python入门级基础知识
Python程序的构成
- 一个python程序由模块构成，一个模块对应着一个python的源文件，后缀名.py。
- 模块由语句组成，运行python程序时，按照模块中的语句顺序依次执行。
- 语句是python程序的构造单元，用于创建对象，变量赋值，控制语句调用函数等。
一、第一个Python程序（windows系统中）
print('Hello World!')
在命令行窗口或者IDLE或者开发工具中输入该代码会将代码内的东西原封不动地输出出来。
二、注释
<1> 单行注释
以#开头，右边的所有东西当做说明，不会被python的解释器所执行。
# 我是注释，下面这句话用来输出一个hello world
print('hello world')
<2> 多行注释
'''
我是多行注释，可以写很多很多行的功能说明
这就是我牛X的地方
哈哈哈。。。
'''
感觉就是个字符串，随便记一下就好了。
三、对象与引用（重点）
Python中，一切皆对象（看起来有一点快乐，不用担心找不到对象的问题了，也不需要new一个，手动滑稽）
每个对象由：
标识（identity）、类型（type）、值（value）
三个部分组成。
- 标识用于唯一标识对象，通常对应于对象在计算机中内存的地址。使用内置函数id(obj)可以返回对象obj的标识
- 类型用于标识对象存储的”数据“的类型。类型可以限制对象的取值范围以及可执行的操作。可以使用type(obj)获取对象的所属类型。
- 值表示对象所存储的数据的信息。使用print(obj)可以直接打印出值。
下面声明一个变量a并赋值为3，看看发生了什么事
个人的一些理解：
python是个动态类型的语言而且还是个强类型的语言。在python当中，变量其实是对象的引用。变量存储的就是对象的地址，变量通过地址引用了对象。
四、变量及数据类型
变量就是用来存储数据的
Python3 中有六个标准的数据类型：
- Number（数字）
- Python3 支持 int、float、bool、complex（复数）。
- String（字符串）
- Python中的字符串用单引号 ’ 或双引号 " 括起来，同时使用反斜杠 \ 转义特殊字符。
- List（列表）
- List（列表） 是 Python 中使用最频繁的数据类型。列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。列表中元素的类型可以不相同，它支持数字，字符串甚至可以包含列表（所谓嵌套）。列表是写在方括号 [] 之间、用逗号分隔开的元素列表。
- Tuple（元组）
- Python 的元组与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改。元组使用小括号，列表使用方括号。元组创建很简单，只需要在括号中添加元素，并使用逗号隔开即可。
- Set（集合）
- 集合（set）是由一个或数个形态各异的大小整体组成的，构成集合的事物或对象称作元素或是成员。基本功能是进行成员关系测试和删除重复元素。可以使用大括号 { } 或者 set() 函数创建集合，注意：创建一个空集合必须用 set() 而不是 { }，因为 { } 是用来创建一个空字典。
- Dictionary（字典）
-
字典（dictionary）是Python中另一个非常有用的内置数据类型。
-
列表是有序的对象集合，字典是无序的对象集合。两者之间的区别在于：字典当中的元素是通过键来存取的，而不是通过偏移存取。
-
字典是一种映射类型，字典用 { } 标识，它是一个无序的 键(key) : 值(value) 的集合。
-
键(key)必须使用不可变类型。
-
在同一个字典中，键(key)必须是唯一的。
-
不可变数据（3 个）：Number（数字）、String（字符串）、Tuple（元组）；
可变数据（3 个）：List（列表）、Dictionary（字典）、Set（集合）。
上述关于python中的数据类型参考了菜鸟教程的部分内容
https://www.runoob.com/python3/python3-data-type.html
五、标识符
标识符：用于变量、函数、类、模块等的名称。
标识符有如下特定的规则：
- 区分大小写。如：sxt 和 SXT 是不同的。
- 第一个字符必须是字母、下划线。其后的字符是：字母、数字、下划线。
- 不能使用关键字。比如：if、or、while 等。
- 以双下划线开头和结尾的名称通常有特殊含义，尽量避免这种写法。比如：__init__是类的构造函数。
命名规则：
| 类型 | 规则 | 例子 |
|---|---|---|
| 模块和包名 | 全小写字母，尽量简单。若多个单词之间用下划线 | math, os, sys |
| 函数名 | 全小写字母，多个单词之间用下划线隔开 | phone, my_name |
| 类名 | 首字母大写，采用驼峰原则。多个单词时，每个单词第一个字母大写，其余部分小写 | MyPhone、MyClass、Phone |
| 常量名 | 全大写字母，多个单词使用下划线隔开 | SPEED、MAX_SPEED |
六、输入和输出
输入：
input() # 返回的是一个字符串
输出
print() # 输出对象的值
输出格式化
常见的有几种形式：
age = 25
# 常见的几种输出方式
print('age is', age)
print('age is %d' % age)
print('age is {0}'.format(age))
print(f'age is {age}') # python36后新增特性
七、运算符
Python3中支持以下类型的运算符:
- 算术运算符
- 比较（关系）运算符
- 赋值运算符
- 逻辑运算符
| 运算符 | 逻辑表达式 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|---|
| and | x and y | 布尔"与" - 如果 x 为 False，x and y 返回 False，否则它返回 y 的计算值。 | (a and b) 返回 20。 |
| or | x or y | 布尔"或" - 如果 x 是 True，它返回 x 的值，否则它返回 y 的计算值。 | (a or b) 返回 10。 |
| not | not x | 布尔"非" - 如果 x 为 True，返回 False 。如果 x 为 False，它返回 True。 | not(a and b) 返回 False |
- 位运算符
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| & | 按位与运算符：参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0 | (a & b) 输出结果 12 ，二进制解释： 0000 1100 |
| | | 按位或运算符：只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1。 | (a | b) 输出结果 61 ，二进制解释： 0011 1101 |
| ^ | 按位异或运算符：当两对应的二进位相异时，结果为1 | (a ^ b) 输出结果 49 ，二进制解释： 0011 0001 |
| ~ | 按位取反运算符：对数据的每个二进制位取反,即把1变为0,把0变为1。~x 类似于 -x-1 | (~a ) 输出结果 -61 ，二进制解释： 1100 0011， 在一个有符号二进制数的补码形式。 |
| << | 左移动运算符：运算数的各二进位全部左移若干位，由"<<"右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0。 | a << 2 输出结果 240 ，二进制解释： 1111 0000 |
| >> | 右移动运算符：把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位，">>"右边的数指定移动的位数 | a >> 2 输出结果 15 ，二进制解释： 0000 1111 |
- 成员运算符
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| in | 如果在指定的序列中找到值返回 True，否则返回 False。 | x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中返回 True。 |
| not in | 如果在指定的序列中没有找到值返回 True，否则返回 False。 | x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 True。 |
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| is | is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象 | x is y, 类似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一个对象则返回 True，否则返回 False |
| is not | is not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象 | x is not y ， 类似 id(a) != id(b)。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True，否则返回 False。 |
运算符真的是乱七八糟的一堆，基本的先记忆一下，关于运算符的优先级，跟数学中也差不太多。忘了的时候后来看一看好了。
八、常用的数据类型转换
| 函数 | 说明 |
|---|---|
| int(x [,base ]) | 将x转换为一个整数 |
| long(x [,base ]) | 将x转换为一个长整数 |
| float(x ) | 将x转换到一个浮点数 |
| complex(real [,imag ]) | 创建一个复数 |
| str(x ) | 将对象 x 转换为字符串 |
| repr(x ) | 将对象 x 转换为表达式字符串 |
| eval(str ) | 用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象 |
| tuple(s ) | 将序列 s 转换为一个元组 |
| list(s ) | 将序列 s 转换为一个列表 |
| chr(x ) | 将一个整数转换为一个字符 |
| unichr(x ) | 将一个整数转换为Unicode字符 |
| ord(x ) | 将一个字符转换为它的整数值 |
| hex(x ) | 将一个整数转换为一个十六进制字符串 |
| oct(x ) | 将一个整数转换为一个八进制字符串 |
注：
字符串转换为列表可以使用 list()
列表转换为字符串要使用join()
九、选择结构
就是if…else
if 条件表达式 1 :
语句 1/语句块 1
elif 条件表达式 2:
语句 2/语句块 2
...
elif 条件表达式 n :
语句 n/语句块 n
else:
语句 n+1/语句块 n+1
十、循环结构
while循环：
while 条件表达式：
循环体语句
for循环：
for 变量 in 可迭代对象：
循环体语句
循环中的break和continue
break 语句可用于 while 和 for 循环，用来结束整个循环。当有嵌套循环时，break 语句只 能跳出最近一层的循环
continue 语句用于结束本次循环，继续下一次。多个循环嵌套时，continue 也是应用于最近的一层循环。
十一、推导式
- 列表推导式
[表达式 for item in 可迭代对象 ]
- 字典推导式
{key_expression : value_expression for 表达式 in 可迭代对象}
十二、容易忘的一些小细节
- 要比较两个浮点数的大小，只需要看两个数的差值是否小于一个极小的值。
- Math模块中有丰富的数学函数，导入之后使用math.函数名。（其实所有python库差不多都是这样，忘了也没关系，反正IDE会提示）
- 断行：Python语言中使用‘\’将过长语句分开到下一行。‘\’后无内容。
- join函数：将原字符串插入到参数字符串每两个字符之间，如果参数字符串中只有一个字符返回参数字符串。
- split函数：返回以指定的字符将字符串分割成列表形式并返回，但并不改变原字符串。
- Python中的 " = ":
在Python中，“ = ”的作用是将对象引用与内存中某对象进行绑定。如果对象已经存在，就简单地进行绑定，以便引用右边的对象；若对象不存在，就由“ = ”操作符创建对象并绑定。 - 关于字符串、列表、字典中的一些方法：
内建函数实在是太多了，记住一些常用的，比如append()、len()、reverse()等等。在不断地练习中去学习更多的方法吧。
十三、学习体会
python的语法结构确实不难，但是需要记忆的地方实在是太多了。今天学习了选择和判断似乎就可以开始尝试着去写一些小程序了，自己动手的收获会必较大，记住的东西也可能会遗忘，忘了的时候就重新回来看看，去查查文档。总会记得越来越多的东西的。
