Python基础

96
JasonJe
2017.08.04 22:25* 字数 1321

第一个Python程序

print('Hello World!')

变量 Variables

my_variable = 10

布尔值 Booleans

my_int = 7
my_float = 1.23
my_bool = True

格式

在Python中利用空格控制缩进来达到代码分块的效果(诸如Java中利用'{}'来进行代码分块),这是很重要的。
一般使用4个空格来进行换行的缩进。

Python使用#进行单行注释。

# 这是一段注释
mysterious_variable = 42

使用如下结果进行多行注释

'''
这是一段注释。
'''

数学计算

Python实现数值计算的方式很简单,跟MATLAB很像。

addition = 72 + 23
subtraction = 108 - 204
multiplication = 108 * 0.5
division = 108 / 9
eight = 2 ** 3 #幂计算
modulo = 3 % 2 #取模计算

字符串 String

Python利用两个双引号"",或者两个单引号''包裹字符串

caesar = "Graham"
praline = "John"
viking = "Teresa"

在Python中利用空格控制缩进来达到代码分块的效果(诸如Java中利用中,如果字符串中有'"\等,需要在它们面前增加\进行转义,此时字符串才能正常解释。

选取字符串中的某个字符,只需要传入相应字符的下标即可。Python中的下标从0开始

fifth_letter = "MONTY"[4] #取出字母Y

常见的字符串函数

  • len() 返回字符串长度 len(string)

  • lower() 返回小写的字符串 string.lower()

  • upper() 返回大写的字符串 string.upper()

  • str() 将非字符串类型转化为字符串类型 str(2)

  • isalpha() 判断字符串是否只由字母组成 string.isalpha()

字符串拼接

Python中利用+进行多个字符串之间的拼接;非字符串类型需要转化为字符串类型之后才能进行拼接。

print "The value of pi is around " + str(3.14)

字符串切片

new_word = new_word[1:len(new_word)]

打印 Print

在python3+中,利用print()进行打印信息。

print("Hello World!")

在打印字符串的时候,字符串后面跟着一个,后打印结果会输出一个空格。

格式化输出

string_1 = "Camelot"
string_2 = "place"
print "Let's not go to %s. 'Tis a silly %s." % (string_1, string_2)

日期和时间 Date and Time

  • 导入日期时间库
from datetime import datetime
  • 打印当前时间
print(datetime.now())
  • 获取日期的年、月、日
datetime.now().year
datetime.now().month
datetime.now().day
  • 获取时间的时、分、秒
datetime.now().hour
datetime.now().minute
datetime.now().second

流程控制

  • 逻辑运算符

= 等于
!= 不等于
< 小于
<= 小于等于
> 大于
>= 大于等于
== 两个变量之间比较是否相同(内存地址值比较)

and
or
not

if...elif...else...结构

def greater_less_equal_5(answer):
    if answer > 5:
        return 1
    elif answer < 5:          
        return -1
    else:
        return 0

函数 Function

函数定义格式

def hello_world():
    """Prints 'Hello World!' to the console."""
    print "Hello World!"
def power(base, exponent):
    result = base**exponent
    print("%d to the power of %d is %d." % (base, exponent, result))

power(37, 4)

匿名函数 lambda

sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2; 定义一个sum函数

filter() 函数用于过滤序列,过滤掉不符合条件的元素,返回由符合条件元素组成的新列表。
该接收两个参数,第一个为函数,第二个为序列,序列的每个元素作为参数传递给函数进行判断,然后返回 True 或 False,最后将返回 True 的元素放到新列表中。

导入模块

import math
print(math.sqrt(25))

from math import sqrt
# from math import *
print(sqrt(25))

查看模块下的函数

import math
print(dir(math))
  • max() 返回序列中的最大值 max(1, 2, 3)

  • min() 返回序列中的最小值 min(1, 2, 3)

  • abs() 返回绝对值 abs(-1)

  • type() 返回变量类型 type('abc')

  • range() 返回一个范围的数值序列

from random import randint
randint(0, 10)  #产生一个范围内的随机整数

列表和字典 Lists and Dictionaries

zoo_animals = ["pangolin", "cassowary", "sloth", "tiger"] 定义一个列表,列表下标从0开始

修改列表

zoo_animals[2] = "hyena"
  • append() 添加元素到列表

  • len() 计算列表元素个数

  • index() 返回寻找的元素下标

  • insert() 在index位置插入一个元素

  • sort() 列表中的元素进行排序

  • pop() 从列表中删除元素,依据下标进行

  • remove() 从列表中删除元素,依据元素进行

  • del() 从列表中删除元素

  • join() 拼接列表元素

  • sorted([5, 2, 3, 1, 4])

列表切片

zoo_animals[1:5] 选取列表中的下标为1到4的元素

my_list = range(1, 11) my_list[::2] 以步长为2遍历列表元素

my_list = range(1, 11) my_list[::-1]逆序排序列表元素

字符串是特殊的列表

遍历列表

for animal in animals:
    print(animal)

列表推导式

[i for i in range(51) if i % 2 == 0]

residents = {'Puffin' : 104, 'Sloth' : 105, 'Burmese Python' : 106} 定义一个字典

  • items() 以列表返回可遍历的(键, 值) 元组数组 dict.items()

  • keys() 以列表返回一个字典所有的键 dict.keys()

  • values() 以列表返回字典中的所有值 dict.values()

取出字典元素

residents['Puffin']

添加元素到字典

residents['Jason'] = 100

更改字典元素

residents['Puffin'] = 114

删除字典元素

del residents['Jason']
  • remove() 删除字典元素

循环 Loops

  • while循环

打印1到10的平方数

num = 1

while num <= 10:
    print(num ** 2)
    num += 1

while循环中可以添加else块

  • break 关键字

跳出循环

count = 0
while count < 3:
    num = random.randint(1, 6)
    print num
    if num == 5:
        print "Sorry, you lose!"
        break
    count += 1
else:
    print "You win!"
  • for 循环
for i in range(20):
    print i
fruits = ['banana', 'apple', 'orange', 'tomato', 'pear', 'grape']
print 'You have...'
for f in fruits:
    if f == 'tomato':
        print 'A tomato is not a fruit!' # (It actually is.)
    print 'A', f
else:
    print 'A fine selection of fruits!'
  • zip() 用于将可迭代的对象作为参数,将对象中对应的元素打包成一个个元组,然后返回由这些元组组成的列表。
    如果各个迭代器的元素个数不一致,则返回列表长度与最短的对象相同,利用*号操作符,可以将元组解压为列表。
list_a = [3, 9, 17, 15, 19]
list_b = [2, 4, 8, 10, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90]
for a, b in zip(list_a, list_b):
    if a > b:
        print(a)
    else:
        print(b)
  • 递归
def factorial(x):
    if x == 0:
        return 1
    return factorial(x - 1) * x
    
* 计算素数

```python
def is_prime(x):  
    if x <= 1:  
        return False
    if x == 2:  
        return True
    if x % 2 == 0:  
        return False
    n = 3 
    while n * n <= x:  
        if x % n == 0:  
            return False
        n += 2 
    return True
  • 字符串逆序
def reverse(text):
    result = ""
    i = len(text) - 1
    while i >= 0:
        result = result + text[i]
        i -= 1
    return result
reverse('Python')

位操作 Bitwise Operators

print(5 >> 4)  # 0101 --> 0000,结果为0
print(5 << 1)  # 0101 --> 1010,结果为10
print(8 & 5)   # 1000 & 0101,结果为0
print(9 | 4)   # 1001 | 0100,结果为13
print(12 ^ 42) # 001100 ^ 101010,结果为38(100110)
print(~88)     # 1011000 --> 0100111,结果为-89

print(0b1)   # 1
print(0b10)  # 2
print(0b11)  # 3
print(0b100) # 4
print(0b101) # 5
print(0b110) # 6
print(0b111) # 7

print(0b1 + 0b11)
print(0b11 * 0b11)
  • bin() 函数 返回一个整数int或者长整数long int的二进制表示

  • int() 函数 将一个二进制数转化为十进制 int("11001001", 2)

掩码

def check_bit4(input):
    mask = 0b1000
    desired = input & mask
    if desired > 0:
        return 'on'
    else:
        return 'off'
def flip_bit(number, n):
    mask = (0b1 << n - 1)
    result = number ^ mask
    return bin(result)

类 Clsaaes

定义一个类

# 定义一个类
class Animal(object):
    """Makes cute animals."""
    health = "good"# 全局变量
    # 初始化对象
    def __init__(self, name, age, is_hungry):# self参数指代object,即对象本身
        self.name = name
        self.age = age
        self.is_hungry = is_hungry

zebra = Animal("Jeffrey", 2, True)#建立一个Animal类对象
giraffe = Animal("Bruce", 1, False)
panda = Animal("Chad", 7, True)

print(zebra.name, zebra.age, zebra.is_hungry)
print(giraffe.name, giraffe.age, giraffe.is_hungry)
print(panda.name, panda.age, panda.is_hungry)
  • 全局变量 global variables

作用于全部类对象

  • 局部变量/实例变量 member variables

作用于某些类对象

  • 定义类方法和调用方法
class Animal(object):
    """Makes cute animals."""
    is_alive = True
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
    # Add your method here!
    def description(self):
        print(self.name)
        print(self.age)
hippo = Animal("hippo", 12)
hippo.description()
  • 继承 Inheritance

Triangle类继承子Shape类

class Shape(object):
    """Makes shapes!"""
    def __init__(self, number_of_sides):
        self.number_of_sides = number_of_sides

class Triangle(Shape):
    def __init__(self, side1, side2, side3):
        self.side1 = side1
        self.side2 = side2
        self.side3 = side3   
* 复写 override

PartTimeEmployee类继承自Employee类,但是创建PartTimeEmployee对象的时候,因为PartTimeEmployee中有与Employee类同名的方法,此时只使用PartTimeEmployee的同名方法。
class Employee(object):
    """Models real-life employees!"""
    def __init__(self, employee_name):
        self.employee_name = employee_name

    def calculate_wage(self, hours):
        self.hours = hours
        return hours * 20.00

class PartTimeEmployee(Employee):
    def calculate_wage(self, hours):
        self.hours = hours
        return hours * 12.00
* super()函数 用于调用下一个父类(超类)并返回该父类实例的方法【python2和python3之间存在差异,此处为python3的】
#父类
Class Parent():
    def __init__(self,attribute):

#子类
Class Child(Parent):
    def __init__(self,attribute):
        super().__init__(attribute)
* __repr__()函数 用于格式化表示对象
class Point3D(object):
    def __init__(self, x, y, z):
        self.x = x
        self.y = y
        self.z = z
        
    def __repr__(self):
        return "(%d, %d, %d)" % (self.x, self.y, self.z)
        
my_point = Point3D(1, 2, 3)
print my_point.__repr__()

文件输入/输出 File Input/Output

* open()函数 打开文件
f = open("output.txt", "w") # 以write模式写文件
my_file = open('output.txt', 'r+')  # 以read和write模式处理文件
* write()函数 写入文件 close()函数 关闭文件
my_list = [i**2 for i in range(1,11)]

my_file = open("output.txt", "r+")

for i in my_list:
    my_file.write(str(i))
    my_file.write('\n')
my_file.close()
* read() 函数 读取文件
my_file = open('output.txt', 'r+')
print(my_file.read())
my_file.close()
* readline() 函数 读取文件的一行
my_file = open('text.txt', 'r')
print(my_file.readline())
my_file.close()
* with...as... 关键字 流式处理文件,自动关闭文件流,不需要引用close()函数关闭文件
with open("text.txt", "w") as textfile:
    textfile.write("Success!")
* closed 函数 确定文件操作是否关闭
my_file = open('text.txt', 'w')

if my_file.closed:
    print(my_file.closed)
else:
    my_file.close()
    print(my_file.closed)
经验收集
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