Python语法基础

数据对象和组织

对现实世界实体和概念的抽象

简单类型(表示)：整数—int、浮点数—float、复数—complex、逻辑值—bool、字符串—str

容器类型(组织)：列表—list、元组—tuple、集合—set、字典—dict

数据类型之间大都可以转换

赋值和控制流

对现实世界处理和过程的抽象

运算语句(处理与暂存)：表达式计算、函数调用、赋值

控制流语句(组织语句描述过程)：循环、条件分支、顺序

定义语句也用来组织语句，描述一个包含一系列处理过程的计算单元：函数定义、、类定义

python数据类型

整数int：不受大小限制

浮点数float：受到17位有效数字的限制

整数与浮点数有常见的运算包括加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、整除(//)、求余(%)、指数幂等

一些常用数学函数在math模块中

import math

a=math.sqrt(4)

#a=2

复数：python内置对复数的计算

支持所有常见的复数计算

对复数处理的数学函数在模块cmath中

import cmath

a=cmath.sqrt(1+2j)

#a的值为复数1+2i开根号

逻辑值(bool)：逻辑值仅包括True/False两个

配合if/while等语句做条件判断

其他数据类型可以转化为逻辑值，如0与非0等

bool(0)#False

bool(999)#True

字符串：python中字符串不能修改只能产生新的字符串

用单引号和双引号都可以表示字符串

多行字符串用三个连续的单引号表示

特殊字符用转移符号""表示

字符串基本操作：连接(+)、复制(*)、长度(len)、[start：end：step]用来切片(提取一部分)

高级操作：分割(split)、合并(join)、大小写相关(upper/lower/swapcase)、替换字符(replace)等等

>>> 'a b c d'.split(' ')

['a', 'b', 'c', 'd']

>>> 'abc'.upper()

'ABC'

列表和元组

python中有几种类型是一系列元素组成的序列，以整数作为索引

字符串str就是一种同类元素的序列

列表list和元组tuple则可以容纳不同类型的元素，构成序列

元组是不能更新的序列(字符串也是)

列表则可以删除、添加、替换、重排序列中的元素

image

创建列表：[]或者list()

创建元组：()或者tuple()

用索引[n]获取元素(列表可变)

+：连接列表/元组

*：复制n次，生成新列表/元组

len()：元素个数

in：某个元素是否存在

[start:end:step]：切片

方法名称

使用例子

说明

append

alist.append(item)

列表末尾添加元素

insert

alist.insert(i,item)

列表中i位置插入元素

pop

alist,pop()

删除最后一个元素

sort

alsit.sort()

将表中元素排序

reverse

alist.reverse()

将列表元素反向排序

del

del.alist[i]

删除第i个元素

indx

alist.index(item)

找到item的首次出现位置

count

alsit.count(item)

返回item在列表出现的次数

remove

alist.remove(item)

将item的首次出现删除

集合set：集合是不重复元素的无序组合

用set()创建空集

用set()从其他序列转化生成集合

集合的常见操作：

in：判断元素是否属于集合、

|，union()：并集、

&，intersection():交集

-，difference()：差集

^，symmetric_difference()：异或

<=,=,>:子集，真子集，超集，真超集

字典dict：

字典是通过键值key来索引元素value，而不是像列表是通过连续的整数来索引

字典是可变类型

字典中元素value没有顺序，可以是任意类型

字典中的key可以是不可变类型(数值/字符串/元组)

python变量机制

引用数据对象

赋值语句a=0，实际上是创建了名为a的变量，然后指向数据对象“0”

所以变量可以随时指向任何一个数据对象，如True，1.02等(这和静态语言完全不同)

变量的类型随着指向的数据对象类型改变而改变。

可变类型的变量引用情况

由变量的引用特性，可变类型的变量操作需要注意的是，多个变量通过赋值引用同一个可变类型对象时，通过任何一个变量改变了可变类型，其他变量也看到了改变

常用的连续序列生成器：range函数

range(n):从0到n-1的序列

range(start,end):从start到end-1的序列

range(start,end,step)

range函数返回range类型的对象，可以直接当作序列使用，也可以转换为list或者tuple等容器类型

建立大型数据结构

嵌套列表：列表的元素是一些列表，可以通过alsit[i][j]来索引

字典元素可以是任意类型，所以也可以是字典

字典的键值可以是任意不可变类型。

>>> alist=[[1,2,3],[True,'ab']]

>>> alist[0][2]

3

>>> adict={'a':['1','2'],'b':[True,'sun']}

>>> adict['b'][0]

True

输入和输出：input/print函数

input(prompt)：显示提示信息prompt，输入内容以字符串形式返回

print(v1,v2,v3,...):打印各变量的值输出，可以带参数end(结尾)和sep(字符串之间)

格式化字符串：'%d %s' % (v1,v2)

运算语句：表达式、函数调用、赋值

各类型的数据对象，可以通过各种运算组织成复杂的表达式

调用函数或对象，也可以返回数据，所有可调用的事物称为callable(调用函数或对象，需要在其名称后加圆括号，有参数，写在括号里，不加圆括号的函数或对象仅表示自己，而不是调用)

将表达式或调用返回值传递给变量进行引用，称为赋值

控制流语句

条件if

if :

elif ：#可多个elif

else：#只能一个

while循环

while :

break #跳出循环

continue #略过余下循环语句

else: #条件不满足推出循环，执行下面代码

for循环

for in :

break #跳出循环

continue #略过余下循环语句

else: #迭代完毕则执行下面语句

推导式

可以用来生成列表、字典、集合的语句

[ for in if ]

{: for in if }

{ for in if }

生成式推导式

与推导式一样语法(但是用的是圆括号)

( for in if )

返回一个生成器对象，也是可迭代对象，但不会立即产生全部元素，仅在要用到元素的时候才生成，可以极大节省内存

例外处理Exception Handing

代码运行可能出现的错误

语法错误：Syntax Error

除以0错误：ZeroDivionError

列表下标越界：IndexError

类型错误：TypeError

错误会引起一些不必要的麻烦，如果希望掌控意外错误，就需要在可能出错的地方设置陷阱捕捉错误，引入try，except方式

try: #若出错，则执行except后的语句

except： #处理错误代码

else： #没有出错执行下面的代码

finally： #无论出错否，都执行的代码

函数function

# def语句：

def ():

return

# 调用函数：

()# 无返回值

v=()# 返回值赋值给变量v

定义函数的参数：固定参数/可变参数

定义函数时，参数可以有两种；一种是参数表中写明了参数名key的参数，固定了顺序和数量

def func(key1,key2,key3=value3....):

一种是定义时还不知道会有多少参数传入的可变参数

def func1(*args): #不带key的多个参数

def func2(**kwargs): #带key=val形式的多个参数

调用函数的参数：位置参数/关键字参数

调用函数时，可以传进两种参数；一种是没有名字的位置参数(会按前后顺序对应)，一种是指定了key值的关键字参数

如果混用，位置参数必须在关键字参数前

面向对象：类的定义与调用

类用来实现抽象数据类型ADT，封装实体的属性和行为

#定义类

class :

def __init__(self,):

def (self,)

#调用类

obj=()

#返回一个对象实例，类方法中的self指这个对象实例

类定义中的特殊方法

在类定义中实现一些特殊方法，可以方便的使用一些python内置操作(所有特殊方法以两个下划线开始结束)

__str__(self): 自动转化为字符串

__add__(self,other): 使用+操作符

__mul__(self,other): 使用*操作符

__eq__(self,other): 使用==操作符

类的继承机制

如果有两个类具有“一般-特殊”的逻辑关系，那么特殊类就可以作为一般类的“子类”来定义，从“继承”属性和方法

class ():#可以继承多个父类

def (self,...):

子类对象可以调用父类方法，除非这个方法在子类中重新定义了