python入门第三天（持续）
循环语句
1. while 循环
条件成立循环： 1、进行初始化 2、判断条件是否成立 3、若成立则执行循环中的代码 4、若成立则结束循环
while语句最基本的形式包括一个位于顶部的布尔表达式，一个或多个属于while代码块的缩进语句。
while 布尔表达式:代码块
while循环的代码块会一直循环执行，直到布尔表达式的值为布尔假。
如果布尔表达式不带有<、>、==、！=、in、not in等运算符，仅仅给出数值之类的条件，也是可以的。当while后写入一个非零整数时，视为真值，执行循环体；写入0时，视为假值，不执行循环体。也可以写入str、list或任何序列，长度非零则视为真值，执行循环体；否则视为假值，不执行循环体。
【例子】
In [5]:
count = 0
while count < 3:temp = input("猜一猜小姐姐想的是哪个数字？")guess = int(temp)if guess > 8:print("大了，大了")else:if guess == 8:print("你太了解小姐姐的心思了！")print("哼，猜对也没有奖励！")count = 3else:print("小了，小了")count = count + 1
print("游戏结束，不玩儿啦！")
猜一猜小姐姐想的是哪个数字？6 小了，小了 猜一猜小姐姐想的是哪个数字？60 大了，大了 猜一猜小姐姐想的是哪个数字？8 你太了解小姐姐的心思了！ 哼，猜对也没有奖励！ 游戏结束，不玩儿啦！
In [2]:
n=5
while n>0:print(n)n-=1
print("BLastoff!")
print(n)
5 4 3 2 1 BLastoff! 0
加点延时
使用time模块，
time模块提供了和时间相关的操作，
使用import加载模块，
sleep()可以让程序停止一段时间，
可以设置int或float,单位为秒
In [7]:
'【例子】'
import time
n=5
while n>0:print(n)time.sleep(1)n-=1
print("BLastoff!")
print(n)
5 4 3 2 1 BLastoff! 0
死循环
n=5
while n>0:
print（“Later”）
print("BLastoff!")
注意：在循环中，修改条件变量
【例子】布尔表达式返回0，循环终止。
In [45]:
string = 'abcd' while string:print(string)string = string[1:]# abcd # bcd # cd # d
abcd bcd cd d
2. while - else 循环
while 布尔表达式:代码块 else:代码块
当while循环正常执行完的情况下，执行else输出，如果while循环中执行了跳出循环的语句，比如 break，将不执行else代码块的内容。
【例子】
In [46]:
count = 0
while count < 5:print("%d is less than 5" % count)count = count + 1
else:print("%d is not less than 5" % count)# 0 is less than 5
# 1 is less than 5
# 2 is less than 5
# 3 is less than 5
# 4 is less than 5
# 5 is not less than 5
0 is less than 5 1 is less than 5 2 is less than 5 3 is less than 5 4 is less than 5 5 is not less than 5
【例子】
In [47]:
count = 0
while count < 5:print("%d is less than 5" % count)count = 6break
else:print("%d is not less than 5" % count)# 0 is less than 5
0 is less than 5
3. for 循环(遍历，循环次数——元素个数)
for循环是迭代循环，在Python中相当于一个通用的序列迭代器，可以遍历任何有序序列，如str、list、tuple等，也可以遍历任何可迭代对象，如dict。
for 迭代变量 in 可迭代对象:代码块
每次循环，迭代变量被设置为可迭代对象的当前元素，提供给代码块使用。
【例子】
for i in 'ILoveLSGO': print(i, end=' ') # 不换行输出
I L o v e L S G O
【例子】
In [49]:
member = ['张三', '李四', '刘德华', '刘六', '周润发'] for each in member:print(each)# 张三 # 李四 # 刘德华 # 刘六 # 周润发for i in range(len(member)):print(member[i])# 张三 # 李四 # 刘德华 # 刘六 # 周润发
张三 李四 刘德华 刘六 周润发 张三 李四 刘德华 刘六 周润发
【例子】
In [50]:
dic = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 4}for key, value in dic.items():print(key, value, sep=':', end=' ')# a:1 b:2 c:3 d:4
a:1 b:2 c:3 d:4
【例子】
In [51]:
dic = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 4}for key in dic.keys():print(key, end=' ')# a b c d
a b c d
【例子】
In [52]:
dic = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 4}for value in dic.values():print(value, end=' ')# 1 2 3 4
1 2 3 4
关于in
i：迭代变量
在每一轮循环中
将对应元素赋值给迭代变量
运行循环块的代码
知道遍历完所有的元素
4. for - else 循环
for 迭代变量 in 可迭代对象:代码块 else:代码块
当for循环正常执行完的情况下，执行else输出，如果for循环中执行了跳出循环的语句，比如 break，将不执行else代码块的内容，与while - else语句一样。
【例子】
In [53]:
for num in range(10, 20): # 迭代 10 到 20 之间的数字for i in range(2, num): # 根据因子迭代if num % i == 0: # 确定第一个因子j = num / i # 计算第二个因子print('%d 等于 %d * %d' % (num, i, j))break # 跳出当前循环else: # 循环的 else 部分print(num, '是一个质数')# 10 等于 2 * 5
# 11 是一个质数
# 12 等于 2 * 6
# 13 是一个质数
# 14 等于 2 * 7
# 15 等于 3 * 5
# 16 等于 2 * 8
# 17 是一个质数
# 18 等于 2 * 9
# 19 是一个质数
10 等于 2 * 5 11 是一个质数 12 等于 2 * 6 13 是一个质数 14 等于 2 * 7 15 等于 3 * 5 16 等于 2 * 8 17 是一个质数 18 等于 2 * 9 19 是一个质数
5. range() 函数
range([start,] stop[, step=1])
- 这个BIF（Built-in functions）有三个参数，其中用中括号括起来的两个表示这两个参数是可选的。
step=1表示第三个参数的默认值是1。range这个BIF的作用是生成一个从start参数的值开始到stop参数的值结束的数字序列，该序列包含start的值但不包含stop的值。
【例子】
In [54]:
for i in range(2, 9): # 不包含9print(i)# 2 # 3 # 4 # 5 # 6 # 7 # 8
2 3 4 5 6 7 8
【例子】
In [55]:
for i in range(1, 10, 2):print(i)# 1 # 3 # 5 # 7 # 9
1 3 5 7 9
6. enumerate()函数
enumerate(sequence, [start=0])
- sequence：一个序列、迭代器或其他支持迭代对象。
- start：下标起始位置。
- 返回 enumerate(枚举) 对象
【例子】
In [56]:
seasons = ['Spring', 'Summer', 'Fall', 'Winter'] lst = list(enumerate(seasons)) print(lst) # [(0, 'Spring'), (1, 'Summer'), (2, 'Fall'), (3, 'Winter')] lst = list(enumerate(seasons, start=1)) # 下标从 1 开始 print(lst) # [(1, 'Spring'), (2, 'Summer'), (3, 'Fall'), (4, 'Winter')]
[(0, 'Spring'), (1, 'Summer'), (2, 'Fall'), (3, 'Winter')] [(1, 'Spring'), (2, 'Summer'), (3, 'Fall'), (4, 'Winter')]
enumerate()与 for 循环的结合使用。
for i, a in enumerate(A)do something with a
用 enumerate(A) 不仅返回了 A 中的元素，还顺便给该元素一个索引值 (默认从 0 开始)。此外，用 enumerate(A, j) 还可以确定索引起始值为 j。
【例子】
In [57]:
languages = ['Python', 'R', 'Matlab', 'C++']
for language in languages:print('I love', language)
print('Done!')
# I love Python
# I love R
# I love Matlab
# I love C++
# Done!for i, language in enumerate(languages, 2):print(i, 'I love', language)
print('Done!')
# 2 I love Python
# 3 I love R
# 4 I love Matlab
# 5 I love C++
# Done!
I love Python I love R I love Matlab I love C++ Done! 2 I love Python 3 I love R 4 I love Matlab 5 I love C++ Done!
7. break 语句(循环控制)
break语句可以跳出当前所在层的循环，结束整个循环。
【例子】
In [9]:
import random
secret = random.randint(1, 10) #[1,10]之间的随机数while True:temp = input("猜一猜小姐姐想的是哪个数字？")guess = int(temp)if guess > secret:print("大了，大了")else:if guess == secret:print("你太了解小姐姐的心思了！")print("哼，猜对也没有奖励！")breakelse:print("小了，小了")
print("游戏结束，不玩儿啦！")
猜一猜小姐姐想的是哪个数字？3 小了，小了 猜一猜小姐姐想的是哪个数字？5 你太了解小姐姐的心思了！ 哼，猜对也没有奖励！ 游戏结束，不玩儿啦！
In [13]:
while True:line=input('>')break if line=='Guit':print(line)
print('out of the while')
>3 out of the while
8. continue 语句
continue终止本轮循环并开始下一轮循环.
【例子】
In [60]:
for i in range(10):if i % 2 != 0:print(i)continuei += 2print(i)# 2 # 1 # 4 # 3 # 6 # 5 # 8 # 7 # 10 # 9
2 1 4 3 6 5 8 7 10 9
9. pass 语句
pass 语句的意思是“不做任何事”，如果你在需要有语句的地方不写任何语句，那么解释器会提示出错，而 pass 语句就是用来解决这些问题的。
【例子】
In [ ]:
def a_func():# SyntaxError: unexpected EOF while parsing
【例子】
def a_func():pass
pass是空语句，不做任何操作，只起到占位的作用，其作用是为了保持程序结构的完整性。尽管pass语句不做任何操作，但如果暂时不确定要在一个位置放上什么样的代码，可以先放置一个pass语句，让代码可以正常运行。
10. 推导式
列表推导式
[ expr for value in collection [if condition] ]
【例子】
In [61]:
x = [-4, -2, 0, 2, 4] y = [a * 2 for a in x] print(y) # [-8, -4, 0, 4, 8]
[-8, -4, 0, 4, 8]
【例子】
In [63]:
x = [i ** 2 for i in range(1, 10)] print(x) # [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
【例子】
In [64]:
x = [(i, i ** 2) for i in range(6)] print(x)# [(0, 0), (1, 1), (2, 4), (3, 9), (4, 16), (5, 25)]
[(0, 0), (1, 1), (2, 4), (3, 9), (4, 16), (5, 25)]
【例子】
In [65]:
x = [i for i in range(100) if (i % 2) != 0 and (i % 3) == 0] print(x)# [3, 9, 15, 21, 27, 33, 39, 45, 51, 57, 63, 69, 75, 81, 87, 93, 99]
[3, 9, 15, 21, 27, 33, 39, 45, 51, 57, 63, 69, 75, 81, 87, 93, 99]
【例子】
In [66]:
a = [(i, j) for i in range(0, 3) for j in range(0, 3)] print(a)# [(0, 0), (0, 1), (0, 2), (1, 0), (1, 1), (1, 2), (2, 0), (2, 1), (2, 2)]
[(0, 0), (0, 1), (0, 2), (1, 0), (1, 1), (1, 2), (2, 0), (2, 1), (2, 2)]
【例子】
In [67]:
x = [[i, j] for i in range(0, 3) for j in range(0, 3)] print(x) # [[0, 0], [0, 1], [0, 2], [1, 0], [1, 1], [1, 2], [2, 0], [2, 1], [2, 2]]x[0][0] = 10 print(x) # [[10, 0], [0, 1], [0, 2], [1, 0], [1, 1], [1, 2], [2, 0], [2, 1], [2, 2]]
[[0, 0], [0, 1], [0, 2], [1, 0], [1, 1], [1, 2], [2, 0], [2, 1], [2, 2]] [[10, 0], [0, 1], [0, 2], [1, 0], [1, 1], [1, 2], [2, 0], [2, 1], [2, 2]]
【例子】
In [68]:
a = [(i, j) for i in range(0, 3) if i < 1 for j in range(0, 3) if j > 1] print(a)# [(0, 2)]
[(0, 2)]
元组推导式
( expr for value in collection [if condition] )
【例子】
In [69]:
a = (x for x in range(10)) print(a)# <generator object <genexpr> at 0x0000025BE511CC48>print(tuple(a))# (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
<generator object <genexpr> at 0x0000014CEC2E28B8> (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
字典推导式
{ key_expr: value_expr for value in collection [if condition] }
【例子】
In [70]:
b = {i: i % 2 == 0 for i in range(10) if i % 3 == 0}
print(b)
# {0: True, 3: False, 6: True, 9: False}
{0: True, 3: False, 6: True, 9: False}
集合推导式
{ expr for value in collection [if condition] }【例子】
In [71]:
c = {i for i in [1, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 4, 3, 2, 1]}
print(c)
# {1, 2, 3, 4, 5, 6}
{1, 2, 3, 4, 5, 6}
其它
next(iterator[, default])Return the next item from the iterator. If default is given and the iterator is exhausted, it is returned instead of raising StopIteration.
【例子】
In [72]:
e = (i for i in range(10)) print(e) # <generator object <genexpr> at 0x0000007A0B8D01B0>print(next(e)) # 0 print(next(e)) # 1for each in e:print(each, end=' ')# 2 3 4 5 6 7 8 9
<generator object <genexpr> at 0x0000014CEC389C78> 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
【例子】
In [73]:
s = sum([i for i in range(101)]) print(s) # 5050 s = sum((i for i in range(101))) print(s) # 5050
5050 5050
异常处理
异常就是运行期检测到的错误。计算机语言针对可能出现的错误定义了异常类型，某种错误引发对应的异常时，异常处理程序将被启动，从而恢复程序的正常运行。
1. Python 标准异常总结
- BaseException：所有异常的 基类
- Exception：常规异常的 基类
- StandardError：所有的内建标准异常的基类
- ArithmeticError：所有数值计算异常的基类
- FloatingPointError：浮点计算异常
- OverflowError：数值运算超出最大限制
- ZeroDivisionError：除数为零
- AssertionError：断言语句（assert）失败
- AttributeError：尝试访问未知的对象属性
- EOFError：没有内建输入，到达EOF标记
- EnvironmentError：操作系统异常的基类
- IOError：输入/输出操作失败
- OSError：操作系统产生的异常（例如打开一个不存在的文件）
- WindowsError：系统调用失败
- ImportError：导入模块失败的时候
- KeyboardInterrupt：用户中断执行
- LookupError：无效数据查询的基类
- IndexError：索引超出序列的范围
- KeyError：字典中查找一个不存在的关键字
- MemoryError：内存溢出（可通过删除对象释放内存）
- NameError：尝试访问一个不存在的变量
- UnboundLocalError：访问未初始化的本地变量
- ReferenceError：弱引用试图访问已经垃圾回收了的对象
- RuntimeError：一般的运行时异常
- NotImplementedError：尚未实现的方法
- SyntaxError：语法错误导致的异常
- IndentationError：缩进错误导致的异常
- TabError：Tab和空格混用
- SystemError：一般的解释器系统异常
- TypeError：不同类型间的无效操作
- ValueError：传入无效的参数
- UnicodeError：Unicode相关的异常
- UnicodeDecodeError：Unicode解码时的异常
- UnicodeEncodeError：Unicode编码错误导致的异常
- UnicodeTranslateError：Unicode转换错误导致的异常
异常体系内部有层次关系，Python异常体系中的部分关系如下所示：
2. Python标准警告总结
- Warning：警告的基类
- DeprecationWarning：关于被弃用的特征的警告
- FutureWarning：关于构造将来语义会有改变的警告
- UserWarning：用户代码生成的警告
- PendingDeprecationWarning：关于特性将会被废弃的警告
- RuntimeWarning：可疑的运行时行为(runtime behavior)的警告
- SyntaxWarning：可疑语法的警告
- ImportWarning：用于在导入模块过程中触发的警告
- UnicodeWarning：与Unicode相关的警告
- BytesWarning：与字节或字节码相关的警告
- ResourceWarning：与资源使用相关的警告
3. try - except 语句
try:检测范围 except Exception[as reason]:出现异常后的处理代码
try 语句按照如下方式工作：
- 首先，执行
try子句（在关键字try和关键字except之间的语句） - 如果没有异常发生，忽略
except子句，try子句执行后结束。 - 如果在执行
try子句的过程中发生了异常，那么try子句余下的部分将被忽略。如果异常的类型和except之后的名称相符，那么对应的except子句将被执行。最后执行try - except语句之后的代码。 - 如果一个异常没有与任何的
except匹配，那么这个异常将会传递给上层的try中。
【例子】
In [2]:
try:f = open('test.txt')print(f.read())f.close()
except OSError:print('打开文件出错')# 打开文件出错
打开文件出错
【例子】
In [3]:
try:f = open('test.txt')print(f.read())f.close()
except OSError as error:print('打开文件出错\n原因是：' + str(error))# 打开文件出错
# 原因是：[Errno 2] No such file or directory: 'test.txt'
打开文件出错 原因是：[Errno 2] No such file or directory: 'test.txt'
一个try语句可能包含多个except子句，分别来处理不同的特定的异常。最多只有一个分支会被执行。
【例子】
In [4]:
try:int("abc")s = 1 + '1'f = open('test.txt')print(f.read())f.close()
except OSError as error:print('打开文件出错\n原因是：' + str(error))
except TypeError as error:print('类型出错\n原因是：' + str(error))
except ValueError as error:print('数值出错\n原因是：' + str(error))# 数值出错
# 原因是：invalid literal for int() with base 10: 'abc'
数值出错 原因是：invalid literal for int() with base 10: 'abc'
【例子】
In [5]:
dict1 = {'a': 1, 'b': 2, 'v': 22}
try:x = dict1['y']
except LookupError:print('查询错误')
except KeyError:print('键错误')
else:print(x)# 查询错误
查询错误
try-except-else语句尝试查询不在dict中的键值对，从而引发了异常。这一异常准确地说应属于KeyError，但由于KeyError是LookupError的子类，且将LookupError置于KeyError之前，因此程序优先执行该except代码块。所以，使用多个except代码块时，必须坚持对其规范排序，要从最具针对性的异常到最通用的异常。
【例子】
In [6]:
dict1 = {'a': 1, 'b': 2, 'v': 22}
try:x = dict1['y']
except KeyError:print('键错误')
except LookupError:print('查询错误')
else:print(x)# 键错误
键错误
【例子】一个 except 子句可以同时处理多个异常，这些异常将被放在一个括号里成为一个元组。
In [7]:
try:s = 1 + '1'int("abc")f = open('test.txt')print(f.read())f.close()
except (OSError, TypeError, ValueError) as error:print('出错了！\n原因是：' + str(error))# 出错了！
# 原因是：unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'
出错了！ 原因是：unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'
4. try - except - finally 语句
try: 检测范围 except Exception[as reason]: 出现异常后的处理代码 finally: 无论如何都会被执行的代码
不管try子句里面有没有发生异常，finally子句都会执行。
【例子】如果一个异常在try子句里被抛出，而又没有任何的except把它截住，那么这个异常会在finally子句执行后被抛出。
In [10]:
def divide(x, y):try:result = x / yprint("result is", result)except ZeroDivisionError:print("division by zero!")finally:print("executing finally clause")divide(2, 1)
# result is 2.0
# executing finally clause
divide(2, 0)
# division by zero!
# executing finally clause
divide("2", "1")
# executing finally clause
# TypeError: unsupported operand type(s) for /: 'str' and 'str'
result is 2.0 executing finally clause division by zero! executing finally clause
5. try - except - else 语句
如果在try子句执行时没有发生异常，Python将执行else语句后的语句。
try:检测范围 except:出现异常后的处理代码 else:如果没有异常执行这块代码
使用except而不带任何异常类型，这不是一个很好的方式，我们不能通过该程序识别出具体的异常信息，因为它捕获所有的异常。
try: 检测范围 except(Exception1[, Exception2[,...ExceptionN]]]): 发生以上多个异常中的一个，执行这块代码 else: 如果没有异常执行这块代码
【例子】
In [12]:
try:fh = open("testfile.txt", "w")fh.write("这是一个测试文件，用于测试异常!!")
except IOError:print("Error: 没有找到文件或读取文件失败")
else:print("内容写入文件成功")fh.close()# 内容写入文件成功
内容写入文件成功
注意：else语句的存在必须以except语句的存在为前提，在没有except语句的try语句中使用else语句，会引发语法错误。
6. raise语句
Python 使用raise语句抛出一个指定的异常。
【例子】
In [13]:
try:raise NameError('HiThere')
except NameError:print('An exception flew by!')# An exception flew by!
An exception flew by!
In [ ]:
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