就判断为True,否则为False。

 

                            input

                                          返回数据类型为str

 

              循环

                            for循环

Python的循环有两种,一种是for...in循环,依次把list或tuple中的每个元素迭代出来,看例子:

 

names = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']

for name in names:

    print(name)

执行这段代码,会依次打印names的每一个元素:

 

Michael

Bob

Tracy

 

range()函数,可以生成一个整数序列,再通过list()函数可以转换为list。比如range(5)生成的序列是从0开始小于5的整数:

>>> list(range(5))

[0, 1, 2, 3, 4]

 

while循环

第二种循环是while循环,只要条件满足,就不断循环,条件不满足时退出循环。比如我们要计算100以内所有奇数之和,可以用while循环实现:

 

sum = 0

n = 99

while n > 0:

    sum = sum + n

    n = n - 2

print(sum)

在循环内部变量n不断自减,直到变为-1时,不再满足while条件,循环退出。

 

              dict和set

                            dict

用dict实现,只需要一个“名字”-“成绩”的对照表,直接根据名字查找成绩,无论这个表有多大,查找速度都不会变慢。用Python写一个dict如下:

>>> d = {'Michael': 95, 'Bob': 75, 'Tracy': 85}

>>> d['Michael']

95

 

把数据放入dict的方法,除了初始化时指定外,还可以通过key放入:

>>> d['Adam'] = 67

>>> d['Adam']

67

 

由于一个key只能对应一个value,所以,多次对一个key放入value,后面的值会把前面的值冲掉:

>>> d['Jack'] = 90

>>> d['Jack']

90

>>> d['Jack'] = 88

>>> d['Jack']

88

 

要删除一个key,用pop(key)方法,对应的value也会从dict中删除:

 

>>> d.pop('Bob')

75

>>> d

{'Michael': 95, 'Tracy': 85}

 

                            set

                                          要创建一个set,需要提供一个list作为输入集合:

>>> s = set([1, 2, 3])

>>> s

{1, 2, 3}

 

通过add(key)方法可以添加元素到set中,可以重复添加,但不会有效果:

 

>>> s.add(4)

>>> s

{1, 2, 3, 4}

>>> s.add(4)

>>> s

{1, 2, 3, 4}

 

通过remove(key)方法可以删除元素:

>>> s.remove(4)

>>> s

{1, 2, 3}

 

set可以看成数学意义上的无序和无重复元素的集合,因此,两个set可以做数学意义上的交集、并集等操作:

>>> s1 = set([1, 2, 3])

>>> s2 = set([2, 3, 4])

>>> s1 & s2

{2, 3}

>>> s1 | s2

{1, 2, 3, 4}

 

 

函数

              调用函数

                                          调用abs函数:

>>> abs(100)

100

>>> abs(-20)

20

>>> abs(12.34)

12.34

 

函数类型转换

           int()函数可以把其他数据类型转换为整数:

>>> int('123')

123

>>> int(12.34)

12

 

              定义函数

在Python中,定义一个函数要使用def语句,依次写出函数名、括号、括号中的参数和冒号:,然后,在缩进块中编写函数体,函数的返回值用return语句返回。

 

我们以自定义一个求绝对值的my_abs函数为例:

def my_abs(x):

    if x >= 0:

        return x

    else:

        return -x

 

空函数           占位符

       定义一个什么都不做的空函数

       def nop():

    pass

 

函数的参数https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017261630425888

 

                                   位置参数

                                   默认参数

                                   可变参数

                                   关键字参数

                                   命名关键字参数

                                   参数组合

 

              递归函数

                                   计算阶乘n! = 1 x 2 x 3 x ... x n,用函数fact(n)表示,可以看出:

fact(n) = n! = 1 x 2 x 3 x ... x (n-1) x n = (n-1)! x n = fact(n-1) x n

 

所以,fact(n)可以表示为n x fact(n-1),只有n=1时需要特殊处理。

 

于是,fact(n)用递归的方式写出来就是:

 

def fact(n):

    if n==1:

        return 1

return n * fact(n - 1)

 

 

递归函数。可以试试:

>>> fact(1)

1

>>> fact(5)

120

 

 

高级特性

              切片

取一个list或tuple的部分元素是非常常见的操作。比如,一个list如下:

>>> L = ['Michael', 'Sarah', 'Tracy', 'Bob', 'Jack']

取前3个元素,用一行代码就可以完成切片:

 

>>> L[0:3]

['Michael', 'Sarah', 'Tracy']

L[0:3]表示,从索引0开始取,直到索引3为止,但不包括索引3。即索引0,1,2,正好是3个元素

 

              迭代

                            只要作用于一个可迭代对象,for循环就可以正常运行

                            dict就可以迭代:

>>> d = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}

>>> for key in d:

...     print(key)

...

a

c

b

 

字符串也是可迭代对象,因此,也可以作用于for循环:

>>> for ch in 'ABC':

...     print(ch)

...

A

B

C

 

通过collections模块的Iterable类型判断是否为可迭代对象:

>>> from collections import Iterable

>>> isinstance('abc', Iterable) # str是否可迭代

True

>>> isinstance([1,2,3], Iterable) # list是否可迭代

True

>>> isinstance(123, Iterable) # 整数是否可迭代

False

 

              列表生成式

                            生成list [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]可以用list(range(1, 11)):

 

                            要生成[1x1, 2x2, 3x3, ..., 10x10]可以用 [x * x for x in range(1, 11)]

                           

写列表生成式时,把要生成的元素x * x放到前面,后面跟for循环,就可以把list创建出来,十分有用,多写几次,很快就可以熟悉这种语法。

 

for循环后面还可以加上if判断,这样我们就可以筛选出仅偶数的平方:

>>> [x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]

[4, 16, 36, 64, 100]

 

还可以使用两层循环,可以生成全排列:

>>> [m + n for m in 'ABC' for n in 'XYZ']

['AX', 'AY', 'AZ', 'BX', 'BY', 'BZ', 'CX', 'CY', 'CZ']

 

              生成器

在循环的过程中不断推算出后续的元素,这样就不必创建完整的list,从而节省大量的空间。在Python中,这种一边循环一边计算的机制,称为生成器

 

第一种方法很简单,只要把一个列表生成式的[]改成(),就创建了一个generator:

>>> L = [x * x for x in range(10)]

>>> L

[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

>>> g = (x * x for x in range(10))

>>> g

<generator object <genexpr> at 0x1022ef630>

 

如果要把enerator的元素一个一个打印出来,可以通过next()函数获得generator的下一个返回值:

>>> next(g)

0

>>> next(g)

1

>>> next(g)

4

>>> next(g)

9

                           

                            可以使用for循环,因为generator也是可迭代对象:

>>> g = (x * x for x in range(10))

>>> for n in g:

...     print(n)

...

0

1

4

9

16

25

36

 

 

 

              迭代器

可以被next()函数调用并不断返回下一个值的对象称为迭代器:Iterator。

                           

                            可以使用isinstance()判断一个对象是否是Iterator对象:

>>> from collections import Iterator

>>> isinstance((x for x in range(10)), Iterator)

True

>>> isinstance([], Iterator)

False

>>> isinstance({}, Iterator)

False

>>> isinstance('abc', Iterator)

False

 

 

 

函数式编程https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017328525009056

              高阶函数       变量可以指向函数    函数名也是变量       传入函数

                            map/reduce

                            filter

                            sorted

              返回函数

              匿名函数

              装饰器

              偏函数

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