Python基础——数据类型、流程控制、常用函数

Python tutorial ：Python网站上的对 Python 语言和系统的基本概念和功能进行的非正式的介绍。

在学习Python之前，我们需要学会在各个平台配置Python的运行环境，下文中所给出的示例都是在Linux中运行的：

在Linux下安装Python3并配置所需环境：https://www.cnblogs.com/kimyeee/p/7250560.html

常用函数：
            exit()：退出
            print()：打印
            input()：读取输入，返回值类型为str
            int()：将str转换成整数
            range()：生成一个整数序列，range(5) 是 0, 1, 2, 3, 4

数据类型和变量：
            整数
            浮点数
            字符串
            布尔值
            空值None
           
            变量：
                字符串变量生成顺序：a = "xyz"  先在内存中分配一块，并将这块内存保存的值设为“xyz”，之

后让a指向这块内存

[wangml@iZwz976helaylvgqok97prZ pythoncode]$ python3 value.py
XYZ
xyz
[wangml@iZwz976helaylvgqok97prZ pythoncode]$ cat value.py
a = "xyz"
b = a
a = "XYZ"
print(a)
print(b)                                

常量：在Python中，通常用全部大写的变量名(例如PI)表示常量，但事实上PI仍然是一个变量，Python

根本没有任何机制保证PI不会被改变，所以，用全部大写的变量名表示常量只是一个习惯上的用

法，如果你一定要改变变量PI的值，也没人能拦住你。

在Python中，有两种除法
                一种除法是/：  
                还有一种除法是//，称为地板除，两个整数的除法仍然是整数：

>>> 10/3
3.3333333333333335
>>> 10//3
3

字符串和编码：
       
        编码：ASCII Unicode UT-8
      
        在最新的Python 3版本中，字符串是以Unicode编码的，也就是说，Python的字符串支持多语言

对于单个字符的编码，Python提供了ord()函数获取字符的整数表示，chr()函数把编码转换为对

　　应的字符

>>> print('包含中文的String')
包含中文的String
>>> ord('A')
65
>>> chr(65)
'A'    

用于字符串的某些函数：
        
       由于Python的字符串类型是str，在内存中以Unicode表示，一个字符对应若干个字节。如果要在网络上传
       输，或者保存到磁盘上，就需要把str变为以字节为单位的bytes。
       Python对bytes类型的数据用带b前缀的单引号或双引号表示：
       x = b'ABC'
       要注意区分'ABC'和b'ABC'，前者是str，后者虽然内容显示得和前者一样，但bytes的每个字符都只占用
       一个字节。
       以Unicode表示的str通过encode()方法可以编码为指定的bytes

>>> 'ABC'.encode('ascii')
b'ABC'
>>> 'ABC'.encode('utf-8')
b'ABC'
>>> '你好'.encode('utf-8')
b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd'

纯英文的str可以用ASCII编码为bytes，内容是一样的，含有中文的str可以用UTF-8编码为bytes。含有中
      文的str无法用ASCII编码，因为中文编码的范围超过了ASCII编码的范围，Python会报错。  
     
      反过来，如果我们从网络或磁盘上读取了字节流，那么读到的数据就是bytes。要把bytes变为str，就需要
      用decode()方法

>>> b'ABC'.decode('ascii')
'ABC'

要计算str包含多少个字符，可以用len()函数

在Python中，采用的格式化方式和C语言是一致的，用%实现
      另一种格式化字符串的方法是使用字符串的format()方法，它会用传入的参数依次替换字符串内的占位符{0}、{1}……，

list：一种有序的集合，可以随时添加和删除其中的元素。类似于C++的容器
            常用函数：
                len(LIST)函数可以获得list元素的个数
                LIST.append(DATA)往list中追加元素到末尾
                LIST.insert(INDEX, DATA)元素插入到指定的位置
                LIST.pop()删除list末尾的元素
                LIST.pop(INDEX)删除指定位置的元素

>>> name = ["Bob", "Marry", "Candy"]
>>> name
['Bob', 'Marry', 'Candy']
>>> len(name)
3
>>> name.append("Harry")
>>> name
['Bob', 'Marry', 'Candy', 'Harry']
>>> name.insert(2, "Jack")
>>> name
['Bob', 'Marry', 'Jack', 'Candy', 'Harry']
>>> name.pop()
'Harry'
>>> name
['Bob', 'Marry', 'Jack', 'Candy']
>>> name.pop(2)
'Jack'
>>> name
['Bob', 'Marry', 'Candy']

注意点：
                list内元素索引是从 0 开始，list中最后一个元素的索引为 len-1
                使用 = 对list 中某个元素赋值
                list里面的元素的数据类型也可以不同

>>> temp = ["Hurry", 12, 6.6]
>>> temp
['Hurry', 12, 6.6]
>>> temp[1] = 10
>>> temp
['Hurry', 10, 6.6]

tuple：一种有序列表叫元组，和list非常类似，但是tuple一旦初始化就不能修改
            需要注意的是：
                   当你定义一个tuple时，在定义的时候，tuple的元素就必须被确定下来
                   只有1个元素的tuple定义时必须加一个逗号，否则只是定义了一个以括号中的元素为值的变量

>>> name = ("Bob", "Jack")
>>> name
('Bob', 'Jack')
>>> name[1] = "Marry"
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment
>>> temp = (3)
>>> temp
3
>>> temp = (3,)
>>> temp
(3,)

条件判断：
            if <条件1>:
                 <执行1>
            elif <条件2>:
                 <执行2>
            elif <条件3>:
                 <执行3>
            else:
                 <执行4>

[wangml@iZwz976helaylvgqok97prZ pythoncode]$ python3 elif.py
Please Input a Number: 6
6
正数
[wangml@iZwz976helaylvgqok97prZ pythoncode]$ cat elif.py
num = input("Please Input a Number: ")
temp = int(num)
print('%d' % (temp))
if temp < 0:
    print("负数")
elif temp > 0:
    print("正数")
else:
    print("")

循环：
            for...in循环：依次把list或tuple中的每个元素迭代出来

[wangml@iZwz976helaylvgqok97prZ pythoncode]$ python3 for.py
Bob
Marry
Jack
[wangml@iZwz976helaylvgqok97prZ pythoncode]$ cat for.py
names = ["Bob", "Marry", "Jack"]

for name in names:
    print(name)

while循环：只要条件满足，就不断循环，条件不满足时退出循环

[wangml@iZwz976helaylvgqok97prZ pythoncode]$ python3 while.py
5
4
3
2
1
Over!
[wangml@iZwz976helaylvgqok97prZ pythoncode]$ cat while.py
temp = 5

while temp > 0:
    print(temp)
    temp -= 1
print("Over!")

break：可以提前退出循环

[wangml@iZwz976helaylvgqok97prZ pythoncode]$ python3 while.py
5
4
Over!
[wangml@iZwz976helaylvgqok97prZ pythoncode]$ cat while.py
temp = 5

while temp > 0:
    if temp == 3:
        break

    print(temp)
    temp -= 1

print("Over!")

 continue：跳过当前的这次循环，直接开始下一次循环

[wangml@iZwz976helaylvgqok97prZ pythoncode]$ python3 while.py
5
4
2
1
Over!
[wangml@iZwz976helaylvgqok97prZ pythoncode]$ cat while.py
temp = 5

while temp > 0:
    if temp == 3:
        temp -= 1
        continue

    print(temp)
    temp -= 1

print("Over!")

dict：字典，类似于C++中的map，使用键-值（key-value）存储查找速度快

>>> table = {"Bob": 90, "Marry": 93, "Jack": 100}
>>> table
{'Bob': 90, 'Marry': 93, 'Jack': 100}
>>> table["Jack"]
100

向一个dict中加入数据：DICTNAME[KEY] = VALUE，在dict中，每个KEY都是唯一的，只能与一个

　　   VALUE对应，如果多次添加具有同一个KEY的键--值，则先被添加的数据将会被后添加的覆盖

>>> temp = {"A": 1}
>>> temp["A"]
1
>>> temp["A"] = 2
>>> temp["A"] = 3
>>> temp["A"]
3

判断某个dict中是否存在某个KEY：
                 1.通过in判断key是否存在
                 2.通过dict提供的get()方法，如果key不存在，可以返回None，或者自己指定的value

>>> "Bob" in table
True
>>> table.get("Hurry", -1)
-1
>>> table
{'Bob': 90, 'Marry': 93, 'Jack': 100}

DICT.pop(KEY)用于删除dict中的某个键--值对

>>> table
{'Bob': 90, 'Marry': 93, 'Jack': 100}
>>> table.pop("Bob")
90
>>> table
{'Marry': 93, 'Jack': 100}

dict与list比较：
           dict特点：
                查找和插入的速度极快，不会随着key的增加而变慢；
                需要占用大量的内存，内存浪费多。
            list特点：
           　  查找和插入的时间随着元素的增加而增加；
                占用空间小，浪费内存很少。
           
       　  注意：dict的key必须是不可变对象，在Python中，字符串、整数等都是不可变的，因此，可以放心
                       地作为key。而list是可变的，就不能作为key

set：存储一组没有重复的KEY，要创建一个set，需要提供一个list作为输入集合
          
        SETNAME.add(KEY) 向set中添加指定元素
        SETNAME.remove(KEY) 在set中取出指定元素
       
        set可以看成数学意义上的无序和无重复元素的集合，因此，两个set可以做数学意义上的交集、并集等操作

>>> temp = set([1, 2, 2, 3, 4, 4])
>>> temp
{1, 2, 3, 4}
>>> temp.add(5)
>>> temp.remove(2)
>>> temp
{1, 3, 4, 5}
>>> ttemp = set([1, 2, 7])
>>> ttemp
{1, 2, 7}
>>> temp & ttemp
{1}
>>> temp | ttemp
{1, 2, 3, 4, 5, 7}

　　set和dict的唯一区别仅在于没有存储对应的value，但是，set的原理和dict一样，所以，同样不可以放

入可变对象，因为无法判断两个可变对象是否相等，也就无法保证set内部“不会有重复元素”

注意：
 　　   1.print()会依次打印每个字符串，遇到逗号“,”会输出一个空格

　　  2.单引号与双引号的区别，强引用、弱引用

　　  3.以#开头的语句是注释

　　 4.Python的语法比较简单，采用缩进方式

　　   缩进有利有弊。好处是强迫你写出格式化的代码，但没有规定缩进是几个空格还是Tab。按照约

　　　　定俗成的管理，应该始终坚持使用4个空格的缩进。

　     缩进的另一个好处是强迫你写出缩进较少的代码，你会倾向于把一段很长的代码拆分成若干函

数，从而得到缩进较少的代码。

　　   缩进的坏处就是“复制－粘贴”功能失效了，这是最坑爹的地方。当你重构代码时，粘贴过去的

代码必须重新检查缩进是否正确。此外，IDE很难像格式化Java代码那样格式化Python代码。

　　   5.Python程序是大小写敏感的

　　   6.如果字符串里面有很多字符都需要转义，就需要加很多\，为了简化，Python还允许用r''表示''

内部的字符串默认不转义

　　  7.变量本身类型不固定的语言称之为动态语言，与之对应的是静态语言。静态语言在定义变量

时必须指定变量类型，如果赋值的时候类型不匹配，就会报错。

　　  8.Python的整数没有大小限制，而某些语言的整数根据其存储长度是有大小限制的，例如Java

对32位整数的范围限制在-2147483648-2147483647。
  　　     Python的浮点数也没有大小限制，但是超出一定范围就直接表示为inf（无限大）
  　　  9.在计算机内存中，统一使用Unicode编码，当需要保存到硬盘或者需要传输的时候，就转换

为UTF-8编码
 　　   10.在操作字符串时，我们经常遇到str和bytes的互相转换。为了避免乱码问题，应当始终坚持

使用UTF-8编码对str和bytes进行转换

　　   11.input()返回的数据类型是str