Day2----Python学习之路笔记（2）

学习路线：

Day1　　　　Day2　　　　Day3　　　　Day4　　　　Day5　　　　...待续　

一、简单回顾一下昨天的内容

1. 昨天了解到了一些编码的知识

1.1. 我们写好的.py文件头没有加# -*- coding:utf-8 -*-这样的声明，那么在Windows终端中调用Python2解释器运行时，文件中的中文会显示乱码，为何？原来我们Windows终端是以GBK编码来读的，而Python2中不是默认的utf8的编码格式。调用Python3解释器就没问题，有中文就不会出现乱码，由此引出Python3的编码格式。

1.2. Python3中是没有字符这种编码类型的，默认都是字节编码，也就是没有Unicode这种类型，但本质上它又全是Unicode，只是你看着它是字符编码这种类型。（这句话有点拗口）

1.3. Python3的内部机制：utf-8形式写入文件---->utf-8读到内存中转为Unicode的编码形式---->Windows终端以GBK形式去读的时候，Unicode转换为GBK形式给显示出来。（所以说Python3中没编码声明# -*- coding:utf-8 -*-，中文不会乱码）

1.4. utf-8和GBK编码并不能直接转换，中间要借助Unicode编码作为桥梁，其实现原理可以用下面的图表示：

1.5. 在文件内部用一种形式的编码格式写和存，但我们看的时候一般用另一种编码格式去看的。

2. 动手开始编写了一些简单代码

2.1. 学习了用Python语言写一句输出：

#!/usr/bin/env python

# -*- coding: utf-8 -*-  

print('Hello world!')  

输出结果：Hello World！

2.2. 学习了Python中变量名的命名规则和注意点

2.3. 简单学习了基本数据类型中的数字，字符串

2.4. 学习了if条件语句

2.5. 简单的while循环

#continue原理

count = 0

while count < 10:

    if count == 7:  #遇到continue直接

        count += 1  #跳到while条件入口

        continue   #而后面的代码不执行

    print(count)

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

输出结果：0, 1, 3, 4, 5, 6, 8, 9

------end------  

#break原理

count = 0

while count < 10:

    count = count + 1

    print(count)

    break           #遇到break直接

    print(count)     #跳出while循环

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

输出结果：1

------end------

2.6. 小练习：用户登录（三次重试）

count = 0

while count < 3:

    user = input('用户名>>>')

    pwd  = input('密码>>>')

    if user == 'jack' and pwd == '123'

        print('登录成功，欢迎使用！')

        break

    else:

        print('用户名或密码错误，请重试！')

    count = count + 1   #也可以count += 1

二、今天的内容

0. 准备工作

- 第一天我们主要在Python自带的IDLE和Windows终端中编写Pyhton代码运行，这样初学还可以，可到以后写代码保存管理并不方便，由此我们就需要一个专门的编辑器，或集成开发环境IDE来开发我们的Python程序和管理工程，可以用来写Python的IDE有很多，比如Pycharm、eclipse，Pycharm是专门针对Python的IDE，这里推荐这款，去官网下载即可：http://www.jetbrains.com/pycharm/
- 下载专业版
- 用原版，最好不要汉化，因为汉化可能造成有些原版比较方便的功能用不了
- 虽然专业版是付费版，但是为了学习我们还是有很多办法让他免费的，你懂的，教程如下：http://www.cnblogs.com/shwee/p/8886680.html

1. Python中的运算符

1.1. 算数运算符

算数运算符

加	减	乘	除	乘方	取余	取商
+	-	*	/	**	%	//

1.2. 逻辑运算符

逻辑运算符

等于	大于	小于	大于等于	小于等于	不等于	不等于
==	>	<	>=	<=	!=	<>
与	或	非
and	or	not

PS:布尔（bool）逻辑条件判断（与或非等）的顺序：and/or/not没有优先级，有括号先算括号里面的逻辑表达式计算出布尔值，然后从前到后依次计算判断

- True or ---->True
- True and ---->继续往后走
- Flase or ---->继续往后走
- Flase and ---->Flase

2. 继续学习基本数据类型

2.1. Python3中六个标准的基本数据类型：

- Number（数字）
- String（字符串）
- Sets（集合）
- Tuple（元组）
- List（列表）
- Dictionary（字典）

2.2. Python3中六个标准的基本数据类型中：

- 不可变数据（四个）：Number（数字）、String（字符串）、Sets（集合）、Tuple（元组）
- 可变的类型（两个）：List（列表）、Dictionary（字典）

2.3. Number（数字）

- Pyhton3支持 int、float、bool、complex（复数）。
- 在Python3中，只有一种整数类型，为长整型，Python2中有两种：整型和Long
- Python中type()函数可以用来查询变量所指的对象类型
- ```
a, b, c, d = 2, 3.5, True, 5+2j

print(type(a), type(b), type(c), type(d))  

输出结果：

<class 'int'> <class 'float'> <class' bool'> <class 'complex'> 
```

2.4. String（字符串）

- Python中的字符串用单引号（'***'）、双引号（"***"）、三引号（'''***'''）或三双引号（"""***"""）括起来，使用反斜杠（\）转义特殊字符
- 字符串的截取的语法格式是：变量[头下标:尾下标]，索引值从0开始，-1为从末尾的开始位置
- 字符串的连接符是加号（+），星号（*）表示复制当前字符串，如'abc' * 3，紧跟的数字表示字符串复制的次数
- ```
str = 'abcde'

print (str)          # 输出字符串

print (str[0])       # 输出字符串第一个字符

print (str[0:-1])    # 输出第一个到倒数第二个的所有字符

print (str[1:4])     # 输出从第2个开始到第4个的字符

print (str[2:])      # 输出从第三个开始的后的所有字符

print (str * 3)      # 输出字符串3次

print (str + "fgh") # 连接字符串

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

输出结果：

abcde

a

abcd

bcd

cde

abcdeabcdeabcde

abcdefgh

------end------  
```
- Python 中使用反斜杠（\）转义特殊字符，如果不想让反斜杠转义，可以在字符串前面添加一个r，表示原始字符串
- ```
print("abcde\fgh")

输出结果：

abcde

fgh

print(r"abcde\fgh")

输出结果：

abcde\fgh
```
- 另外，反斜杠(\)可以作为续行符，表示下一行是上一行的延续。也可以使用 """...""" 或者 '''...''' 跨越多行。
  
  注意，Python 没有单独的字符类型，一个字符就是长度为1的字符串。
- 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。

2.5. Sets（集合）

集合（set）是一个无序不重复元素的序列。
基本功能是进行成员关系测试和删除重复元素。
可以使用大括号 { } 或者 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：

parame = {value1, value2, ...}

或

set(value)

实例：

student = {'Alex', 'Jim', 'Tom', 'Mary', 'Alex', 'Jack'}

print(student) # 输出集合，重复的元素被自动去掉

# 成员测试

if('Tom' in student) :

    print('Tom 在集合中')

else :

    print('Tom 不在集合中')

# set可以进行集合运算

a = set('abcdebaeba')

b = set('ahbcdm')

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

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

输出结果：

{'Jack', 'Alex', 'Jim', 'Tom', 'Mary'}

Tom 在集合中

{'d', 'a', 'b', 'c', 'e'}

{'e'}

{'d', 'h', 'a', 'b', 'c', 'm', 'e'}

{'d', 'a', 'b', 'c'}

{'e', 'm', 'h'}

------end------

例子：

2.6. 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。

tup1 = ()       # 空元组

tup2 = (20,)    # 一个元素，需要在元素后添加逗号

tup2[0] = 10    # 修改元组元素的操作是非法的

终端错误提示：

Traceback (most recent call last):

  File "<pyshell#1>", line 1, in <module>

    tup2[0] = 10

TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

元组中的元素类型也可以不相同：
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。
其实，可以把字符串看作一种特殊的元组。
实例：

tuple1 = ( 'abc', 123 , 1.23, 'dashen', 45.6 )

tuple2 = (123, 'dashen')

print (tuple1)          # 输出完整元组

print (tuple1[0])       # 输出元组的第1个元素

print (tuple1[1:3])     # 输出从第2个元素开始到第3个元素

print (tuple1[1:])      # 输出从第2个元素开始的所有元素

print (tuple2 * 3)      # 输出3次元组

print (tuple1 + tuple2) # 连接两个元组

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

输出结果：

('abc', 123, 1.23, 'dashen', 45.6)

abc

(123, 1.23)

(123, 1.23, 'dashen', 45.6)

(123, 'dashen', 123, 'dashen', 123, 'dashen')

('abc', 123, 1.23, 'dashen', 45.6, 123, 'dashen')

------end------

- 虽然tuple的元素不可改变，但它可以包含可变的对象，比如list列表。
- 构造包含 0 个或 1 个元素的元组比较特殊，所以有一些额外的语法规则：
- ```
tup1 = ()    # 空元组

tup2 = (20,) # 一个元素，需要在元素后添加逗号
```

- 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。

2.7. 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：
- ```
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。
实例

list1 = ['abc', 123 , 1.23, 'dashen', 45.6 ]

list2 = [123, 'dashen']

print (list1)          # 输出完整列表

print (list1[0])       # 输出元组的第1个元素

print (list1[1:3])     # 输出从第2个元素开始到第3个元素

print (list1[1:])      # 输出从第2个元素开始的所有元素

print (list2 * 3)      # 输出3次列表（list2）

print (list1 + list2)  # 连接两个列表

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

输出结果：

['abc', 123, 1.23, 'dashen', 45.6]

abc

[123, 1.23]

[123, 1.23, 'dashen', 45.6]

[123, 'dashen', 123, 'dashen', 123, 'dashen']

['abc', 123, 1.23, 'dashen', 45.6, 123, 'dashen']

------end------

与Python字符串不一样的是，列表中的元素是可以改变的：
实例

>>> a = [1, 2, 3, 4, 5, 6]

>>> a[0] = 7

>>> a[2:5] = [8, 9, 10]

>>> a

[7, 2, 8, 9, 10, 6]

>>> a[2:] = []    #将对应的元素值置为[]

>>> a

[7, 2]

>>>

- List内置了有很多方法，例如append()、pop()等等，我们把这些方法称为魔法，后面继续学。
- 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。

2.8. 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 : 值（key: value）对集合。
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。
实例

dict1 = {}                     #建一个空字典

dict1['key1'] = "Python"

dict1[1] = "study"

dict2 = {'name': 'shw', 'age':18, 'home': 'chongqing'}

print (dict1['key1'])         # 输出键为 'key1' 的值

print (dict1[1])               # 输出键为 1 的值

print (dict1)                  # 输出完整的字典dict1

print (dict2)                  # 输出完整的字典dict2

print (dict2.keys())           # 输出所有键

print (dict2.values())         # 输出所有值

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

输出结果：

Python

study

{'key1': 'Python', 1: 'study'}

{'name': 'shw', 'age': 18, 'home': 'chongqing'}

dict_keys(['name', 'age', 'home'])

dict_values(['shw', 18, 'chongqing'])

------end------

构造函数 dict() 可以直接从键值对序列中构建字典如下：
实例

#终端命令行运行

>>> dict(name = 'shw', age = 18, home = 'chongqing')

{'name': 'shw', 'age': 18, 'home': 'chongqing'}

>>> dict([('name', 'shw'), ('age', 18), ('home', 'chongqing')])

{'name': 'shw', 'age': 18, 'home': 'chongqing'}

>>> {x: x**3 for x in (2, 3, 4)}

{2: 8, 3: 27, 4: 64}

- 字典类型也有一些内置的函数，例如clear()、keys()、values()等等，我们叫这样的方法为魔法。
- 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 { }。

3. 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。
- 下面的一些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 必须是一个序列 (key,value)元组。
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