Python世界之开端

目录

一、基础语法

1.交互式编程

2.脚本式编程

3.标识符

4.同一行显示多条语句

5.保留字符

6.行和缩进

7.错误提醒

8.多行语句

9.引号

10.注释

11.空行

12.print 输出

13.代码组

二、变量类型

1.标准数据类型

2.数字

3.字符串

1.字符串运算符

2.转义字符

3.字符串格式化符号

4.格式化操作符辅助指令

4.列表

1.列表的用途

2.列表脚本操作符

3.列表函数与方法

5.元组

1.创建元组

2.元组方法

6.字典

1.访问字典里的值

2.修改字典 

 3.删除字典元素

4.字典键的特性

5.字典用法 

 6.字典函数与方法

7.数据类型转换

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一、基础语法

1.交互式编程

交互式编程不需要创建脚本文件，是通过 Python 解释器的交互模式进来编写代码。

①Linux 上只需要在命令行中输入 Python 命令即可启动交互式编程。

提示窗口如下：

$ python

Python 2.7.6 (default, Sep  9 2014, 15:04:36)

[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 6.0 (clang-600.0.39)] on darwin

Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

>>>

②Windows 上在安装 Python 时已经安装了交互式编程客户端。

2.脚本式编程

通过脚本参数调用解释器开始执行脚本，直到脚本执行完毕。当脚本执行完成后，解释器不再有效。

所有 Python 文件以 .py 为扩展名，将以下的源代码拷贝至 test.py 文件中：

print ("Hello!")

假设已经设置了 Python 解释器 PATH 变量。使用以下命令运行程序：

$ python test.py

输出结果：

Hello!

重新设置Python解释器PATH变量在/usr/bin目录中：

#!/usr/bin/python

print ("Hello!")

使用以下命令执行脚本：

$ chmod +x test.py     # 脚本文件添加可执行权限

$ ./test.py

输出结果：

Hello!

3.标识符

标识符由字母、数字、下划线组成，并且区分大小写。

所有标识符可以包括英文、数字以及下划线(_)开头，但不能以数字开头。

以下划线开头的标识符是有特殊意义的：

以单下划线开头 _p 的代表不能直接访问的类属性，需通过类提供的接口进行访问，不能用 from xxx import * 而导入。

以双下划线开头的 __p代表类的私有成员。

以双下划线开头和结尾的 __p__ 代表 Python 里特殊方法专用的标识，如 __init__() 代表类的构造函数。

4.同一行显示多条语句

Python 可以同一行显示多条语句，方法是用分号 ; 分开，如：

>>> print ('hello');print ('haihai');

hello

haihai

5.保留字符

这些保留字不能用作常数或变数，或任何其他标识符名称。并且只包含小写字母。

and	exec	not
assert	finally	or
break	for	pass
class	from	print
continue	global	raise
def	if	return
del	import	try
elif	in	while
else	is	with
except	lambda	yield

6.行和缩进

Python 的代码块不使用大括号 {} 来控制类，函数以及其他逻辑判断。最具特色的就是用缩进来写模块。

缩进的空白数量是可变的，但是所有代码块语句必须包含相同的缩进空白数量，这个必须严格执行。

7.错误提醒

1.IndentationError: unindent does not match any outer indentation level错误表明，使用的缩进方式不一致，有的是 tab 键缩进，有的是空格缩进，改为一致即可。

2.IndentationError: unexpected indent 错误表明，文件里格式不对，可能是 tab 和空格没对齐的问题"。

3.SyntaxError ：invalid syntax错误表明，忘记在 if , elif , else , for , while , class ,def 声明末尾添加 ：。

4.SyntaxError: invalid syntax错误表明，使用 = 而不是 ==。

5.TypeError: ‘list’ object cannot be interpreted as an integer错误表明，在 for 循环语句中忘记调用 len()。

6.TypeError: ‘str’ object does not support item assignment错误表明，尝试修改 string 的值。

7.SyntaxError: EOL while scanning string literal错误表明，在字符串首尾忘记加引号。

8.NameError: name ‘fooba’ is not defined错误表明，变量或者函数名拼写错误。

9.AttributeError: ‘str’ object has no attribute ‘lowerr‘错误表明，方法名拼写错误。

10.IndexError: list index out of range错误表明，引用超过 list 最大索引。

11.KeyError：‘spam’错误表明，使用不存在的字典键值。

12.SyntaxError：invalid syntax错误表明，尝试使用 Python 关键字作为变量名。

13.NameError: name ‘foobar’ is not defined错误表明，在一个定义新变量中使用增值操作符。

14.TypeError: ‘range’ object does not support item assignment错误表明，尝试使用 range() 创建整数列表。

15.SyntaxError: invalid syntax错误表明，不错在 ++ 或者 — 自增自减操作符。

16.TypeError: myMethod() takes no arguments (1 given)错误表明，忘记为方法的第一个参数添加 self 参数。

17.UnboundLocalError: local variable ‘foobar’ referenced before assignment错误表明，在定义局部变量前在函数中使用局部变量（此时有与局部变量同名的全局变量存在）。

18.TypeError: Can’t convert ‘int’ object to str implicitly错误表明，尝试连接非字符串值与字符串。

8.多行语句

Python语句中一般以新行作为语句的结束符。

使用斜杠（ \）可以将一行的语句分为多行显示，如：

total = item_one + \

        item_two + \

        item_three

语句中包含 [], {} 或 () 括号就不需要使用多行连接符，如：

days = ['Monday', 'Tuesday', 'Wednesday',

        'Thursday', 'Friday']

9.引号

可以使用引号( ' )、双引号( " )、三引号( ''' 或 """ ) 来表示字符串，引号的开始与结束必须是相同类型的。

其中三引号可以由多行组成，是编写多行文本的快捷语法，常用于文档字符串，在文件的特定地点，被当做注释。

word = 'you'

sentence = "这是一个句子。"

paragraph = """这是一个段落。

包含了多个语句"""

10.注释

单行注释采用 # 开头，多行注释使用三个单引号 ''' 或三个双引号 """。

11.空行

函数之间或类的方法之间用空行分隔，表示一段新的代码的开始。类和函数入口之间也用一行空行分隔，以突出函数入口的开始。空行与代码缩进不同，空行并不是Python语法的一部分。书写时不插入空行，Python解释器运行也不会出错。但是空行的作用在于分隔两段不同功能或含义的代码，便于日后代码的维护或重构。

注：空行也是程序代码的一部分。

12.print 输出

print 默认输出是换行的，如果要实现不换行需要在变量末尾加上逗号 ,。

# 不换行输出

print x,

print y,

# 不换行输出

print x,y

执行结果为：

a b a b

13.代码组

缩进相同的一组语句构成一个代码块，称之代码组。

像if、while、def和class这样的复合语句，首行以关键字开始，以冒号( : )结束，该行之后的一行或多行代码构成代码组。

将首行及后面的代码组称为一个子句(clause)，如：

if expression :

   suite

elif expression :  

   suite  

else :  

   suite

二、变量类型

变量是存储在内存中的值，这就意味着在创建变量时会在内存中开辟一个空间。

基于变量的数据类型，解释器会分配指定内存，并决定什么数据可以被存储在内存中。

因此，变量可以指定不同的数据类型，这些变量可以存储整数，小数或字符。

1.标准数据类型

Python有五个标准的数据类型：

Numbers（数字）

String（字符串）

List（列表）

Tuple（元组）

Dictionary（字典）

2.数字

数字数据类型用于存储数值，是不可改变的数据类型，这意味着改变数字数据类型会分配一个新的对象。

当指定一个值时，Number 对象就会被创建：

var1 = 1

var2 = 10

四种不同的数字类型：

int（有符号整型）：通常被称为是整型或整数，是正或负整数，不带小数点。

long（长整型，也可以代表八进制和十六进制）：无限大小的整数，整数最后是一个大写或小写的L（最好是大写L）。

float（浮点型）：浮点型由整数部分与小数部分组成，浮点型也可以使用科学计数法表示（2.5e2 = 2.5 x 102 = 250）。

complex（复数）：复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示， 复数的实部a和虚部b都是浮点型。

3.字符串

字符串或串(String)是由数字、字母、下划线组成的一串字符，是编程语言中表示文本的数据类型。可以使用引号 ( ' 或 " ) 来创建字符串。

一般记为 :

s = "a1a2···an"   # n>=0

因为Python 不支持单字符类型，所以单字符在 Python 中也是作为一个字符串使用。

在访问子字符串时，可以使用[]来截取字符串输出使用。

1.字符串运算符

下表实例变量 a 值为字符串 "Hello"，b 变量值为 "Python"：

操作符	描述	实例
+	字符串连接	>>>a + b 'HelloPython'
*	重复输出字符串	>>>a * 2 'HelloHello'
[]	通过索引获取字符串中字符	>>>a[1] 'e'
[ : ]	截取字符串中的一部分	>>>a[1:4] 'ell'
in	成员运算符 - 如果字符串中包含给定的字符返回 True	>>>"H" in a True
not in	成员运算符 - 如果字符串中不包含给定的字符返回 True	>>>"M" not in a True
r/R	原始字符串 - 原始字符串：所有的字符串都是直接按照字面的意思来使用，没有转义特殊或不能打印的字符。 原始字符串除在字符串的第一个引号前加上字母"r"（可以大小写）以外，与普通字符串有着几乎完全相同的语法。	>>>print r'\n' \n >>> print R'\n' \n
%	格式字符串

2.转义字符

在需要在字符中使用特殊字符时，python 用反斜杠 \ 转义字符。如下表：

转义字符	描述
\(在行尾时)	续行符
\\	反斜杠符号
\'	单引号
\"	双引号
\a	响铃
\b	退格(Backspace)
\e	转义
\000	空
\n	换行
\v	纵向制表符
\t	横向制表符
\r	回车
\f	换页
\oyy	八进制数，y 代表 0~7 的字符，例如：\012 代表换行。
\xyy	十六进制数，以 \x 开头，yy代表的字符，例如：\x0a代表换行
\other	其它的字符以普通格式输出

3.字符串格式化符号

符号	描述
%c	格式化字符及其ASCII码
%s	格式化字符串
%d	格式化整数
%u	格式化无符号整型
%o	格式化无符号八进制数
%x	格式化无符号十六进制数
%X	格式化无符号十六进制数（大写）
%f	格式化浮点数字，可指定小数点后的精度
%e	用科学计数法格式化浮点数
%E	作用同%e，用科学计数法格式化浮点数
%g	%f和%e的简写
%G	%F 和 %E 的简写
%p	用十六进制数格式化变量的地址

4.格式化操作符辅助指令

符号	功能
*	定义宽度或者小数点精度
-	用做左对齐
+	在正数前面显示加号( + )
	在正数前面显示空格
#	在八进制数前面显示零('0')，在十六进制前面显示'0x'或者'0X'(取决于用的是'x'还是'X')
0	显示的数字前面填充'0'而不是默认的空格
%	'%%'输出一个单一的'%'
(var)	映射变量(字典参数)
m.n.	m 是显示的最小总宽度,n 是小数点后的位数(如果可用的话)

4.列表

列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。它支持字符，数字，字符串甚至可以包含列表（即嵌套）。列表的数据项不需要具有相同的类型。

列表用 [ ] 标识，是 python 最通用的复合数据类型。

1.列表的用途

列表中值的切割也可以用到变量 [头下标:尾下标] ，就可以截取相应的列表，从左到右索引默认 0 开始，从右到左索引默认 -1 开始，下标可以为空表示取到头或尾。

字串列表有两种取值顺序（索引方式用于所有的数据类型）:

从左到右索引默认0开始的，最大范围是字符串长度少1

从右到左索引默认-1开始的，最大范围是字符串开头

使用 [头下标:尾下标] 实现从字符串中获取一段子字符串，其中下标是从 0 开始算起，可以是正数或负数，下标可以为空表示取到头或尾，获取的子字符串包含头下标的字符，但不包含尾下标的字符，如:

>>> s = 'abcdef'

>>> s[1:5]

'bcde'

列表截取可以接收第三个参数，参数作用是截取的步长，以下实例在索引 1 到索引 4 的位置并设置为步长为 2（间隔一个位置）来截取字符串：

>>> s = 'abcdef'

>>> s[1:4:2]

'bd'

2.列表脚本操作符

表达式	结果	描述
len([1, 2, 3, 4])	4	长度
[1, 2, 3] + [4, 5, 6]	[1, 2, 3, 4, 5, 6]	组合
['He'] * 4	['He', 'He', 'He', 'He']	重复
2 in [1, 2, 3, 4]	True	元素是否存在于列表中
for x in [1 , 2, 3, 4]: print x,	1 2 3 4	迭代

注：脚本操作符元组，字典也适用。

3.列表函数与方法

函数	用处
cmp(list1, list2)	比较两个列表的元素
len(list)	列表元素个数
max(list)	返回列表元素最大值
min(list)	返回列表元素最小值
list(seq)	将元组转换为列表
方法	用处
list.append(obj)	在列表末尾添加新的对象
list.count(obj)	统计某个元素在列表中出现的次数
list.extend(seq)	在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值（用新列表扩展原来的列表）
list.index(obj)	从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置
list.insert(index, obj)	将对象插入列表
list.pop([index=-1])	移除列表中的一个元素（默认最后一个元素），并且返回该元素的值
list.remove(obj)	移除列表中某个值的第一个匹配项
list.reverse()	反向列表中元素
list.sort(cmp=None, key=None, reverse=False)	对原列表进行排序

5.元组

元组用 () 标识，类似于列表。任意无符号的对象，以逗号隔开，默认为元组。

元组中的元素值是不允许删除的，但我们可以使用del语句来删除整个元组，当元组被删除后，输出变量会有异常信息。

元组中的元素值是不允许修改的，相当于只读列表，但我们可以对元组进行连接组合。

元组可以使用下标索引来访问元组中的值。

1.创建元组

创建空元组

tup1 = ()

元组中只包含一个元素时，需要在元素后面添加逗号

tup1 = (1,)

2.元组方法

方法	用处
cmp(tuple1, tuple2)	比较两个元组元素。
len(tuple)	计算元组元素个数。
max(tuple)	返回元组中元素最大值。
min(tuple)	返回元组中元素最小值。
tuple(seq)	将列表转换为元组。

6.字典

字典(dictionary)是除列表以外python之中最灵活的内置数据结构类型。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。

字典用"{ }"标识，由索引(key)和它对应的值value组成。

字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。 字典的每个键值 key:value 对用冒号 : 分割，每个键值对之间用逗号 , 分割，整个字典包括在花括号 {} 中 ,格式如下所示：

d = {key1 : value1, key2 : value2 }

1.访问字典里的值

tinydict = {'Name': 'Salay', 'Age': 9, 'Class': 'First'}

print "tinydict['Name']: ", tinydict['Name']

print "tinydict['Age']: ", tinydict['Age']

输出：

tinydict['Name']:  Salay

tinydict['Age']:  9

2.修改字典 

tinydict = {'Name': 'Salay', 'Age': 9, 'Class': 'First'}

tinydict['Age'] = 10 # 更新

tinydict['School'] = "XiWang" # 添加

print "tinydict['Age']: ", tinydict['Age']

print "tinydict['School']: ", tinydict['School']

结果：

tinydict['Age']:  10

tinydict['School']:  XiWang

 3.删除字典元素

tinydict = {'Name': 'Salay', 'Age': 9, 'Class': 'First'}

del tinydict['Name'] # 删除键是'Name'的条目

tinydict.clear() # 清空字典所有条目

del tinydict # 删除字典

print "tinydict['Age']: ", tinydict['Age']

print "tinydict['School']: ", tinydict['School']

4.字典键的特性

1.不允许同一个键出现两次，创建时如果同一个键被赋值两次，后一个值会被记住。

2.键必须不可变，可以用数字，字符串或元组充当，但是用列表就不行。

5.字典用法 

Ddict = {} # 创建一个Ddict字典

Ddict['one'] = "This is one"

Dict[2] = "This is two"

tinydict = {'name': 'wang','code':1234, 'dept': 'sales'}

print Ddict['one'] # 输出键为'one' 的值

print Ddict[2] # 输出键为 2 的值

print tinydict # 输出完整的字典

print tinydict.keys() # 输出所有键

print tinydict.values() # 输出所有值

输出结果为：

This is one

This is two

{'dept': 'sales', 'code': 1234, 'name': 'wang'}

['dept', 'code', 'name']

['sales', 1234, 'wang']

 6.字典函数与方法

函数	用途
cmp(dict1, dict2)	比较两个字典元素。
len(dict)	计算字典元素个数，即键的总数。
str(dict)	输出字典可打印的字符串表示。
type(variable)	返回输入的变量类型，如果变量是字典就返回字典类型。
方法	用途
dict.clear()	删除字典内所有元素。
dict.copy()	返回一个字典的浅复制。
dict.fromkeys(seq[, val])	创建一个新字典，以序列 seq 中元素做字典的键，val 为字典所有键对应的初始值。
dict.get(key, default=None)	返回指定键的值，如果值不在字典中返回default值。
dict.has_key(key)	如果键在字典dict里返回true，否则返回false。Python3 不支持。
dict.items()	以列表返回可遍历的(键, 值) 元组数组。
dict.keys()	以列表返回一个字典所有的键。
dict.setdefault(key, default=None)	和get()类似, 但如果键不存在于字典中，将会添加键并将值设为default。
dict.update(dict2)	把字典dict2的键/值对更新到dict里。
dict.values()	以列表返回字典中的所有值。
pop(key[,default])	删除字典给定键 key 所对应的值，返回值为被删除的值。key值必须给出。否则，返回default值。
popitem()	返回并删除字典中的最后一对键和值。

7.数据类型转换

数据类型的转换，只需要将数据类型作为函数名即可。

函数	描述
int(x [,base])	将x转换为一个整数
long(x [,base] )	将x转换为一个长整数
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
unichr(x)	将一个整数转换为Unicode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