Python

Python開發

Python語言

python基礎知識整理

序言：本文簡單介紹python基礎知識的一些重要知識點，用于總結復習，每個知識點的具體用法會在后面的博客中一一補充程序：

一組計算機能識別和執行的指令，是實現某種需求的軟件。

操作系統：

管理和控制計算機軟件與硬件資源的程序；

隔離不同硬件的差異，使開發程序簡單化。

例如，Windows，Linux，Unix。

硬件：

主板--計算機的主要電路系統。

CPU?--主要負責執行程序指令，處理數據。

硬盤--持久化存儲數據的記憶設備，容量大，速度慢。

內存--臨時存儲數據的記憶設備，容量小，速度快。

IO設備--鍵盤、鼠標、顯示器。

Python定義

是一個免費、開源、跨平臺、動態、面向對象的編程語言。

Python程序的執行方式

交互式

在命令行輸入指令，回車即可得到結果。

打開終端

進入交互式：python3

編寫代碼：print(“hello world”)

離開交互式：exit()

文件式

將指令編寫到.py文件，可以重復運行程序。

編寫文件。

打開終端

進入程序所在目錄：cd 目錄

執行程序： python3 文件名

Linux常用命令

1．?pwd：查看當前工作目錄的路徑

2．?ls：查看指定目錄的內容或文件信息

3．?cd：改變工作目錄（進入到某個目錄）

練習：

在指定目錄創建python文件.

--目錄：/home/tarena/1905/month01

--文件名：exercise01.py

2. 在文件中寫入：print(“你好，世界!”)

3. 運行python程序

執行過程

計算機只能識別機器碼(1010)，不能識別源代碼(python)。

由源代碼轉變成機器碼的過程分成兩類：編譯和解釋。

編譯：在程序運行之前，通過編譯器將源代碼變成機器碼，例如：C語言。

-- 優點：運行速度快

-- 缺點：開發效率低，不能跨平臺。

解釋：在程序運行之時，通過解釋器對程序逐行翻譯，然后執行。例如Javascript

-- 優點：開發效率高，可以跨平臺；

-- 缺點：運行速度慢。

python是解釋型語言，但為了提高運行速度，使用了一種編譯的方法。編譯之后得到pyc文件，存儲了字節碼（特定于Python的表現形式，不是機器碼）。

源代碼 -- 編譯 --> 字節碼 -- 解釋 --> 機器碼

|————1次———|

解釋器類型

CPython（C語言開發)

Jython (java開發)

IronPython (.net開發)移動到本行開頭：home鍵

移動到本行末尾：end鍵盤

注釋代碼：ctrl?+ /

復制行：ctrl +d

選擇列：鼠標左鍵 + alt

移動行：shift?+ alt + 上下箭頭

智能提示：Ctrl + Space

數據基本運算

pycharm常用快捷鍵

注釋

給人看的，通常是對代碼的描述信息。

單行注釋：以#號開頭。

多行注釋：三引號開頭，三引號結尾。

函數

表示一個功能，函數定義者是提供功能的人，函數調用者是使用功能的人。

例如：

print(數據)?作用：將括號中的內容顯示在控制臺中

變量 =?input(“需要顯示的內容”) 作用：將用戶輸入的內容賦值給變量

定義：關聯一個對象的標識符。

命名：必須是字母或下劃線開頭，后跟字母、數字、下劃線。

變量

不能使用關鍵字(藍色)，否則發生語法錯誤：SyntaxError: invalid syntax。

建議命名：字母小寫，多個單詞以下劃線隔開。

class_name

賦值：創建一個變量或改變一個變量關聯的數據。

語法：變量名 = 數據

變量名1 = 變量名2 =?數據

變量名1, 變量名2, = 數據1,?數據2

del 語句

語法:

del 變量名1, 變量名2

作用：

用于刪除變量,同時解除與對象的關聯.如果可能則釋放對象。

自動化內存管理的引用計數：

每個對象記錄被變量綁定(引用)的數量,當為0時被銷毀。

核心數據類型

在python中變量沒有類型，但關聯的對象有類型。

通過type函數可查看。

表示不存在的特殊對象。

作用：占位和解除與對象的關聯。

表示整數，包含正數、負數、0。

空值對象None

整形int

如：?-5, 100, 0

字面值：

十進制：5

二進制：0b開頭，后跟1或者1

八進制：0o開頭，后跟0~7

十六進制：0x開頭，后跟0~9,A~F,a~f

小整數對象池：CPython 中整數 -5 至 256,永遠存在小整數對象池中,不會被釋放并可重復使用。

表示小數，包含正數、負數，0.0)。

字面值：

浮點型float

小數：1.0 ??2.5

科學計數法：e/E (正負號) 指數

1.23e-2 (等同于0.0123)

1.23456e5(等同于123456.0)

字符串str

是用來記錄文本信息(文字信息)。

字面值：雙引號

復數complex

由實部和虛部組成的數字。

虛部是以j或J結尾。

字面值：?1j ????1+1j ??1-1j

布爾bool

用來表示真和假的類型

True 表示真(條件滿足或成立)，本質是1

False 表示假(條件不滿足或不成立)，本質是0

數據類型轉換

轉換為整形: int(數據)

轉換為浮點型:float(數據)

轉換為字符串:str(數據)

轉換為布爾:bool(數據)

結果為False：bool(0) ?bool(0.0) ?bool(None)

混合類型自動升級：

1 + 2.14 ?返回的結果是 3.14

1 + 3.0 ??返回結果是: ?4.0

運算符

算術運算符

+ 加法

- 減法

* 乘法

/ 除法：結果為浮點數

// 地板除：除的結果去掉小數部分

% 求余

** 冪運算

優先級從高到低：?()

**

* ?/ % //

+ ?-

增強運算符

y += x 等同于 y = y + x

y -= x 等同于 y = y - x

y *= x 等同于 y = y * x

y /= x 等同于 y = y / x

y //= x 等同于 y = y // x

y %= x 等同于 y = y % x

y **= x 等同于 y = y ** x

比較運算符

< 小于

<= 小于等于

> 大于

>= 大于等于

== 等于

!= 不等于

返回布爾類型的值

比較運算的數學表示方式:0 <= x <= 100

邏輯運算符

與and

表示并且的關系，一假俱假。

示例:

True and True # True

True and False # False

False and True # False

False and False # False

或or

表示或者的關系，一真俱真

示例:

True or True # True

True or False # True

False or True # True

False or False # False

非not

表示取反

例如：

not True ??# 返回False

not False ?# 返回True

短路運算

一但結果確定，后面的語句將不再執行。

身份運算符

語法:

x is y

x is not y

作用：

is?用于判斷兩個對象是否是同一個對象,是時返回True,否則返回False。

is not 的作用與is相反

優先級

高到低：

算數運算符

比較運算符

快捷運算符

身份運算符

邏輯運算符

語句

行

物理行：程序員編寫代碼的行。

邏輯行：python解釋器需要執行的指令。

建議一個邏輯行在一個物理行上。

如果一個物理行中使用多個邏輯行，需要使用分號；隔開。

5. ?如果邏輯行過長，可以使用隱式換行或顯式換行。

隱式換行：所有括號的內容換行,稱為隱式換行

括號包括: ?() ?[] ??{} 三種

顯式換行：通過折行符 (反斜杠)換行，必須放在一行的末尾，目的是告訴解釋器,下一行也是本行的語句。

pass 語句

通常用來填充語法空白。

選擇語句

Ifelifelse語句

作用:

讓程序根據條件選擇性的執行語句。

語法:

if 條件1:

語句塊1

elif 條件2:

語句塊2

else:

語句塊3

說明:

elif 子句可以有0個或多個。

else 子句可以有0個或1個，且只能放在if語句的最后。

if 語句的真值表達式

if 100:

print("真值")

等同于

if bool(100):

print("真值")

條件表達式

語法：變量 = 結果1?if 條件?else 結果2

作用：根據條件(True/False) 來決定返回結果1還是結果2。

循環語句

while語句

作用:

可以讓一段代碼滿足條件，重復執行。

語法:

while 條件:

滿足條件執行的語句

else:

不滿足條件執行的語句

說明:

else子句可以省略。

在循環體內用break終止循環時,else子句不執行。

for 語句

作用:

用來遍歷可迭代對象的數據元素。

可迭代對象是指能依次獲取數據元素的對象，例如：容器類型。

語法:

for 變量列表 in 可迭代對象:

語句塊1

else:

語句塊2

說明:

else子句可以省略。

在循環體內用break終止循環時,else子句不執行。

range 函數

作用:

用來創建一個生成一系列整數的可迭代對象(也叫整數序列生成器)。

語法:

range(開始點，結束點，間隔)

說明:

函數返回的可迭代對象可以用for取出其中的元素

返回的數字不包含結束點

開始點默認為0

間隔默認值為1

跳轉語句

break 語句

跳出循環體，后面的代碼不再執行。

可以讓while語句的else部分不執行。

continue 語句

跳過本次，繼續下次循環。

容器類型

通用操作

數學運算符

+：用于拼接兩個容器

+=：用原容器與右側容器拼接,并重新綁定變量

*：重復生成容器元素

*=：用原容器生成重復元素, 并重新綁定變量

< <= > >= == !=：依次比較兩個容器中元素,一但不同則返回比較結果。

語法：

成員運算符

數據 in 序列

數據 not in 序列

作用：

如果在指定的序列中找到值，返回bool類型。

索引index

作用：訪問容器元素

語法：容器[整數]

說明：

正向索引從0開始，第二個索引為1，最后一個為len(s)-1。

反向索引從-1開始,-1代表最后一個,-2代表倒數第二個,以此類推,第一個是-len(s)。

切片slice

作用：

從容器中取出相應的元素重新組成一個容器。

語法：

容器[(開始索引):(結束索引)(:(步長))]

說明：

小括號()括起的部分代表可省略

結束索引不包含該位置元素

步長是切片每次獲取完當前元素后移動的偏移量

內建函數

len(x) 返回序列的長度

max(x) 返回序列的最大值元素

min(x) 返回序列的最小值元素

sum(x) 返回序列中所有元素的和(元素必須是數值類型)

字符串 str

定義

由一系列字符組成的不可變序列容器，存儲的是字符的編碼值。

編碼

字節byte：計算機最小存儲單位，等于8 位bit.

字符：單個的數字，文字與符號。

字符集(碼表)：存儲字符與二進制序列的對應關系。

編碼：將字符轉換為對應的二進制序列的過程。

解碼：將二進制序列轉換為對應的字符的過程。

編碼方式：

--ASCII編碼：包含英文、數字等字符，每個字符1個字節。

--GBK編碼：兼容ASCII編碼，包含21003個中文；英文1個字節，漢字2個字節。

--Unicode字符集：國際統一編碼，舊字符集每個字符2字節，新字符集4字節。

--?UTF-8編碼：Unicode的存儲與傳輸方式，英文1字節，中文3字節。

相關函數

ord(字符串):返回該字符串的Unicode碼。

chr(整數):返回該整數對應的字符串。

單引號內的雙引號不算結束符

雙引號內的單引號不算結束符

換行會自動轉換為換行符n

三引號內可以包含單引號和雙引號

作為文檔字符串

改變字符的原始含義。

字面值

單引和雙引號的區別

三引號作用

轉義字符

’ ?” ?””” ?n ?\ ?t ? ?空字符

原始字符串：取消轉義。

a = r”C:newfiletest.py”

字符串格式化

定義：

生成一定格式的字符串。

語法：

字符串%(變量)

"我的名字是%s,年齡是%s" % (name, age)

類型碼：

%s 字符串 ????%d整數 ????%f 浮點數

列表 list

定義

由一系列變量組成的可變序列容器。

基礎操作

創建列表：

列表名 = []

列表名 =?list(可迭代對象)

添加元素：

列表名.append(元素)

列表.insert(索引，元素)

定位元素：

索引、切片

遍歷列表：

正向：

for?變量名 in?列表名:

變量名就是元素

反向：

for 索引名 in?range(len(列表名)-1,-1,-1):

列表名[索引名]就是元素

刪除元素：

列表名.remove(元素)

del?列表名[索引或切片]

深拷貝和淺拷貝

淺拷貝：復制過程中,只復制一層變量,不會復制深層變量綁定的對象的復制過程。

深拷貝：復制整個依懶的變量。

列表VS字符串

列表和字符串都是序列,元素之間有先后順序關系。

字符串是不可變的序列,列表是可變的序列。

字符串中每個元素只能存儲字符,而列表可以存儲任意類型。

列表和字符串都是可迭代對象。

函數：

將多個字符串拼接為一個。

result = "連接符".join(列表)

將一個字符串拆分為多個。

列表?= “a-b-c-d”.split(“分隔符”)

列表推導式

定義：

使用簡易方法，將可迭代對象轉換為列表。

語法：

變量?= [表達式?for 變量?in 可迭代對象]

變量?= [表達式?for 變量?in 可迭代對象?if 條件]

說明:

如果if真值表達式的布爾值為False,則可迭代對象生成的數據將被丟棄。

列表推導式嵌套

語法：

變量 = [表達式?for 變量1 in 可迭代對象1 for 變量2 in可迭代對象2]

傳統寫法：

result = []

for r in ?["a", "b", "c"]:

for c in ["A", "B", "C"]:

result.append(r + c)

推導式寫法：

result = [r + c for r in list01 for c in list02]

元組tuple

定義

由一系列變量組成的不可變序列容器。

不可變是指一但創建，不可以再添加/刪除/修改元素。

創建空元組：

基礎操作

元組名 =?()

元組名 =?tuple()

創建非空元組：

元組名?= (20,)

元組名?= (1, 2, 3)

元組名?= 100,200,300

元組名 =?tuple(可迭代對象)

獲取元素：

索引、切片

遍歷元組：

正向：

for?變量名 in?列表名:

變量名就是元素

反向：

for 索引名 in?range(len(列表名)-1,-1,-1):

元祖名[索引名]就是元素

作用

元組與列表都可以存儲一系列變量，由于列表會預留內存空間，所以可以增加元素。

元組會按需分配內存，所以如果變量數量固定，建議使用元組，因為占用空間更小。

應用：

變量交換的本質就是創建元組：x, y = y, x

格式化字符串的本質就是創建元祖："姓名:%s, 年齡:%d" ?% ("tarena", 15)

字典dict

定義

由一系列鍵值對組成的可變映射容器。

映射：一對一的對應關系，且每條記錄無序。

鍵必須惟一且不可變(字符串/數字/元組)，值沒有限制。

創建字典：

基礎操作

字典名 =?{鍵1：值1，鍵2：值2}

字典名 =?dict (可迭代對象)

添加/修改元素：

語法:

字典名[鍵]?=?數據

說明:

鍵不存在，創建記錄。

鍵存在，修改映射關系。

獲取元素：

變量?= 字典名[鍵] ?# 沒有鍵則錯誤

遍歷字典：

for?鍵名 in?字典名:

字典名[鍵名]

for?鍵名,值名 in?字典名.items():

語句

刪除元素：

del?字典名[鍵]

字典推導式

定義：

使用簡易方法，將可迭代對象轉換為字典。

語法:

{鍵:值?for 變量?in 可迭代對象}

{鍵:值?for 變量?in 可迭代對象?if 條件}

字典VS 列表

都是可變容器。

獲取元素方式不同,列表用索引,字典用鍵。

字典的插入,刪除,修改的速度快于列表。

列表的存儲是有序的,字典的存儲是無序的。由一系列不重復的不可變類型變量組成的可變映射容器。

相當于只有鍵沒有值的字典(鍵則是集合的數據)。

創建空集合：

集合set

定義

基礎操作

集合名 =?set()

集合名 =?set(可迭代對象)

創建具有默認值集合：

集合名 =?{1, 2, 3}

集合名 =?set(可迭代對象)

添加元素：

集合名.add(元素)

刪除元素：

集合名.discard(元素)

運算

交集&：返回共同元素。

s1 = {1, 2, 3}

s2 = {2, 3, 4}

s3 = s1 & s2 ?# {2, 3}

并集：返回不重復元素

s1 = {1, 2, 3}

s2 = {2, 3, 4}

s3 = s1 | s2 ?# {1, 2, 3, 4}

補集-：返回只屬于其中之一的元素

s1 = {1, 2, 3}

s2 = {2, 3, 4}

s1 - s2 ?# {1}?屬于s1但不屬于s2

補集^：返回不同的的元素

s1 = {1, 2, 3}

s2 = {2, 3, 4}

s3 = s1 ^ s2 ?# {1, 4} ?等同于(s1-s2 | s2-s1)

子集<：判斷一個集合的所有元素是否完全在另一個集合中

超集>：判斷一個集合是否具有另一個集合的所有元素

s1 = {1, 2, 3}

s2 = {2, 3}

s2 < s1 ?# True

s1 > s2 ?# True

相同或不同== !=：判斷集合中的所有元素是否和另一個集合相同。

s1 = {1, 2, 3}

s2 = {3, 2, 1}

s1 == s2 ?# True

s1 != s2 ?# False

子集或相同,超集或相同?<= ?>=

集合推導式

定義：

使用簡易方法，將可迭代對象轉換為集合。

語法:

{表達式?for 變量?in 可迭代對象}

{表達式?for 變量?in 可迭代對象?if 條件}

固定集合 frozenset

定義

不可變的集合。

作用

固定集合可以作為字典的鍵,還可以作為集合的值。

基礎操作

創建固定集合：frozenset(可迭代對象)

運算

等同于set

函數 function

pycharm相關設置

“代碼自動完成”時間延時設置

File -> Settings?-> Editor -> General -> Code Completion?-> Autopopup in (ms):0

快捷鍵：

Ctrl + P 參數信息（在方法中調用參數）

Ctrl + Q 快速查看文檔

Ctrl + Alt + M 提取方法

定義

用于封裝一個特定的功能，表示一個功能或者行為。

函數是可以重復執行的語句塊, 可以重復調用。

作用

提高代碼的可重用性和可維護性（代碼層次結構更清晰）。

定義函數

語法：

def 函數名(形式參數):

函數體

說明：

def 關鍵字：全稱是define，意為”定義”。

函數名：對函數體中語句的描述，規則與變量名相同。

形式參數：方法定義者要求調用者提供的信息。

函數體：完成該功能的語句。

函數的第一行語句建議使用文檔字符串描述函數的功能與參數。語法：函數名(實際參數)

說明：根據形參傳遞內容。

定義：

調用函數

返回值

方法定義者告訴調用者的結果。

語法：

return?數據

說明：

return后沒有語句，相當于返回 None。

函數體沒有return，相當于返回None。

可變／不可變類型在傳參時的區別

不可變類型參數有:

數值型(整數，浮點數,復數)

布爾值bool

None 空值

字符串str

元組tuple

固定集合frozenset

可變類型參數有:

列表 list

字典 dict

集合 set

傳參說明：

不可變類型的數據傳參時，函數內部不會改變原數據的值。

可變類型的數據傳參時，函數內部可以改變原數據。

函數參數

實參傳遞方式argument

位置傳參

定義：實參與形參的位置依次對應。

序列傳參

定義：實參用*將序列拆解后與形參的位置依次對應。

關鍵字傳參

定義：實參根據形參的名字進行對應。

字典關鍵字傳參

定義：實參用**將字典拆解后與形參的名字進行對應。

作用：配合形參的缺省參數，可以使調用者隨意傳參。

語法：

形參定義方式parameter

缺省參數

def 函數名(形參名1=默認實參1, 形參名2=默認實參2, ...):

函數體

說明：

缺省參數必須自右至左依次存在，如果一個參數有缺省參數，則其右側的所有參數都必須有缺省參數。

缺省參數可以有0個或多個，甚至全部都有缺省參數。

位置形參

語法：

def 函數名(形參名1, 形參名2, ...):

函數體

星號元組形參

語法：

def 函數名(*元組形參名):

函數體

作用：

收集多余的位置傳參。

說明：

一般命名為'args'

形參列表中最多只能有一個

命名關鍵字形參

語法：

def 函數名(*, 命名關鍵字形參1, 命名關鍵字形參2, ...):

函數體

def 函數名(*args, 命名關鍵字形參1, 命名關鍵字形參2, ...):

函數體

作用：

強制實參使用關鍵字傳參

雙星號字典形參

語法：

def 函數名(**字典形參名):

函數體

作用：

收集多余的關鍵字傳參

說明:

一般命名為'kwargs'

形參列表中最多只能有一個

參數自左至右的順序

位置形參?--> 星號元組形參?-->?命名關鍵字形參?--> 雙星號字典形參

作用域LEGB

作用域：變量起作用的范圍。

Local局部作用域：函數內部。

Enclosing ?外部嵌套作用域 ：函數嵌套。

Global全局作用域：模塊(.py文件)內部。

Builtin內置模塊作用域：builtins.py文件。

由內到外：L -> E -> G -> B

在訪問變量時，先查找本地變量，然后是包裹此函數外部的函數內部的變量，之后是全局變量，最后是內置變量。

定義在函數內部的變量(形參也是局部變量)

只能在函數內部使用

調用函數時才被創建，函數結束后自動銷毀

定義在函數外部,模塊內部的變量。

在整個模塊(py文件)范圍內訪問（但函數內不能將其直接賦值）。

作用：

變量名的查找規則

局部變量

全局變量

global 語句

在函數內部修改全局變量。

在函數內部定義全局變量(全局聲明)。

語法：

global 變量1, 變量2, …

說明

在函數內直接為全局變量賦值，視為創建新的局部變量。

不能先聲明局部的變量，再用global聲明為全局變量。

nonlocal 語句

作用：

在內層函數修改外層嵌套函數內的變量

語法

nonlocal 變量名1,變量名2, ...

說明

在被嵌套的內函數中進行使用

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的python常用变量名_python基础知识整理的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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