[19/09/08-星期日] Python的几个概念和语法

一、表达式、语句、程序、函数

　　1、表达式 　就是一个类似于数学公式的东西 ，比如：10 + 5 8 - 4；表达式一般仅仅用了计算一些结果，不会对程序产生实质性的影响

　　　　　　　　如果在交互模式中输入一个表达式，解释器会自动将表达式的结果输出

　　2、语句　　 在程序中语句一般需要完成某种功能，比如打印信息、获取信息、为变量赋值。如：print()、input()、a=10　

　　　　　　　　语句的执行一般会对程序产生一定的影响，在交互模式中不一定会输出语句的执行结果。

　　3、程序（program）　程序就是由一条一条的语句和一条一条的表达式构成的。

　　4、函数（function）　函数就是一种语句，函数专门用来完成特定的功能。函数长的形如：xxx()

　　　　  分类：

　　　　　　内置函数 ，由Python解释器提供的函数，可以在Python中直接使用

　　　　　　自定义函数 ，由程序员自主的创建的函数，当我们需要完成某个功能时，就可以去调用内置函数，或者自定义函数 。
　　　　构成：
　　　　　　参数： ()中的内容就是函数的参数，函数中可以没有参数，也可以有多个参数，多个参数之间使用","隔开

　　　　　　返回值 ：返回值是函数的返回结果，不是所有的函数都有返回值。　　　　　　　　

二、书写规范
　　　　1、在Python中严格区分大小写；

　　　　2、Python中的每一行就是一条语句，每条语句以换行结束，不像其他语言以“；”结尾；

　　　　3、Python中每一行语句不要过长（规范中建议每行不要超过80个字符），在sublime编辑器设置不要超过80个字符，"rulers":[80],

　　　　4、一条语句可以分多行编写，多行编写时语句后边以‘’\‘’结尾；

　　　　5、Python是缩进严格的语言，所以在Python中不要随便写缩进；

　　　　6、在Python中使用 # 来表示注释，# 后的内容都属于注释，注释的内容将会被解释器所忽略，注释要求简单明了，一般习惯上#后边会跟着一个空格。

三、基本语法

　　1、字面量（常量）和变量

　　　　字面量就是一个一个的值，比如：1，2，3，4，5，6，‘HELLO’，所表示的意思就是它的字面的值，在程序中可以直接使用字面量；

　　　　变量（variable）变量可以用来保存字面量，并且变量中保存的字面量是不定的，变量本身没有任何意思，它会根据不同的字面量表示不同的意思。

　　　　　　　　　　　　一般我们在开发时，很少直接使用字面量，都是将字面量保存到变量中，通过变量来引用字面量。

　　2、变量和标识符　

　　变量：

　　Python中使用变量，不需要声明(和类型)，直接为变量赋值即可，a = 10。

　   不能使用没有进行过赋值的变量，如果使用没有赋值过的变量，会报错 NameError: name 'b' is not defined。

　　Python是一个动态类型的语言，可以为变量赋任意类型的值，也可以任意修改变量的值，a = 'hello'，也是对的。

　　标识符：

　    在Python中所有可以自主命名的内容都属于标识符，比如：变量名、函数名、类名，标识符必须遵循标识符的规范

　　(1)、标识符中可以含有字母、数字、_，但是不能使用数字开头，例子：a_1 _a1 _1a

　　(2)、标识符不能是Python中的关键字和保留字，也不建议使用Python中的函数名(如print)作为标识符，因为这样会导致函数被覆盖。

　　(3)、命名规范：如果使用不符合标准的标识符，将会报错 SyntaxError: invalid syntax

　　　　下划线命名法，所有字母小写，单词之间使用_分割，如：max_length， min_length， hello_world， xxx_yyy_zzz

　　　　帕斯卡命名法（驼峰命名法），首字母大写，每个单词开头字母大写，其余字母小写，如：MaxLength， MinLength， HelloWorld， XxxYyyZzz

　　3、数据类型

　　　　指的就是变量的值的类型，也就是可以为变量赋哪些值

　　　　分类：数值型 （整形、浮点型、复数）， 布尔型， 字符型， 空值　　　

　　　　在Python数值分成了三种：整数、浮点数（小数）、复数

　　　　(1)int型，在Python中所有的整数都是int类型，a = 10  b = 20，Python中的整数的大小没有限制，可以是一个无限大的整数，不用担心内存溢出。

　　　　　　　如 c = 9999999999999999999 ** 100是对的，如果数字的长度过大，可以使用下划线作为分隔符，c = 123_456_789，下划线自动忽略。

　　　　　　d = 0123 ，10进制的数字不能以0开头，print输出时，其他进制的整数，只要是数字打印时一定是以十进制的形式显示的。

　　　　　　# 二进制 0b开头，c = 0b10 ，十进制的2

　　　　　　# 八进制 0o开头，c = 0o10，十进制的8

　　　　　　# 十六进制 0x开头，c = 0x10，十进制的16

　　　　　　 也可以通过运算符来对数字进行运算，并且可以保证整数运算的精确，如，c = 100，c = c + 3

　　　　(2)float型， 浮点数（小数），在Python中所有的小数都是float类型，c = 1.23

　　　　　　 对浮点数进行运算时，可能会得到一个不精确的结果，如c = 0.1 + 0.2 ，可能会输出0.30000000000000004

　　　　字符型

　　　　(3)string型，字符串(str)用来表示一段文本信息，字符串是程序中使用的最多的数据类型，在Python中字符串需要使用引号引起来。

　　　　　　如，s = 'hello'，字符串必须使用引号引起来，不使用不是字符串。引号可以是双引号，也可以是单引号，但是注意不要混着用

　　　　　　s = 'hello'　s = "hello"　但是s = 'hello" 引号不能混合使用，会出现 SyntaxError: EOL while scanning string literal。

　　　　注意： 相同的引号之间不能嵌套

　　　　错误示范， s = "子曰:"学而时习之，乐呵乐呵！""，正确的，s = '子曰:"学而时习之，乐呵乐呵！"'

　　　　# 长字符串，单引号和双引号不能跨行使用

　　　　s = '锄禾日当午，\
　　　　　　汗滴禾下土，\
　　　　　　谁知盘中餐，\
　　　　　　粒粒皆辛苦'   ， 这样打印出来都在1行。

　　　　所以使用三重引号来表示一个长字符串 3个单引号''' 或3个双引号"""，三重引号可以换行，并且会保留字符串中的格式

　　　　s = '''锄禾日当午，
　　　　　　汗滴禾下土，
　　　　　　谁知盘中餐，
　　　　　　粒粒皆辛苦'''，这样打印出在4行

　　　　# 转义字符，可以使用 \ 作为转义字符，通过转义字符，可以在字符串中使用一些特殊的内容

　　　　　　 \' 表示'， \" 表示"，\t 表示制表符，\n 表示换行符，\\ 表示反斜杠，\uxxxx 表示Unicode编码，UTF-8编码的万国码。

　　　　　　s = "子曰:\"学而时习之，\\\\n乐呵乐呵！\""

　　　　　　s = '\u2250'

　　　　#格式化字符串

　　　　(1)字符串之间也可以进行加法运算， 如果将两个字符串进行相加，则会自动将两个字符串拼接为一个字符串。

　　　　　　　如，a = 'abc' + 'haha' + '哈哈'，输出abchaha哈哈

　　　　　　print("a = "+a) ， 这种写法在Python中不常见，常用的是这个 print('a =',a)

　　　        字符串不能和其他的类型进行加法运算，如果做了会出现异常 TypeError: must be str, not int。例如a=12,　print("a = "+a) ,会报错，因为前边是

　　　　字符串后边是整形变量。

　　　　(2)在创建字符串时，可以在字符串中指定占位符

　　　　　　%s 在字符串中表示任意字符

　　　　　　%f 浮点数占位符

　　　　　　%d 整数占位符

　　　　　如，b = 'Hello %s'%'孙悟空' ，输出Hello 孙悟空，用孙悟空填充%s

　　　　　　　b = 'hello %s 你好 %s'%('tom','孙悟空')

　　　　　　　b = 'hello %3.5s'%'abcdefg' 　　# %3.5s字符串的长度限制在3-5之间，不够在前边填空格，多了砍掉后边。

　　　　　　　b = 'hello %s'%123.456   str是万能的，填整形和浮点型都可以。

　　　　　　　b = 'hello %.2f'%123.456　　保留2位小数，自动四舍五入。

　　　　　　　b = 'hello %d'%123.95　 直接把小数给舍掉。　

　　　　　　　b = '呵呵'

　　　　　　  print('a = %s'%a)

　　　　(3)格式化字符串，可以通过在字符串前添加一个f(引号前边)来创建一个格式化字符串

　　　　 在格式化字符串中可以直接嵌入变量如 a和b

　　　　c = f'hello {a} {b}'

　　　　print(f'a = {a}')

　　练习 创建一个变量保存你的名字，然后通过四种格式化字符串的方式,在命令行中显示，欢迎 xxx 光临！

　　name='孙悟空'

　　print("欢迎"+name+"光临！")

　　print("欢迎",name,"光临！")

　　print('欢迎%s光临！'%name)

　　print(f'欢迎{name}光临！')　

　　# 字符串的复制（将字符串和数字相乘）

　　a = 'abc'   * 在语言中表示乘法

　　 如果将字符串和数字相乘，则解释器会将字符串重复指定的次数并返回

　　a = a * 20

　　print(a) 字符串复制20次输出，Python中独有

　　（4）布尔值(bool)

　　布尔值主要用来做逻辑判断，布尔值一共有两个 True （真）和 False（假）

　　a = True

　　a = False

　   print('a =',a)

　　布尔值实际上也属于整型，True就相当于1，False就相当于0

　　 print(1 + False) ，输出为1

　   （5） None（空值）None专门用来表示不存在

　　　　　b = None

　　　　   print(b) 输出为None

　  扩展-1：类型检查

　　a = 123    数值    print('a =',a)

　　b = '123'   字符串  print('b =',b)

　　 type()函数用来检查值的类型， 该函数会将检查的结果作为返回值返回，可以通过变量来接收函数的返回值。

　　c = type('123')

　　c = type(a)

　　print(type(b))  输出<class 'str'>

　　print(type(1))  输出 <class 'int'>

　　print(type(1.5))  输出<class 'float'>

　　print(type(True)) 输出 <class 'bool'>

　　print(type('hello'))  输出<class 'str'>

　　print(type(None))  输出 <class 'NoneType'>

　　扩展-2：类型装换（将一个类型的对象转换为其他对象，类型转换不是改变对象本身的类型，而是根据当前对象的值创建一个新对象）　

　　类型转换四个函数 int()、 float()、 str()、 bool()

　　(1)、 int() 可以用来将其他的对象转换为整型

　　规则：

　　　　 布尔值：True -> 1 False -> 0

　　        浮点数：直接取整，省略小数点后的内容

　　　　字符串：合法的整数字符串，直接转换为对应的数字。如果不是一个合法的整数字符串(如小数字符串'11.5')，则报错 ValueError: invalid literal for int()

　　　　　　     with base 10: '11.5'，对于其他不可转换为整型的对象，直接抛出异常 ValueError。

　　(2)、 float() 和 int()基本一致，不同的是它会将对象转换为浮点数

　　(3)、 str() 可以将对象转换为字符串

　　　　 True -> 'True'

　　　　False -> 'False'

　　　　123 -> '123'

　　(4)、bool() 可以将对象转换为布尔值，任何对象都可以转换为布尔值

规则：对于所有表示空性的对象都会转换为False，其余的转换为True

哪些表示的空性：0 、 None 、 ''

例如：

　　　　a = True

　　 调用int()来将a转换为整型，int()函数不会对原来的变量产生影响，他是对象转换为指定的类型并将其作为返回值返回

　　 如果希望修改原来的变量，则需要对变量进行重新赋值。

　　　　a = int(a)

　　　　a = False

　　　　a = int(a)

　　　　a = '123'

　　　　a = int(a)

　　　　a = 11.6

　　　　a = int(a)

　　　　a = '11.5'

　　　　 a = int(a)

　　　　a = None

　　　　a = int(a)

　　　　a = 1

　　　　a = float(a)

　　　　a = False

　　　　a = float(a)

　　　　a = 123

　　　　a = str(a)

　　　　a = None

　　　　a = bool(a)

　　　　print('a =',a)

　　　　print('a的类型是',type(a))

　　　　 b = 456

　　　　print('hello'+str(b))

　　4、 对象（object）

　　　　Python是一门面向对象的语言，一切皆对象！程序运行当中，所有的数据都是存储到内存当中然后再运行的，对象就是内存中专门用来存储指定数据的

　　一块区域，对象实际上就是一个容器，专门用来存储数据 ，如数值、字符串、布尔值、None都是对象

　 　

　　　结构：每个对象中都要保存三种数据

　　　1、id（标识）

　　    id用来标识对象的唯一性，每一个对象都有唯一的id，对象的id就相当于人的身份证号一样，可以通过id()函数来查看对象的id，id是由解析器生成的，

在CPython中，id就是对象的内存地址， 对象一旦创建，则它的id永远不能再改变。

　　  2、type（类型）

　　 类型用来标识当前对象所属的类型，比如：int str float bool。类型决定了对象有哪些功能，通过type()函数来查看对象的类型， Python是一门强类型的语言，

对象一旦创建类型便不能修改。

　　3、 value（值）

　　值就是对象中存储的具体的数据，对于有些对象值是可以改变的；

　　对象分成两大类，可变对象和不可变对象，可变对象的值可以改变，不可变对象的值不能改变，之前学习的对象都是不可变对象。

　　变量和对象：

　　      　　对象并没有直接存储到变量中，在Python中变量更像是给对象起了一个别名,变量中存储的不是对象的值，而是对象的id（内存地址），

　　 当我们使用变量时，实际上就是在通过对象id在查找对象，变量中保存的对象(的地址即id)，只有在为变量重新赋值时才会改变，变量和变量之间是相互独

　　 立的，修改一个变量不会影响另一个变量.。