文章目录
- 一、变量与数据类型
- 二、列表基础 [ ]
- 三、操作列表 [ ]—遍历
- 四、字典 {键：值，键：值}
- 五、用户输入和while循环
- 六、if语句
- 七、函数def
- 八、类class
- 九、导入类
- 十、文件和异常
一、变量与数据类型
Python数据类型不用声明，编译器自动识别，常见数据类型如下；Python的每一行代码结尾不需要添加分号；Python的代码块内需遵循严格缩进规则；Python3在打印消息时习惯性加上括号，且默认打印结束后换行；python的单行注释采用#, 多行注释采用"""…"""。
- 整型（int）
- 浮点型（float）
- 布尔型（bool）
- 字符串（string）： 分 单引号 / 双引号 两类，用法：字符串大小写修改，字符串拼接，str()强制类型转换，删除字符串空白
【注】代码的尝试可通过python交互界面尝试, 命令：python3
#修改字符串大小写——title()/upper()/loweer()
name = "ada lovelace"
print(name.title()) #字符串的 首字母大写 打印结果：Ada Lovelace
print(name.upper()) # 所有字母大写 ADA LOVELACE
print(name.lower()) # 所有字母小写 ada lovelace
#拼接字符串—— “ + ”
first_name = "ada"
last_name = "lovelace"
full_name = "ada" + " " + "lovelace"
print(full_name) #拼接字符串 打印结果：ada lovelace
#字符串强制类型转换——str()
age = 23
message = "Happy " + str(age) + "rd Birthday!"
print(message) #类型转换 打印结果：Happy 23rd Birthday!
#(暂时)删除空白——rstrip()/lstrip()/strip()
favorate_language = ' python '
favorate_language.rstrip() #去除末尾空白
favorate_language.lstrip() #去除开头空白
favorate_language.strip() #去除首位两端空白
二、列表基础 [ ]
列表，类似"数组"，由一系列按特定顺序排列的元素组成，**用中括号“[ ]”表示，各元素之间用逗号“，”隔开。在python中习惯性给列表制定一个表示复数的名词（如letters， nums等）。
列表分为字符串列表和数字列表两类，下面以字符串列表进行说明。
- 访问：列表元素的索引从0开始；
- 增加、删除元素：使用内置方法实现，append()/insert() 和 del()/pop()/remove()；
- 排序：字母序 / 逆序，sort()/sort(reverse = True)，sorted(), len()
#访问列表元素
bicycles = ['trek', 'cannon', 'redline']
print(bicycles[0]) #打印结果：trek
#添加元素——apped()/insert()
bicycles.append('honda') #列表尾部添加元素
print(bicycles) #打印结果：['trek', 'cannon', 'redline', 'honda']
bicycles.insert(0, 'ducati') #列表中指定位置插入元素
print(bicycles) #打印结果：['ducati', 'trek', 'cannon', 'redline', 'honda']
#删除元素——del()/pop()/remove()
del bicycles[0] #删除指定位置元素
print(bicycles) #打印结果：['trek', 'cannon', 'redline', 'honda']
poped_bicycles = bicycles.poped() #删除结尾元素
print(poped_bicycles) #打印结果：['trek', 'cannon', 'redline']
bicycles.remove('cannon') #根据值删除元素
print(bicycles) #打印结果：['trek', 'redline', 'honda']
#(永久性)列表排序——sort()/sort(reverse=True)
cars = ['bmw', 'audi', 'toyato', 'subaru']
cars.sort()
print(cars) #打印结果：['audi', 'bmw', 'subaru', 'toyato']
cars.sort(reverse=True)
print(cars) #打印结果：['toyato', 'subaru', 'bmw', 'audi']
#(临时性)列表排序——sorted
cars = ['bmw', 'audi', 'toyato', 'subaru']
print(sorted(cars) #打印结果：['audi', 'bmw', 'subaru', 'toyato']
print(cars) #打印结果：['bmw', 'audi', 'toyato', 'subaru']
#列表反向打印，及长度——reverse()/len()
cars = ['bmw', 'audi', 'toyato', 'subaru']
cars.reverse()
print(cars) #打印结果：['subaru', 'toyato', 'audi', 'bmw']
len(cars) #打印结果：4
三、操作列表 [ ]—遍历
列表遍历，即使用for循环，对列表中的每个元素都执行相同的操作。列表中的元素是可以进行修改的，还有一类特殊的列表，元素不可变化，成为元组（不可变的列表）。
- 遍历：for循环实现;
- 创建数字列表：内置方法实现， range()—生成一系列数字，list()—将range()结果转换成列表;
- 切片：处理列表的部分元素，[x:y], 列表不能直接进行赋值操作。
- 元组：使用圆括号“( )”表示, 其中元素不可修改。
#遍历数组——for循环
magicians = ['alice', 'david', 'bob']
for magicain in magicians: #遍历数组
print(magician.title() + ", that was a great trick!")
print("I can't wait to see your next trick, " + magician.title() + ".\n")
#打印结果：
Alice， that was a great trick!
David， that was a great trick!
Bob， that was a great trick!
I can't wait to see your next trick, Bob.
#创建数字列表——list(range())
nums = list(range(1,6)) #创建数字列表
print(nums) #打印结果：[1, 2, 3, 4, 5]
even_nums = list(range(1,6,2)) #创建数字列表，指定步长
print(even_nums) #打印结果：[1, 3, 5]
#列表切片——使用列表的一部分[x:y], [x:], 从头开始[:y], 返回列表最后的x个元素[-x:], 复制列表[:]
players = ['mrac', 'jim', 'tom', 'bob', 'pierr', 'clerry']
print(players[1:4]) #打印结果：['jim', 'tom', 'bob', 'pierr']
print(players[:2]) #打印结果：['marc', 'jim', 'tom']
print(players[4:]) #打印结果：['pierr', 'clerry']
print(players[-3:]) #打印结果：['bob', 'pierr' ,'clerry']
my_players = players[:] #复制列表元素
print(my_players) #打印结果：['mrac', 'jim', 'tom', 'bob', 'pierr', 'clerry']
#元组（）
dimensions = (200, 50) #定义元组
for dimension in dimensions:
print(dimension) #打印结果： 200
# 50
四、字典 {键：值，键：值}
在Python中，字典是一系列的键值对，可以通过键来访问与之关联的值。与键相关联的值可以是数字、字符串、列表、字典等。
字典是一种动态结构，可随时在其中添加键-值对。
- 访问字典中的值：通过键实现；
- 添加、删除键-值对：无序添加；
- 修改字典中的值：重新赋值；
- 字典遍历：无序输出，遍历键-值对，遍历所有键，遍历所有值; 方法items() / keys() / values() 。
#访问、（无序）添加、删除键-值对
alien_o = {'color' : 'green', 'points' : 5}
print(alien_o['color']) #打印结果：green
print(alien_o) #打印结果：{'color' : 'green', 'points' : 5}
alien_o['x_position'] = 0
alien_o['y_position'] = 25 #添加键-值对
print(alien_o) #打印结果：{'color' : 'green', 'points' : 5， 'y_position' : 25, 'x_position' : 0}
#修改字典中的值——重新赋值
alien_o['color'] = 'yellow'
print(alien_o['color']) #打印结果：yellow
#(永久性)删除——del
del alien_o['points'] #删除键-值对
print(alien_o) #打印结果：{'color' : 'green', 'y_position' : 25, 'x_position' : 0}
#遍历键-值对——for
user_0 = {
'username' : 'efermi',
'first' : 'enrico',
'last' : 'fermi',
}
for key,value in user_0.items(): #遍历键-值对 #打印结果：无序输出
print("\nKey: " + key) #Key: last
print("Value", + value) #Value: fermi
for key in user_0.keys(): #遍历键 # #打印结果：无序输出
print(key.title()) #Key：first #Username
for value in user_0.values(): #遍历值 #Value：enrico #Last #打印结果：无序输出
print(value.title()) # #First #Efermi
#Key: username #Enrico
#Value: efermi #Fermi
五、用户输入和while循环
函数input()会暂停程序运行，给出提示，等待用户输入一些文本（字符串），python会将其存储在一个指定变量中。有时候，提示可能超过一行，则可将提示存储在一个变量中，再将该变量传递给input()。
prompt = "If you tell us who you are, we can personalize the message you see."
prompt += "\nWhat's your first name?"
name = input(prompt)
print("\nHello, " + name + "!")
#打印结果：
If you tell us who you are, we can personalize the message you see.
What's your first name? Eric
Hello， Eric!
#while循环——break结束循环，continue结束本次循环，返回循环开头
while True：
city = input("\nPlease input the name of a city, enter 'quit' when you are finished: ")
if city == 'quit':
break #结束循环
else:
print("I'd like to go to " + city.title() + "!")
num = 0
while num < 10:
num += 1
if num % 2 == 0:
continue #结束本次循环，回到循环开头
print(num) #打印结果：1 3 5 7 9
六、if语句
if语句的核心都是一个值为True或False的表达式，即条件测试。条件测试中支持多条件的检查，特定值的检查等，结尾处需添加冒号：。
- 多条件检查关键字：and、or、in、not in等；
- 多条件格式：if…elif…else…, else可以省略，elif…else…也可以省略
#if语句格式
age = 23
if age >= 18 and age == 23:
print("You are old enough to vote!")
#使用if处理列表
requested_toppings = ['mushrooms', 'green peppers', 'extra cheese']
for requested_topping in requested_toppings:
if requested_topping == 'green peppers':
print("Sorry, we are out of green peppers right now.")
else:
print("Adding " + requested_topping + ".")
print("\nFinishing making your pizza!")
七、函数def
python中的函数通过关键字def定义，定义以冒号结尾。函数的相关信息：
- 参数传递：实参—>形参（形参可设置默认值，其等号两边不能有空格）；
- 返回值：函数需要提供一个变量来存储返回值；
- 函数可以存储在模块中：通过关键字import导入模块，亦可导入模块中的特定函数；
- 函数别名： 通过关键字as给函数/模块指定别名。
#位置实参——一一对应传递, 关键字实参——等号两边不能有空格
def describe_pet(animal_type, pet_name='dog'):
"""显示宠物信息"""
print("\nI have a " + animal_type + ".")
print("My " + animal_type + "'s name is " + pet_name.title() + ".")
describe_pet('hamster', 'harry') #调用函数，位置实参
describe_pet(animal_type='hamster', pet_name='harry') #第二次调用函数，关键字实参
#返回值——return将值返回到调用函数的代码行
def get_formatted_name(first_name, last_name, middle_name=''): #设置实参可选（通过空末尾字符串实现）
"""返回整洁的姓名"""
if middle_name：
full_name = first_name + ' ' + middle_name + ' ' + last_name
else:
full_name = first_name + ' ' + last_name
return full_name.title()
musician = get_formatted_name('jimi', 'hendrix')
print(musician) #打印结果：Jimi Hendrix
将函数存储在模块中：
#pizza.py
def make_pizza(size, *toppings): #*toppings: 表示创建一个名为toppings的空元祖
"""概述要制作的比萨"""
print("\nMaking a " + str(size) + "-inch pizza with the following toppings:")
for topping in toppings:
print("- " + topping)
#making_pizzas.py
import pizza #导入特定函数：from pizza import make_pizza
pizza.make_pizza(16, 'pepperoni')
pizza.make_pizza(12, 'mushrooms', 'green peppers', 'extra cheese')
#给模块指定别名——as
#import pizza as p
#pizza.make_pizza(16, 'pepperoni')
#pizza.make_pizza(12, 'mushrooms', 'green peppers', 'extra cheese')
八、类class
python中的class名称首字母必须大写，类中包含属性和方法，同其它语言一样。
- 方法__init__(): python的默认方法，其中形参self必不可少，当类class创建新实例时，init()会自动运行，且会自动传入实参self。每个与类相关联的方法调用都自动传入实参self，它是一个指向实例本身的引用，让实例能够访问类中的属性和方法。以self为前缀的变量都可供类中所有的方法使用。
- 类的实例化：class实例化的过程中会传入实参，以便通过例化名调用class中的方法。
- 类的继承：语法 class ElectricCar(Car): 子类时，子类中的方法__init__()需要父类施以援手创建。子类__init__()中通过关键字super调用父类Car中的__init__()方法，关联父类与子类。
- 将类的实例作为属性：相当于对这个属性类进行实例化，并将属性存储在对应的变量中。
#dog.py
class Dog():
"""一次模拟小狗的简单尝试"""
def __init__(self, name, age):
""""初始化name和age"""
self.name = name #class中的属性（变量），以self为前缀的变量都可供类中所有的方法使用
self.age = age
def sit(self): #class中的方法
"""模拟小狗被命令时蹲下"""
print(self.name.title() + "is now sitting.")
def roll_over(self):
"""模拟小狗被命令时打滚"""
print(self.name.title() + "rolled over!")
my_dog = Dog('willie', 6) #实例化，传参
my_dog.sit() #调用方法
my_dog.roll_over()
类的继承：
#父类
class Car():
def __init__(self, make, model, year):
self.make = make
self.model = model
self.year = year
self.odometer_reading = 0 #给指定属性添加默认值
def get_descriptive_name(self):
long_time = str(slef.year) + ' ' + self.name + ' ' + self.model
return long_time.title()
def read_odometer(self):
print("This car has " + str(self.odometer_reading) + " miles on it.")
def update_odometer(self, mileage):
if mileage >= self.odometer_reading:
self.odometer_reading = miles
else:
print("You can't roll back an odometer!")
class Battery():
def __init__(self, battery_size=70):
self.battery_size = battery_size
def describe_battery(self):
print("This car has a " + str(self.battery_size) + "-kWh battery.")
class ElectricCar(Car): #继承
def __init__(self, make, model, year):
super.__init__(make, model, year) #通过关键字super调用父类Car中的__init__()方法，关联父类与子类
self.battery = Battery() #添加新属性, 将实例作为属性，创建Battery实例
my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2016)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
my_tesla.battery.describe_battery() #调用当前类中的属性类的方法
九、导入类
导入类是一种有效的编程方式，在Python中灵活多用，可以大大节省代码量。
- 在模块中存储多个类：python的标准库中包含了大量已有的模块供用户使用
- 在一个模块中导入多个类：导入方法多样，如下：
- 导入类：相当于将类复制到了当前文件中。
#从模块car中导入类Car, 支持导入多个类
from car import Car
from car import Car, ElectricCar
#直接导入模块
import car
十、文件和异常
- 打开文件：函数open(‘file_name’)，打开指定文件，Python会在当前文件所在的目录中查找指定的文件。函数open()返回一个表示文件的对象，python将这个对象存储在后面使用的变量中。关键字with会在不需要放文件后将其关闭。
- 读取文件：read()读取整个文件的内容，将其作为一个长长的字符串存储在指定的变量中。redlines()读取文件每一行并将文件各行存储在一个列表中。读取文件时，python会将其中的所有文本都解读为字符串。
#读取整个文件——read()
with open('digital.txt') as file_object:
conetents = file_object.read()
print(contents)
#读取文件行——redlines(),将文件各行存储在一个列表中
with open('digital.txt') as file_object:
lines = file_object.readlines()
for line in lines:
print(line.rstrip()) #打印列表中的各行内容
- 写入文件：调用write()写入文件内容，同时需指定文件打开模式——写入模式（‘w’)、读取模式（‘r’）、附加模式（‘a’）、读取和写入模式（‘r+’），若省略模式实参，python默认只读模式打开文件。Python只能将字符串写入文本文件，若要将数据写入，必须先使用str()进行转换。
filename = 'programming.txt'
with open(filename, 'w') as file_object:
file_object.write("I love programming.\n") #write函数不能实现自动换行
file_object.write("I love creating new games.\n")
- 异常：python中的异常是使用try-except代码块处理的。try-except代码块让python执行指定的操作，同时告诉python发生异常时怎么办。使用了try-except代码块时，即便出现了异常，程序也将继续运行。
print(5/0)
#报错：
Traceback (most recent call last)
file "filename.py", line 1, in <module>
print(5/0)
ZeroDivisionError:division by zero
为了避免python报上述错误，打断程序，可以通过try-except实现程序的继续运行，避免程序崩溃，如下：
#失败时打印指定提示信息——指定操作
try：
print(5/0)
except ZeroDivisionError:
print("You can't divide bu zero!")
#失败时一声不吭——pass
try：
print(5/0)
except ZeroDivisionError:
pass