Python 基础学习笔记

基于《Python语言程序设计基础(第2版)》

第一部分 初识Python语言

第1章 程序设计基本方法

1.1 计算机的概念

计算机是根据指令操作数据的设备，具备功能性和可编程性两个基本特性。

计算机技术发展阶段：

第一阶段：1946-1981年，“计算机系统结构阶段”。

第二阶段：1982-2007年，“计算机网络和视窗阶段”。

第三阶段：2008年至今，“复杂信息系统阶段”。

第四阶段：月20年后某个时期开始，“人工智能阶段”。

1.2程序设计语言

1.2.1程序设计语言概述

机器语言：直接使用二进制代码表达指令，可被计算机硬件直接识别和执行。不同计算机结构的机器指令不同。

汇编语言：使用助记符对应机器语言中的指令，可直接操作计算机硬件。不同计算机结构的汇编指令不同。

机器语言和汇编语言都直接操作计算机硬件并基于此设计，统称“低级语言”。

高级语言：用更接近自然语言的方式描述计算问题。代码只与编程语言有关，与计算机结构无关。

1.2.2编译和解释

高级语言按执行方式可分为采用编译执行的静态语言和采用解释执行的脚本语言。

编译是将源代码转换成目标代码的过程。

解释是将源代码逐条转换成目标代码同时逐条运行目标代码的过程。

1.2.3计算机编程

我学习Python的原因：

通过编程实现自动化，提高效率。

通过编程了解一个新的广阔世界。

学习一门编程语言(重点在于练习)

掌握该语言的语法

结合问题设计程序结构

掌握解决问题的能力

1.3Python语言概述

1.3.1 Python语言的发展

Python语言是一个语法简洁、跨平台、可扩展的开源通用脚本语言。

Python语言诞生于1990年，创世人为Guido。

2000年10月，Python 2.0正式发布，2010年，Python 2.x系列发布最后一版(2.7)。

2008年12月，Python 3.0正式发布，解释器内部采用完全面向对象的方式实现，代价是3.x系列版本无法向下兼容2.x系列的既有语法。

Python 2.x已经是遗产，Python 3.x是这个语言的现在和未来。

1.3.2编写Hello程序

print("Hello World")

1.3.3 Python语言的特点

语法简洁

可跨平台

应用广泛

支持中文

强制可读：通过强制缩进体现语句间的逻辑关系提高了程序的可读性

模式多样：语法层面同时支持面向过程和面向对象两种编程方式

粘性扩展：通过接口和函数集成其他语言编写的代码

开源理念

库类丰富

1.4 Python语言开发环境配置

Python解释器

IDLE开发环境

交互式启动

文件式启动

Python语言集成开发环境——PyCharm

1.5 程序的基本编写方法

1.5.1 IPO程序编写方法

每个程序都有统一的运算模式：输入数据、处理数据和输出数据。这种朴素的运算模式形成了基本的程序编写方法：IPO(Input,Process,Output)方法。

IPO不仅是程序设计的基本方法，也是描述计算问题的方式。

1.5.2理解问题的计算部分

使用计算机解决问题的6个步骤：

分析问题

划分边界

设计算法

编写程序

调试测试

升级维护

第2章 Python程序解析

2.1 Python程序语法元素分析

Python程序包括格式框架、注释、变量、表达式、分支语句、循环语句、函数等语法元素。

程序的格式框架

Python语言采用严格的“缩进”来表明程序的格式框架，缩进表达了所属关系

在代码编写中缩进可通过Tab键实现，也可用多个空格实现，建议采用4个空格方式书写代码

注释

注释是辅助性文字，不被执行

单行注释：以#开头

#这是注释

多行注释：以'''(3个单引号)开头和结尾

'''

这是注释

这也是注释

这还是注释

'''

命名

命名是为变量关联标识符的过程，用于确保程序元素的唯一性

标识符由字母、数字、下划线(和汉字)等字符及其组合构成

标识符的首字符不能是数字 ，且中间不能出现空格

标识符对大小写敏感

保留字

保留字(Keyword)也被称为关键字，是被编程语言内部定义并保留使用的标识符

Python 的标准库提供了一个 keyword 模块，可以输出当前版本的所有关键字：

>>> import keyword

>>> ls=keyword.kwlist

>>> ls

>>>len(ls)

33

Python 3 有33个保留字

True

False

None

and

as

assert

break

class

continue

def

del

elif

else

except

finally

for

from

global

if

import

in

is

lambda

nonlocal

not

or

pass

raise

retu