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从Python开始：

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Python3入门目录：

1. 简介
2. 数据类型
3. 变量、表达式、运算符
4. 流程控制语句
5. 组织结构
6. 面向对象
7. 正则表达式
8. 枚举类型
函数式编程：
9. 闭包
10. 匿名函数
11. 装饰器

1. 简介

Python的特点：简洁
Python是面向对象的语言：
- 把现实解释中各种各样事物的关系和特征映射到计算机中。
Python适合的领域：
- 爬虫
- 大数据与数据分析
- 自动化运维与自动化测试
- Web开发
- 机器学习
- 作为“胶水”语言把其他语言开发的模块包装来方便使用
Python不适合的领域：
- 贴近硬件的代码（首选C）
- 移动开发：iOS/Android有各自的开发语言（ObjC，Swift/Java）
- 游戏开发：C/C++
Python和其他语言对比：

2. 数据类型

不可变类型（值类型）：数字、字符串、元组
可变类型（引用类型）：列表、集合、字典
type(Data) 可查询数据类型函数
isinstance(对象, [数据类型1, 数据类型2]) 可判断对象是否是数据类型1…

1. 数字：Number

不可变类型（值类型）
整数：int
浮点数：float

0b开头为二进制，bin(Number) 转换为二进制
0o开头为八进制，oct(Number) 转换为八进制
0x开头为十六二进制，hex(Number) 转换为十六进制
int(Number) 转换为十进制

Bool 布尔类型：表示真（True）、假（False）

真表示数字：1
假表示数字：0
bool(Number)：Number 为0或空或None则假（False），非0或非空则真（True）。

complex：复数

2. 组

1）序列

（1）字符串：str

用 单引号（' '）、双引号（" "）、三引号(''' '''/""" """) 表示字符串。
字符串可以为空
字符串是有序序列，可用下标索引来访问、切片操作
不可变类型（值类型）

转义字符：\

特殊的字符。
无法“看见”的字符。
与语言本身语法有冲突的字符。

转义字符符号	说明
\n	换行
\’	单引号
\t	横向制表符
\r	回车

原始字符串：r

[1] 字符切片

每个字符均有从头部 0开始增大的索引，或从尾部 -1开始减少的索引。
例：

>>> "hello work"[0]
"h">>> "hello work"[-1]
"k">>> "hello work"[:]
"hello work">>> "hello work"[1:]
"ello work">>> "hello work"[1:3]
"el">>> "hello work"[1:-3]
"ello w">>> "hello work"[:-3]
'hello w'

[2] 字符运算

例：

>>> "hello work" + "s"
"hello works"
>>> "hello work"*3
"hello workhello workhello work"

字符运算无减法、除法，乘法只能乘以整数。

（2）列表：list

列表的表示方式：[ ]
列表可包含 数字、字符、组
列表可以为空
列表是有序序列，可用下标索引来访问、切片操作
可变类型（引用类型）

例：

["hello",2,True,[1,2],[True,False]]
# 列表可嵌套

[1] 列表切片

每个列表中的元素均有从头部 0开始增大的索引，或从尾部 -1开始减少的索引。

例：

>>> ["hello", "work", "i", "love"][0]
"hello"
# 单一取元素索引>>> ["hello", "work", "i", "love"][0:2]
["hello", "work"]
# : 则取元素列表
>>> ["hello", "work", "i", "love"][-1:]
["love"]

[2] 列表运算

例：

>>> ["hello", "work", "i", "love"] + ["you"]
["hello", "work", "i", "love", "you"]>>> ["you"] * 3
["you", "you", "you"]

列表运算无减法、除法，乘法只能乘以整数。

（2）元组：tuple

元组表示方式：( )
单一元素的元组需加 ，逗号
元组可包含 数字、字符、组
元组可以为空
元组是有序序列，可用下标索引来访问、切片操作
不可变类型（值类型）

例：

>>> (1,2,3,4,5)
(1,2,3,4,5)
>>> (1,)
(1)
>>> ()
()

[1] 元组切片

每个元组中的元素均有从头部 0开始增大的索引，或从尾部 -1开始减少的索引。

例：

>>> (1,"-1",true)[0]
1# : 则取元素元组
>>> (1,"-1",True)[0:2]
(1,"-1")

[2] 元组运算

例：

>>> (1,"-1",true)+(4,5)
(1,"-1",true,4,5)# : 则取元素元组
>>> (1,"-1",true)*3
(1,"-1",true,1,"-1",true,1,"-1",true)

元组运算无减法、除法，乘法只能乘以整数。

2）集合：set

定义空集合方式：set()
集合是无序，没有索引，没有切片
集合内所有元素类型要相同
集合自动去重
可变类型（引用类型）

例：

>>> {1, "hello"}
{1, "hello"}

（1）集合运算

差集：-

例：

>>> {1,2,3,4,5,6} - {3,4}
{1,2,5,6}

交集：&

例：

>>> {1,2,3,4,5,6} & {3,4}
{3,4}

并集：|

例：

>>> {1,2,3,4,5,6} | {3,4,7}
{1,2,3,4,5,6,7}

4）字典：dict

字典的表示方式：{ }
字典由键值对组成，即 key:value
字典是无序，没有索引、切片操作
通过 key 访问 value
key 不能重复，必须为不可变类型（数字、字符串、元组）
value 可以是数字、字符串、组
可变类型（引用类型）

例：

>>> {"2":"hello","1":"work",1:"love"}["1"]
work>>> {"2":"hello","1":"work",1:"love"}[1]
love

3. 变量、表达式、运算符

1）变量

赋值语句：变量 = 值
变量名可包含字母、数字、下划线，首字母不能为数字
变量名区分大小字
变量名不能用系统关键字（保留字）

2）表达式

表达式（Expression）是运算符（operator）和操作符（operand）所构成的序列。

3）运算符

运算符同一级别则按表达式 从左向右 运算

4. 流程控制语句

条件、循环、分支、枚举
条件、循环、分支、枚举皆可互相嵌套使用
- continue 跳出后继续执行
- break 强制结束控制语句

1）条件语句

if elif else

if 条件判断1:   # True执行语句1
elif 条件判断2: # True执行语句2
else:          # 非真值条件pass       # pass 空语句/占位语句
# if  elif  只执行其中一个

2）循环语句

while else
for else

a = True
while a:执行语句
# 死循环b = 1
while b <= 10:b += 1执行语句1
# 执行10次
else:      # while 返回False时执行执行语句2

# 主要是用来遍历/循环、序列或者集合、字典
for 新变量x in 可迭代对象:执行语句1print(x)
else:       # for 结束后执行执行语句2

5. 组织结构

包
- 模块
  - 类
    - 函数、变量

包：文件夹
模块：.py 文件

命名空间：包名.模块名

引用/导入：

# 同一路径下
import 模块名# 不同路径下
import 包名.模块名
或
import 包名.模块名 as 新名# 导入模块
from 包名 import 模块# 导入模块内具体的函数/变量
from 包名.模块名 import 函数名/变量名# 全部导入模块内所有的函数/变量
from 包名.模块名 import *

包和模块不会被重复导入。

1）包

定义包：在包内建 __init__.py 文件。

（1） _init_.py

__init__.py 文件在包被使用时会自动加载。# 自动加载模块：
__all__ = ['模块名1','模块名n']

2）函数

（1）函数的特性：

功能性
隐藏细节
避免编写重复的代码

（2）函数基本结构

def funcname(parameter_list):passfuncname(parameter_list)  # 函数调用# 1. parameter_list 参数列表可以没有
# 2. 可使用 return value 来返回结果，否则返回 None

例：

def add(x, y=0):      # y=0 为无传参时默认 y=0result = x + yq = 4return result, q  # 多个则返回元组print('ok')       # 不会被执行def print_code(code):print(code)a = add(1, 2)
b = print_code('python')  # 赋值时函数被调用执行print(a, b)
# 返回：
#    python
#    (3, 4) Nonep1_add, p2_add = add(3, 4)  # 序列解包
print(p1_add, p2_add)
# 返回：
#    7  4

序列解包例：

d = 1, 2, 3  # 生成元组
a, b, c = d  # 序列解包，数量需要相同
# 等同于 a, b, c = [1, 2, 3]

（3）函数参数

必须参数：形参、实参
关键字参数
默认参数

例：

def add(x, y=0):      # x,y 为形式参数（形参）；y=0 为无传参时默认为0（默认参数）result = x + yreturn resulta = add(1, 2)    # 1,2 为实际参数（实参）
b = add(y=3, x=4)  # y=3, x=4 为关键字参数

6. 面向对象

核心：类、对象

1）类：class

变量代表刻划类的特征，方法代表类的行为。

类最基本的作用：封装
类名首字母大写
类名不建议使用 _ 下划线 分隔，建议使用小驼峰法（即每个不同的单词首字母大写）。

class StudentRoom():def print_file(self):print('name:' + self.name)student = StudentRoom()  # 实例化
student.print_file()     # 调用类的方法

（1）类的方法和函数的区别

方法：设计层面（更多是面向对象）
函数：程序运行、过程式的一种称谓（更多是面向过程）
变量：存在于模块内，一般称为变量；而存在于类内，一般称为数据成员。

（2）类和对象的关系和区别

类是现实世界或思维世界中的实体在计算机中的反映，它将数据以及这些数据上的操作封装在一起。（抽象概念）
类面向对象设计最重要是：行为与特征
- 要找对主体，即类内的函数作用要相似或一致。
对象是用来表示一个具体的概念。当类被实例化后就成为一个具体的对象，并需要传递具体的数据。
类就像是一个模板，通过类可以产生很多的对象。

2）类的构造函数

构造函数可以生成不同的对象
类被实例化后构造函数会自动被调用

class StudentRoom():def __init__(self):  # 构造函数。passstudent = StudentRoom()  # 实例化

3）类变量、实例变量、实例方法、类方法、静态方法

class StudentRoom():name = '1'   # 类变量sum = 0# 有self则为 实例方法，代表实例。def __init__(self, name, age): # 构造函数初始化对象的属性self.name = name  # 实例变量，保存特征值print(self.__class__.name)  # 打印类变量。@classmethod   # 类方法。装饰器def plus_sum(cls):cls.sum += 1print(cls.sum)@staticmethod  # 静态方法。装饰器def add(x, y):print('This is a static method')student = StudentRoom('小兔', 20)  # 创建对象
print(student.name)      # 返回 小兔
print(StudentRoom.name)  # 返回 1# __dict__ 保存着所有实例变量
print(student.__dict__)  # 返回 {'name':'小兔'}# 调用 类方法
StudentRoom.plus_sum()# 调用 静态方法
StudentRoom.add(1,2)

类方法和静态方法不能访问实例变量

4）类的成员可见性

公开成员、私有成员
私有成员外部无法访问

class Student():def __init__(self, name): self.name = nameself.__score = 0  # 含 __ 则为私有变量def marking(self, score): if score < 0:return '负数不合法'self.score = scoreprint(self.name + str(self.score))def do_homework(self):self.do_english_homework()  # 内部调用print('homework')def __do_english_homework(self):  # 含 __ 则为私有方法print()student = Student('小兔')
student.marking(90)   # 保证数据安全  # 返回 小兔90
student.do_english_homework()  # 外部调用
student.__score = -1  # 此非原有类中的私有变量，而是增加新的私有变量。
print(student.__dict__)
print(student._Student__score)  # 间接访问私有变量

5）面向对象3大特性

继承性、多态性、封装性

（1）继承性

作用：避免定义重复的方法、重复的变量。

class Human():sum = 0def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = agedef get_name(self):print(self.name)# Student类 继承 Human类。
# Human是Student的父类，Student是Human的子类。
class Student(Human):def do_homework(self):print('english homework')# 子类继承了父类的所有，所以可以调用
student1 = Student('石敢当', 18)
print(Student.sum, student1.sum, student1.name)
student1.get_name()

class Human():def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = agedef do_homework(self):print('This is a parent method')class Student(Human):# 在父类的基础上增加属性def __init__(self, school, name, age):self.school = school# 传参给父类super(Student, self).__init__(name, age)# 和父类同名时，优先调用子类的方法，所以需加superdef do_homework(self):super(Student, self).do_homework()print('english homework')student1 = Student('人民路小学', '石敢当', 18)
print(student1.sum, student1.name)
student1.do_homework()

7. 正则表达式

1）正则表达式

正则表达式是一个特殊的字符序列，一个字符串是否与我们所设定的这样的字符序列相匹配。
快速检索、实现一些替换文本的操作。
- 如检查一串数字是否电话号码
- 如检测一个字符串是否符合email
- 如把一个文本里指定的单词替换为另外一个单词

a = 'C|Python'print(a.index('Python')>-1)
print('Python' in a)
# 均返回 True# 使用正则表达式匹配
import re
r = re.findall('Python', a)
if len(r) > 0:print(ok)
print(r)    # 返回 ['Python']

8. 枚举类型

枚举是一个类
- from enum import Enum
枚举类型不能被更改
枚举类型不能有相同标签（常量不能相同）
枚举不返回值
枚举类型不能实例化，属于单例模式

1）区别

# 方法1：
yellow = 1
green = 2# 方法2：
a = {'yellow':1, 'green':2}# 方法3：
class TypeDiamond():yellow = 1green = 2

以上方法的缺点：可变没有防止相同标签的功能

from enum import Enum  # 枚举类class VIP(Enum):YELLOW = 1GREEN = 2BLACK = 1    # 值相同时，BLACK相当于YELLOW的别名，即YELLOW_ALIASprint(VIP.YELLOW)         # <enum 'VIP'>
# 返回： VIP.YELLOW
print(VIP.BLACK)
# 返回： VIP.YELLOW
print(VIP['YELLOW'])
# 返回： VIP.YELLOW
print(VIP.YELLOW.value)
# 返回： 1
print(VIP.YELLOW.name)    # <class 'str'>
# 返回： YELLOWfor v in VIP:print(v)
# 返回：(别名枚举不会被遍历)
#    VIP.YELLOW
#    VIP.GREENfor v in VIP.__members__:print(v)
# 返回：
#    YELLOW
#    GREEN
#    BLACKfor v in VIP.__members__.items():print(v)
# 返回：
#    ('YELLOW',<VIP.YELLOW: 1>)
#    ('GREEN',<VIP.YELLOW: 2>)
#    ('BLACK',<VIP.YELLOW: 1>)

2）枚举比较

枚举类型能做 等值比较、身份比较，不能做 大小比较。

from enum import Enumclass VIP(Enum):YELLOW = 1GREEN = 2result1 = VIP.GREEN == VIP.YELLOW
print(result1)    # 返回：Falseresult2 = VIP.GREEN == 2
print(result2)    # 返回：Falseresult3 = VIP.GREEN is VIP.GREEN
print(result3)    # 返回：Trueclass VIP1(Enum):YELLOW = 1GREEN = 2result = VIP.GREEN == VIP1.GREEN
print(result)    # 返回：False

from enum import Enumclass VIP(Enum):YELLOW = 1GREEN = 2a = 1
# 变成枚举类型，并非真正的类型转换
print(VIP(a))   # 返回：VIP.YELLOW

from enum import IntEnum  # 必须是数字
from enum import unique@unique    # 不允许值重复
class VIP(IntEnum):YELLOW = 1GREEN = 2

函数式编程：

命令式编程：如 def 、if else、for …
函数式编程：如 map、reduce、filter、lambda …

9. 闭包

闭包 = 函数 + 环境变量（函数定义时候）

例：

def curve_pre():a = 25    # 环境变量def curve(x):return a*x*xreturn curvea = 10
f = curve_pre()
print(f(2))    # 返回： 100

def f1():a = 10def f2():a = 20print(a)  # 返回： 20print(a)      # 返回： 10f2()print(a)      # 返回： 10f1()
# 返回：10  20  10

# 改变全部变量的方法：
origin = 0    # 全局变量def go(step):global originnew_pos = origin + steporigin = new_posreturn new_posprint(go(2))      # 返回： 2
print(go(3))      # 返回： 5
print(go(6))      # 返回： 11# 闭包的方法：
origin = 0def factory(pos):def go(step):nonlocal posnew_pos = pos + steppos = new_posreturn new_posreturn gotourist = factory(origin)
print(tourist(2))      # 返回： 2
print(tourist(3))      # 返回： 5
print(tourist(6))      # 返回： 11
print(origin)          # 返回： 0

10. 匿名函数

不定义函数名的函数。

lambda 表达式：

lambda parameter_list: expression

例：

def add(x, y):return x + yadd(1, 2)# 等同于：
f = lambda x,y: x+y
f(1, 2)

三元表达式：

条件为真时返回的结果 if 条件判断 else 条件为假时的返回结果

例：

x = 2
y = 1
r = x if x > y else y
print(r)    # 返回：2

map 类：

把一个集合里的元素映射到新的集合里。

list_x = [1,2,3]def square(x):return x * xr = map(square, list_x)
# 等同于：
#for x in list_x:
#   square(x)print(list(r))    # 返回：[1,4,9]

list_x = [1,2,3]
r = map(lambda x: x*x, list_x)
print(list(r))    # 返回：[1,4,9]

list_x = [1,2,3,4,5]
list_y = [1,2,3]
r = map(lambda x,y: x*x+y, list_x, list_y)
print(list(r))    # 返回：[2,6,12]

reduce 函数：

连续计算，连续调用 lambda，每一次的计算结果作为下一次计算的参数。

from functools import reducelist_x = [1,2,3,4]
r = reduce(lambda x,y: x+y, list_x)
print(r)    # 返回：10
#　((1+2)+3)+4r = reduce(lambda x,y: x+y, list_x, 10)  # 10为初始值
print(r)    # 返回：20
#　(((10+1)+2)+3)+4

filter 类：

过滤器

list_x = [1,0,1,0,0,1]
filter(lambda x: True if x==1 else False, list_x)
print(list(r))    # 返回：[1,1,1]

11. 装饰器

在不修改原函数代码的情况下，增加功能。
装饰器符号：@
一个函数可以增加多个装饰器

例：

import timedef f1():print('This is a function')# 在不修改原函数的情况下，增加打印时间戳
def print_current_time(func):print(time.time())func()print_current_time(f1)

import time
# 装饰器
def decorator(func):def rint_current_time():print('123')func()return rint_current_timedef f1():print('This is a function')f = decorator(f1)
f()

import time
# 装饰器
def decorator(func):# * 为可变参数, ** 为关键字参数def rint_current_time(*args, **kw):print(time.time())func(*args, **kw)return rint_current_time# 装饰器名字
@decorator
def f1(func_name， **kw):print('This is a function')f1('test func', a=1, b='2')

注：资料整理来源于：https://www.imooc.com/

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