第一章：Python基础の快速认识基本语法

本課主題

• 第一个 Hello World 程序实战
• 用户输入实战
• 模块介紹
• 变量介绍
• 格式化介紹
• 条件判断介紹和操作实战
• for 循环介紹和操作实战
• 作业需求

Python 第一个 Hello World 程序实战

Python是一门动态解释性的强类型定义语言，在 Python 的世界裡，打印出 Hello World 是一種很簡單的語法

print(x, y, z, sep='...', end='!\n')

print (最简单例子)

print("Hello World")
#Hello World

print (有参数例子)

x = 'apple'
y = 'orange'
z = 'waterlemon'
print(x,y,z,sep='...',end='!\n')
#apple...orange...waterlemon!

把打印结果输出到文件中

print(x, y, file=afile) #Send text to afile.write, not to sys.stdout.write

print (打印输出结果到文件中)

print(x, y, z, sep='...', file=open('data.txt', 'w'))

Python 用户输入实战

这个练习会来要求用户输入信息，然后会把用户输入的结果存储在一个变量中，然后在打印这个变量！在 Python 2.0 和 3.0 中对要求用户输入信息的语句有些不同。 2.0 和 3.0 都有 input( )，但它表达的意义有些不同。

1. 在 Python 2.0，如果你用 input( ) 来要求用户输入信息，当输入信息后它会报错，因为这个函数只接受数字或者是变量，而不是接受字符串，在下面情况下就没有报错；

   age = input("How old are you?")
   #How old are you?21
   
   print age
   #21

   但如果直接输入字符串信息，它就会以为你是输入一个叫 Janice 的变量，这个变量在之前没有声明，然后直接调用，Python 在找这个变量的过程中发现找不到，它就会报错

   >>> user_input = input("What is your name? ")
   What is your name? Janice
   
   Traceback (most recent call last):
     File "<stdin>", line 1, in <module>
     File "<string>", line 1, in <module>
   NameError: name 'Janice' is not defined # Janice 变量在之前没有声明便直接调用

   Python2.0 input()

   所以在 Python 2.0 里如果想接受字符串的輸入，請務必用 raw_input ( ) 函数

   >>> user_name = raw_input("What is your name? ")
   What is your name? Janice
   
   >>> print user_name
   Janice

   Python2.0 raw_input()

2. 在 Python 3.0，就沒有 raw_input( ) 這個函数，統一用 input( )，但這個 Input( ) 的函数默應返回類型是 String

   >>> user_name = input("What is your name? ")
   What is your name? Janice
   
   >>> print(user_name)
   Janice

   Python3.0 input()

3. Python 可以在把 Input 存儲在一個變量裡，然後打印出來的時候配合一些格式。

   >>> name = input("What is your name? ")
   What is your name? Janice
   
   >>> age = int(input("What is your age? ")) #Convert String to Integer
   What is your age? 20
   
   >>> occupation = input("What is your occupation? ")
   What is your occupation? Sales
   
   >>> msg = """
   ... Information of user %s:
   ... ------------------------
   ... Name: %s
   ... Age: %d
   ... Job: %s
   ... -----------End----------
   ... """ % (name,name,age,occupation)
   
   >>> print(msg)
   
   Information of user Janice:
   ------------------------
   Name: Janice
   Age: 20
   Job: Sales
   -----------End----------

   打印信息

Python 模块介紹

介紹幾個常用模块:

1. import os

   import os
   os.getcwd() 					            # 打印当前目录位置
   os.mkdir('/Users/DirA') 		            # 在指定位置创建新目录
   os.rename('DirA','RDirA') 		            # 把当前目录称从 testDir 改成 renameTestDir
   os.remove("/Users/DirA/a.py") 	            # 删除指定文件
   os.listdir() 					            # 返回一个列表
   os.chdir("/Users/DirB") 		            # 返回一个列表
   os.system("ls -a")                          # 执行 Linux Shell Command
   os.getenv("SPARK_HOME")			            # echo $SPARK_HOME
   os.path.isfile('/etc/passwd')               # 判断当前输入是不是文件
   os.path.isdir('/etc/passwd')                # 判断当前输入是不是文件夹
   os.path.islink('/usr/local/bin/python3')    # 判断当前输入是不是LINK
   os.path.getsize('/etc/passwd')              # 获取文件的大小
   os.path.getmtime('/etc/passwd')             # 获取文件创建时的时间戳

2. import sys
3. import getpass

   getpass.getpass() 							#获取用户输入密码
   getpass.getpass(prompt='Input Password: ') 	#获取用户输入密码并且打印输入信息
   getpass.getuser() 							#获取当前用户名称

4. import 自定義的模块

Python 变量介绍

1. 变量很重要的概念是变量取名字的意义，要容易明白，可以用下划线分开，变量就像一个容器一样：比如是 sonoftwinsbrotherage = 2  和 son_of_twins_brother_age = 2
2. 可以一次同时赋值给多个变量

   >>> x,y,z = 1,2,3
   >>> x
   1
   >>> y
   2
   >>> z
   3

   同时赋值多个变量

3. 注意：变量可以赋值给变量，一旦赋值了，它会指向变量存储的对象，如下图：有一个name = “Janice” ，然后有一个name2 = name 的时候，name2 是指向name 实际存储的对象e.g. “Janice" ，所以在图左這两个变量的name 都是“Janice”；然后当name 这个变量改变了变成Ronald 的时候，它也不会影响name2 里面的值，因为它们实际指向对象本身，而不是指向name 的Reference。
   
   运行程序后的结果：

   # 首先赋值 name 变量
   # 然后把 name 变量里的赋值给 name2
   >>> name = "Janice"
   >>> name2 = name
   
   >>> id(name) #内存地址是一样的
   4343794576
   
   >>> id(name2) #内存地址是一样的
   4343794576
   
   >>> print("Part1: ",name, name2)
   Part1:  Janice Janice

   name指向同一个变量例子

   # 然后重新赋值 name 变量
   >>> name = "Ronald"
   
   >>> id(name)
   4343794856
   
   >>> id(name2)
   4343794576
   
   >>> print("Part2: ",name, name2)
   Part2:  Ronald Janice

   重新赋值 name 变量

Python 条件判断介紹和操作实战

if True:
	# 条件为真时的操作
else:
	# 条件为假时的操作

1. if 表達式的基本語法是以下：if else 的如果别的的流程判斷，永遠只會有一種流程結果，如果第一條滿足了條件，他就不會往下走啦，如果沒有else 呢，其實他不會出錯

   >>> age = int(input("What is your age? "))
   What is your age? 20
   
   >>> if age < 18:  # Execute the next line if the condition is True
   ...      print("You are still a teenagers")
   ... else:   # Execute the next line if the condition is False
   ...      print("You are an adult now!")
   ... 
   
   You are an adult now!

   条件判断例子​​之猜年龄游戏

2. 下面是一个 number guessing game 的例子，也是用了 if-then-else 的逻辑判断来完成的

   >>> secret_number = 8 #Define a secret_number
   
   >>> guess_number = int(input("Guess a number: ")) #Getting the user input
   Guess a number: 3
   
   >>> if guess_number == secret_number: #Comparing the user_input with the secret number
   ...    print("Congratulations! You got it!")
   ... elif guess_number >= secret_number:
   ...    print("You guess a higher number! Try again")
   ... else:
   ...    print("You guess a lower number! Try again")
   ...
   You guess a lower number! Try again

   条件判断例子​​之猜数字游戏

3. 三元运算

   >>> if 1 == 1:
   ...     fruit = "apple"
   ... else:
   ...     fruit = "orange"
   ...
   >>> name = "apple" if 1 == 1 else "orange"
   >>>
   >>> name
   'apple'

   条件判断例子​​之三元运算

Python for 循环介紹和操作实战

for i in iterable: #iterable可以是列表、字典、元组、集合、字符串
	print(i)

1. 表达式 for 循环基本語法如下：

    for i in range(10):
        print("Value of i: ",i)
   
    #Value of i: 0
    #Value of i: 1
    #Value of i: 2
    #Value of i: 3
    #Value of i: 4

   for循环基本語法

2. 根据上面猜数字游戏的逻辑判断，这个游戏只可以玩一次；现在就结合 For-loop，让游戏可以在特定时间里循环，然後至少玩3次。

    secret_number = 8
   
    for i in range(10):
        if i < 3:
            guess_number = int(input("Guess a number: "))
            if guess_number == secret_number:
                print("Congratulations! You got it!")
                break
            elif guess_number > secret_number:
                print("You guess a higher number! Try again")
            else:
                print("You guess a lower number! Try again")
        else:
            print("too many attempts....Bye!")
            break

   猜数字游戏：进阶版

   #python3 numebr_guessing_game_v2.py
   Guess a number: 4
   You guess a lower number! Try again
   Guess a number: 2
   You guess a lower number! Try again
   Guess a number: 3
   You guess a lower number! Try again
   too many attempts....Bye!
   
   #python3 numebr_guessing_game_v2.py
   Guess a number: 7
   You guess a lower number! Try again
   Guess a number: 8
   Congratulations! You got it!

   猜数字游戏：进阶版(运行结果)

3. 这个程序优化了一点点，我们就可以玩多于一次，现在再多加一些需求，就是可以让玩家输入 yes 重覆游戏

    secret_number = 8
    counter = 0
   
    for i in range(10):
        print("Counter ->",counter)
        if counter < 3:
            guess_number = int(input("Guess a number: "))
            if guess_number == secret_number:
                print("Congratulations! You got it!")
                break
            elif guess_number > secret_number:
                print("You guess a higher number! Try again")
            else:
                print("You guess a lower number! Try again")
        else:
            play_again = input("Do you want to play again? y/n ")
            # Ask if want to play again?
            if play_again == 'y':
                counter = 0
                continue #continue the for loop
            else:
                print("Bye! See you again!")
                break
        # Increase one for the counter
        counter += 1

   猜数字游戏：优化进阶版

   #python3 numebr_guessing_game_v5.py
   Counter -> 0
   Guess a number: 1
   You guess a lower number! Try again
   Counter -> 1
   Guess a number: 3
   You guess a lower number! Try again
   Counter -> 2
   Guess a number: 5
   You guess a lower number! Try again
   Counter -> 3
   Do you want to play again? y/n y
   Counter -> 0
   Guess a number: 3
   You guess a lower number! Try again
   Counter -> 1
   Guess a number: 7
   You guess a lower number! Try again
   Counter -> 2
   Guess a number: 8
   Congratulations! You got it!

   猜数字游戏：优化进阶版(运行结果)

作业需求

编写登陆接口

• 输入用户名密码
• 认证成功后显示欢迎信息
• 输错三次后锁定

多级菜单

• 三级菜单
• 可依次选择进入各子菜单

[所需新知识点：列表、字典]

程序运行结果

1. 认证成功后显示欢迎信息
   
2. 输错三次后锁定
   

参考资料

金角大王：[Python之路,Day1 - Python基础1]

銀角大王：[Python开发【第二篇】：初识Python]

怎样才算是精通 Python