Python学习笔记(一)基础
来源:互联网 发布:四维星窗帘设计软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/21 00:53
Python基础
Python使用缩进来组织代码块,请务必遵守约定俗成的习惯,坚持使用4个空格的缩进。
在文本编辑器中,需要设置把Tab自动转换为4个空格,确保不混用Tab和空格。
整数
浮点数
整数和浮点数在计算机内部的存储方式是不同的,整数运算永远是精确的(除法也是),而浮点数运算则可能会有四舍五入的误差。
字符串
字符串是以单引号'或双引号“括起来的任意文本。如果'本身也是一个字符那就可以用“”括起来,如“I'm OK”。
如果字符串既包含'又包含“,可以用转义字符\来标识:
'I\'m \"OK\"!'表示的字符串内容为 I'm "OK"!
转义字符可以转义很多字符,如\n表示换行,\t表示制表符,字符\本身也要转义,所以\\表示的字符就是\。
如果字符串里面有很多字符都需要转义,就需要加很多\,为了简化,Python还允许用r''表示''内部的字符串默认不转义
>>> print('\\\t\\')\ \>>> print(r'\\\t\\')\\\t\\
如果字符串内部有很多换行,用\n写在一行里不好阅读,为了简化,Python允许用'''...'''的格式表示多行内容。
>>> print('''line1... line2... line3''')line1line2line3
如果写成程序并存为.py文件,就是:
print('''line1line2line3''')
多行字符串'''...'''还可以在前面加上r使用,即多行字符串不转义。
布尔值
>>> TrueTrue>>> FalseFalse>>> 3 > 2True>>> 3 > 5False
>>> True and TrueTrue>>> True and FalseFalse>>> False and FalseFalse>>> 5 > 3 and 3 > 1True
>>> True or TrueTrue>>> True or FalseTrue>>> False or FalseFalse>>> 5 > 3 or 1 > 3True
>>> not TrueFalse>>> not FalseTrue>>> not 1 > 2True
空值
Python的空值用None表示。
变量
在Python中,=是赋值语句,可以把任何数据类型赋给变量,同一个变量可以反复赋值,而且可以是不同类型的变量,例如:
a=123 #a是整数print(a)a='ABC' #a是字符串print(a)
这种变量本身类型不固定的语言叫做动态语言,即不需要声明标量类型。
理解变量在计算机内存中的表示:
a=‘ABC’
Python解释器干了两件事:
1.在内存中创建了一个'ABC'的字符串;
2.在内存中创建了一个名为a的变量,并把它指向'ABC'。
同样可以把变量a赋值给变量b:
a='ABC'b=aa='XYZ'print(b)可以得到结果'ABC'。
常量
在Python中有两种除法,一种除法是/:
>>>10/33.3333333333333335/除法计算结果是浮点数,即使两个整数恰好整除,结果也是浮点数:
>>>9/33.0
还一种除法是//,称为地板除,两个整数的除法仍然是整数:
>>>10/33//除法只取结果的整数部分,相当于C语言/除法。
Python提供余数运算:(%)
>>>10%31故无论是//还是%,结果永远是整数,也就是前文所述整数运算永远是精确的。
注意:Python的整数没有大小限制。浮点数也没有大小限制,但是超出一定的范围就直接表示为inf(无限大)。
字符编码
UTF-8编码把一个Unicode(通常是2字节)字符根据不同的数字大小编码成1-6个字节,常用的英文字符被编码成1字节,汉字通常是3个字节,只有很生僻的字符才会编码成4-6个字节。如果要传输的文本包含大量英文字符,用UTF-8编码就能节省空间:
字符ASCIIUnicodeUTF-8A0100000100000000 0100000101000001中x01001110 0010110111100100 10111000 10101101在计算机内存中,统一使用Unicode编码,当需要保存到硬盘或者需要传输时,就转换为UTF-8编码。即当编辑文本时,UTF-8字符转换为Unicode字符到内存,编辑完成后,保存或传输时,再把Unicode转换为UTF-8进行保存或者传输。
Python的字符串
对于单个字符的编码,Python提供了ord()函数把字符转换为字符的编码数,chr()函数把编码转换为对应的字符:
>>> ord('A')65>>> ord('中')20013>>> chr(66)'B'>>> chr(25991)'文'由于Python的字符串类型是str,在内存中以Unicode表示,一个字符对应若干个字节。如果要在网络上传输,或者保存到磁盘上,就需要把str变为以字节为单位的bytes。
Python对bytes类型的数据用带b前缀的单引号或双引号表示:
x=b'ABC'
要注意区分'ABC'和b'ABC',前者是str,Unicode编码,后者虽然内容显示一致,但每个字符都只占用一个字节。
以Unicode表示的str通过encode()方法可以编码为指定的bytes,例如:(' '.encode(' '))
>>> 'ABC'.encode('ascii')b'ABC'>>> '中文'.encode('utf-8')b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'>>> '中文'.encode('ascii')>>> x='ABC'>>> x.encode('utf-8')b'ABC'注意:含有中文的str无法用ASCII编码。
反过来,如果我们从网络或磁盘上读取了字节流,那么读到的数据就是bytes。要把bytes变为str,就需要用decode()方法:(' '.decode(' '))
>>> b'ABC'.decode('ascii')'ABC'>>> b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'.decode('utf-8')'中文'
len()函数
要计算str包含多少个字符,可以用len()函数:
>>> len('ABC')3>>> len('中文')2len()函数计算的是str的字符数,如果换成bytes,len()函数就计算字节数:
>>> len(b'ABC')3>>> len(b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87')6>>> len('中文'.encode('utf-8'))6
由于Python源代码也是一个文本文件,所以当源代码中包含中文字符时,在保存源代码时就需要务必指定保存为UTF-8编码。当Python解释器读取源代码时,为了让它按照UTF-8读取,我们通常在文件开头写上这两行:
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
(如果源代码中含有中文:
1.确保文本编辑器使用UTF-8 without BOM;
2.源代码开头写上2行注释。)
格式化
在Python中,采用格式化的方式和C语言一致,用%实现,例如:
>>> 'Hello, %s' % 'world''Hello, world'>>> 'Hi, %s, you have $%d.' % ('Michael', 1000000)'Hi, Michael, you have $1000000.'
有几个%?占位符,后面就跟几个变量或者值,顺序一一对应。如果只有一个%?,括号可以省略。常见的占位符:
%d整数%f浮点数%s字符串%x十六进制整数其中,格式化整数和浮点数还可以指定是否补0和整数与小数的位数:
>>> print('%2d-%02d' % (3, 1))3-01>>> print('%.2f' % 3.1415926)3.14如果不确定用什么,%s永远起作用,它会把任何类型转换为字符串:
>>> 'Age: %s. Gender: %s' % (25, True)'Age: 25. Gender: True'当字符串里的%是一个普通字符时,这是用%%转义来表示一个%:
>>> 'growth rate: %d %%' % 7'growth rate: 7 %'
list 和 tuple
list
Python内置的一种数据类型是列表:list。list是一种有序的集合,可以随时添加和删除其中的元素。(list=[ , ,])
>>> classmates = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']>>> classmates['Michael', 'Bob', 'Tracy']变量classmates就是一个list。
用len()函数可以获取list元素的个数:
>>> len(classmates)3用索引来访问list中每一个位置的元素,记得索引是从0开始的:
>>> classmates[0]'Michael'>>> classmates[1]'Bob'>>> classmates[2]'Tracy'>>> classmates[3]Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module>IndexError: list index out of range注意:确保索引不越界。
如果要取最后一个元素,出了计算索引位置外,还可以用-1做索引,直接获取最后一个元素:
>>> classmates[-1]'Tracy'以此类推,可以获取倒数第二个、第三个:
>>> classmates[-2]'Bob'>>> classmates[-3]'Michael'>>> classmates[-4]Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module>IndexError: list index out of range同样不能越界。
list函数
除len()函数获取list元素个数外,还有以下函数:
.append( )可以往list中追加元素至末尾:
>>> classmates.append('Adam')>>> classmates['Michael', 'Bob', 'Tracy', 'Adam'].insert(n, )可以把元素插入到指定的第n个位置:
>>> classmates.insert(1, 'Jack')>>> classmates['Michael', 'Jack', 'Bob', 'Tracy', 'Adam'].pop()删除list末尾的元素:
>>> classmates.pop()'Adam'>>> classmates['Michael', 'Jack', 'Bob', 'Tracy'].pop(i)删除指定位置的元素:
>>> classmates.pop(1)'Jack'>>> classmates['Michael', 'Bob', 'Tracy']把某个元素替换成别的元素,可以直接赋值给队友的索引位置:
>>> classmates[1] = 'Sarah'>>> classmates['Michael', 'Sarah', 'Tracy']list里的元素的数据类型也可以不同:
>>> L = ['Apple', 123, True]
list元素也可以是另一个list:
>>> s = ['python', 'java', ['asp', 'php'], 'scheme']>>> len(s)4要注意s只有4个元素,其中s[2]又是一个list。
要拿到'php'可以写s[2][1],因此s可以看成是一个二维数组。累死的还有三维、四维……
如果list中一个元素也没有,就是一个空的list,长度为0。
tuple
另一种有序列表叫元组:tuple。(tuple=( , , ))。tuple一旦初始化就不能修改:
>>> classmates = ('Michael', 'Bob', 'Tracy')现在classmates这个tuple不能变了,也没有append(),insert()这样的方法。其他获取元素的方法和list一样,可以正常使用classmates[0],classmates[-1],但不能复制成另外的元素。因为tuple不可变,所以代码不可变。
tuple陷阱:当定义一个tuple时,在定义的时候,tuple就必须被确定下来,如:
>>> t = (1, 2)>>> t(1, 2)要定义一个空的tuple,可以写成():
>>> t = ()>>> t()但是,定义一个只有一个元素的tuple时,必须要加一个逗号,来消除歧义(因为当t=(1)时,定义的不是tuple,而是1这个数):
>>> t = (1,)>>> t(1,)Python在显示只有一个元素的tuple时,也会加一个逗号。
“可变的”tuple:
当tuple内涵list类元素时,list内元素可变:
>>> t = ('a', 'b', ['A', 'B'])>>> t[2][0] = 'X'>>> t[2][1] = 'Y'>>> t('a', 'b', ['X', 'Y'])这是因为,变的是list内元素,而tuple指向的list并没有变成其他的list。所谓的“不变”是说,tuple每个元素,指向永远不变。即指向'a',就不能改成指向'b',指向一个list就不能改成指向其他对象,但指向的这个list本身是可以变的。(list内可变,指向的list不可变)
条件判断
基本语句:
if 条件 : 执行语句elif 条件 : 执行语句else : 执行语句elif是else if的缩写。注意不要少写了冒号。例如:
age = 20if age >= 6: print('teenager')elif age >= 18: print('adult')else: print('kid')
input()
有下面程序:
birth = input('birth: ')if birth < 2000: print('00前')else: print('00后')输入1982,结果报错。
这是因为input()返回的数据类型是str,str不能直接和整数比较,必须先把str转换成整数。int()函数完成了这件事:
s = input('birth: ')birth = int(s)if birth < 2000: print('00前')else: print('00后')再次运行,得到正确结果。但是如果输入abc,又会错误,,因为int()函数发现一个字符串不是合法数字时就会报错。
同样float()将整数和字符串转换为浮点数。
循环
Python的循环有两种,一种是for...in循环,依次把list或tuple中的每个元素迭代出来:
names = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']for name in names: print(name)range(n)函数可以生成一个整数序列,再通过list函数就可以生成list。整数范围为0~n-1。
>>> list(range(5))[0, 1, 2, 3, 4]利用range,可以计算1~100的和:
sum = 0for x in range(101): sum = sum + xprint(sum)第二种循环是while循环,只要条件满足就一直循环,条件不满足时退出。
sum = 0n = 99while n > 0: sum = sum + n n = n - 2print(sum)
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