Python基础入门总结

Python基础入门教学

• 基础中的基础
• 列表、元组(tuple)、字典、字符串
• 变量和引用
• 函数
• python视频教程渠道

基础中的基础

• 解释型语言和编译型语言差距；
• 

Python概述

解释器执行原理

which python3可以查看python3的位置(linux下)；

交互式环境中使用exit()或者ctrl+D退出；

9 // 2表示取结果的整数，乘方使用**；

乘法可以用在 字符串中 也就是说 "_ " * 5 会输出5个 “_”；

数据类型分为 数字型和非数字型: (1)数字型 : 整形、浮点型、布尔型、复数型。(2)非数字型: 字符串、列表、元组、字典。type(变量名)查看变量类型；
python3中没有long，只有int；

变量的输入: input()函数。注意: input()函数输入的数据类型都是字符串类型；

在python中，如果变量名需要两个或多个单词组成时，可以按照下面的方式: ①每个单词都是小写；②单词和单词之间使用_下划线连接；③使用驼峰规则；

print函数如果不想输出换行，在后面加上一个end=""(例如print(“a”,end=""))；单纯的只想输出一个换行可以使用print()或者print("")；
\t(制表符(对齐))和\n转义字符；

关于函数的注释，写在函数的下面，加上三个"""。以及文档注释，例如：

 def sum_2_sum(a, b):
     """计算a和b的和
     :param a:第一个参数
     :param b:第二个参数
     :return:
     """
     return a + b

因为函数体相对比较独立，函数定义的上方，应该和其他代码(包括注释)保留两个空行；
import导入的文件可以python解释器将模块解释成一个pyc二进制文件(类似Java的.class?)；
python中关键字后面不需要加括号(如del 关键字)；
方法和函数的异同: ①方法和函数类似，同样是封装了独立的功能；②方法需要通过对象来调用，表示针对这个对象要做的操作③函数需要记住，但是方法是对象的"函数"，方法不需要记住(IDE提示或者IPython中TAB补全)；
变量赋值的几种特殊的方式:

 a = b = c = 1  # 三个都是1
 a, b, c = 1, 2, "hello"  # a = 1, b = 2, c = "hello"
 
 a, b = 0, 1
 a, b = b, a+b  # 右边表达式的执行顺序是从左往右的。
 """
 上面的代码类似:
 n = b
 m = a+b
 a = n
 b = m
 """
 print(a)  #
 print(b)  #

• 逻辑运算符:and、or、not，成员运算符in、not in，身份运算符is、is not；

列表、元组(tuple)、字典、集合、字符串

• 列表可以嵌套

 x = [['a', 'b', 'c'], [1, 2, 3]]
 print(x[0])  # ['a', 'b', 'c']
 print(x[0][1])  # 'b'

元组不同于列表的是: 元组不能修改，用()表示；(不能增删改)
元组一般保存不同类型的数据；
注意: 只有一个元素的元组: single_tuple = (5,) ，也就是说元组中只包含一个元素时，需要在元素后面添加逗号；不能这样写 single_tuple = (5)，这样是一个整形的变量；另外，创建元组也可以不加上括号；

 tup = "a", "b", "c", "d"
 print(tup)
 print(type(tup))
 
 tup2 = ("a",)  # 一个元素的元组 (后面必须加上一个括号)
 print(tup2)
 print(type(tup2))

输出:

 ('a', 'b', 'c', 'd')
 <class 'tuple'>
 ('a',)
 <class 'tuple'>

• 元组的用途: ① 作为函数的参数和返回值；②格式化字符串(格式字符串本身就是一个元组)；(3)让列表不可以被修改，保护数据安全；

• 格式化字符串和元组的关系，看下面的三个print输出是一样的:

 # 元组和格式化字符串的关系
 info_tuple = ("小明", 21, 1.85)
 print("%s 年龄是 %d 身高是 %.2f" % ("小明", 21, 1.85))
 print("%s 年龄是 %d 身高是 %.2f" % info_tuple)
 
 info_str = "%s 年龄是 %d 身高是 %.2f" % info_tuple
 print(info_str)

• 元组和列表可以相互转换 : ①使用list(元组)将元组转换成列表；②使用tuple将列表转换成元组；
• 字典: ① 键必须是唯一的 ②值可以取任意类型，但是键只能使用字符串、数字或者元组(键只能是不可变类型)。
• **遍历字典的时候for k in dict 中的k是键，而不是值。（普通的for），不过也可以通过items()方法遍历键值对:

 dict_student = {'name': 'xiaoming', 'age': '', 'qq': ""}
 
 # 遍历方式一
 for k in dict_student:  # k 是key
     print(k, end=" ")
     print(dict_student[k])
 
 print("*" * 20)
 # 遍历方式二
 for k, v in dict_student.items():
     print(k, v)

字符串中的转义字符：\n表示换行，而\r表示回车，字符串中的函数isspace()判断的时候\t\n\r都是表示的空白字符；
isdecimla()、isdigit()、isnumeric()都不能判断字符串中的小数，(可以判断字符串中的整数)；
集合set的使用: 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。 集合还有一些方法add()、update()、pop()等；

 student = {'Tom', 'Jim', 'Mary', 'Tom', 'Jack', 'Rose'}
 print(student)  # 输出集合，重复的元素被自动去掉
 
 if 'Rose' in student:
     print('Rose 在集合中')
 else:
     print('Rose 不在集合中')
 
 # set可以进行集合运算
 a = set('abracadabra')
 b = set('alacazam')
 
 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：

 {'Jim', 'Mary', 'Jack', 'Rose', 'Tom'}
 Rose 在集合中
 {'b', 'd', 'r'}
 {'b', 'l', 'c', 'd', 'z', 'm', 'a', 'r'}
 {'c', 'a'}
 {'b', 'm', 'l', 'r', 'd', 'z'}

相关公共方法: len、del、max、min(只会比较字典的key)；
in、not in的使用(类似数据库…)；
pass关键字的使用: 比如if … 下面没有写语句，python会提示报错，但是你可以写一个pass就不会报错了；也就是说如果在开发程序时，不希望立即编写分支内部的代码，可以使用pass作为一个占位符；可以保证程序代码结构正确；
TODO关键字的使用，在编写程序框架的时候，可以用TODO标示某个地方还没有做某事；
迭代器的使用

 import sys  # 引入 sys 模块
 
 lst = [1, 2, 3, 4]
 it = iter(lst)  # 创建迭代器对象
 
 # 使用for 遍历迭代器
 for x in it:
     print(x, end=" ")
 print()
 
 it = iter(lst)  # 之前那个已经到了最后了，再次获取
 # 使用next + while遍历
 while True:
     try:
         print(next(it), end=" ")
     except StopIteration:  # 防止无限循环
         sys.exit()  # 退出程序
 print()

输出：

 1 2 3 4
 1 2 3 4 

字符串中切片的使用: ①类似截取，但是可以指定步长；②python中支持倒序索引，最后一个是-1，倒数第二个是-2…；

 # 切片的使用
 num_str = ""
 
 print(num_str[2:6])  # [2,5]
 print(num_str[2:])  # 从2位置到结束
 print(num_str[0:6])  # 输出[0,5]的
 print(num_str[:6])  # 一开始到5的
 print(num_str[:])  # 全部输出
 print(num_str[::2])  # 指定步长  第三个参数指定步长
 print(num_str[1::2])  # 从第一个开始　步长为2
 
 print("*" * 20)
 print(num_str[-1])  # 输出最后一个位置的
 print(num_str[2:-1])  # 从第二个开始到倒数第二个
 
 print("*" * 20)
 # 一个面试题 逆序输出
 print(num_str[-1::-1])  # 步长为-1代表向左切片，从最后一个开始切
 print(num_str[::-1])

输出:

 3456
 345678
 123456
 123456
 12345678
 1357
 2468
 ********************
 8
 34567
 ********************
 87654321
 87654321

变量和引用

变量和数据都是保存在内存中的；
在python中函数的参数传递以及返回值都是引用传递的；
变量和数据是分开存储的；
变量中记录数据的地址，就叫做引用；
使用id()函数可以查看变量中保存的数据所在的内存地址；
注意: 如果变量已经被定义，当给一个变量复制的时候，本质上是修改了数据的引用。① 变量不再对之前的数据引用；②变量改为对新复制的数据引用；
可变类型和不可变类型

不可变类型: 内存中的数据不允许修改:
 
① 数字类型: int、bool、 float、complex、long
② 字符串 :str
③ 元组 :tuple
 
可变类型: 内存中的数据可以被修改
 
① 列表 list
② 字典 dict

可变类型：变量赋值 a=5 后再赋值 a=10，这里实际是新生成一个 int 值对象 10，再让 a 指向它，而 5 被丢弃，不是改变a的值，相当于新生成了a；
不可变类型: 变量赋值 la=[1,2,3,4] 后再赋值 la[2]=5 则是将 list la 的第三个元素值更改，本身la没有动，只是其内部的一部分值被修改了。

函数参数传递时注意:

不可变类型：类似 c++ 的值传递，如 整数、字符串、元组。如fun（a），传递的只是a的值，没有影响a对象本身。比如在 fun（a）内部修改 a 的值，只是修改另一个复制的对象，不会影响 a 本身。
可变类型：类似 c++ 的引用传递，如 列表，字典。如 fun（la），则是将 la 真正的传过去，修改后fun外部的la也会受影响；

• 局部变量和全局变量

局部变量：函数内部定义的变量，只能在函数内部使用；
全局变量: 函数外部定义的变量，所有函数内部都可以使用这个变量；(不推荐使用)

　　注意: 在python中，不允许修改全局变量的值，如果修改，会在函数中定义一个局部变量；

 num = 10
 
 # python中，不允许修改全局变量
 
 def method1():
     num = 99  # 这里没有修改全局变量num，而是自己又定义了一个局部变量，执行完这个函数，局部变量就会回收
     print(num)
 
 def method2():
     print(num)  # 虽然在method1中修改了 num 但是却不会修改
 
 method1()
 method2()
 
 # 输出
 #
 #

• 可以使用global关键字修改全局变量的值。
• 全局变量的命名规则: 前面加上g_ 或者gl_；

• 函数

  • 函数如果返回的是一个元组就可以省略括号；
  • 如果返回的是一个元组，可以使用多个变量直接接收函数的返回结果；(注意变量的个数和返回的元组的个数相同)

  例如:

 ef measure():
     """测量湿度和温度"""
     temp = 39
     wetness = 50
 
     # 下面返回的是一个元组，为什么写成没有括号的样子，因为如果返回的是一个元组就可以省略括号
     # return (temp, wetness)
     return temp, wetness
 
 res = measure()
 print(res)
 print(type(res))  # tuple
 
 # 很骚的，直接使用多个变量接收函数返回的元组
 gl_temp, gl_wetness = measure()
 print(gl_temp)
 print(gl_wetness)

• 交换两个变量a、b的值的三种解法(第三种python专用)

 a = 6
 b = 100
 
 # 解法1
 c = a
 a = b
 b = c
 print(a)
 print(b)
 
 # 解法2
 
 a = a + b
 b = a - b
 a = a - b
 print(a)
 print(b)
 
 # 解法3 python专用
 # a, b = (b, a)
 a, b = b, a
 print(a)
 print(b)

• 如果在函数中使用赋值语句，并不会影响调用函数时传递的实参变量；无论传递的参数可变还是不可变；
• 只要针对参数使用赋值语句，会在函数内部修改局部变量的引用，不会影响到外部变量的引用；

测试:

 def demo(num, num_list):
     print("函数内部的代码")
 
     num = 100
     num_list = [1, 2, 3]
 
     print(num)
     print(num_list)
     print("函数执行完成")
 
 gl_num = 99
 gl_list = [4, 5, 6]
 demo(gl_num, gl_list)
 print(gl_num)  #
 print(gl_list)  # [4, 5, 6]

输出：

 函数内部的代码
 100
 [1, 2, 3]
 函数执行完成
 99
 [4, 5, 6]

一张图解释:

• 如果传递的参数是可变类型，在函数内部，使用方法修改了数据的内容，同样会影响到外部的数据。

 def demo(num_list):
     print("函数内部的代码")
     num_list.append(666)
     print(num_list)
     print("函数代码执行结束")
 
 gl_list = [1, 2, 3]
 demo(gl_list)
 print(gl_list)

输出:

 函数内部的代码
 [1, 2, 3, 666]
 函数代码执行结束
 [1, 2, 3, 666]

示意图:

上面写了，这里再重复一遍可变类型和不可变类型和参数传递的关系:

不可变类型：类似 c++ 的值传递，如 整数、字符串、元组。如fun（a），传递的只是a的值，没有影响a对象本身。比如在 fun（a）内部修改 a 的值，只是修改另一个复制的对象，不会影响 a 本身。
可变类型：类似 c++ 的引用传递，如 列表，字典。如 fun（la），则是将 la 真正的传过去，修改后fun外部的la也会受影响；

• 列表变量调用 += 的时候相当于是调用extend，这个是一个特列；

 def demo(num, num_list):
     print("函数开始")
 
     # 赋值语句 不会改变外部
     num += num
 
     # 但是列表是一个特例，+=列表相当于 extend 所以会改变外部
     num_list += num_list
     # num_list = num_list + num_list  # 这样就不会改变实参
 
     print(num)
     print(num_list)
 
     print("函数结束")
 
 gl_num = 9
 gl_list = [1, 2, 3]
 
 demo(gl_num, gl_list)
 
 print(gl_num)
 print(gl_list)

输出：

 函数开始
 18
 [1, 2, 3, 1, 2, 3]
 函数结束
 9
 [1, 2, 3, 1, 2, 3]

• 缺省参数： ①定义函数时，可以给某个参数指定一个默认值，指定了默认值的参数叫做缺省参数；②一般使用最常见的值作为缺省参数；③缺省参数的定义位置：必须保证带有默认值的缺省参数定义在参数列表的末尾；

 def print_info(name, gender=True):
     gender_text = "男生"
     if not gender:
         gender_text = "女生"
     print("%s 是 %s" % (name, gender_text))
 
 print_info("小明")  # 缺省参数 使用最常见的值，作为缺省参数
 print_info("小美", False)

还要注意，如果后面有多个参数，且只给具体的某一个指定默认值，就要具体的指定参数的名字:

 def print_info(name, title="", gender=True):
     gender_text = "男生"
     if not gender:
         gender_text = "女生"
     print("%s 是 %s" % (name, gender_text))
 
 print_info("小明")
 print_info("小美", False)  # 这个是错误的
 print_info("小美", gender=False)  # 这里必须指定为gender

输出:

这个原理类似降序排序:

 gl_list = [6, 3, 9]
 gl_list.sort(reverse=True)
 print(gl_list)

多值参数

 def demo(num, *args, **kwargs):  # 多值参数 *接收元组 **接收字典
     print(num)
     print(args)
     print(kwargs)

输出:

 1
 (2, 3, 4, 5)
 {'name': '小明', 'age': 18}

使用多值参数的好处，例如下面的例子计算求和，如果不使用* args 也就是不使用多值的元组的时候，我们传递参数的时候就需要传递一个元组，但是这样的话就直接传递一串数字就好了。

 def sum_number(*args):
     res = 0
     for n in args:
         res += n
     return res
 
 print(sum_number(1, 2, 3, 4, 5))
 # print(sum_number((1, 2, 3, 4, 5)))  # 如果不加上*的话就要加上这个表示元组的括号

多值参数元组和字典的拆包

首先看下面代码的输出，这个代码是出乎意料的:

 def demo(*args, **kwargs):
     print(args)
     print(kwargs)
 
 gl_tuple = (1, 2, 3)
 gl_dict = {"name": "小明", "age": 18}
 
 demo(gl_tuple, gl_dict)

输出：

 ((1, 2, 3), {'name': '小明', 'age': 18})
 {}

加上拆包：

 def demo(*args, **kwargs):
     print(args)
     print(kwargs)
 
 gl_tuple = (1, 2, 3)
 gl_dict = {"name": "小明", "age": 18}
 
 demo(*gl_tuple, **gl_dict)  # 注意这里加上了拆包 类似与之前的传递参数

输出:

 (1, 2, 3)
 {'name': '小明', 'age': 18