一、python入門

1.1Python環境搭建

1.2 注釋

• Python 單行注釋
  Python 使用井號#作為單行注釋的符號
• Python 多行注釋
  Python 使用三個連續的單引號’''或者三個連續的雙引號"""注釋多行內容

1.3 python標識符命名規范

簡單地理解，標識符就是一個名字，就好像我們每個人都有屬於自己的名字，它的主要作用就是作為變量、函數、類、模塊以及其他對象的名稱。

• 命令規則

  • 標識符是由字符（A~Z 和 a~z）、下劃線和數字組成，但第一個字符不能是數字。
  • 標識符不能和 Python 中的保留字相同
  • Python中的標識符中，不能包含空格、@、% 以及 $ 等特殊字符
  • 除非特定場景需要，應避免使用以下劃線開頭的標識符。
    • 以單下劃線開頭的標識符（如 _width），表示不能直接訪問的類屬性，其無法通過 from…import* 的方式導入；
    • 以雙下劃線開頭的標識符（如__add）表示類的私有成員；
    • 以雙下劃線作為開頭和結尾的標識符（如 __ini__），是專用標識符
  • 應盡量避免使用漢字作為標識符

• 標識符的命名，除了要遵守以上這幾條規則外，不同場景中的標識符，其名稱也有一定的規范可循

  • 當標識符用作模塊名時，應盡量短小，並且全部使用小寫字母，可以使用下劃線分割多個字母，例如 game_mian、game_register 等。
  • 當標識符用作包的名稱時，應盡量短小，也全部使用小寫字母，不推薦使用下劃線，例如 com.mr、com.mr.book 等。
  • 當標識符用作類名時，應采用單詞首字母大寫的形式。例如，定義一個圖書類，可以命名為 Book。
  • 模塊內部的類名，可以采用 “下劃線+首字母大寫” 的形式，如 _Book;
  • 函數名、類中的屬性名和方法名，應全部使用小寫字母，多個單詞之間可以用下劃線分割；
  • 常量命名應全部使用大寫字母，單詞之間可以用下劃線分割；

1.4 Python關鍵字（保留字）

保留字是 Python 語言中一些已經被賦予特定意義的單詞，這就要求開發者在開發程序時，不能用這些保留字作為標識符給變量、函數、類、模板以及其他對象命名。

>>> import keyword
>>> keyword.kwlist
['False', 'None', 'True', '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', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

1.5 Python內置函數

Python 解釋器自帶的函數叫做內置函數，這些函數可以直接使用，不需要導入某個模塊。

>>> dir(__builtins__)

二、python變量類型和運算符

2.1 變量的定義和使用

a,b=1,2

2.1.1 Python是弱類型的語言

弱類型語言有兩個特點：

• 變量無須聲明就可以直接賦值，對一個不存在的變量賦值就相當於定義了一個新變量。
• 變量的數據類型可以隨時改變，比如，同一個變量可以一會兒被賦值為整數，一會兒被賦值為字符串。

2.2數值類型

Python中數有四種數值類型：整數、長整數、浮點數和復數。

• 整型， 如 1， -1， 0

• 長整型，是比較大的整數，如 234234243324

• 浮點型，如 1.23、3E-2

• 復數，如 1 + 2j、 1.1 + 2.2j

在 Python 中查看類型，使用 type() 內置函數。

>>> type(2)
int
>>> type("2")
str

2.2.1十六進制、八進制和二進制

• 十六進制:在 Pthon 中使用 0x 開頭的“數字”表示十六進制的數。對於 9 以後的數字，沒有對應的阿拉伯數字。則使用 a 表示 10 ， b 表示 11 ，依次類推，最後 f 表示 15。 在十六進制表達中不區分“字母”的大小寫

• 八進制:在 Python 中使用 0o 開頭的數字表示八進制， 注意 0 後面是英文字母 o

• 二進制:0b 開關的表達式表示二進制。在二進制表達式中，只能使用數字 0 與 1

hex1 = 0x45
hex2 = 0x4Af
print("hex1Value: ", hex1)
print("hex2Value: ", hex2)
hex1Value: 69
hex2Value: 1199

2.2.2Python 數值類型轉換

• int(x) 將 x 轉換為一個整數。

• float(x) 將 x 轉換到一個浮點數。

• complex(x) 將 x 轉換到一個復數，實數部分為 x ，虛數部分為 0 。

>>> a = 3.1415926
>>> int(a)
3
##轉換為復數表達式。
>>> complex(a)
(3.1415926+0j)

2.2.3數值和表達式

‘/’除法運算的結果為小數，即浮點數

#無論操作數是整數還是浮點數，結果總都是浮點數
>>> 4.0 / 2
2.0
>>> 1 / 1
1.0

如果你想丟棄小數部分，即執行整除運算，可使用雙斜槓 // 。

#無論操作數是整數還是浮點數，得到的商不保留浮點數的尾數
>>>4//2
2
>>>5.0//2
2.0

求余（求模）運算符,x % y的結果為x除以y的余數

>>> 10 % 3
1
>>> 2.75 % 0.5
0.25
>>> 10 % -3
-2
>>> 10 // -3
-4

乘方（求冪）運算符。 請注意，乘方運算符的優先級比求負（單目減）高，因此 -32 等價於 -(32) 。如果你要計算的是 (-3)**2 ，必須使用括號進行明確。

>>> -3 ** 2
-9
>>> (-3) ** 2
9

2.3Python字符串

2.3.1字符串連接和復制

#在操作兩 個整型或浮點型值時， + 是相加操作符。但是，在用於兩個字符串時，它將字符串 連接起來，成為“字符串連接”操作符。
>>> 'Alice' + 'Bob'
'AliceBob'
#如果你對一個字符串和一個整型值使用加操作符，Python就不知道如何處理
>>> 'Alice' + 42
---------------------------------------------------------------------------
TypeError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-5-4e9a9e71481a> in <module>
----> 1 'Alice' + 42
TypeError: can only concatenate str (not "int") to str
##在用於兩個整型或浮點型值時，* 操作符表示乘法。 但* 操作符用於一個字符串 值和一個整型值時， 它變成了“字符串復制”操作符。
>>> 'Alice' * 5
'AliceAliceAliceAliceAlice'

2.3.2Python 訪問字符串中的值

>>> var2 = "Runoob"
>>> print ("var2[1:5]: ", var2[1:5])
var2[1:5]: unoo
#in 關鍵字的用法類似於操作系統，用於判斷一個某個元素是否在一個列表或字符串中。
>>> if( "H" in a) :
>>> print("H 在變量 a 中")
>>> else :
>>> print("H 不在變量 a 中")
H 在變量 a 中
#not 關鍵字用於取反
>>> if( "M" not in a) :
>>> print("M 不在變量 a 中")
>>> else :
>>> print("M 在變量 a 中")
M 不在變量 a 中

2.3.3Python字符串格式化

用法是將一個值插入到一個有字符串格式符 %s 的字符串中。

>>> "我叫%s，今年%d歲!" % ('小明', 10)
'我叫小明，今年10歲!'

Python 字符串格式化符號:

• %s ： 格式化字符串 ；

• %d ： 格式化整數 ；

• %f ： 格式化浮點數字，可指定小數點後的精度 ；

指定小數精度
%m.nf
%.nf
m 表示最小寬度，n 表示輸出精度，.是必須存在的。
f = 3.141592653
# 最小寬度為8，小數點後保留3位
print("%8.3f" % f)
# 最小寬度為8，小數點後保留3位，左邊補0
print("%08.3f" % f)
# 最小寬度為8，小數點後保留3位，左邊補0，帶符號
print("%+08.3f" % f)

2.3.4單引號字符串以及對引號轉義

單引號和雙引號，大多數情況完全相同

'Let's go!'
報錯
#反斜槓（ \ ）對引號進行轉義
'Let\'s go!'

2.3.5 Python原始字符串

轉義字符有時候會帶來一些麻煩，例如我要表示一個包含 Windows 路徑D:\Program Files\Python 3.8\python.exe這樣的字符串，在 Python 程序中直接這樣寫肯定是不行的，不管是普通字符串還是長字符串。因為\的特殊性，我們需要對字符串中的每個\都進行轉義，也就是寫成D:\Program Files\Python 3.8\python.exe這種形式才行。

在普通字符串或者長字符串的開頭加上r前綴，就變成了原始字符串，具體格式為：

str1 = r'原始字符串內容'
str2 = r"""原始字符串內容""
rstr = r'D:\Program Files\Python 3.8\python.exe'
print(rstr)

2.3.6 Unicode 字符串

https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017075323632896

Python 程序代碼中可能存在若干種語言文字的標識符和字符串用於顯示、輸出或注釋。為了存儲和顯示這些不同的語言文字，不同的國家和組織制定了若干種字符集標准。常見的字符集有 ASCII 字符集、簡體中文 GB2312 字符集、繁體中文 Big5 字符集、簡體中文 GB18030 字符集、Unicode 字符集等。

• ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美國信息交換標准代碼）是由美國國家標准學會（American National Standard Institute，ANSI）制定的基於拉丁字母的一套電腦編碼系統,ASCII 字符集是現今最通用的單字節編碼系統，等同於國際標准 ISO/IEC 646。
• GB2312和GB18030字符集是由中國制定的漢字編碼字符集
• Big5字符集是繁體中文社區中最常用的電腦漢字字符集標准
• Unicode 是計算機科學領域裡的一項業界標准，包括字符集、編碼方案等。Unicode 是為了解決傳統的字符編碼方案的局限而產生的，它為每種語言中的每個字符設定了統一且唯一的二進制編碼，以滿足跨語言、跨平台進行文本轉換、處理的要求。

在Python3中，所有的字符串都是Unicode字符串,在 Unicode 中有很多方式將數字 23383 表示成程序中的數據，包括 UTF-8、UTF-16、UTF-32

在計算機內存中，統一使用Unicode編碼，當需要保存到硬盤或者需要傳輸的時候，就轉換為UTF-8編碼。

[外鏈圖片轉存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片保存下來直接上傳(img-D05wg0Cx-1656062146825)(https://boostnote.io/api/teams/dlm1ZMj21/files/0971c779c2cf97bc40e136e29a66b04b029eb5ef84f40cae80904530464c4d1c-image.png)]

2.3.7 Python三引號

Python 三引號允許一個字符串跨多行，字符串中可以包含換行符、制表符以及其他特殊字符

>>> para_str = """這是一個多行字符串的實例 >>> 多行字符串可以使用制表符 >>> TAB ( \t )。 >>> 也可以使用換行符 [ \n ]。 >>> """
>>> print (para_str)

2.4 Python bytes類型及用法

bytes 是 Python 3.x 新增的類型，在 Python 2.x 中是不存在的。

如果采用合適的字符集，字符串可以轉換成字節串；反過來，字節串也可以恢復成對應的字符串。

#利用字符串的encode()方法編碼成bytes，默認使用utf-8字符集
a= “學習”.encode(‘utf-8’)
#調用 bytes 對象的 decode() 方法將其解碼成字符串
st= a.decode(‘utf-8’)

2.5 Python bool布爾類型

• True 和 False 是 Python 中的關鍵字，當作為 Python 代碼輸入時，一定要注意字母的大小寫，否則解釋器會報錯。
• bool 類型就是用於代表某個事情的真（對）或假（錯），如果這個事情是正確的，用 True（或 1）代表；如果這個事情是錯誤的，用 False（或 0）代表。

2.6 運算符

2.6.1 Python賦值運算符

#連續賦值
A=B=C=100
#擴展後的賦值運算符
x += y #類似於x = x + y
x -= y #類似於x = x - y

= 和 == 是兩個不同的運算符，= 用來賦值，而 == 用來判斷兩邊的值是否相等

2.6.2 Python三目運算符（三元運算符）

exp1 if contion else exp2

condition 是判斷條件，exp1 和 exp2 是兩個表達式。如果 condition 成立（結果為真），就執行 exp1，並把 exp1 的結果作為整個表達式的結果；如果 condition 不成立（結果為假），就執行 exp2，並把 exp2 的結果作為整個表達式的結果。

2.6.3Python 運算符優先級

運算符說明Python運算符優先級結合性小括號( )19無索引運算符x[i] 或 x[i1: i2 [:i3]]18左屬性訪問x.attribute17左乘方**16右按位取反~15右符號運算符+（正號）、-（負號）14右乘除*、/、//、%13左加減+、-12左位移>>、<<11左按位與&10右按位異或^9左按位或|8左比較運算符==、!=、>、>=、<、<=7左is 運算符is、is not6左in 運算符in、not in5左邏輯非not4右邏輯與and3左邏輯或or2左逗號運算符exp1, exp21左

4+4<<2
#類似於(4+4) << 2

• Python 運算符結合性

100 / 25 * 16，/和*的優先級相同，應該先執行哪一個呢？

所謂結合性，就是當一個表達式中出現多個優先級相同的運算符時，先執行哪個運算符：先執行左邊的叫左結合性，先執行右邊的叫右結合性。