01卷起来啊，未末家的张先生（初章）
卷起来啊，未末家的张先生（初章）
1、Python简介
（1）跨平台
（2）解释型语言（不需要编译），区别于Java，Java代码需要先编译，才能运行
（3）交互式语言
（4）面向对象语言
2、Python开发环境搭建
python是一门解释型语言，故需要安装python解释器
IDLE：python自带的开发工具
Python 3.8：命令行工具（交互式编程）
Python3.8 Manuals：技术文档
Python 3.8 Module：Python已安装的模块的文档
小知识：
- 快捷打开目录：windows+e
- python中的逻辑运算是使用英文的：and、or、not
- python中"+"作为连接符使用时需要连接的数据类型相同
- 查看python库版本：python --version 或python -V
2.1 python标准库和扩展库
python标准库：Lib目录下
python扩展库（第三方库）：Lib/site-packages目录下
3、PyCharm的安装与使用
小技巧：python文件模板设置路径：Settings-Editor-File and Code Template
4、print函数的使用
print(1, '10') #1 10,默认使用空格隔开
print(1 + 'Hello') #错误,int类型和str类型不可以使用 + 操作符
print('Hello',end='') #不换行打印输出:HelloWorld
print('World')
小知识：
- 十进制数转换成各种进制，除以各种进制的数，直到商为0，倒着取数
- SyntaxError：语法错误
0b开头:二进制
0o开头:八进制
0x开头:十六进制
bin(n):将十进制转换成二进制
oct(n):将十进制转换成八进制
hex(n):将十进制转换成十六进制
5、转义字符
即反斜杠+想要实现的转义功能首字母
转义字符的作用：当字符串中包含反斜杠、单引号和双引号等有特殊用途的字符时，必须使用反斜杠对这些字符进行转义。
例如：
换行：\n
回车：\r
tab水平制表符：\t，4个空格的位置，占据一个制表位
print('123\t456')
print('1234\t567')
不希望转义字符起作用，在字符串前加上字母R，大小写均可。
print(r'123456\n789') #123456\n789
6、二进制与字符编码
1TB = 1024GB
1GB = 1024MB
1MB = 1024kB
1KB = 1024byte
1Byte = 8bit
计算机是由逻辑电路组成的，它只能区分0和1
为了让计算机认识并区分更多的东西，将一些符号和数字进行对应，然后做成一张ASCII表，告诉计算机某个符号需要使用哪个整数表示。例如大写字母’A’用十进制65表示
通俗易懂的解释：编码表就是规定了哪一个字符用哪一个数字去表示
例如：'乘'这个汉字再在计算机中的表示
print(chr(0b100111001011000))print(ord('乘'))
7、Python中的标识符和保留字
import keywordprint(keyword.kwlist)
标识符：变量，函数，类，模块的名字就叫标识符
规则：
- 字母、数字和下划线组成
- 不能以数字开头
- 不能是已存在的保留字
- 区分大小写
8、变量的定义和使用
变量由三部分组成：
（1）内存地址：表示对象存储在计算机中的地址，使用内置函数id(obj)来获取
（2）类型：表示的是对象的数据类型，使用内置函数type(obj)来获取
（3）值：表示对象所存储的具体数据，使用print(obj)可以将值进行打印输出
内存图：name实际上存储的是对象的二进制的内存地址，指向自身存储的二进制内存地址所对应的对象
9、变量的多次赋值
例如：
#n赋初始值为3,实际上是将3这个对象的内存地址赋值给了n这个变量(引用)
n = 3
#n又被赋值为4,实际上是将4这个对象的内存地址赋值给了n这个变量(引用),n被重新赋值,故n指向的内存地址由3变成了4
n = 4
10、常用的数据类型
常用的数据类型：
（1）整数类型int：98
（2）浮点数类型float：3.14159
（3）布尔类型bool：True、False
（4）字符串类型str：‘Hello World’，“扶摇”
11、整数类型
英文为Integer，简写为int，可以表示正数、负数和零
整数的不同进制表示方式：
十进制：默认的进制
二进制：以0b开头
八进制：以0o开头
十六进制：以0x开头
12、浮点类型
浮点数由整数部分和小数部分组成
浮点数存储不精确性：使用浮点数进行计算时，可能会出现小数位数不确定的情况
13、布尔类型
用来表示真或假的值
True表示真，False表示假
布尔值可以转化为整数：True：1 False：0，故可以将整数类型和布尔类型直接相加，不需要转换
print(True + 1) #2
print(False + 1) #1
14、字符串类型
#s1,s2,s3的内存地址是相同的,即是同一个对象
s1 = 'hello'
s2 = s1
s3 = 'hello'理解：s1和s2的内存地址相同,s1 = 'hello'，将对象'hello'的内存地址赋值给引用s1，s2 = s1，将s1的内存地址赋值给s2
小知识：
s1，s2，s3内存地址相同的原因是因为字符串的驻留机制
字符串类型又被称为不可变字符序列
可以使用单引号、双引号、三引号来定义
单引号和双引号定义的字符串必须在一行
三引号定义的字符串可以分布在连续的多行不可变类型：当该数据类型的变量的值发生了改变，它所对应的内存地址也会发生改变，称为不可变类型
可变类型：当该数据类型的变量的值发生了改变，它所对应的内存地址不会发生改变，称为可变类型
15、数据类型转换
为什么需要数据类型转换？
将不同数据类型的数据拼接在一起
str()：将其它类型转成字符串str类型，例如：int类型、float类型、bool类型
int()：将其它类型转换成整数int类型，例如：float类型、str类型、bool类型
注意：1、文字类和小数类字符串无法转化成整数 2、浮点数转换成整数，抹零取整
float()：将其它类型转换成浮点数float类型，例如：int类型、str类型、bool类型 注意：整数转换成浮点数，末尾为.0
16、Python中的注释
注释：
注释的内容会被python解释器忽略
三种类型的注释：
单行注释：以井号’#‘开头
多行注释：’''三引号包围起来
中文编码声明注释：在文件开头加上中文声明注释，用以指定源码文件的编码格式（Python3不使用了）
17、input函数的使用
注意：input()函数返回值的类型也是str
name = input('请输入你的姓名:') #未末家的张先生print(name) #未末家的张先生
print(type(name)) #<class,'str'>
18、Python中的运算符
加减乘除：+、—、*、/
整除：//
模运算符（取余运算符）：%
幂运算符号：**
print(1 / 2) #0.5
print(11 // 5) #2
print(11 // 2) #5
print(2 ** 3) #8
注意：
（1）整除时一正一负向下取整，例如：9 // -2 = -5 -9 // 2 = -5
（2）模运算一正一负要用公式计算：余数 = 被除数 - 除数 * (整除的商)，计算商时需要带符号计算
例如：9 % -2 = 9 - (-2) * (9 // -2) = -1
19、赋值运算符
赋值运算符的执行顺序是从右往左，例如：a = 10，正确解读是将3的值赋值给a，常识说a = 3是不那么合理的。从编程角度准确的来讲应该是将对象10的内存地址赋值给a
#a,b,c的内存地址是一样的
a = 10
b = 10
c = 10print(id(a))
print(id(b))
print(id(c))
理解：计算机在内存中给10这个对象开辟了一块内存空间，a，b，c三个引用分别指向10这个对象的内存空间（变量存储的实际是对象的内存地址，用于指向对象所在的内存空间），因此a，b，c这三个引用所存储的内存地址是一样的，都是10这个对象的内存地址
20、比较运算符
==比较的是对象的值
is比较的是对象的内存地址（即比较是不是同一个对象）
比较的结果是一个布尔值
a = 10b = 10print(a == b) #true
print(a is b) #true
21、布尔运算符
and：与运算符
or：或运算符
not：非运算符
in和not in：成员运算符：测试给定值是否为序列中的成员，例如字符串，列表或元组
str = 'hello'print('h' in str) #区分大小写
22、位运算符
&：按位与运算符
|：按位或运算符
^：按位异或运算符，相同为0，相反为1
~：按位取反运算符
<<：左移位运算符
右移位运算符：>>
后续需要把负数考虑在内：负数的按位与、按位或、左移、右移
小知识：
int类型的整数一般是占用4个字节，即32个比特位（1个比特位表示一位二进制数），即会用32位二进制数存储一个int类型的数据，（二进制的最高位）最前面一位数表示符号位，正数为0，负数为1
- 计算机中用补码表示二进制数，正数的原码、反码、补码都相同，负数的补码 = 正数的原码取反后+1
- 已知负数的补码，求二进制数：即补码 - 1，取反，取绝对值
- +5在计算机中表示为：0000 …… 0000 0101
- -5 在计算机中表示为：1111 …… 1111 1011
- 负数的原码为该数对应的无符号数的二进制，将首位置1
- 原码：0110
- 反码：1001
- 补码：反码+1，即1010
二进制，有符号数，首位为1的表示负数，首位为0的表示整数
无符号数没有正负数之分，所以也没有首位的限制
23、运算符的优先级
编码时可以用括号括起来清晰易懂
24、程序的组织结构-顺序结构
程序代码的执行是一行一行按顺序往下执行的
任何简单或者复杂的算法都是由：顺序结构、选择结构和循环结构这三种基本结构组合而成
25、对象的布尔值
Python中一切皆对象，所有的对象都有一个布尔值，获取对象的布尔值使用内置函数：bool()
以下对象的布尔值为False：False、数值0, 0.0、None、空字符串、空列表、空元组、空字典、空集合
除了上述的其它对象的bool值均为True
26、分支结构
#（1）单个if:if 条件表达式：条件执行体#（2）if...else:if 条件表达式:条件执行体1else：条件执行体2#（3）if...elif...elif...else：if 条件表达式1:条件执行体1elif 条件表达式2:条件执行体2elif 条件表达式3:条件执行体3else:执行体4#（4）嵌套if:if 外层条件表达式:if 内层条件表达式:内层条件执行体1else:内层条件执行体2
else:外层条件执行体
小知识：
random模块：有许多产生随机数的方法，例如randint(start,end)：产生一个[start,end]的随机数
27、条件表达式
条件表达式是if…else…的缩写
语法结构：x if 条件表达式 else y
运算规则：如果判断条件的布尔值为True，条件表达式的返回值为x，否则条件表达式的返回值为y
a = 1 if 1 < 2 else 0
28、pass语句
29、内置函数range()
range函数在不指定初始值的情况下，默认生成的序列是从0开始的。序列的每个元素都是int类型的整数
range函数产生<class，range>类型的数据，range数据存储了一个个int类型的数据（相当于只能存储int类型的数组）
30、循环结构-while
#打印1-9
a = 1
while a < 10:print(a)a += 1 #计算1-100的和
a = 1
sum = 0
while a <= 100: sum += aa += 1
31、循环结构-for…in…
#遍历字符串
for item in 'Hello':print(item)#遍历range序列
for item in range(1,10):print(item)#计算1-100的偶数
sum = 0
for item in range(1,101):if item % 2 == 0:sum += item
print(sum)
练习题：求100-1000的水仙花数
for item in range(1,1001):a = item % 10 #个位数字b = item % 100 // 10 #十位数字,注意十位数字比较容易求错c = item // 100 #百位数字if a**3 + b**3 + c**3 == itemprint(item)
小知识：
- for…else语句：for循环结束执行时（全部执行完没有遇到break结束循环），执行else语句，可以在else语句中打印循环体结束后的item，如果有break语句提前结束循环，则不进入else分支。
- while…else和for…else同理
- 什么时候用while，什么时候用for：
- 循环次数已知，用for
- 循环次数不确定，用while
32、流程控制语句break
for item in range(1,4):pwd = input("请输入你的密码:")if pwd == '811169':print('密码正确')breakelse:print('密码错误,请重新输入')
33、流程控制语句continue
#输出1-50之间所有5的倍数
for item in range(1,51):if item % 5 != 0:continueelse:print(item)
continue和break总结：continue用于跳过当前循环体这一次的循环执行，开始执行下一次。而break是退出当前循环体
34、else语句
while循环和for循环正常运行完，在没有遇到break语句时执行else
35、嵌套循环（二重循环）
循环结构中又嵌套了另外的完整的循环结构，其中内层循环作为外层循环的循环体执行
核心：外层循环控制行与换行，内层循环控制列
二重循环打印指定图形的时候，先找出行和列的个数关系，进而确定外层循环的次数和内层循环次数之间的关系
（1）九九乘法表
for item1 in range(1,10):for item2 in range(1,item1 + 1):print(item2,'*',item1,'=',str(item1*item2),end="\t")print()
36、二重循环中的break和continue
continue和break总结：continue用于跳过当前循环体这一次的循环执行，开始执行下一次。而break是退出当前循环体
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