【资料】考纲+b站+蓝皮书补充

考试大纲(11/11)：Python123

b站视频(30/30)

北理视频()

蓝皮书()

刷题：

一、程序设计的基本方法

1、程序运行(交互式；文件式)

2、编程方法IPO(输入，处理，输出)

3、程序设计语言概述(计算机指令、计算机程序)

编译(静态语言)：源代码→目标代码(执行)。一次性，不需要编译。速度更快。

解释(脚本语言)：源代码逐条转换并逐条运行。每次运行都需要。

二、基本语法元素

1、基本语法元素

(1)程序的格式框架(缩进，注释)

缩进：1个缩进=4个空格，二者不能混用。缩进是表明程序框架的唯一手段。

(2)语法元素名称(变量，命名，保留字)

命名：首字符不可是数字，中间不可空格，不可用保留字，大小写敏感。

保留字(35个) 确认一下！！！

(3)数据类型(数字类型：整数，浮点数，复数；字符串类型；其他类型)

(4)产生或计算新数据值的代码片段称为表达式

2、基本输入输出函数

(1)input()输出的是字符串

(2)eval()eval()将输入的字符串转换为python语句 e.g.数字

#常与input()一起使用，获取用户输入的数字

eval(input("提示文字"))

#与print()

print(eval(""))

eval("hello")与eval("'hello'")结果不同，前者没定义报错，后者为hello。

eval(""hello"")报错，不可两个双引号结合使用

(3)print()输出字符串，一个或多个变量，混合字符串和变量值，对end参数进行赋值

#混合字符串和变量值

print("{}和{}".format(a,b)) e.g. print("我最喜欢{}".format("77"))

#对end参数赋值(默认回车换行)

print(a, end="")

三、基本数据类型

1、数字类型(整数、浮点数、复数)

(1)整数

十六进制：0x a=10 b=11 以此类推 e.g. 0x3F2 = 3x16^2+15^16^1+2

八进制：0o

二进制：0b

bin() #返回二进制的小写字符串

oct() #返回八进制的小写字符串

hex() #返回十六进制的小写字符串

(2)浮点数

浮点数计算只有前15位保证精度，因此可用整数计算浮点数获得高精度。

decimal.Decimal('xxx') 提高浮点数精度

(3)复数

b=0或1时，不能省略

2、数字类型的操作&函数

(1)操作

// 整除

% 求余

整数和浮点数，结果为浮点数

整数/浮点数和复数，结果为复数

(2)函数

3、字符串类型

(1)转义符\n 换行

\\ 反斜杠

\' 单引号

\" 双引号

\t 制表符(TAB)

(2)索引

[序号]

(3)切片

[N: M]

[::-1]输出整个，-1表示从右往左，步长为1

(4)format的格式控制

：固定格式不变

宽度小于输入的宽度，不起作用

类型的f，指浮点数

4、字符串的操作&函数

(1)操作

x + y连接两个字符串x与y

x*n 或 n*x复制n次字符串x

x in s 判断x是否s的子串，返回T/F

(2)函数

len()

str() 返回任意类型的字符串形式

chr() 返回Unicode编码x对应的单字符 chr(65) #A

ord() 返回单字符表示的Unicode编码 ord("A") #65

hex() 返回十六进制的小写字符串

oct() 返回八进制的小写字符串

(3)处理方法

#转换成小写，是副本(原始string不变)

str.lower()

#转换成大写，是副本(原始string不变)

str.upper()

#根据sep被分割，可以空格或数字或字母，结果是列表数据

str.split(sep=None)

a = "i like ice cream"

a.split(" ") #['i', 'like', 'ice', 'cream']

#返回sub字符串出现的次数

str.count("sub")

#把old换成new

str.replace(old,new)

#字符串居中函数，fillchar默认空格，也可以设置填充如-*

str.center(width,fillchar)

#删除左侧和右侧的字符，不能删除中间

str.strip(chars)

#将str字符插入iter变量的元素之间

str.join(iter)

".".join("12345") #'1.2.3.4.5'

#查找字符c的位置，从第二个开始(不写默认从0)

s.find("c",2)

5、判断类型&类型转换

(1)判断类型

type()

(2)类型转换

eval() 字符串换成数字

int(x)将x转换为整数

float(x) 将x转换为浮点数

str(x) 将x转换为字符串

四、程序的控制结构

1、程序的基本结构(顺序结构、分支结构、循环结构)

break 结束循环；continue结束当前循环的当次循环

(1)分支结构

①单分支结构。多个条件用and/or

if :

语句块

②二分支结构 if-else

if :

else:

当和都只包含简单表达式时，可写作：

if else

③多分支结构 if-elif-else

if :

elif :

else:

(2)循环结构

是程序根据条件判断结果向后反复执行的一种运行方式，根据循环体触发条件不同，包括遍历循环和无限循环结构。

① 遍历循环

遍历结构可以是字符串、文件、range()函数或组合数据类型。字符串：

for in :

range()函数，可以指定语句块的循环次数：

for in range():

遍历循环的扩展模式：

当for循环正常执行之后，程序会继续执行else语句中内容。else语句只在循环正常执行之后才执行并结束，因此，可以在中放置判断循环执行情况的语句

for in :

else:

②无限循环 while

while :

(3)循环控制

break：跳出最内层for或while循环，脱离该循环后程序从循环后代码继续执行。

for i in "water":

if i == "t":

break

print(i, end="")

#wa

continue：结束当前当次循环，即跳出循环体中下面尚未执行的语句，但不跳出当前循环。

for i in "water":

if i == "t":

continue

print(i, end="")

#waer

·求和1~10质数，并输出非质数

s=0

for i in range(1,10):

for j in range(2,i):

if i%j==0:

print(i,"不是质数")

break

else:

s += i

print("1-10质数之和为：%d"%s)

2、异常处理try-except

(1)输入异常

try:

except:

(2)运行异常

五、函数和代码复用

1、函数的基本使用没有参数时也要保留圆括号

如果需要返回值，使用保留字return和返回值列表。函数可以没有return语句，函数体结束后会将控制权返回给调用者。

#定义

def ():

return

#调用

()

2、函数的参数传递

可选参数一般都放置在非可选参数的后面，即定义函数时，先给出所有非可选参数，然后再分别列出每个可选参数及对应的默认值。

def (, = ):

return def vfunc(a,b) 错误。*a为列表型变量，要放在后面。

参数名称传递(函数按照参数名称方式传递参数)

( = )

函数的返回值

return用来结束并将程序返回到函数被调用的位置继续执行。

使用return返回多个值时，可以用一个/多个变量保存结果。

3、变量的作用域

(1)局部变量

在函数内部使用的变量，仅在函数内部有效，当函数退出时变量将不再存在。

(2)全局变量

全局变量可以和局部变量同名

4、代码复用

六、组合数据类型(集合、序列、映射)

集合类型是一个具体的数据类型名称，而序列类型和映射类型是一类数据类型的总称

集合类型：元素集合，无序，相同元素在集合中唯一存在。

序列类型：是一个元素向量，元素之间存在先后关系，通过序号访问，元素之间不排他。 序列类型的典型代表是字符串类型和列表类型。

映射类型：是“键-值” 数据项的组合，每个元素是一个键值对，表示为(key, value)。 映射类型的典型代表是字典类型。

1、集合 {}

无序，没有索引和位置，元素可以动态增加or删除。不可重复。

元素类型：只能是固定数据类型：整数、浮点数、字符串、元组等。

可以print过滤重复元素。

(1)操作符

& #交集

| #并集

- #差集

^ #补集

(2)函数方法

S.add(x) #把数据项x增加到集合S(S必须要有数字)

S.remove(x) #如果x在集合S中，则移除；不在则产生异常

S.clear() #移除S中所有

len(S) #返回S元素个数

x in S

x not in S

2、序列类型 []

一维元素向量，存在顺序，通过序号访问。

数据可以是：字符串、列表、元组类型

序列类型使用相同的索引体系，即正向递增序号和反向递减序号

操作符和函数：

x in s

x not in s

s + t

s*n 或 n*s

s[i]

s[i:j]

s[i:j:k]

len(s)

min(s)

max(s)

s.index(x) #序列s中第一次出现元素x的位置

s.count(x) #序列s中出现x的总次数

(1)列表 []

可以通过list(x) 函数将集合或字符串类型转换成列表类型

ls.append(x) #只能增加1个元素

ls.insert(i,x) #在第i位置增加元素x

ls.clear()

ls.pop(i) #将第i项元素取出并删除元素

ls.remove(x) #将列表中出现的第一个元素x删除

ls.reverse() #列表ls中元素反转

del ls[1:] #从序号1开始全部删除(包括1)

ls.copy() #复制ls中所有元素生成一个新列表(清空ls不影响新的lt)

#使用索引配合等号(=)可以对列表元素修改

3、字典 {}

键-值，元素是key，value，元素之间无序。

键和值通过冒号连接，不同键值对通过逗号隔开。字典类型和集合类似，即键值对之间没有顺序且不能重复。字典各个元素并没有顺序之分。

(1)索引

利用键值对关系索引元素：

= []

索引和赋值(=)可以对字典的元素进行修改

大括号创建字典，通过索引和赋值可以增加元素

(2)操作函数

len(d)

dict()

(3)操作方法

d.keys() #返回所有键

d.values() #返回所有值

d.items() #返回素有键值对

d.get(key,default) #根据键查找返回值信息，有key就返回对应的值，否则就返回新的default

d.pop(key,default) #根据键信息查找并取出值信息，并从字典里删除对应的键值对

d.popitem() #随机取出一个键值对，以元组(key,value)形式返回。 取出后从字典中删除这个键值对

d.clear() #删除字典中所有键值对。保留变量。

七、文件和数据格式化

1、文件的使用

文件是存储在辅助存储器上的一组数据序列，可以包含任何数据内容。概念上，文件是数据的集合和抽象。

文本文件：由单一特定编码的字符组成，如UTF-8编码，内容容易统一展示和阅读

二进制文件：由比特0和比特1组成，文件内部数据的组织格式与文件用途有关。二进制是信息

按照非字符但特定格式形成的文件，例如，png格式的图片文件、avi格式的视频文件。

区别在于是否有统一的字符编码。

(1)打开

#t表示文本文件

f = open("a.txt","rt")

print(f.readline())

f.close()

#b表示二进制文件

f = open("a.txt","rb")

print(f.readline())

f.close()

打开模式

r #只读

w #覆盖写，不存在则创建，存在则覆盖源文件

x #创建写，不存在则创建，存在则异常

a #追加写，不存在则创建，存在则追加内容

b #二进制文件

t #文本文件

+ #与r/w/x/a一同使用，在原功能基础上增加读写功能

打开模式中，'r'、'w'、 'x'、 'b'可以和'b'、 't'、 '+'组合使用，形成既表达读写又表达文件模式的方式。

(2)文件的读取

读取一次后，无法再次读取相同内容

f.read(size=-1) #读入整个文件内容，字符串形式

f.readline(size=-1) #读入一行，字符串

f.readlines(hint=-1) #读入整个，列表

f.seek(offset) #f.seek() 能够移动读取指针的位置

f.seek(0)将读取指针移动到文件开头，f.seek(2)将读取指针移动到文件结尾。

遍历循环读取

f.open("a.txt","r")

for line in f:

print(line) #处理一行数据

f.close()

(3)写入

f.write(s)向文件写入字符串s，每次写入后，将会记录一个写入指针。该方法可以反复调用，将在写入指针后分批写入内容，直至文件被关闭。'\n' 记得写，换行。

f.writelines(lines)直接将列表类型的各元素连接起来写入文件f

2、数据的维度

一组数据在被计算机处理前需要进行一定的组织，表明数据之间的基本关系和逻辑，进而形成“ 数据的维度” 。根据数据的关系不同，数据组织可以分为：一维数据、二维数据和高维数据。

(1)一维数据(线性方式组织，e.g.列表，数组)

(2)二维数据(表格)

(3)高维数据(多层嵌套)

3、一维数据的处理

(1)存储

ls = ["我","喜欢","oreo"]

f = open("a.csv","w")

f.write(",".join(ls)+"\n") #以逗号分隔在csv格式里，把列表ls用join变成izi符串

f.close()

(2)处理：从CSV读入一维数据，并表示为列表对象

f = open("a.csv","r")

ls = f.read().strip('\n').split(",")

f.close()

print(ls)

4、二维数据的处理

(1)存储(二维数据存储为CSV)

f = open("a.csv","w")

for row in ls:

f.write(",".join(row)+"\n") #ls代表二维列表

f.close()

(2)处理(从CSV读入二维数据，并表示为二维列表对象)

f = open("a.csv","r")

ls = [] #创建新列表

for line in f:

ls.append(line.strip('n\').split(","))

f.close()

print(ls)

借助循环遍历实现对每个数据的处理，

for row in ls:

for item in row:

八、python计算生态

1、体育竞技实例

2、web页面元素提取

Web页面一般是html超文本标记语言，是一种对信息的标记语言，对Web的内容、格式进行描述。

九、turtle库

调用

import turtle

turtle.circle(200)

from turtle import *

circle(200)

import turtle as t

t.circle(200)

1、设置主窗体的大小和位置

turtle.setup(width, height, startx, starty)

2、画笔控制函数

#抬起画笔，移动画笔不绘制形状

turtle.penup turtle.up

#移动画笔绘制形状

turtle.pendown turtle.down

#设置画笔尺寸

turtle.pensize turtle.width()

e.g. turtle.width(25)

#设置画笔颜色

turtle.pencolor(colorstring) or turtle.pencolor((r,g,b))

#填充图形前

begin_fill()

#填充图形结束

end_fill()

#返回填充状态，T为填充，F为未填充

filling()

3、绘制

#前进distance

turtle.fd()

#向右旋转angle

right(angle)

向左旋转angle

left(angle)

#改变画笔方向(正东为0，正北为90)

turtle.seth(to_angle)

#根据半径r绘制extent角度的弧形(extent不设置or None则画整个圆)

turtle.circle(radius, extent = None)

十、random库

调用

from random import *

最基本的函数：random.random() #生成一个[0.0, 1.0)之间的随机小数输出一个6位数的验证码

ls =[]

for i in range(6):

num=random.randrange(0,10)

ls.append(str(num))

s="".join(ls) #为了输出是连续数字列表

print(s)

十一、time库

十二、第三方库

pip工具安装

pip install

1、pyinstaller

(1)打包

使用PyInstaller库对Python源1文件打包。最终在dist内生成exe文件，可直接执行

:\>Pyinstaller -F

2、jieba库

import jieba

(1)中文分词

jieba.lcut(s)#精准模式，返回列表

jieba.lcut(s, cut_all=True)#全模式(可能会重复)

jieba.lcut_for_search(s)#返回搜索引擎模式(先精确模式，再对长词进一步切分)

jieba.add_word() #增加新单词

(2)词云

调用

pip install wordcloud

from wordcloud import WordCloud

使用

t = "我喜欢冰淇淋，尤其是oreo"

words = jieba.lcut(txt) #精确分词

newtxt = ' '.join(words) #用空格拼接

wordcloud = WordCloud(font_path="msyh.ttc").generate(newtxt) #msyh 微软雅黑字体

wordcloud.to_file('1.png')