编程之python基础

前言

1 定义变量

cpp 复制代码

name = 'wmk'
print(name)
print('标识', id(name))
print('类型', type(name))
print('值', name)

2 n进制转十进制

cpp 复制代码

print("二进制转十进制", 0b1001010)
print("八进制转十进制", 0o3425420)
print("十六进制转十进制", 0x3425420)

3 精度不精确问题

cpp 复制代码

n1 = 1.1
n2 = 2.2x
print(n1+n2)
#s输出3.3000000003

from decimal import Decimal
print(Decimal('1.1')+Decimal('2.2'))

一、查看Python3版本

我们可以在命令窗口(Windows 使用 win+R 调出 cmd 运行框)

使用以下命令查看我们使用的 Python 版本：

cpp 复制代码

python -V
或
python --version

二、基础语法

1、标识符（变量名）

第一个字符必须是字母表中字母或下划线 _
标识符的其他的部分由字母、数字和下划线组成。
标识符对大小写敏感。

在 Python 3 中，可以用中文作为变量名，非 ASCII 标识符也是允许的了。

2、 python保留字

保留字即关键字，我们不能把它们用作任何标识符名称。

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：

cpp 复制代码

import keyword
print(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']

3、注释

注释是不参与程序运行过程的

3.1、单行注释

Python中单行注释以 # 开头，实例如下：

cpp 复制代码

# 这是第一个注释

print("hello,word") #这是第二句注释
执行以上代码，输出结果为：

Hello, Python!

3.2、多行注释

多行注释可以用多个 # 号，还有 ''' 和 """：

cpp 复制代码

# 第一个注释
# 第二个注释

''' 
第三注释 
第四注释
'''  

""" 
第五注释 
第六注释 
"""

print ("Hello, Python!")

执行以上代码，输出结果为：

Hello, Python!

4、行与缩进

python最具特色的就是使用缩进来表示代码块，不需要使用大括号 {} 。

缩进的空格数是可变的，但是同一个代码块的语句必须包含相同的缩进空格数。实例如下：

cpp 复制代码

if True:
    print("True")
else:
    print("False")

5、多行语句

Python 通常是一行写完一条语句

但如果语句很长，我们可以使用反斜杠实现多行语句,例如：

cpp 复制代码

total = item_one + \
        item_two + \
        item_three
在 [], {}, 或 () 中的多行语句，不需要使用反斜杠 , 例如：

total = ['item_one', 'item_two', 'item_three',
        'item_four', 'item_five']

6、数字(Number)类型

python中数字有四种类型：整数、布尔型、浮点数和复数。

int (整数) : 如 1, 只有一种整数类型 int，表示为长整型，没有 python2 中的 Long
bool (布尔) : 如 True。
float (浮点数) : 如 1.23、3E-2
complex (复数) : 如 1 + 2j、 1.1 + 2.2j

7、字符串(String)

Python 中单引号 ' 和双引号 " 使用完全相同。
使用三引号(''' 或 """)可以指定一个多行字符串。
转义符 \。
反斜杠可以用来转义，使用 r 可以让反斜杠不发生转义。如 r"this is a line with n" 则 n 会显示，并不是换行。
按字面意义级联字符串，如 "this " "is " "string" 会被自动转换为 this is string。
字符串可以用 + 运算符连接在一起，用 * 运算符重复。
Python 中的字符串有两种索引方式，从左往右以 0 开始，从右往左以 -1 开始。
Python 中的字符串不能改变。
Python 没有单独的字符类型，一个字符就是长度为 1 的字符串。
字符串的截取的语法格式如下：变量 [ 头下标 : 尾下标 : 步长 ]

cpp 复制代码

word = '字符串'
sentence = "这是一个句子。"
paragraph = """这是一个段落，
可以由多行组成"""

样例

cpp 复制代码

str = 'I love you '

print(str)  # 输出字符串
print(str[0:-1])  # 输出第一个到倒数第二个的所有字符
print(str[0])  # 输出字符串第一个字符
print(str[2:5])  # 输出从第三个开始到第六个的字符（不包含,左闭右开）
print(str[2:])  # 输出从第三个开始后的所有字符
print(str[1:5:2])  # 输出从第二个开始到第五个且每隔一个的字符（步长为2）
print(str * 2)  # 输出字符串两次
print(str + 'wcm')  # 连接字符串

print('------------------------------')

print('hellonPython')  # 使用反斜杠()+n转义特殊字符 会输出换行
print(r'hellonPython')  # 在字符串前面添加一个 r，表示原始字符串，不会发生转义

输出结果

cpp 复制代码

I love you 
I love you
I
lov
love you 
 o
I love you I love you 
I love you wcm
------------------------------
hello
Python
hellonPython

8、空行

函数之间或类的方法之间用空行分隔，表示一段新的代码的开始。类和函数入口之间也用一行空行分隔，以突出函数入口的开始。

空行与代码缩进不同，空行并不是 Python 语法的一部分。书写时不插入空行，Python 解释器运行也不会出错。但是空行的作用在于分隔两段不同功能或含义的代码，便于日后代码的维护或重构。

记住：空行也是程序代码的一部分。

9、多个语句构成代码组

缩进相同的一组语句构成一个代码块，我们称之代码组。

像if、while、def和class这样的复合语句，首行以关键字开始，以冒号( : )结束，该行之后的一行或多行代码构成代码组。

我们将首行及后面的代码组称为一个子句(clause)。

如下实例：

cpp 复制代码

if expression : 
   suite
elif expression : 
   suite 
else : 
   suite

10、同一行显示多条语句

Python 可以在同一行中使用多条语句，语句之间使用分号 ; 分割，以下是一个简单的实例：

cpp 复制代码

import sys; x = '我喜欢你'; sys.stdout.write(x + 'n')

输出结果

cpp 复制代码

我喜欢你

11、等待用户输入(输入的内容为string)

执行下面的程序在按回车键后就会等待用户输入：

cpp 复制代码

input("请输入信息")
##shell中的  read  -p

12、 print 输出

print 默认输出是换行的，如果要实现不换行需要在变量末尾加上 end=""：

cpp 复制代码

x="我喜欢"
y="你"
# 换行输出
print( x )
print( y )
 
print('---------')
# 不换行输出
print( x, end = "" )
print( y, end = "" )
print()

输出结果

cpp 复制代码

我喜欢
你
---------
我喜欢 你

13、 import 与 from...import

在 python 用 import 或者 from...import 来导入相应的模块。

将整个模块(somemodule)导入，格式为： import somemodule
从某个模块中导入某个函数,格式为： from somemodule import somefunction
从某个模块中导入多个函数,格式为： from somemodule import firstfunc, secondfunc, thirdfunc
将某个模块中的全部函数导入，格式为： from somemodule import *
将导入的模块定义别名，格式为：import somemodule as alise

导入 sys 模块

cpp 复制代码

import sys
print('================Python import mode==========================')
print ('命令行参数为:')
for i in sys.argv:
    print (i)
print ('n python 路径为',sys.path)

导入 sys 模块的 argv,path 成员

cpp 复制代码

from sys import argv,path  #  导入特定的成员
 
print('================python from import===================================')
print('path:',path) # 因为已经导入path成员，所以此处引用时不需要加sys.path

三、基本数据类型

Python变量创建与其他语言不同，Python 中的变量不需要声明。每个变量在使用前都必须赋值，变量赋值以后该变量才会被创建。

在 Python 中，变量就是变量，它没有类型，我们所说的"类型"是变量所指的内存中对象的类型。

等号（=）用来给变量赋值。

等号（=）运算符左边是一个变量名

等号（=）运算符右边是存储在变量中的值。例如：

cpp 复制代码

counter = 1314          # 整型变量
miles   = 52.0          # 浮点型变量
name    = "wcm"         # 字符串

print (counter)
print (miles)
print (name)

输出结果

cpp 复制代码

1314
52.0
wcm

1、多个变量赋值

Python允许你同时为多个变量赋值。例如：

cpp 复制代码

a = b = c = 1

以上实例，创建一个整型对象，值为 1，从后向前赋值，三个变量被赋予相同的数值。

您也可以为多个对象指定多个变量。例如：

cpp 复制代码

a, b, c = 1, 2, "wcm"

以上实例，两个整型对象 1 和 2 的分配给变量 a 和 b，字符串对象 "wcm" 分配给变量 c。

2、标准数据类型

Python3 中常见的数据类型有：

Number（数字）
String（字符串）
bool（布尔类型）
List（[列表]）
Tuple（(元组)）
Set（{集合}）
Dictionary（{字典}）

Python3 的六个标准数据类型中：

不可变数据（3 个）：Number（数字）、String（字符串）、Tuple（元组）；
可变数据（3 个）：List（列表）、Dictionary（字典）、Set（集合）。

此外还有一些高级的数据类型，如: 字节数组类型(bytes)。

3、 Number（数字）

Python3 支持 int、float、bool、complex（复数）。

在Python 3里，只有一种整数类型 int，表示为长整型，没有 python2 中的 Long。

像大多数语言一样，数值类型的赋值和计算都是很直观的。

内置的 type() 函数可以用来查询变量所指的对象类型。

cpp 复制代码

a,b,c,d = 1 , 3.0 ,True , 520j
print (a,type(a))
print (b,type(b))
print (c,type(c))
print (d,type(d))

输出结果

cpp 复制代码

1 <class 'int'>
3.0 <class 'float'>
True <class 'bool'>
520j <class 'complex'>

此外还可以用 isinstance 来判断：

cpp 复制代码

a = 520;b='wcm'
print(isinstance(a, int))
print(isinstance(b, int))

输出结果为

cpp 复制代码

True
False

运算法则

cpp 复制代码

print(5 + 4 ) #加法

print(4.3 - 2) #减法

print(3 * 7)  #乘法

print( 2 / 4) #除法  得到浮点数

print( 2 // 4) #整除 向下取整 得到整数

print(17 % 3) #取余

print(2 ** 5) #乘方

输出结果

cpp 复制代码

注意：

1、Python可以同时为多个变量赋值，如a, b = 1, 2。
2、一个变量可以通过赋值指向不同类型的对象。
3、数值的除法包含两个运算符：/ 返回一个浮点数，// 返回一个整数。
4、在混合计算时，Python会把整型转换成为浮点数。

Python 还支持复数，复数由实数部分和虚数部分构成，可以用 a + bj ，或者 complex(a,b) 表示，复数的实部 a 和虚部 b 都是浮点型。

4、 String（字符串）

Python中的字符串用单引号 ' 或双引号 " 括起来，同时使用反斜杠转义特殊字符。

字符串的截取的语法格式如下：

复制代码

变量[头下标:尾下标:步长]

索引值以 0 为开始值，-1 为从末尾的开始位置。字符串长度len(str)

加号 + 是字符串的连接符，星号 * 表示复制当前字符串，与之结合的数字为复制的次数。实例如下：

样例

cpp 复制代码

str = 'I love you '

print(str)  # 输出字符串
print(str[0:-1])  # 输出第一个到倒数第二个的所有字符
print(str[0])  # 输出字符串第一个字符
print(str[2:5])  # 输出从第三个开始到第六个的字符（不包含,左闭右开）
print(str[2:])  # 输出从第三个开始后的所有字符
print(str[1:5:2])  # 输出从第二个开始到第五个且每隔一个的字符（步长为2）
print(str * 2)  # 输出字符串两次
print(str + 'wcm')  # 连接字符串

print('------------------------------')

print('hellonPython')  # 使用反斜杠()+n转义特殊字符 会输出换行
print(r'hellonPython')  # 在字符串前面添加一个 r，表示原始字符串，不会发生转义

输出结果

cpp 复制代码

I love you 
I love you
I
lov
love you 
 o
I love you I love you 

I love you wcm
------------------------------

hello
Python
hellonPython

与 C 字符串不同的是，Python 字符串不能被改变。向一个索引位置赋值，比如 word[0] = 'm' 会导致错误。

注意：

1、反斜杠可以用来转义，使用r可以让反斜杠不发生转义。
2、字符串可以用+运算符连接在一起，用*运算符重复。
3、Python中的字符串有两种索引方式，从左往右以0开始，从右往左以-1开始。
4、Python中的字符串不能改变。

5、 bool（布尔类型）

布尔类型即 True 或 False。

在 Python 中，True 和 False 都是关键字，表示布尔值。

布尔类型可以用来控制程序的流程，比如判断某个条件是否成立，或者在某个条件满足时执行某段代码。

布尔类型特点：

布尔类型只有两个值：True 和 False。
布尔类型可以和其他数据类型进行比较，比如数字、字符串等。在比较时，Python 会将 True 视为 1，False 视为 0。
布尔类型可以和逻辑运算符一起使用，包括 and、or 和 not。这些运算符可以用来组合多个布尔表达式，生成一个新的布尔值。
布尔类型也可以被转换成其他数据类型，比如整数、浮点数和字符串。在转换时，True 会被转换成 1，False 会被转换成 0。

实例

cpp 复制代码

a = True
b = False

# 比较运算符
print(2 < 3)  # True
print(2 == 3) # False

# 逻辑运算符
print (a and b ) # False
print (a or b )  # True
print ( not a )   # False

# 类型转换
print(int(a))  # 1
print(float(b)) # 0.0
print(str(a))  # "True"

注意: 在 Python 中，所有非零的数字和非空的字符串、列表、元组等数据类型都被视为 True，只有 0、空字符串、空列表、空元组等被视为 False。因此，在进行布尔类型转换时，需要注意数据类型的真假性。

6、 List（列表）

List（列表）是 Python 中使用最频繁的数据类型。

列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。列表中元素的类型可以不相同，它支持数字，字符串甚至可以包含列表（所谓嵌套）。

列表是写在方括号 [] 之间、用逗号分隔开的元素列表。

和字符串一样，列表同样可以被索引和截取，列表被截取后返回一个包含所需元素的新列表。

列表截取的语法格式如下：

复制代码

变量[头下标:尾下标]

索引值以 0 为开始值，-1 为从末尾的开始位置。

加号 + 是列表连接运算符，星号 * 是重复操作。如下实例：

cpp 复制代码

list = [ 'abcd', 786 , 2.23, 'python3', 70.2 ]
tinylist = [123, 'python3']

print (list)            # 输出完整列表
print (list[0])         # 输出列表第一个元素
print (list[1:3])       # 从第二个开始输出到第三个元素
print (list[2:])        # 输出从第三个元素开始的所有元素
print (tinylist * 2)    # 输出两次列表
print (list + tinylist) # 连接列表

以上实例输出结果：

cpp 复制代码

['abcd', 786, 2.23, 'python3', 70.2]
abcd
[786, 2.23]
[2.23, 'python3', 70.2]
[123, 'python3', 123, 'python3']
['abcd', 786, 2.23, 'python3', 70.2, 123, 'python3']

与Python字符串不一样的是，列表中的元素是可以改变的：

List 内置了有很多方法，例如 append()、pop() 等等，这在后面会讲到。

注意：

1、List写在方括号之间，元素用逗号隔开。
2、和字符串一样，list可以被索引和切片。
3、List可以使用+操作符进行拼接。
4、List中的元素是可以改变的。

Python 列表截取可以接收第三个参数，参数作用是截取的步长，以下实例在索引 1 到索引 4 的位置并设置为步长为 2（间隔一个位置）来截取字符串：

如果第三个参数为负数表示逆向读取，以下实例用于翻转字符串

7、 Tuple（元组）

元组（tuple）与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改 。元组写在小括号 () 里，元素之间用逗号隔开。

元组中的元素类型也可以不相同：

cpp 复制代码

tuple = ( 'abcd', 786 , 2.23, 'python3', 70.2  )
tinytuple = (123, 'python3')

print (tuple)             # 输出完整元组
print (tuple[0])          # 输出元组的第一个元素
print (tuple[1:3])        # 输出从第二个元素开始到第三个元素
print (tuple[2:])         # 输出从第三个元素开始的所有元素
print (tinytuple * 2)     # 输出两次元组
print (tuple + tinytuple) # 连接元组

以上实例输出结果：

cpp 复制代码

('abcd', 786, 2.23, 'python3', 70.2)
abcd
(786, 2.23)
(2.23, 'python3', 70.2)
(123, 'python3', 123, 'python3')
('abcd', 786, 2.23, 'python3', 70.2, 123, 'python3')

元组与字符串类似，可以被索引且下标索引从0开始，-1 为从末尾开始的位置。也可以进行截取（看上面，这里不再赘述）。

其实，可以把字符串看作一种特殊的元组。

string、list 和 tuple 都属于 sequence（序列）。

注意：

1、与字符串一样，元组的元素不能修改。
2、元组也可以被索引和切片，方法一样。
3、注意构造包含 0 或 1 个元素的元组的特殊语法规则。
4、元组也可以使用+操作符进行拼接。

8、 Set（集合）

Python 中的集合（Set）是一种无序、可变的数据类型，用于存储唯一的元素。

无序意思是元素在集合里随意排放，没有规律位置

集合中的元素不会重复，并且可以进行交集、并集、差集等常见的集合操作。

在 Python 中，集合使用大括号 {} 表示，元素之间用逗号 , 分隔。

另外，也可以使用 set() 函数创建集合。

注意： 创建一个空集合必须用 set() 而不是 { } ，因为 { } 是用来创建一个空字典。

创建格式：

cpp 复制代码

parame = {value01,value02,...}
#或者
set(value)

测试实例

cpp 复制代码

sites = {'wcm', 'i', 'love', 'you'}

print(sites)   # 输出集合，重复的元素被自动去掉

# 成员测试
if 'love' in sites :
    print('love 在集合中')
else :
    print('love 不在集合中')

# set可以进行集合运算
a = set('wangmingkang')
b = set('wucongmei')

print(a)

print(a - b)     # a 和 b 的差集

print(a | b)     # a 和 b 的并集

print(a & b)     # a 和 b 的交集

print(a ^ b)     # a 和 b 中不同时存在的元素

输出结果

cpp 复制代码

{'i', 'love', 'you', 'wcm'}
#love 在集合中
{'w', 'n', 'i', 'a', 'k', 'm', 'g'}
{'a', 'k'}
{'w', 'n', 'o', 'e', 'm', 'c', 'u', 'i', 'a', 'k', 'g'}
{'w', 'i', 'n', 'm', 'g'}
{'o', 'e', 'a', 'k', 'c', 'u'}

9、 Dictionary（字典）

字典（dictionary）是Python中另一个非常有用的内置数据类型。

列表是有序的对象集合，字典是无序的对象集合。两者之间的区别在于：字典当中的元素是通过键来存取的，而不是通过偏移存取。

字典是一种映射类型，字典用 { } 标识，它是一个无序的 键(key) : 值(value) 的集合。

键(key)必须使用不可变类型。

在同一个字典中，键(key)必须是唯一的。

cpp 复制代码

dict = {}
dict['one'] = "wcm"
dict[2]     = "wmk"

tinydict = {'name': 'wcm','age':18, '颜值': ' best beautifil'}

print (dict['one'])       # 输出键为 'one' 的值
print (dict[2])           # 输出键为 2 的值
print (tinydict)          # 输出完整的字典
print (tinydict.keys())   # 输出所有键
print (tinydict.values()) # 输出所有值

输出结果

cpp 复制代码

wcm
wmk
{'name': 'wcm', 'age': 18, '颜值': ' best beautifil'}
dict_keys(['name', 'age', '颜值'])
dict_values(['wcm', 18, ' best beautifil'])
构造函数 dict() 可以直接从键值对序列中构建字典如下：

 dict([('python3', 1), ('Google', 2), ('Taobao', 3)])
{'python3': 1, 'Google': 2, 'Taobao': 3}
 {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
 {2: 4, 4: 16, 6: 36}
   dict(python3=1, Google=2, Taobao=3)
 {'python3': 1, 'Google': 2, 'Taobao': 3}

另外，字典类型也有一些内置的函数，例如 clear()、keys()、values() 等。

注意：

1、字典是一种映射类型，它的元素是键值对。
2、字典的关键字必须为不可变类型，且不能重复。
3、创建空字典使用 { }。

10、 bytes 类型

在 Python3 中，bytes 类型表示的是不可变的二进制序列（byte sequence）。

与字符串类型不同的是，bytes 类型中的元素是整数值（0 到 255 之间的整数），而不是 Unicode 字符。

bytes 类型通常用于处理二进制数据，比如图像文件、音频文件、视频文件等等。在网络编程中，也经常使用 bytes 类型来传输二进制数据。

创建 bytes 对象的方式有多种，最常见的方式是使用 b 前缀：

此外，也可以使用 bytes() 函数将其他类型的对象转换为 bytes 类型。bytes() 函数的第一个参数是要转换的对象，第二个参数是编码方式，如果省略第二个参数，则默认使用 UTF-8 编码：

cpp 复制代码

x = bytes("hello", encoding="utf-8")

与字符串类型类似，bytes 类型也支持许多操作和方法，如切片、拼接、查找、替换等等。同时，由于 bytes 类型是不可变的，因此在进行修改操作时需要创建一个新的 bytes 对象。例如：

cpp 复制代码

x = b"hello"
y = x[1:3]  # 切片操作，得到 b"el" 左闭右开
z = x + b"world"  # 拼接操作，得到 b"helloworld"

需要注意的是，bytes 类型中的元素是整数值，因此在进行比较操作时需要使用相应的整数值。例如：

cpp 复制代码

x = b"hello"
if x[0] == ord("h"):
  print("The first element is 'h'")

其中 ord() 函数用于将字符转换为相应的整数值。

11、 Python数据类型转换

有时候，我们需要对数据内置的类型进行转换，数据类型的转换，你只需要将数据类型作为函数名即可，在下一章节 Python3 数据类型转换会具体介绍。

以下几个内置的函数可以执行数据类型之间的转换。这些函数返回一个新的对象，表示转换的值。

函数	描述
[int(x ,base])	将x转换为一个整数
float(x)	将x转换到一个浮点数
[complex(real ,imag])	创建一个复数
str(x)	将对象 x 转换为字符串
repr(x)	将对象 x 转换为表达式字符串
eval(str)	用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象
tuple(s)	将序列 s 转换为一个元组
list(s)	将序列 s 转换为一个列表
set(s)	转换为可变集合
dict(d)	创建一个字典。d 必须是一个 (key, value)元组或者列表序列组成的列表。
frozenset(s)	转换为不可变集合
chr(x)	将一个整数转换为一个字符
ord(x)	将一个字符转换为它的整数值
hex(x)	将一个整数转换为一个十六进制字符串
oct(x)	将一个整数转换为一个八进制字符串

四、 Python运算符

1、什么是运算符？

本章节主要说明 Python 的运算符。

举个简单的例子:

cpp 复制代码

4 + 5 = 9

例子中，4 和 5 被称为操作数 ，+ 称为运算符。

Python 语言支持以下类型的运算符:

算术运算符
比较（关系）运算符
赋值运算符
逻辑运算符
位运算符（不讲）
成员运算符
身份运算符
运算符优先级

接下来让我们一个个来学习Python的运算符。

2、 Python算术运算符与比较运算符

以下假设变量 a=10 ，变量 b=21：

运算符	描述	实例
+	加 - 两个对象相加	a + b 输出结果 31
-	减 - 得到负数或是一个数减去另一个数	a - b 输出结果 -11
*	乘 - 两个数相乘或是返回一个被重复若干次的字符串	a * b 输出结果 210
/	除 - x 除以 y	b / a 输出结果 2.1
%	取模 - 返回除法的余数	b % a 输出结果 1
**	幂 - 返回x的y次幂	a**b 为10的21次方
//	取整除 - 往小的方向取整数	`>>> 9//2 4 >>> -9//2 -5`
==	用于比较两个值是否相等。如果相等，则返回`True`；否则返回`False`。	a=5;b=5;print(a == b) ，语句输出`True`
!=	用于比较两个值是否不相等。如果不相等，则返回`True`；相等则返回`False`。	x = 7 y = 9 print(x!= y) 语句输出`True`
>	用于比较左边的值是否大于右边的值。如果是，则返回`True`；否则返回`False`。	m = 10 n = 8 print(m > n)
<	用于比较左边的值是否小于右边的值。如果是，则返回`True`；否则返回`False`。	q = 3 r = 5 print(q < r)
>=	用于比较左边的值是否大于或等于右边的值。如果是，则返回`True`；否则返回`False`。	t = 6 u = 6 print(t >= u)
<=	用于比较左边的值是否小于或等于右边的值。如果是，则返回`True`；否则返回`False`。示例：	w = 9 x = 9 print(w <= x)

3、 Python赋值运算符

以下假设变量a为10，变量b为20：

运算符	描述	实例
=	简单的赋值运算符	c = a + b 将 a + b 的运算结果赋值为 c
+=	加法赋值运算符	c += a 等效于 c = c + a
-=	减法赋值运算符	c -= a 等效于 c = c - a
*=	乘法赋值运算符	c = a 等效于 c = c a
/=	除法赋值运算符	c /= a 等效于 c = c / a
%=	取模赋值运算符	c %= a 等效于 c = c % a
**=	幂赋值运算符	c = a 等效于 c = c a
//=	取整除赋值运算符	c //= a 等效于 c = c // a
:=	海象运算符，可在表达式内部为变量赋值。Python3.8 版本新增运算符。	在这个示例中，赋值表达式可以避免调用 len() 两次:`if (n := len(a)) > 10: print(f"List is too long ({n} elements, expected <= 10)")`

4、 Python位运算符

按位运算符是把数字看作二进制来进行计算的。Python中的按位运算法则如下：

下表中变量 a 为 60，b 为 13二进制格式如下：

cpp 复制代码

a = 0011 1100

b = 0000 1101

-----------------

a&b = 0000 1100

a|b = 0011 1101

a^b = 0011 0001

~a  = 1100 0011

运算符	描述	实例
&	按位与运算符：参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0	(a & b) 输出结果 12 ，二进制解释： 0000 1100
		按位或运算符：只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1。
^	按位异或运算符：当两对应的二进位相异时，结果为1	(a ^ b) 输出结果 49 ，二进制解释： 0011 0001
~	按位取反运算符：对数据的每个二进制位取反,即把1变为0,把0变为1。~x 类似于 -x-1	(~a ) 输出结果 -61 ，二进制解释： 1100 0011，在一个有符号二进制数的补码形式。
<<	左移动运算符：运算数的各二进位全部左移若干位，由"<<"右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0。	a << 2 输出结果 240 ，二进制解释： 1111 0000
>>	右移动运算符：把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位，">>"右边的数指定移动的位数	a >> 2 输出结果 15 ，二进制解释： 0000 1111

5、 Python逻辑运算符

Python语言支持逻辑运算符，以下假设变量 a 为 10, b为 20:

运算符	逻辑表达式	描述	实例
and	x and y	布尔"与" - 如果 x 为 False，x and y 返回 x 的值，否则返回 y 的计算值。	(a and b) 返回 20。
or	x or y	布尔"或" - 如果 x 是 True，它返回 x 的值，否则它返回 y 的计算值。	(a or b) 返回 10。
not	not x	布尔"非" - 如果 x 为 True，返回 False 。如果 x 为 False，它返回 True。	not(a and b) 返回 False

6、 Python成员运算符

除了以上的一些运算符之外，Python还支持成员运算符，测试实例中包含了一系列的成员，包括字符串，列表或元组。

运算符	描述	实例
in	如果在指定的序列中找到值返回 True，否则返回 False。	x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中返回 True。
not in	如果在指定的序列中没有找到值返回 True，否则返回 False。	x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 True。

7、 Python身份运算符

身份运算符用于比较两个对象的存储单元

运算符	描述	实例
is	is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象	x is y , 类似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一个对象则返回 True，否则返回 False
is not	is not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象	x is not y ，类似 id(x) != id(y)。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True，否则返回 False。

注： id() 函数用于获取对象内存地址。

is 与 == 区别：

is 用于判断两个变量引用对象是否为同一个，即判断的指向的地址是否相同

== 用于判断引用变量的值是否相等。

8、 Python运算符优先级

以下表格列出了从最高到最低优先级的所有运算符，相同单元格内的运算符具有相同优先级。运算符均指二元运算，除非特别指出。相同单元格内的运算符从左至右分组（除了幂运算是从右至左分组）：

运算符	描述
`(expressions...)`,`[expressions...]`, `{key: value...}`, `{expressions...}`	圆括号的表达式
`x[index]`, `x[index:index]`, `x(arguments...)`, `x.attribute`	读取，切片，调用，属性引用
await x	await 表达式
`**`	乘方(指数)
`+x`, `-x`, `~x`	正，负，按位非 NOT
`*`, `@`, `/`, `//`, `%`	乘，矩阵乘，除，整除，取余
`+`, `-`	加和减
`<<`, `>>`	移位
`&`	按位与 AND
`^`	按位异或 XOR
`	`
`in,not in, is,is not, <, <=, >, >=, !=, ==`	比较运算，包括成员检测和标识号检测
`not x`	逻辑非 NOT
`and`	逻辑与 AND
`or`	逻辑或 OR
`if -- else`	条件表达式
`lambda`	lambda 表达式
`:=`

五、 Python解释器

Linux/Unix的系统上，一般默认的 python 版本为 2.x，我们可以将 python3.x 安装在 /usr/local/python3 目录中。

安装完成后，我们可以将路径 /usr/local/python3/bin 添加到您的 Linux/Unix 操作系统的环境变量中，这样您就可以通过 shell 终端输入下面的命令来启动 Python3 。

cpp 复制代码

$ PATH=$PATH:/usr/local/python3/bin/python3    # 设置环境变量
$ python3 --version
Python 3.4.0

在Window系统下你可以通过以下命令来设置Python的环境变量，假设你的Python安装在 C:Python34 下:

cpp 复制代码

set path=%path%;C:python34

1、交互式编程

我们可以在命令提示符中输入"Python"命令来启动Python解释器：

cpp 复制代码

$ python3

执行以上命令后，出现如下窗口信息：

cpp 复制代码

$ python3
Python 3.4.0 (default, Apr 11 2014, 13:05:11) 
[GCC 4.8.2] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>

在 python 提示符中输入以下语句，然后按回车键查看运行效果：

cpp 复制代码

print ("Hello, Python!");

以上命令执行结果如下：

cpp 复制代码

Hello, Python!

当键入一个多行结构时，续行是必须的。我们可以看下如下 if 语句：

cpp 复制代码

>>> flag = True
>>> if flag :
...     print("flag 条件为 True!")
... 
flag 条件为 True!

2、脚本式编程

将如下代码拷贝至 hello.py文件中：

cpp 复制代码

print ("Hello, Python!");

通过以下命令执行该脚本：

cpp 复制代码

python3 hello.py

输出结果为：

cpp 复制代码

Hello, Python!

在Linux/Unix系统中，你可以在脚本顶部添加以下命令让Python脚本可以像SHELL脚本一样可直接执行：

cpp 复制代码

#! /usr/bin/env python3

然后修改脚本权限，使其有执行权限，命令如下：

cpp 复制代码

$ chmod +x hello.py

执行以下命令：

cpp 复制代码

./hello.py

输出结果为：

cpp 复制代码

Hello, Python!

六、数字(Number)

Python 数字数据类型用于存储数值。

数据类型是不允许改变的,这就意味着如果改变数字数据类型的值，将重新分配内存空间。

以下实例在变量赋值时 Number 对象将被创建：

cpp 复制代码

var1 = 1
var2 = 10

您也可以使用del语句删除一些数字对象的引用。

del语句的语法是：

cpp 复制代码

del var1[,var2[,var3[....,varN]]]
##shell中取消变量：unset

您可以通过使用del语句删除单个或多个对象的引用，例如：

cpp 复制代码

del var
del var_a, var_b

Python 支持三种不同的数值类型：

整型(int) - 通常被称为是整型或整数，是正或负整数，不带小数点。Python3 整型是没有限制大小的，可以当作 Long 类型使用，所以 Python3 没有 Python2 的 Long 类型。布尔(bool)是整型的子类型。
浮点型(float) - 浮点型由整数部分与小数部分组成，浮点型也可以使用科学计数法表示（2.5e2 = 2.5 x 102 = 250）
复数( (complex)) - 复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示，复数的实部a和虚部b都是浮点型。
Python支持复数，复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示，复数的实部a和虚部b都是浮点型。

1、数学函数，需要导入math模块

函数	返回值 ( 描述 )
abs(x)	返回数字的绝对值，如abs(-10) 返回 10
ceil(x)	返回数字的上入整数（向上取整），如math.ceil(4.1) 返回 5
cmp(x, y)	如果 x < y 返回 -1, 如果 x == y 返回 0, 如果 x > y 返回 1。 Python 3 已废弃，使用 (x>y)-(x<y) 替换。
exp(x)	返回e的x次幂(ex),如math.exp(1) 返回2.718281828459045
fabs(x)	以浮点数形式返回数字的绝对值，如math.fabs(-10) 返回10.0
floor(x)	返回数字的下舍整数（向下取整），如math.floor(4.9)返回 4
log(x)	如math.log(math.e)返回1.0,math.log(100,10)返回2.0
log10(x)	返回以10为基数的x的对数，如math.log10(100)返回 2.0
max(x1, x2,...)	返回给定参数的最大值，参数可以为序列。
min(x1, x2,...)	返回给定参数的最小值，参数可以为序列。
modf(x)	返回x的整数部分与小数部分，两部分的数值符号与x相同，整数部分以浮点型表示。
pow(x, y)	x**y 运算后的值。
round(x [,n])	返回浮点数 x 的四舍五入值，如给出 n 值，则代表舍入到小数点后的位数。其实准确的说是保留值将保留到离上一位更近的一端。
sqrt(x)	返回数字x的平方根。

2、随机数函数，需要导入random模块

随机数可以用于数学，游戏，安全等领域中，还经常被嵌入到算法中，用以提高算法效率，并提高程序的安全性。

Python包含以下常用随机数函数：

函数	描述
choice(seq)	从序列的元素中随机挑选一个元素，比如random.choice(range(10))，从0到9中随机挑选一个整数。
randrange ([start,stop ,step])	从指定范围内，按指定基数递增的集合中获取一个随机数，基数默认值为 1
random()	随机生成下一个实数，它在[0,1)范围内。
seed([x])	改变随机数生成器的种子seed。如果你不了解其原理，你不必特别去设定seed，Python会帮你选择seed。
shuffle(lst)	将序列的所有元素随机排序
uniform(x, y)	随机生成下一个实数，它在[x,y]范围内。

3、三角函数

Python包括以下三角函数：

函数	描述
acos(x)	返回x的反余弦弧度值。
asin(x)	返回x的反正弦弧度值。
atan(x)	返回x的反正切弧度值。
atan2(y, x)	返回给定的 X 及 Y 坐标值的反正切值。
cos(x)	返回x的弧度的余弦值。
hypot(x, y)	返回欧几里德范数 sqrt(x_x + y_y)。
sin(x)	返回的x弧度的正弦值。
tan(x)	返回x弧度的正切值。
degrees(x)	将弧度转换为角度,如degrees(math.pi/2) ，返回90.0
radians(x)	将角度转换为弧度

4、数学常量

常量	描述
pi	数学常量 pi（圆周率，一般以π来表示）
e	数学常量 e，e即自然常数（自然常数）。

七、字符串（String)

基础部分在基本数据类型已经有了，这里不再赘述

1、 Python 转义字符

在需要在字符中使用特殊字符时，python 用反斜杠\转义字符。如下表：

转义字符	描述	实例
(在行尾时)	续行符	`>>> print("line1 ... line2 ... line3") line1 line2 line3 >>>`
\	反斜杠符号	`>>> print("\\")`
'	单引号	`>>> print(''') '`
"	双引号	`>>> print(""") "`
a	响铃	`>>> print("\a")`执行后电脑有响声。
b	退格(Backspace)	`>>> print("Hello\b World!") Hello World!`
000	空	`>>> print("000") >>>`
n	换行	`>>> print("n") >>>`
v	纵向制表符	`>>> print("Hello v World!") Hello World! >>>`
t	横向制表符	`>>> print("Hello t World!") Hello World! >>>`
r	回车，将 r 后面的内容移到字符串开头，并逐一替换开头部分的字符，直至将 r 后面的内容完全替换完成。	`>>> print("HellorWorld!") World! >>> print('google python3 taobaor123456') 123456 python3 taobao`
f	换页	`>>> print("Hello f World!") Hello World! >>>`
yyy	八进制数，y 代表 0~7 的字符，例如：012 代表换行。	`>>> print("1101451541541574012715716215414441") Hello World!`
xyy	十六进制数，以 x 开头，y 代表的字符，例如：x0a 代表换行	`>>> print("x48x65x6cx6cx6fx20x57x6fx72x6cx64x21") Hello World!`
other	其它的字符以普通格式输出

2、 Python 字符串运算符

下表实例变量 a 值为字符串 "Hello"，b 变量值为 "Python"：

操作符	描述	实例
+	字符串连接	a + b 输出结果： HelloPython
*	重复输出字符串	a*2 输出结果：HelloHello
[]	通过索引获取字符串中字符	a[1] 输出结果 e
[ : ]	截取字符串中的一部分，遵循左闭右开原则，str[0:2] 是不包含第 3 个字符的。	a[1:4] 输出结果 ell
in	成员运算符 - 如果字符串中包含给定的字符返回 True	'H' in a 输出结果 True
not in	成员运算符 - 如果字符串中不包含给定的字符返回 True	'M' not in a 输出结果 True
r/R	原始字符串 - 原始字符串：所有的字符串都是直接按照字面的意思来使用，没有转义特殊或不能打印的字符。原始字符串除在字符串的第一个引号前加上字母 r（可以大小写）以外，与普通字符串有着几乎完全相同的语法。	`print( r'n' ) print( R'n' )`
%	格式字符串	请看下一节内容。

3、 Python 字符串格式化

Python 支持格式化字符串的输出。尽管这样可能会用到非常复杂的表达式，但最基本的用法是将一个值插入到一个有字符串格式符 %s 的字符串中。

在 Python 中，字符串格式化使用与 C 中 sprintf 函数一样的语法。

cpp 复制代码

print ("我叫 %s 今年 %d 岁!" % ('小明', 10))

以上实例输出结果：

cpp 复制代码

我叫 小明 今年 10 岁!

python字符串格式化符号:

符号	描述
%c	格式化字符及其ASCII码
%s	格式化字符串
%d	格式化整数
%u	格式化无符号整型
%o	格式化无符号八进制数
%x	格式化无符号十六进制数
%X	格式化无符号十六进制数（大写）
%f	格式化浮点数字，可指定小数点后的精度
%e	用科学计数法格式化浮点数
%E	作用同%e，用科学计数法格式化浮点数
%g	%f和%e的简写
%G	%f 和 %E 的简写
%p	用十六进制数格式化变量的地址

格式化操作符辅助指令:

符号	功能
*	定义宽度或者小数点精度
-	用做左对齐
+	在正数前面显示加号( + )
	在正数前面显示空格
#	在八进制数前面显示零('0')，在十六进制前面显示'0x'或者'0X'(取决于用的是'x'还是'X')
0	显示的数字前面填充'0'而不是默认的空格
%	'%%'输出一个单一的'%'
(var)	映射变量(字典参数)
m.n.	m 是显示的最小总宽度,n 是小数点后的位数(如果可用的话)

Python2.6 开始，新增了一种格式化字符串的函数 str.format()，它增强了字符串格式化的功能。

4、 f-string

f-string 是 python3.6 之后版本添加的，称之为字面量格式化字符串，是新的格式化字符串的语法。

之前我们习惯用百分号 (%):

例如

cpp 复制代码

name = 'wcm'
print('Hello %s' % name) #Hello wcm
or
print("hello "+name)   #Hello wcm

现在我们可以用更简单的f

cpp 复制代码

name = 'wcm'
print (f"hello {name}")  #Hello wcm  替换变量
print(f'{1+2}')           # 使用表达式

5、 Python 的字符串内建函数

Python 的字符串常用内建函数如下：

序号	方法及描述
1	capitalize() 将字符串的第一个字符转换为大写
2	center(width, fillchar)返回一个指定的宽度 width 居中的字符串，fillchar 为填充的字符，默认为空格。
3	count(str, beg= 0,end=len(string)) 返回 str 在 string 里面出现的次数，如果 beg 或者 end 指定则返回指定范围内 str 出现的次数
4	bytes.decode(encoding="utf-8", errors="strict") Python3 中没有 decode 方法，但我们可以使用 bytes 对象的 decode() 方法来解码给定的 bytes 对象，这个 bytes 对象可以由 str.encode() 来编码返回。
5	encode(encoding='UTF-8',errors='strict') 以 encoding 指定的编码格式编码字符串，如果出错默认报一个ValueError 的异常，除非 errors 指定的是'ignore'或者'replace'
6	endswith(suffix, beg=0, end=len(string)) 检查字符串是否以 suffix 结束，如果 beg 或者 end 指定则检查指定的范围内是否以 suffix 结束，如果是，返回 True,否则返回 False。
7	expandtabs(tabsize=8) 把字符串 string 中的 tab 符号转为空格，tab 符号默认的空格数是 8 。
8	find(str, beg=0, end=len(string)) 检测 str 是否包含在字符串中，如果指定范围 beg 和 end ，则检查是否包含在指定范围内，如果包含返回开始的索引值，否则返回-1
9	index(str, beg=0, end=len(string)) 跟find()方法一样，只不过如果str不在字符串中会报一个异常。
10	isalnum() 如果字符串至少有一个字符并且所有字符都是字母或数字则返回 True，否则返回 False
11	isalpha() 如果字符串至少有一个字符并且所有字符都是字母或中文字则返回 True, 否则返回 False
12	isdigit() 如果字符串只包含数字则返回 True 否则返回 False...
13	islower() 如果字符串中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是小写，则返回 True，否则返回 False
14	isnumeric() 如果字符串中只包含数字字符，则返回 True，否则返回 False
15	isspace() 如果字符串中只包含空白，则返回 True，否则返回 False
16	istitle() 如果字符串是标题化的(见 title())则返回 True，否则返回 False
17	isupper() 如果字符串中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是大写，则返回 True，否则返回 False
18	join(seq) 以指定字符串作为分隔符，将 seq 中所有的元素(的字符串表示)合并为一个新的字符串
19	len(string) 返回字符串长度
20	[ljust(width, fillchar]) 返回一个原字符串左对齐,并使用 fillchar 填充至长度 width 的新字符串，fillchar 默认为空格。
21	lower() 转换字符串中所有大写字符为小写
22	lstrip() 截掉字符串左边的空格或指定字符。
23	maketrans() 创建字符映射的转换表，对于接受两个参数的最简单的调用方式，第一个参数是字符串，表示需要转换的字符，第二个参数也是字符串表示转换的目标。
24	max(str) 返回字符串 str 中最大的字母。
25	min(str) 返回字符串 str 中最小的字母。
26	[replace(old, new , max]) 把将字符串中的 old 替换成 new,如果 max 指定，则替换不超过 max 次。
27	rfind(str, beg=0,end=len(string)) 类似于 find()函数，不过是从右边开始查找.
28	rindex( str, beg=0, end=len(string)) 类似于 index()，不过是从右边开始.
29	[rjust(width, fillchar]) 返回一个原字符串右对齐,并使用fillchar(默认空格）填充至长度 width 的新字符串
30	rstrip() 删除字符串末尾的空格或指定字符。
31	split(str="", num=string.count(str)) 以 str 为分隔符截取字符串，如果 num 有指定值，则仅截取 num+1 个子字符串
32	[splitlines(keepends]) 按照行('r', 'rn', n')分隔，返回一个包含各行作为元素的列表，如果参数 keepends 为 False，不包含换行符，如果为 True，则保留换行符。
33	startswith(substr, beg=0,end=len(string)) 检查字符串是否是以指定子字符串 substr 开头，是则返回 True，否则返回 False。如果beg 和 end 指定值，则在指定范围内检查。
34	strip([chars]) 在字符串上执行 lstrip()和 rstrip()
35	swapcase() 将字符串中大写转换为小写，小写转换为大写
36	title() 返回"标题化"的字符串,就是说所有单词都是以大写开始，其余字母均为小写(见 istitle())
37	translate(table, deletechars="") 根据 table 给出的表(包含 256 个字符)转换 string 的字符, 要过滤掉的字符放到 deletechars 参数中
38	upper() 转换字符串中的小写字母为大写
39	zfill (width) 返回长度为 width 的字符串，原字符串右对齐，前面填充0
40	isdecimal() 检查字符串是否只包含十进制字符，如果是返回 true，否则返回 false。

八、列表

序列是 Python 中最基本的数据结构。

序列中的每个值都有对应的位置值，称之为索引，第一个索引是 0，第二个索引是 1，依此类推。

Python 有 6 个序列的内置类型，但最常见的是列表和元组。

列表都可以进行的操作包括索引，切片，加，乘，检查成员。

此外，Python 已经内置确定序列的长度以及确定最大和最小的元素的方法。

列表是最常用的 Python 数据类型，它可以作为一个方括号内的逗号分隔值出现。

列表的数据项不需要具有相同的类型

创建一个列表，只要把逗号分隔的不同的数据项使用方括号括起来即可。

例如：

cpp 复制代码

list1 = ["wcm", "i", "love", "you", "1314"]
print(list1)  #['wcm', 'i', 'love', 'you', '1314']

使用下标索引来访问列表中的值，同样你也可以使用方括号 [ ] 的形式截取字符，如下所示：

1、更新列表

你可以对列表的数据项进行修改或更新，你也可以使用 append() 方法来添加列表项，如下所示：

cpp 复制代码

list = ["wcm", "i", "love", "you", "1314"]

print("第三个元素为 : ", list[2])
list[2] = "like"  #可以直接修改
print("更新后的第三个元素为 : ", list[2])

list1 = ['wcm', 'wmk', 'love']
list1.append('1314')  #在末尾添加
print("更新后的列表 : ", list1)

输出结果

cpp 复制代码

第三个元素为 :  love
更新后的第三个元素为 :  like
更新后的列表 :  ['wcm', 'wmk', 'love', '1314']

2、删除列表元素

可以使用 del 语句来删除列表的的元素，如下实例：

cpp 复制代码

list = ["wcm", "i", "love", "you", "1314"]
print ("原始列表 : ", list)
del list[4]
print ("删除第五个元素 : ", list)

输出结果

cpp 复制代码

原始列表 :  ['wcm', 'i', 'love', 'you', '1314']
删除第五个元素 :  ['wcm', 'i', 'love', 'you']

3、 Python列表脚本操作符

列表对 + 和 * 的操作符与字符串相似。+ 号用于组合列表，* 号用于重复列表。

如下所示：

Python 表达式	结果	描述
len([1, 2, 3])	3	长度
[1, 2, 3] + [4, 5, 6]	[1, 2, 3, 4, 5, 6]	组合
['Hi!'] * 4	['Hi!', 'Hi!', 'Hi!', 'Hi!']	重复
3 in [1, 2, 3]	True	元素是否存在于列表中
for x in [1, 2, 3]: print(x, end=" ")	1 2 3	迭代(遍历)

4、拼接列表

cpp 复制代码

list  =  ["wcm"]
list += ["i", "love", "you", "1314"]
print(list)   #['wcm', 'i', 'love', 'you', '1314']

5、嵌套列表(多维列表)

使用嵌套列表即在列表里创建其它列表，例如：

cpp 复制代码

list = ["wcm",["我","喜欢"],"你"]
print(list)  # ['wcm', ['我', '喜欢'], '你']

6、列表比较

列表比较需要引入 operator 模块的 eq 方法（详见：Python operator 模块）：

cpp 复制代码

# 导入 operator 模块

import operator

a = [1, 2]
b = [2, 3]
c = [2, 3]
print("operator.eq(a,b): ", operator.eq(a,b))
print("operator.eq(c,b): ", operator.eq(c,b))

输出结果

cpp 复制代码

operator.eq(a,b):  False  #不相等
operator.eq(c,b):  True   # 相等

7、 Python列表函数&方法

Python包含以下函数:

序号	函数
1	len(list) 列表元素个数
2	max(list) 返回列表元素最大值
3	min(list) 返回列表元素最小值
4	list(seq) 将元组、字符串转换为列表

Python包含以下方法:

序号	方法
1	list.append(obj) 在列表末尾添加新的对象
2	list.count(obj) 统计某个元素在列表中出现的次数
3	list.extend(seq) 在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值（用新列表扩展原来的列表）
4	list.index(obj) 从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置
5	list.insert(index, obj) 将对象插入列表
6	list.pop([index=-1]) 移除列表中的一个元素（默认最后一个元素），并且返回该元素的值
7	list.remove(obj) 移除列表中某个值的第一个匹配项
8	list.reverse() 反向列表中元素
9	list.sort( key=None, reverse=False) 对原列表进行排序
10	list.clear() 清空列表
11	list.copy() 复制列表

九、元组

Python 的元组与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改。

元组使用小括号 ( ) ，列表使用方括号 [ ]。

元组创建很简单，只需要在括号中添加元素，并使用逗号隔开即可。

cpp 复制代码

tup1 = ('wcm', 'wmk', 2003, 2004)
tup2 = (1, 2, 3, 4, 5 )
tup3 = "a", "b", "c", "d"   #  不需要括号也可以
print(tup1)
print(tup2)
print(tup3)

输出结果

cpp 复制代码

('wcm', 'wmk', 2003, 2004)
(1, 2, 3, 4, 5)
('a', 'b', 'c', 'd')

元组中只包含一个元素时，需要在元素后面添加逗号 , ，否则括号会被当作运算符使用

cpp 复制代码

t1=(50)  #int类型
t2=

元组可以使用下标索引来访问元组中的值

1、修改元组

元组中的元素值是不允许修改的，但我们可以对元组进行连接组合，如下实例:

cpp 复制代码

tup1 = ("wcm",)#必须要有逗号，不然就成了String类型了
tup2 = ("i","love")
tup3 = tup1 + tup2

print(tup1) #('wcm',)
print(tup2) #('i', 'love')
print(tup3)# ('wcm', 'i', 'love')

2、删除元组

元组中的元素值是不允许删除的，但我们可以使用del语句来删除整个元组，如下实例:

cpp 复制代码

tup1 = ("wcm","i","love")
print(tup1,type(tup1))
del tup1
print(tup1)

输出结果：

第二个print输出会有异常，因为tup1元素已经被删除，不存在了

cpp 复制代码

('wcm', 'i', 'love') <class 'tuple'>

Traceback (most recent call last):
  File "E:pythonProjectvenv4 数据类型转换.py", line 193, in <module>
    print(tup1)
          ^^^^
NameError: name 'tup1' is not defined. Did you mean: 'tuple'?

Process finished with exit code 1

3、元组运算符

与字符串一样，元组之间可以使用 + 、+= 和 * 号进行运算。这就意味着他们可以组合和复制，运算后会生成一个新的元组。

Python 表达式	结果	描述
`len((1, 2, 3))`	3	计算元素个数
`>>> a = (1, 2, 3) >>> b = (4, 5, 6) >>> c = a+b >>> c (1, 2, 3, 4, 5, 6)`	(1, 2, 3, 4, 5, 6)	连接，c 就是一个新的元组，它包含了 a 和 b 中的所有元素。
`>>> a = (1, 2, 3) >>> b = (4, 5, 6) >>> a += b >>> a (1, 2, 3, 4, 5, 6)`	(1, 2, 3, 4, 5, 6)	连接，a 就变成了一个新的元组，它包含了 a 和 b 中的所有元素。
`('Hi!',) * 4`	('Hi!', 'Hi!', 'Hi!', 'Hi!')	复制
`3 in (1, 2, 3)`	True	元素是否存在
`for x in (1, 2, 3): print (x, end=" ")`	1 2 3	迭代

4、元组索引，截取

因为元组也是一个序列，所以我们可以访问元组中的指定位置的元素，也可以截取索引中的一段元素，如下所示：

元组：

cpp 复制代码

tup = ('Google', 'python3', 'Taobao', 'Wiki', 'Weibo','Weixin')

Python 表达式	结果	描述
tup[1]	'python3'	读取第二个元素
tup[-2]	'Weibo'	反向读取，读取倒数第二个元素
tup[1:]	('python3', 'Taobao', 'Wiki', 'Weibo', 'Weixin')	截取元素，从第二个开始后的所有元素。
tup[1:4]	('python3', 'Taobao', 'Wiki')	截取元素，从第二个开始到第四个元素（索引为 3）。

5、元组内置函数

Python元组包含了以下内置函数

序号	方法及描述	实例
1	len(tuple) 计算元组元素个数。	`>>> tuple1 = ('Google', 'python3', 'Taobao') >>> len(tuple1) 3 >>>`
2	max(tuple) 返回元组中元素最大值。	`>>> tuple2 = ('5', '4', '8') >>> max(tuple2) '8' >>>`
3	min(tuple) 返回元组中元素最小值。	`>>> tuple2 = ('5', '4', '8') >>> min(tuple2) '4' >>>`
4	tuple(iterable) 将可迭代系列转换为元组。	`>>> list1= ['Google', 'Taobao', 'python3', 'Baidu'] >>> tuple1=tuple(list1) >>> tuple1 ('Google', 'Taobao', 'python3', 'Baidu')`

6、关于元组是不可变的

所谓元组的不可变指的是元组所指向的内存中的内容不可变

cpp 复制代码

tup1 = ("wcm","i","love")
print(tup1,id(tup1))

# tup1[0]="wmk" 不能直接修改元组成员的值 否则会报错

tup1 = ("wmk","yyds") #可以允许重新赋值，这将会产生一个新的元组，即id改变了
print(tup1,id(tup1))
tup2 = ("good","you")
tup1 += tup2 #允许进行运算，不过这也将会产生一个新的元组，即id改变了
print(tup1,id(tup1))

输出结果

cpp 复制代码

('wcm', 'i', 'love') <class 'tuple'>
('wcm', 'i', 'love') 2671072672640
('wmk', 'yyds') 2671073673920
('wmk', 'yyds', 'good', 'you') 2671073633808

从以上实例可以看出，重新赋值的元组 tup，绑定到新的对象了，不是修改了原来的对象。

十、字典

字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。

字典的每个键值 key=>value 对用冒号 : 分割，每个对之间用逗号(, )分割，整个字典包括在花括号 {} 中 ,格式如下所示：

cpp 复制代码

d = {key1 : value1, key2 : value2, key3 : value3 }

注意：* *dict** 作为 Python 的关键字和内置函数，变量名不建议命名为 dict。

键必须是唯一的，但值则不必。

值可以取任何数据类型，但键必须是不可变的，如字符串，数字。

一个简单的字典实例：

cpp 复制代码

tinydict = {'name': 'python3', 'likes': 123, 'url': 'www.python3.com'}

也可如此创建字典：

cpp 复制代码

tinydict1 = { 'abc': 456 }
tinydict2 = { 'abc': 123, 98.6: 37 }

1、创建空字典

使用大括号 { } 创建空字典：

cpp 复制代码

# 使用大括号 {} 来创建空字典

emptyDict = {}

# 打印字典

print(emptyDict)

# 查看字典的数量

print("Length:", len(emptyDict))

# 查看类型

print(type(emptyDict))

输出结果

cpp 复制代码

{}
Length: 0
<class 'dict'>

使用内建函数 dict() 创建字典：

cpp 复制代码

emptyDict = dict()

# 打印字典

print(emptyDict)

# 查看字典的数量

print("Length:",len(emptyDict))

# 查看类型

print(type(emptyDict))

2、访问字典里的值

把相应的键放入到方括号中，如下实例:

cpp 复制代码

di1 = {"wcm":18,"wmk":19,"relation":"friend"}
print(di1["wcm"]) # 18

复制代码

如果用字典里没有的键访问数据，会报错

3、修改字典

向字典添加新内容的方法是增加新的键/值对，修改或删除已有键/值对如下实例:

cpp 复制代码

di1 = {"wcm":18,"wmk":19,"relation":"friend"}
print(di1["wcm"])
di1["wcm"] = 20
di1["school"] = "SDUFE"
print(di1)

输出结果

cpp 复制代码

18
{'wcm': 20, 'wmk': 19, 'relation': 'friend', 'school': 'SDUFE'}

4、删除字典元素

能删单一的元素也能清空字典，清空只需一项操作。

显式删除一个字典用del命令，如下实例：

cpp 复制代码

tinydict = {'Name': 'python3', 'Age': 7, 'Class': 'First'}

del tinydict['Name'] # 删除键 'Name'
tinydict.clear()     # 清空字典
del tinydict         # 删除字典

4.1、字典键的特性

字典值可以是任何的 python 对象，既可以是标准的对象，也可以是用户定义的，但键不行。

两个重要的点需要记住：

1）不允许同一个键出现两次。创建时如果同一个键被赋值两次，后一个值会被记住

2）键必须不可变，所以可以用数字，字符串或元组充当，而用列表就不行

4.2、字典内置函数&方法

Python字典包含了以下内置函数：

序号	函数及描述	实例
1	len(dict) 计算字典元素个数，即键的总数。	`>>> tinydict = {'Name': 'python3', 'Age': 7, 'Class': 'First'} >>> len(tinydict) 3`
2	str(dict) 输出字典，可以打印的字符串表示。	`>>> tinydict = {'Name': 'python3', 'Age': 7, 'Class': 'First'} >>> str(tinydict) "{'Name': 'python3', 'Class': 'First', 'Age': 7}"`
3	type(variable) 返回输入的变量类型，如果变量是字典就返回字典类型。	`>>> tinydict = {'Name': 'python3', 'Age': 7, 'Class': 'First'} >>> type(tinydict) <class 'dict'>`

Python字典包含了以下内置方法：

序号	函数及描述
1	dict.clear() 删除字典内所有元素
2	dict.copy() 返回一个字典的浅复制
3	dict.fromkeys() 创建一个新字典，以序列seq中元素做字典的键，val为字典所有键对应的初始值
4	dict.get(key, default=None) 返回指定键的值，如果键不在字典中返回 default 设置的默认值
5	key in dict 如果键在字典dict里返回true，否则返回false
6	dict.items() 以列表返回一个视图对象
7	dict.keys() 返回一个视图对象
8	dict.setdefault(key, default=None) 和get()类似, 但如果键不存在于字典中，将会添加键并将值设为default
9	dict.update(dict2) 把字典dict2的键/值对更新到dict里
10	dict.values() 返回一个视图对象
11	[pop(key,default]) 删除字典 key（键）所对应的值，返回被删除的值。
12	popitem() 返回并删除字典中的最后一对键和值。

十一、集合

集合（set）是一个无序的不重复元素序列。

集合中的元素不会重复，并且可以进行交集、并集、差集等常见的集合操作。

可以使用大括号 { } 创建集合，元素之间用逗号 , 分隔，或者也可以使用 set() 函数创建集合。

创建格式：

cpp 复制代码

parame = {value01,value02,...}
或者
set(value)

以下是一个简单实例：

cpp 复制代码

set1 = {1, 2, 3, 4}            # 直接使用大括号创建集合
set2 = set([4, 5, 6, 7])      # 使用 set() 函数从列表创建集合

注意： 创建一个空集合必须用 set() 而不是 { } ，因为 { } 是用来创建一个空字典。

1、集合的基本操作

1）添加元素

语法格式如下：

cpp 复制代码

s.add( x )

将元素 x 添加到集合 s 中，如果元素已存在，则不进行任何操作。

x 可以有多个，用逗号分开。

2）移除元素

语法格式如下：

cpp 复制代码

s.remove( x )

将元素 x 从集合 s 中移除，如果元素不存在，则会发生错误。

此外还有一个方法也是移除集合中的元素，且如果元素不存在，不会发生错误。格式如下所示：

cpp 复制代码

s.discard( x )

我们也可以设置随机删除集合中的一个元素，语法格式如下：

cpp 复制代码

s.pop()

多次执行测试结果都不一样。

set 集合的 pop 方法会对集合进行无序的排列，然后将这个无序排列集合的左面第一个元素进行删除。

3）计算集合元素个数

语法格式如下：

cpp 复制代码

len(s)

计算集合 s 元素个数

4）清空集合

语法格式如下：

cpp 复制代码

s.clear()

5）判断元素是否在集合中存在

语法格式如下：

cpp 复制代码

x in s

判断元素 x 是否在集合 s 中，存在返回 True，不存在返回 False。

2、集合内置方法完整列表

方法	描述
add()	为集合添加元素
clear()	移除集合中的所有元素
copy()	拷贝一个集合
difference()	返回多个集合的差集
difference_update()	移除集合中的元素，该元素在指定的集合也存在。
discard()	删除集合中指定的元素无不报错
intersection()	返回集合的交集
intersection_update()	返回集合的交集。
isdisjoint()	判断两个集合是否包含相同的元素，如果没有返回 True，否则返回 False。
issubset()	判断指定集合是否为该方法参数集合的子集。
issuperset()	判断该方法的参数集合是否为指定集合的子集
pop()	随机移除元素
remove()	移除指定元素无报错
symmetric_difference()	返回两个集合中不重复的元素集合。
symmetric_difference_update()	移除当前集合中在另外一个指定集合相同的元素，并将另外一个指定集合中不同的元素插入到当前集合中。
union()	返回两个集合的并集
update()	给集合添加元素

十二、条件判断

Python 条件语句是通过一条或多条语句的执行结果（True 或者 False）来决定执行的代码块。

可以通过下图来简单了解条件语句的执行过程:

代码执行过程：

1、 if 语句

Python中if语句的一般形式如下所示：

cpp 复制代码

a = int(input())
if a == 1314:
    print(1314)
    print("你是个好人")
elif a == 520:
    print(520)
else:
    print("单身狗")

Python 中用 elif 代替了 else if ，所以if语句的关键字为：if -- elif -- else。

注意：

1、每个条件后面要使用冒号 :，表示接下来是满足条件后要执行的语句块。
2、使用缩进来划分语句块，相同缩进数的语句在一起组成一个语句块。
3、在 Python 中没有 switch...case 语句，但在 Python3.10 版本添加了 match...case，

2、 if 嵌套

在嵌套 if 语句中，可以把 if...elif...else 结构放在另外一个 if...elif...else 结构中。

cpp 复制代码

if 表达式1:
    语句
    if 表达式2:
        语句
    elif 表达式3:
        语句
    else:
        语句
elif 表达式4:
    语句
else:
    语句

实例:

cpp 复制代码

a = int(input())
if a == 1314:
    print(1314)
    if True:
        print("你是个好人")
    else:
        print("你是个人")
elif a == 520:
    print(520)
else:
    print("单身狗")

3、 match...case

Python 3.10 增加了 match...case 的条件判断，不需要再使用一连串的 if-else 来判断了。

match 后的对象会依次与 case 后的内容进行匹配，如果匹配成功，则执行匹配到的表达式，否则直接跳过，_ 可以匹配一切。

语法格式如下：

cpp 复制代码

match subject:
    case <pattern_1>:
        <action_1>
    case <pattern_2>:
        <action_2>
    case <pattern_3>:
        <action_3>
    case _:
        <action_wildcard>

case _: 类似于 C 和 Java 中的 default:，当其他 case 都无法匹配时，匹配这条，保证永远会匹配成功。

示例：

cpp 复制代码

love = input()
match love:
    case "520":
        print("我爱你")
    case "呵呵":
        print("扎心了")
    case _:
        print("还有机会吗")

输出结果:

cpp 复制代码

520
我爱你

十三、循环语句

本章节将为大家介绍 Python 循环语句的使用。

Python 中的循环语句有 for 和 while。

Python 循环语句的控制结构图如下所示：

1、 while 循环

Python 中 while 语句的一般形式：

cpp 复制代码

while 判断条件(condition)：
    执行语句(statements)......

执行流程图如下：

执行 Gif 演示：

同样需要注意冒号和缩进。另外，在 Python 中没有 do...while 循环。

以下实例使用了 while 来计算 1 到 520 的总和：

cpp 复制代码

i = 1
sum = 0
while i <= 520:
     sum+=i
     i+=1
print(sum) #135460

2、 while 循环使用 else 语句

如果 while 后面的条件语句为 false 时，则执行 else 的语句块。

语法格式如下：

cpp 复制代码

while <expr>:
    <statement(s)>
else:
    <additional_statement(s)>

expr 条件语句为 true 则执行 statement(s) 语句块，如果为 false，则执行 additional_statement(s)。

循环输出数字，并判断大小：

cpp 复制代码

count = 0
while count < 5:
   print (count, " 小于 5")
   count = count + 1
else:
   print (count, " 大于或等于 5")

执行以上脚本，输出结果如下：

cpp 复制代码

0  小于 5
1  小于 5
2  小于 5
3  小于 5
4  小于 5
5  大于或等于 5

3、简单语句组

类似 if 语句的语法，如果你的 while 循环体中只有一条语句，你可以将该语句与 while 写在同一行中，如下所示：

cpp 复制代码

flag = 1

while (flag): print ('欢迎访问我的博客!')

print ("Good bye!")

注意：以上的无限循环你可以使用 CTRL+C 来中断循环。

4、 for 语句

Python for 循环可以遍历任何可迭代对象，如一个列表或者一个字符串。

for循环的一般格式如下：

cpp 复制代码

for <variable> in <sequence>:
    <statements>
else:
    <statements>

实例如

cpp 复制代码

list = ["wcm", "i", "love", "you", "1314"]
for li in list:
    print(li)

输出结果:

cpp 复制代码

wcm
i
love
you
1314

也可用于打印字符串中的每个字符：

cpp 复制代码

word = 'wcm'

for letter in word:
    print(letter)

输出结果：

cpp 复制代码

w
c
m

整数范围值可以配合 range() 函数使用：

cpp 复制代码

#  1 到 5 的所有数字：

for number in range(1, 6):
    print(number)

5、 for...else

在 Python 中，for...else 语句用于在循环结束后执行一段代码。

语法格式如下：

cpp 复制代码

for item in iterable:

    # 循环主体

else:

    # 循环结束后执行的代码

当循环执行完毕（即遍历完 iterable 中的所有元素）后，会执行 else 子句中的代码，如果在循环过程中遇到了 break 语句，则会中断循环，此时不会执行 else 子句。

6、range() 函数

如果你需要遍历数字序列，可以使用内置 range() 函数。它会生成数列，例如:

cpp 复制代码

for i in range(5):
    print(i)

输出结果：

cpp 复制代码

你也可以使用 range() 指定区间的值：

cpp 复制代码

for i in range(3, 7): #左闭右开
    print(i)

输出结果:

cpp 复制代码

也可以使 range() 以指定数字开始并指定不同的增量(甚至可以是负数，有时这也叫做'步长'):

cpp 复制代码

for i in range(0, 10, 2):  
    print(i)

输出结果：

cpp 复制代码

7、 break 和 continue 语句及循环中的 else 子句

break 执行流程图：

continue 执行流程图：

while 语句代码执行过程：

for 语句代码执行过程：

break 语句可以跳出 for 和 while 的循环体。如果你从 for 或 while 循环中终止，任何对应的循环 else 块将不执行。

continue 语句被用来告诉 Python 跳过当前循环块中的剩余语句，然后继续进行下一轮循环。

8、 pass 语句

Python pass是空语句，是为了保持程序结构的完整性。

pass 不做任何事情，一般用做占位语句，如下实例

cpp 复制代码

  if letter == 'c':
        pass
        print('执行 pass 块')
    else:
        print('当前字母 :', letter)

输出结果：

cpp 复制代码

当前字母 : w
执行 pass 块
当前字母 : m

十四、函数

1、简介

函数是一组执行操作的指令块，一旦定义，就可以被重复使用。函数使代码更加模块化，允许您反复使用相同的代码。

Python 中有许多内置函数，您可能熟悉其中一些，包括：

print() 用于将对象打印到终端
int() 用于将字符串或数字数据类型转换为整数数据类型
len() 返回对象的长度

函数名称包括括号，并且可能包括参数。

在本教程中，我们将介绍如何定义自己的函数以在编码项目中使用。

2、先决条件

您应该已经安装了 Python 3，并在计算机或服务器上设置了编程环境。如果您还没有设置编程环境，可以参考适用于您的操作系统（Ubuntu、CentOS、Debian 等）的本地编程环境或服务器编程环境的安装和设置指南。

3、定义函数

让我们从将经典的"Hello, World!"程序转换为函数开始。

我们将在我们选择的文本编辑器中创建一个新的文本文件，并将程序命名为 hello.py。然后，我们将定义函数。

使用 def 关键字定义函数，后面跟着您选择的名称，然后是一组括号，其中包含函数将接受的任何参数（它们可以为空），最后以冒号结尾。

在这种情况下，我们将定义一个名为 hello() 的函数：

cpp 复制代码

def hello():

这设置了创建函数的初始语句。

接下来，我们将添加第二行，缩进 4 个空格，以提供函数执行的指令。在这种情况下，我们将在控制台打印 Hello, World!：

cpp 复制代码

def hello():
    print("Hello, World!")

我们的函数现在已经完全定义，但是如果此时运行程序，将不会发生任何事情，因为我们没有调用函数。

因此，在我们定义的函数块之外，让我们使用 hello() 调用函数：

cpp 复制代码

def hello():
    print("Hello, World!")

hello()

现在，让我们运行程序：

cpp 复制代码

python hello.py

您应该收到以下输出：

cpp 复制代码

Hello, World!

函数可以比我们上面定义的 hello() 函数更复杂。例如，我们可以在函数块内部使用 for 循环、条件语句等。

例如，下面定义的函数利用条件语句检查 name 变量的输入是否包含元音字母，然后使用 for 循环迭代 name 字符串中的字母。

cpp 复制代码

# 定义函数 names()
def names():
    # 使用输入设置 name 变量
    name = str(input('输入您的姓名：'))
    # 检查 name 是否包含元音字母
    if set('aeiou').intersection(name.lower()):
        print('您的姓名包含元音字母。')
    else:
        print('您的姓名不包含元音字母。')

    # 迭代 name
    for letter in name:
        print(letter)

# 调用函数
names()

我们上面定义的 names() 函数设置了一个条件语句和一个 for 循环，展示了如何在函数定义中组织代码。但是，根据我们的程序意图以及我们想要如何设置代码，我们可能希望将条件语句和 for 循环定义为两个单独的函数。

在程序中定义函数使我们的代码模块化和可重用，这样我们可以在不重写它们的情况下调用相同的函数。

4、使用参数

到目前为止，我们已经看过了不带参数的函数，但是我们可以在函数定义中的括号内定义参数。

参数是函数定义中的命名实体，指定函数可以接受的参数。

让我们创建一个小程序，接受参数 x、y 和 z。我们将创建一个函数，以不同的配置将这些参数相加。然后函数将打印这些和。然后我们将调用函数并将数字传递给函数。

cpp 复制代码

def add_numbers(x, y, z):
    a = x + y
    b = x + z
    c = y + z
    print(a, b, c)

add_numbers(1, 2, 3)

我们为 x 参数传递了数字 1，为 y 参数传递了数字 2，为 z 参数传递了数字 3。这些值与它们给出的顺序中的每个参数相对应。

程序基本上根据我们传递给参数的值执行以下数学运算：

cpp 复制代码

a = 1 + 2
b = 1 + 3
c = 2 + 3

函数还打印 a、b 和 c，根据上面的数学运算，我们期望 a 等于 3，b 等于 4，c 等于 5。让我们运行程序：

cpp 复制代码

python add_numbers.py
3 4 5

当我们将 1、2 和 3 作为参数传递给 add_numbers() 函数时，我们收到了预期的输出。

参数通常在函数定义中被定义为变量。当您运行方法时，可以为它们分配值，将参数传递给函数。

关键字参数

除了按顺序调用参数外，您还可以在函数调用中使用关键字参数，在这种情况下，调用者通过参数名称标识参数。

使用关键字参数时，您可以无序使用参数，因为 Python 解释器将使用提供的关键字将值与参数匹配。

让我们创建一个函数，用于显示用户的个人资料信息。我们将以 username（预期为字符串）和 followers（预期为整数）的形式向其传递参数。

cpp 复制代码

# 使用参数定义函数
def profile_info(username, followers):
    print("用户名：" + username)
    print("粉丝数：" + str(followers))

在函数定义语句中，username 和 followers 包含在 profile_info() 函数的括号中。函数的代码块打印有关用户的信息作为字符串，利用这两个参数。

现在，我们可以调用函数并为其分配参数：

cpp 复制代码

def profile_info(username, followers):
    print("用户名：" + username)
    print("粉丝数：" + str(followers))

# 使用上述分配的参数调用函数
<^>profile_info("sammyshark", 945)<^>

# 使用关键字参数调用函数
<^>profile_info(username="AlexAnglerfish", followers=342)<^>

在第一个函数调用中，我们填写了用户名为 sammyshark，粉丝数为 945 的信息，而在第二个函数调用中，我们使用了关键字参数，为参数变量分配了值。

让我们运行程序：

cpp 复制代码

python profile.py
用户名：sammyshark
粉丝数：945
用户名：AlexAnglerfish
粉丝数：342

输出显示了两个用户的用户名和粉丝数。

这也允许我们修改参数的顺序，就像在下面的相同程序的不同调用示例中一样：

cpp 复制代码

def profile_info(username, followers):
    print("用户名：" + username)
    print("粉丝数：" + str(followers))

# 更改参数的顺序
<^>profile_info(followers=820, username="cameron-catfish")<^>

当我们再次使用 python profile.py 命令运行程序时，我们将收到以下输出：

cpp 复制代码

用户名：cameron-catfish
粉丝数：820

因为函数定义保持了 print() 语句的相同顺序，如果我们使用关键字参数，传递参数的顺序就不重要。

默认参数值

我们还可以为一个或两个参数提供默认值。让我们为 followers 参数创建一个默认值为 1 的默认值：

cpp 复制代码

def profile_info(username, <^>followers=1<^>):
    print("用户名：" + username)
    print("粉丝数：" + str(followers))

现在，我们可以仅为用户名函数分配值，并且粉丝数将自动默认为 1。如果我们愿意，我们也可以更改粉丝数。

cpp 复制代码

def profile_info(username, followers=1):
    print("用户名：" + username)
    print("粉丝数：" + str(followers))

profile_info(username="JOctopus")
profile_info(username="sammyshark", followers=945)

当我们使用 python profile.py 命令运行程序时，我们将收到以下输出：

cpp 复制代码

用户名：JOctopus
粉丝数：1
用户名：sammyshark
粉丝数：945

通过为具有默认值的每个参数跳过定义值，可以让我们跳过为每个参数定义值。

5、返回值

您可以将参数值传递给函数，函数也可以生成一个值。

函数可以使用 return 语句生成一个值，该语句将退出函数并可选地将表达式传递回调用者。如果使用没有参数的 return 语句，函数将返回 None。

到目前为止，我们在函数中使用了 print() 语句而不是 return 语句。让我们创建一个程序，该程序不是打印而是返回一个变量。

在一个名为 square.py 的新文本文件中，我们将创建一个程序，该程序将参数 x 的平方并返回变量 y。我们发出一个调用以打印 result 变量，该变量是通过运行 square() 函数并传入 3 得到的。

cpp 复制代码

def square(x):
    y = x ** 2
    return y

result = square(3)
print(result)

我们可以运行程序并收到输出：

cpp 复制代码

python square.py
9

整数 9 作为输出返回，这是我们期望 Python 找到 3 的平方的结果。

为了进一步理解 return 语句的工作原理，我们可以注释掉程序中的 return 语句：

cpp 复制代码

def square(x):
    y = x ** 2
    # return y

result = square(3)
print(result)

现在，让我们再次运行程序：

cpp 复制代码

python square.py
None

在这里没有使用 return 语句，程序无法返回一个值，因此该值默认为 None。

另一个例子，在上面的 add_numbers.py 程序中，我们可以将 print() 语句替换为 return 语句。

cpp 复制代码

def add_numbers(x, y, z):
    a = x + y
    b = x + z
    c = y + z
    return a, b, c

sums = add_numbers(1, 2, 3)
print(sums)

在函数之外，我们将变量 sums 设置为函数接受 1、2 和 3 作为参数的结果。然后我们调用了 sums 变量的打印。

现在让我们再次运行程序，因为它有了 return 语句：

cpp 复制代码

python add_numbers.py
(3, 4, 5)

我们收到了与之前使用 print() 语句在函数中收到的相同的数字 3、4 和 5 作为输出，这次它作为一个元组返回，因为 return 语句的表达式列表至少有一个逗号。

函数在遇到 return 语句时立即退出，无论它们是否返回一个值。

cpp 复制代码

def loop_five():
    for x in range(0, 25):
        print(x)
        if x == 5:
            # 在 x == 5 时停止函数
            return
    print("此行将不会执行。")

loop_five()

在 for 循环中使用 return 语句结束了函数，因此在循环之外的行将不会运行。如果我们使用 break 语句，只有循环会在那时退出，并且最后的 print() 行将运行。

return 语句退出函数，并在发出参数时可能返回一个值。## 使用 main() 作为一个函数

虽然在 Python 中，你可以在程序的末尾调用函数并且它会运行（就像我们在上面的例子中所做的那样），但是许多编程语言（比如 C++ 和 Java）要求必须有一个 main 函数才能执行。虽然不是必需的，但是包含一个 main() 函数可以以一种逻辑的方式构建我们的 Python 程序，将程序的最重要的组件放入一个函数中。这也可以使得我们的程序更容易让非 Python 程序员阅读。

我们将从在上面的 hello.py 程序中添加一个 main() 函数开始。我们将保留我们的 hello() 函数，然后定义一个 main() 函数：

cpp 复制代码

def hello():
    print("Hello, World!")

<^>def main():<^>

在 main() 函数中，让我们包含一个 print() 语句来让我们知道我们在 main() 函数中。另外，让我们在 main() 函数中调用 hello() 函数：

cpp 复制代码

def hello():
    print("Hello, World!")


def main():
    <^>print("This is the main function")<^>
    <^>hello()<^>

最后，在程序的末尾我们将调用 main() 函数：

cpp 复制代码

def hello():
    print("Hello, World!")

def main():
    print("This is the main function.")
    hello()

<^>main()<^>

此时，我们可以运行我们的程序：

cpp 复制代码

python hello.py

我们将收到以下输出：

cpp 复制代码

This is the main function.
Hello, World!

因为我们在 main() 中调用了 hello() 函数，然后只调用了 main() 来运行，所以 Hello, World! 文本只打印了一次，在告诉我们我们在主函数中的字符串之后。

接下来，我们将要使用多个函数，因此值得回顾一下全局变量和局部变量的变量作用域。如果你在一个函数块内定义一个变量，你只能在该函数内使用该变量。如果你想要在多个函数之间使用变量，最好声明一个全局变量。

在 Python 中，'__main__' 是顶层代码将执行的作用域的名称。当从标准输入、脚本或交互式提示符中运行程序时，它的 __name__ 被设置为 '__main__'。

因此，有一个约定使用以下结构：

cpp 复制代码

if __name__ == '__main__':
    # 当这是主程序时要运行的代码

这使得程序文件可以被用作：

主程序并运行 if 语句后面的内容
作为一个模块而不运行 if 语句后面的内容。

任何不包含在此语句中的代码将在运行时执行。如果你将你的程序文件用作模块，那么在运行次要文件时，不在此语句中的代码也将被执行。

让我们扩展上面的 names.py 程序，并创建一个名为 more_names.py 的新文件。在这个程序中，我们将声明一个全局变量，并修改我们原来的 names() 函数，使得指令在两个不同的函数中。

第一个函数 has_vowel() 将检查 name 字符串是否包含元音字母。

第二个函数 print_letters() 将打印 name 字符串的每个字母。

cpp 复制代码

# 声明全局变量 name 以便在所有函数中使用
name = str(input('输入你的名字：'))


# 定义函数来检查名字是否包含元音字母
def has_vowel():
    if set('aeiou').intersection(name.lower()):
        print('你的名字包含元音字母。')
    else:
        print('你的名字不包含元音字母。')


# 遍历名字字符串中的每个字母
def print_letters():
    for letter in name:
        print(letter)

有了这个设置，让我们定义 main() 函数，其中将调用 has_vowel() 和 print_letters() 函数。

cpp 复制代码

# 声明全局变量 name 以便在所有函数中使用
name = str(input('输入你的名字：'))


# 定义函数来检查名字是否包含元音字母
def has_vowel():
    if set('aeiou').intersection(name.lower()):
        print('你的名字包含元音字母。')
    else:
        print('你的名字不包含元音字母。')


# 遍历名字字符串中的每个字母
def print_letters():
    for letter in name:
        print(letter)


# 定义调用其他函数的主方法
<^>def main():<^>
    <^>has_vowel()<^>
    <^>print_letters()<^>

最后，我们将在文件的末尾添加 if __name__ == '__main__': 结构。对于我们的目的，因为我们已经把我们想要在 main() 函数中做的所有函数都放在了 main() 函数中，我们将在这个 if 语句后面调用 main() 函数。

cpp 复制代码

# 声明全局变量 name 以便在所有函数中使用
name = str(input('输入你的名字：'))


# 定义函数来检查名字是否包含元音字母
def has_vowel():
    if set('aeiou').intersection(name.lower()):
        print('你的名字包含元音字母。')
    else:
        print('你的名字不包含元音字母。')


# 遍历名字字符串中的每个字母
def print_letters():
    for letter in name:
        print(letter)


# 定义调用其他函数的主方法
def main():
    has_vowel()
    print_letters()


# 执行 main() 函数
if __name__ == '__main__':
    main()

现在我们可以运行这个程序：

cpp 复制代码

python more_names.py

程序将显示与 names.py 程序相同的输出，但是这里的代码更有组织性，可以以模块化的方式使用而无需修改。

如果你不想声明一个 main() 函数，你也可以像这样结束程序：

cpp 复制代码

...
if __name__ == '__main__':
    has_vowel()
    print_letters()

使用 main() 作为一个函数和 if __name__ == '__main__': 语句可以以一种逻辑的方式组织你的代码，使得它更易读和模块化。

6、结论

函数是程序中执行操作的代码块，有助于使我们的代码可重用和模块化。

十五、 Python 推导式

Python 推导式是一种独特的数据处理方式，可以从一个数据序列构建另一个新的数据序列的结构体。

Python 支持各种数据结构的推导式：

列表(list)推导式
字典(dict)推导式
集合(set)推导式
元组(tuple)推导式

1、列表推导式

列表推导式格式为：

cpp 复制代码

[表达式 for 变量 in 列表] 
[out_exp_res for out_exp in input_list]

或者

cpp 复制代码

[表达式 for 变量 in 列表 if 条件]
[out_exp_res for out_exp in input_list if condition]

out_exp_res：列表生成元素表达式，可以是有返回值的函数。
for out_exp in input_list：迭代 input_list 将 out_exp 传入到 out_exp_res 表达式中。
if condition：条件语句，可以过滤列表中不符合条件的值。

过滤掉长度小于或等于3的字符串列表，并将剩下的转换成大写字母：

cpp 复制代码

names = ["wcm","i","love","you","一生一世"]
new_names = [name.upper() for name in names if len(name)>3]
print(new_names)

输出结果:

cpp 复制代码

['LOVE', '一生一世']

计算 30 以内可以被 3 整除的整数：

cpp 复制代码

multiples = [i for i in range(30) if i % 3 == 0]
print(multiples)  #[0, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27]

2、字典推导式

字典推导基本格式：

cpp 复制代码

{ key_expr: value_expr for value in collection }

or

{ key_expr: value_expr for value in collection if condition }

使用字符串及其长度创建字典：

cpp 复制代码

list1 = ['wcm', 'wmk', 'love']
newdict = {key:len(key) for key in list1}
print(newdict)
#{'wcm': 3, 'wmk': 3, 'love': 4}

3、集合推导式

集合推导式基本格式：

cpp 复制代码

{ expression for item in Sequence }
或
{ expression for item in Sequence if conditional }

计算数字 1,2,3 的平方数：

cpp 复制代码

setnew = {i**2 for i in (1,2,3)}

判断不是 abc 的字母并输出:

cpp 复制代码

a = {x for x in 'abracadabra' if x not in 'abc'}
print(a)

4、元组推导式（生成器表达式）

元组推导式可以利用 range 区间、元组、列表、字典和集合等数据类型，快速生成一个满足指定需求的元组。

元组推导式基本格式：

cpp 复制代码

(expression for item in Sequence )
或
(expression for item in Sequence if conditional )

元组推导式和列表推导式的用法也完全相同，只是元组推导式是用 () 圆括号将各部分括起来，而列表推导式用的是中括号 [ ]，另外元组推导式返回的结果是一个生成器对象。

例如，我们可以使用下面的代码生成一个包含数字 1~9 的元组：

cpp 复制代码

a = (x for x in range(1,10))
print(a)         #输出的是生成器
a = tuple(a)    # 使用 tuple() 函数，可以直接将生成器对象转换成元组
print(a)
#输出
#<generator object <genexpr> at 0x000001A6265481E0>
#(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)

编程之python基础

前言

1 定义变量

2 n进制转十进制

3 精度不精确问题

一、 查看Python3版本

二、 基础语法

1、 标识符（变量名）

2、 python保留字

3、 注释

3.1、 单行注释

3.2、 多行注释

4、 行与缩进

5、 多行语句

6、 数字(Number)类型

7、 字符串(String)

8、 空行

9、 多个语句构成代码组

10、 同一行显示多条语句

11、 等待用户输入(输入的内容为string)

12、 print 输出

​13、 import 与 from...import

三、 基本数据类型

1、 多个变量赋值

2、 标准数据类型

3、 Number（数字）

4、 String（字符串）

5、 bool（布尔类型）

6、 List（列表）

7、 Tuple（元组）

8、 Set（集合）

9、 Dictionary（字典）

10、 bytes 类型

11、 Python数据类型转换

四、 Python运算符

1、 什么是运算符？

2、 Python算术运算符与比较运算符

3、 Python赋值运算符

4、 Python位运算符

5、 Python逻辑运算符

6、 Python成员运算符

7、 Python身份运算符

8、 Python运算符优先级

五、 Python解释器

1、交互式编程

2、脚本式编程

六、 数字(Number)

1、 数学函数，需要导入math模块

2、 随机数函数，需要导入random模块

3、 三角函数

4、 数学常量

七、 字符串（String)

1、 Python 转义字符

2、 Python 字符串运算符

3、 Python 字符串格式化

4、 f-string

5、 Python 的字符串内建函数

八、 列表

1、 更新列表

2、 删除列表元素

3、 Python列表脚本操作符

4、 拼接列表

5、 嵌套列表(多维列表)

​​6、 列表比较

7、 Python列表函数&方法

九、 元组

1、 修改元组

2、 删除元组

3、 元组运算符

4、 元组索引，截取

5、 元组内置函数

6、 关于元组是不可变的

十、 字典

1、 创建空字典

2、 访问字典里的值

3、 修改字典

4、 删除字典元素

4.1、字典键的特性

4.2、字典内置函数&方法

十一、 集合

一、查看Python3版本

二、基础语法

1、标识符（变量名）

3、注释

3.1、单行注释

3.2、多行注释

4、行与缩进

5、多行语句

6、数字(Number)类型

7、字符串(String)

8、空行

9、多个语句构成代码组

10、同一行显示多条语句

11、等待用户输入(输入的内容为string)

13、 import 与 from...import

三、基本数据类型

1、多个变量赋值

2、标准数据类型

1、什么是运算符？

六、数字(Number)

1、数学函数，需要导入math模块

2、随机数函数，需要导入random模块

3、三角函数

4、数学常量

七、字符串（String)

八、列表

1、更新列表

2、删除列表元素

4、拼接列表

5、嵌套列表(多维列表)

6、列表比较

九、元组

1、修改元组

2、删除元组

3、元组运算符

4、元组索引，截取

5、元组内置函数

6、关于元组是不可变的

十、字典

1、创建空字典

2、访问字典里的值

3、修改字典

4、删除字典元素

十一、集合

1、集合的基本操作

2、集合内置方法完整列表

十二、条件判断

十三、循环语句

3、简单语句组

1、列表推导式

2、字典推导式

3、集合推导式

4、元组推导式（生成器表达式）