python语言入门w-python基础知识(一)

最近花时间整理了一下以前学过的python基础知识，语言最多的是使用。

1.1 开发模式

交互模式：简单的调试或者测试

开发流程

创建以.py结尾的python文件

在python文件中输入打印“hello world”的代码

运行编写完的python代码文件

使用pycharm创建python项目

注释作用：描述一段代码的实现逻辑和功能，增强代码的可读性，易于维护

单行注释：以#开头，注释一行，多行注释需在注释的内容开头分别添加#

多行注释：'''注释内容'''或者 ''''''注释内容'''''' 可以对多行内容整体进行注释

注释在代码执行过程中不会被执行，注释数量没有限制

注释快捷键：“Ctrl”+ “/”

1.2 注释

注释作用：描述一段代码的实现逻辑和功能，增强代码的可读性，易于维护

单行注释：以#开头，注释一行，多行注释需在注释的内容开头分别添加#

多行注释：'''注释内容'''或者 ''''''注释内容'''''' 可以对多行内容整体进行注释

注释在代码执行过程中不会被执行，注释数量没有限制

注释快捷键：“Ctrl”+ “/”

1.3 变量

变量指向各种类型值的名字，当使用该类型值时，直接使用变量，不需要再写具体的值。

格式：变量名 = 数值

变量的类型不需要显示指定，python解释器会自动判断数据类型。可将任意数据类型赋值给变量。

变量名词命名简洁明了，见名知意

module_name, package_name, ClassName, method_name, ExceptionName, function_name, GLOBAL_VAR_NAME, instance_var_name, function_parameter_name, local_var_name

使用type（变量）查看变量类型

1.4 数据类型

*** eval(str)根据str的值来自动判断转换为哪一种数据类型：

eval("123”) 转换为int

eval(“3.25”)转换为float

1.5 输入、输出

input()用于在程序执行过程中接收用户输入的内容，默认接收的输入内容为字符串类型

print()用于在程序执行过程中输出内容：

直接输出内容

输出单个和多个变量

格式化输出

1.6 格式化输出

格式化输出应用示例：

print("你输入的名字是：%s" %name)

print(“你输入的名字是：%s，你输入的年龄是：%d” %(name, age))

print(“你的身高是：%.2f” %height)

占位符

意义

占位符

意义

字符

十六进制整数

通过str()字符串转换来格式化

十六进制整数

索引符号

八进制整数

索引符号

有符号十进制整数

浮点实数，默认保留6位小数；

指定精度：

%.f, 代表保留的小数位数

有符号十进制整数

%f和%e的简写

无符号十进制整数

%f和%e的简写

格式化输出时，若打印%，需使用%%表示是字符串而不是转化说明符

print无换行输出：

print(“hello”, end=””)

print(“world”)

简洁格式化：format

print(“你的名字是：{}，你的年龄是{}”.format(name, age)

1.7 标识符、命名规则、关键字

标识符：

在python程序开发过程中，自定义的一些符号、名称

由字母、数字、下划线组成，不能以数字开头

标识符区分大小写

命名规则：

见名知意

module_name, package_name, ClassName, method_name, ExceptionName, function_name, GLOBAL_VAR_NAME, instance_var_name, function_parameter_name, local_var_name

不能使用关键字

关键字：

在Python内部具有特殊功能的标识符

通过keyword模块的kwlist函数查看

1.8 运算符

算术运算符：

符号

意义

加：两个对象相加

减：得到负数或者一个数减去另外一个数

乘：两个数相乘或是返回一个被重复若干次的字符串

除：x除以y

取模：返回除法的余数

幂：返回x的y次幂

取整除：返回商的整数部分

赋值运算符：

符号

意义

简单的赋值运算符

加法赋值运算符

减法赋值运算符

乘法赋值运算符

除法赋值运算符

取模赋值运算符

**=

幂赋值运算符

//=

取整除赋值运算符

比较运算符：

符号

意义

等于：比较对象是否相等

不等于：比较两个对象是否不相等

大于：返回x是否大于y

小于：返回x是否小于y

大于等于：返回x是否大于等于y

小于等于：返回x是否小于等于y

逻辑运算符：

符号

意义

and

x and y：如果表达式x和y同时为True，则返回True，否则返回False

x or y：如果x或y中某一表达式为True，则返回True，否则返回False

not

not x：如果表达式x为True，则返回False，否则返回True

运算符优先级：

2 条件判断、循环

2.1 条件判断

条件判断语法格式：

if条件：

逻辑代码

else：

其他逻辑代码

多条件判断语法格式：

if 条件1：

逻辑代码1

elif 条件2：

逻辑代码2

elif 条件3:

逻辑代码3

else:

其他逻辑代码

If嵌套语法格式：

if 条件1：

if 内部条件1:

内部逻辑代码1

elif 内部条件2:

内部逻辑代码2

else:

内部其他逻辑代码

elif 条件2：

逻辑代码2

else:

其他逻辑代码

2.2 循环

2.2.1 while循环

语法格式

while 判断条件:

条件满足，执行语句

执行流程

首先对while条件判断，当条件为true时，执行循环体内语句块，然后再判断while条件，仍然为true则继续执行语句块，直到条件为false循环结束，执行循环后的代码

应用场景

对于满足某种条件，重复调用实现相同功能的代码

2.2.2 for循环

语法格式

for 临时变量 in 序列:

序列中存在待处理元素则进入循环体执行代码

for i in range(0, 10, 1)

range(0,10): [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)

执行流程

每次循环判断for中的条件，从序列的零脚标开始，将序列中的元素赋值给临时变量，进入循环体执行代码，执行完所有判断for中序列是否存在下一个元素，如果存在则继续进入循环体，依次类推，直到序列中最后一个位置的元素被处理完，循环结束。

2.2.3 Break跳出循环

跳出break所在的整个循环，结束循环，继续执行循环外的语句。

while循环中使用break

while 条件：

break # 整个循环结束

while循环嵌套中使用break

while 条件：

代码

while条件：

break # 只结束内层整个循环

代码

for 循环中使用break

for 变量 in 序列：

break #整个循环结束

for嵌套循环中使用break

for 变量in序列：

代码

For变量in序列：

break #只结束内层整个循环

代码

总结：break的作用范围值作用与它所在的循环，不影响其他外部循环

2.2.4 continue跳出本次循环

continue跳出本次循环，当次循环中continue后的语句将不会被执行，继续执行下一次循环

while循环中使用continue

while 条件：

if条件：

continue #本次循环结束，后边的代码语句不执行

代码语句 #不会不执行

for循环中使用continue

for变量in序列：

if条件：

continue #本次循环结束，后边的代码语句不执行

代码语句 #不会不执行

2.3 项目实践

计算器功能：

根据用户输入的数字和运算符，自动计算结果

能够支持大部分运算符的计算

对程序可能产生的异常，优化处理

2.4 代码作业

小美奶茶馆盛大开业了！今天，门店前立出了以下招牌：

小美奶茶馆售卖宇宙无敌奶茶，奶茶虽好，可不要贪杯哦！每次限尝一种口味：

1）原味冰奶茶 3元 2）香蕉冰奶茶 5元 3）草莓冰奶茶 5元 4）芒果冰奶茶 7元

5）珍珠冰奶茶 7元

请您帮助小美奶茶馆的收银小妹设计一款价格结算系统，要求：

顾客可输入1-5来选择奶茶口味，输入其他数字则输出："Woops！我们只售卖以上五种奶茶哦！新口味敬请期待！’

顾客可输入购买数量，根据奶茶口味和数量计算总价。

顾客可输入是否为本馆会员，会员可以享受9折优惠。

输出顾客购买的详细信息，包括奶茶口味、购买数量、总价。若是会员输出会员价。

建议大家使用格式化输出。

3 字符串、列表、元组、字典

3.1 字符串

字符串类型变量定义

S=”hello”或者’hello’

组成字符串的方式

使用"+’号将两个字符串连接成一个新的字符串

使用字符串格式化符号

下标

通过下标获取指定位置的字符：string_name[index]

切片

语法：string_name[起始:结束:步长]

常用内置方法

方法

说明

find(str[, start,end])

在字符串中查找制定的字符串是否存在，如果存在则返回第一个子字符串的起始下标，如果不存在则返回-1

start、end是可选参数，表示查找子字符串的起始和结束范围

count(str[, start, end])

在字符串中统计包含的子字符串的个数

replace(old, new[, count])

使用新的子字符串替换指定的旧子字符串，返回新的字符串

count是可选参数，可以指定替换的字符串个数，默认全部替换

split(sep[, maxsplit])

按照指定的分隔符分割字符串，返回分割之后所有元素的列表

maxsplit 是可选参数，指定对几个分隔符进行分割

startswith(prefix[, start, end])

判断字符串是否以指定前缀开头，返回值为True或False

start、end是可选参数，表示查找前缀的起始和结束范围

endswith(suffix[, start, end])

判断字符串是否以制度后缀结束，返回值为True或False

start、end是可选参数，表示查找后缀的起始和结束范围

upper()

字符串所有字符大写

lower()

字符串所有字符小写

3.2 列表

可以存储相同或者不同类型数据的集合。通常是相同类型。

列表定义

name_list = ["zhangsan”, “lisi”, “wangwu”]

顺序存储，可通过下标获取内部元素

name_list[0]

name_list[1]

内容可变，可通过下标修改元素值

name_list[0] = “xiaobai”

使用循环遍历列表

嵌套列表

常用内置方法

方法

说明

例子

添加元素：append()

insert()

append()列表末尾条件元素

insert()在列表指定的下标位置添加元素

list.append(element)

insert(index, element)

组合列表：

extend()

+组合两个列表生成新的列表

extend()向调用它的列表中添加另外一个列表的元素

list1 = list2 + list3

list1.extend(list2)

删除元素：

del

pop()

remove()

del删除列表某下标位置的元素

remove删除某名称的元素

pop删除列表末尾元素

del list[index]

list.remove(element)

list.pop()

判断元素在列表中是否存在：

not in

可作为条件判断中的条件

排序：

sort()

列表内元素重排序：

sort() 升序

sort(reverse=True)倒序

num_list.sort()

num_list.sort(reverse=True)

内容倒置：

reverse

将列表内容倒置

list.reverse()

统计元素个数：

count

统计列表内指定元素个数

List.count(element)

3.3 元组

顺序存储相同/不同类型的元素

元组定义，使用()将元素括起来，元素之间用“,”隔开

特性：不可变，不支持添加、修改、删除元素操作

查询：通过下标查询元组指定位置的元素

空元组定义：none_tuple = ()

只包含一个元素的元组：one_tuple = (“one”,)

循环遍历元组

存储Key-Value键值对类型的数据

字典定义：{key1:value1, key2:value2, …}

查询：根据key查找value

创建空字典：dic = {}

内置方法

3.4 字典

方法

说明

dic[key] = value

添加/修改键值对

del dic[key]

删除键值对

len(dic)

键值对个数

dic.get(key)

查找某键（不管是否存在）

若键存在于字典中，则返回该键对应值

若键不存在，则返回null

dic.get(key, default_value)

若键不存在，则添加键并设置默认值为default_value，并返回default_value

for key in dic.keys()

遍历字典所有键

for value in dic.values()

遍历字典所有值

for item in dic.items()

遍历字典所有键值对，返回元组，即type(item)为元组

for key,value in dic.items()

遍历字典所有键值对，返回key和value

dic.clear()

清空字典

3.5 集合set

无序存储不同数据类型不重复元素的序列

集合定义：set = {"value1”, “value2”, “value3”, …}

使set(序列)中对序列中元素去重，同时创建集合

例如：name_set = set(list)

创建空集合：none_set = set()

使用in和not in判断一个元素在集合中是否存在

内置方法

方法

说明

len(set)

集合元素个数

set = set(list)

set = set(str)

将list的元素去重，并存储到set中

将字符串中的字符去重，并存储到set中

set.add(ele)

添加元素至集合

set.update(序列)

set.update([ele3, ele4], [ele5, ele6])

添加序列中的元素至集合，并且去重

set.remove(ele)

删除集合中的元素

删除不存在的元素时会报错

set.discard(ele)

删除集合中的元素

删除不存在的元素时不会报错

set.pop()

随机删除集合中的某个元素，同时返回被删除的元素

set.clear()

清空集合

交集intersection(&)

set1 = {1,2,3,4}

set2 = {2,6,7,8}

set3 = set1 & set2

set3 = set1.intersection(set2)

并集union(|)

set1 = {1,2,3,4}

set2 = {2,6,7,8}

set3 = set1 | set2

set3 = set.union(set2)

差集difference(-)

set1 = {1,2,3,4}

set2 = {2,6,7,8}

set3 = set1 - set2

set3 = set1.difference(set2)

对称差集(^)

set1 = {1,2,3,4}

set2 = {2,6,7,8}

set3 = set1 ^ set2

4 函数

4.1 基本概念

对实现某一功能的封装

函数定义

def 函数名称(参数):

函数体代码

return 返回值

函数调用：函数名(参数)

带参函数注意：调用函数时传入的参数个数与函数定义参数个数相同；

参数顺序要相同

函数参数

形参：定义函数时设置的参数

实参：调用函数时传入的参数

4.2 函数类型

无参无返回值函数

无参有返回值函数

有参无返回值函数

有参有返回值函数

***返回多个值时用逗号”,”隔开

4.3 变量

局部变量

函数内部定义的变量

不同函数内的局部变量可以定义相同的名字，互不影响

作用范围：函数体内有效，其他函数不能直接使用

全局变量

函数外部定义的变量

作用范围：可以在不同函数中使用

在函数内使用global关键字实现修改全局变量的值（字典、列表除外，全局变量的字典 / 列表可在任意函数直接修改，不需使用global关键字）

全局变量命名建议以g_开头，如：g_name

4.4 函数参数

4.4.1 缺省参数

函数定义带有初始值的形参

函数调用时，缺省参数可传，也可不传

缺省参数一定要位于参数列表的最后

缺省参数数量没有限制

调用带有参数的函数时，通过指定参数名称传入参数的值

可以不按函数定义的参数顺序传入

函数可以接收不定个数的参数传入

def function([formal_args, ]*args)函数调用时，传入的不定参数会被封装成元组

def function([formal_args, ]**args)函数调用时，如果传入key=value形式的不定长参数，会被封装成字典

4.4.2 命名参数

4.4.3 不定长参数

4.4.4 拆包

对于定义了不定长参数的函数，在函数调用时需要把已定义好的元组或者列表传入到函数中，需要使用拆包方法

4.5 递归函数及应用

函数调用自身

注意：递归过程中要有用于结束递归的判断

4.6 匿名函数及应用

用lambda关键字创建匿名函数

定义：lambda [参数列表]:表达式

匿名函数可以作为参数被传入其他函数

5 文件操作

5.1 日期和时间

5.1.1 time模块

time()函数获取当前时间戳

localtime([seconds])格式化时间戳为本地时间，返回时间元组

字段

属性

值

年

tm_year

2018

月

tm_mon

1到12

日

tm_mday

1到31

时

tm_hour

0到23

分

tm_min

0到59

秒

tm_sec

0到61（60或61是润秒）

一周的第几日

tm_wday

0到6（0是周一）

一年的第几日

tm_yday

1到366，一年中的第几天

夏令时

tm_isdst

是否为夏令时，值为1时是夏令时，值为0 时不是夏令时

time.strftime(format[, time_tuple])格式化日期函数

格式化符号

说明

两位数的年份表示（00-99）

四位数的年份表示（000-9999）

月份（01-12）

月份中的一天（0-31）

24小时制小时数（0-23）

12小时制小时数（01-12）

分钟数（00=59）

秒（00-59）

本地简化星期名称

本地完整星期名称

本地简化的月份名称

本地完整的月份名称

本地相应的日期表示和时间表示

年内的一天（001-366）

本地A.M.或者P.M.的等价符

一年中的星期数（00-53）星期天为星期的开始

星期（0-6），星期天为星期的开始

一年中的星期数（00-53）星期一为星期的开始

本地相应的日期表示

本地相应的时间表示

当前时区的名称

time.strptime(string, format)将日期时间字符串转换为时间元

time.mktime(time_tuple)将时间元组转换为时间戳

time.sleep(seconds)程序睡眠等待几秒钟

5.1.2 datetime模块

datetime.datetime.now()获取当前日期和时间

strftime(format)日期时间格式化

datetime.datetime.fromtimestamp(timestamp)将时间戳转换为日期时间

datetime.timedelta(时间间隔)返回一个时间间隔对象，通过时间间隔可以对时间进行加减法得到新的时间

5.2 文件与文件夹操作

5.2.1 文件操作

open(文件路径，访问模式，encoding=编码格式)

r：只读模式

w：只写模式

a：追加模式

打开一个已存在的文件，或者创建新的文件

r模式打开不存在的文件会报错

w模式代开不存在的文件会创建新的文件

close()

关闭已打开的文件

write(data)

向文件中写入字符串

read()

读取文件全部内容

readlines()

读取文件全部内容，返回一个列表，每行数据是列表中的一个元素

readline()

按行读取文件数据

writelines(字符串序列)

将一个字符串序列（如字符串列表等）的元素写入到文件中

os.rename(oldname, newname)

文件重命名

os.remove(filepath)

删除文件

with open(文件路径，访问模式) as f:

f.write(“hello python”)

自动调用close方法

read和readlines一次性读取，并将内容保存在内存中

readline逐行读取

5.2.2 文件夹操作

os.mkdir(path)

创建文件夹

os.getcwd()

获取程序运行的当前目录

os.listdir(path)

获取指定目录下的文件列表

os.rmdir(path)

删除文件夹

shutil.rmtree(path)

删除非空文件夹

os.chdir(path)

切换目录

5.3 JSON文件、CSV文件操作

5.3.1 JSON文件

引入json模块：import json

dumps(python_data)：将Python数据转为JSON编码的字符串

loads(json_data)：将json编码的字符串转换为python的数据结构

dump(python_data, file)：将python数据转换为JSON编码的字符串，并写入文件

load(json_file)：将JSON数据文件中读取数据，并将json编码的字符串转换为python的数据结构

python数据类型与JSON类型对比

5.3.2 CSV格式文件

csv格式文件默认以逗号分隔

引入csv模块：import_csv

writerow([row_data])一次写入一行数据

writerows([[rowdata], [rowdata], …])一次写入多行数据

reader(file_object)根据打开的文件对象返回一个可迭代的reader对象

可以使用next(reader)遍历reader对象，获取每一行数据

DictWriter和DictReader对象处理Python字典类型的数据

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