Python

一、Python基础语法

1、注释

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# 单行注释
'''
多行注释
'''
"""
多行注释
"""

2、标识符

①第一个字符必须是有英文字母或者是下划线”_”。

②表示符的其他部分是由字母、数字和下滑线组成。

③标识符对大小写敏感。

3、Python关键字（保留字）

Python的标准库为我们提供了一个keyword模块，可以输出当前版本的所有关键字。

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>>> import keyword
>>> keyword.kwlist
['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'async', 'await', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

关键字 描述
False 布尔值，比较运算的结果。
None 表示什么也没有。
True 布尔值，比较运算的结果。
and 逻辑运算符。
as 创建别名。
assert 用于调试。
async
await
break 跳出循环。
class 定义类。
continue 继续循环的下一个迭代。
def 定义函数。
del 删除对象。
elif 在条件语句中使用，等同于 else if。
else 用于条件语句。
except 处理异常，发生异常时如何执行。
finally 处理异常，无论是否存在异常，都将执行一段代码。
for 创建 for 循环。
from 导入模块的特定部分。
global 声明全局变量。
if 写一个条件语句。
import 导入模块。
in 检查列表、元组等集合中是否存在某个值。
is 测试两个变量是否相等。
lambda 创建匿名函数。
nonlocal 声明非局部变量。
not 逻辑运算符。
or 逻辑运算符。
pass null 语句，一条什么都不做的语句。
raise 产生异常。
return 退出函数并返回值。
try 编写 try…except 语句。
while 创建 while 循环。
with 用于简化异常处理。
yield 结束函数，返回生成器。

4、行与缩进

Python最具特色的便是使用缩进来表示代码块，不需要使用大括号”{}“

缩进与空格是可变的，但是同一个代码块必须拥有相同的缩进空格数

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if True:
    print("正确")
else:
    print("错误")

如果缩进不一致的话是不算在一个代码块中的，比如：

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##输入
if True:
    print("Answer")
    print("正确")
else:
    print("Answer")
print("错误")
##输出
Answer
正确
错误

5、多行语句

Python通常是一行写完一条语句，但是如果语句过长，可以使用反斜杠”\“实现多行语句，如：

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mun = a + b + \
      c + d + \
      e

但是如果是在”[]“,”{}“,”()“中的多行语句则不用使用反斜杠，如：

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class_list = ('小明','小米','小王'，
			  '小刘')

二、基本数据类型

1、python变量赋值规则

Python 中的变量不需要声明。每个变量在使用前都必须赋值，变量赋值以后该变量才会被创建。

在 Python 中，变量就是变量，它没有类型，我们所说的”类型”是变量所指的内存中对象的类型。

等号（=）用来给变量赋值。

等号（=）运算符左边是一个变量名,等号（=）运算符右边是存储在变量中的值。例如：

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#!/usr/bin/python3

counter = 100          # 整型变量
miles   = 1000.0       # 浮点型变量
name    = "runoob"     # 字符串

print (counter)
print (miles)
print (name)

运行结果

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100
1000.0
runoob

2、多个变量赋值

Python允许多个变量同时赋值，如

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a = b = c = 1

创建一个整型对象，值为 1，从后向前赋值，三个变量被赋予相同的数值。

也可以为多个对象指定多个变量，如

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a, b, c = 1, 2, "runoob"

两个整型对象 1 和 2 的分配给变量 a 和 b，字符串对象 “runoob” 分配给变量 c。

3、标准数据类型

六个标准数据类型：

  • Number（数字）
  • String（字符串）
  • List（列表）
  • Tuple（元组）
  • Set（集合）
  • Dictionary（字典）

Python3 的六个标准数据类型中：

  • 不可变数据（3 个）：Number（数字）、String（字符串）、Tuple（元组）。
  • 可变数据（3 个）：List（列表）、Dictionary（字典）、Set（集合）。

4、Number（数字）

Python3 支持 int、float、bool、complex（复数）。

在Python 3里，只有一种整数类型 int，表示为长整型，没有 python2 中的 Long。

像大多数语言一样，数值类型的赋值和计算都是很直观的。

内置的 type() 函数可以用来查询变量所指的对象类型。

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>>> a, b, c, d = 20, 5.5, True, 4+3j
>>> print(type(a), type(b), type(c), type(d))
<class 'int'> <class 'float'> <class 'bool'> <class 'complex'>

此外还可以用 isinstance 来判断：

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>>> a = 111
>>> isinstance(a, int)
True

5、数值运算

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>>> 5 + 4 # 加法
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>>> 4.3 - 2 # 减法
2.3
>>> 3 * 7 # 乘法
21
>>> 2 / 4 # 除法，得到一个浮点数
0.5
>>> 2 // 4 # 除法，得到一个整数
0
>>> 17 % 3 # 取余
2
>>> 2 ** 5 # 乘方
32

6、String（字符串）

Python中的字符串用单引号 ‘ 或双引号 “ 括起来，同时使用反斜杠 ** 转义特殊字符。

字符串的截取的语法格式如下：

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变量[头下标:尾下标]

索引值以 0 为开始值，-1 为从末尾的开始位置。

索引

加号 + 是字符串的连接符， 星号 ***** 表示复制当前字符串，与之结合的数字为复制的次数。实例如下：

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str = 'Runoob'

print (str)          # 输出字符串
print (str[0:-1])    # 输出第一个到倒数第二个的所有字符
print (str[0])       # 输出字符串第一个字符
print (str[2:5])     # 输出从第三个开始到第五个的字符
print (str[2:])      # 输出从第三个开始的后的所有字符
print (str * 2)      # 输出字符串两次，也可以写成 print (2 * str)
print (str + "TEST") # 连接字符串

输出：

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Runoob
Runoo
R
noo
noob
RunoobRunoob
RunoobTEST

Python 使用反斜杠”\“ 转义特殊字符，如果你不想让反斜杠发生转义，可以在字符串前面添加一个’’ r”，表示原始字符串：

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>>> print('Ru\noob')
Ru
oob
>>> print(r'Ru\noob')
Ru\noob
>>>

Python 没有单独的字符类型，一个字符就是长度为1的字符串。

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>>> word = 'Python'
>>> print(word[0], word[5])
P n
>>> print(word[-1], word[-6])
n P

与 C 字符串不同的是，Python 字符串不能被改变。向一个索引位置赋值，比如word[0] = ‘m’会导致错误。

7、List（列表）

List（列表） 是 Python 中使用最频繁的数据类型。

列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。列表中元素的类型可以不相同，它支持数字，字符串甚至可以包含列表（所谓嵌套）。

列表是写在方括号 [] 之间、用逗号分隔开的元素列表。

和字符串一样，列表同样可以被索引和截取，列表被截取后返回一个包含所需元素的新列表。

列表截取的语法格式如下：

1
变量[头下标:尾下标]

索引值以 0 为开始值，**-1** 为从末尾的开始位置。

列表

加号 + 是列表连接运算符，星号 ***** 是重复操作。如下实例：

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list = [ 'abcd', 786 , 2.23, 'runoob', 70.2 ]
tinylist = [123, 'runoob']

print (list)            # 输出完整列表
print (list[0])         # 输出列表第一个元素
print (list[1:3])       # 从第二个开始输出到第三个元素
print (list[2:])        # 输出从第三个元素开始的所有元素
print (tinylist * 2)    # 输出两次列表
print (list + tinylist) # 连接列表

输出：

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['abcd', 786, 2.23, 'runoob', 70.2]
abcd
[786, 2.23]
[2.23, 'runoob', 70.2]
[123, 'runoob', 123, 'runoob']
['abcd', 786, 2.23, 'runoob', 70.2, 123, 'runoob']

与Python字符串不一样的是，列表中的元素是可以改变的：

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>>> a = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>> a[0] = 9
>>> a[2:5] = [13, 14, 15]
>>> a
[9, 2, 13, 14, 15, 6]
>>> a[2:5] = []   # 将对应的元素值设置为 []
>>> a
[9, 2, 6]

Python 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：

截取

8、Tuple（元组）

元组（tuple）与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改。元组写在小括号 () 里，元素之间用逗号隔开。

元组中的元素类型也可以不相同：

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tuple = ( 'abcd', 786 , 2.23, 'runoob', 70.2  )
tinytuple = (123, 'runoob')

print (tuple)             # 输出完整元组
print (tuple[0])          # 输出元组的第一个元素
print (tuple[1:3])        # 输出从第二个元素开始到第三个元素
print (tuple[2:])         # 输出从第三个元素开始的所有元素
print (tinytuple * 2)     # 输出两次元组
print (tuple + tinytuple) # 连接元组

输出：

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('abcd', 786, 2.23, 'runoob', 70.2)
abcd
(786, 2.23)
(2.23, 'runoob', 70.2)
(123, 'runoob', 123, 'runoob')
('abcd', 786, 2.23, 'runoob', 70.2, 123, 'runoob')

虽然tuple的元素不可改变，但它可以包含可变的对象，比如list列表。

构造包含 0 个或 1 个元素的元组比较特殊，所以有一些额外的语法规则：

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tup1 = ()    # 空元组
tup2 = (20,) # 一个元素，需要在元素后添加逗号

string、list 和 tuple 都属于 sequence（序列）。

9、Set（集合）

集合（set）是由一个或数个形态各异的大小整体组成的，构成集合的事物或对象称作元素或是成员。

基本功能是进行成员关系测试和删除重复元素。

可以使用大括号 { } 或者 set() 函数创建集合，注意：创建一个空集合必须用 set() 而不是 **{ }**，因为 { } 是用来创建一个空字典。

创建格式：

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parame = {value01,value02,...}
或者
set(value)
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sites = {'Google', 'Taobao', 'Runoob', 'Facebook', 'Zhihu', 'Baidu'}

print(sites)   # 输出集合，重复的元素被自动去掉

# 成员测试
if 'Runoob' in sites :
    print('Runoob 在集合中')
else :
    print('Runoob 不在集合中')


# set可以进行集合运算
a = set('abracadabra')
b = set('alacazam')

print(a)

print(a - b)     # a 和 b 的差集

print(a | b)     # a 和 b 的并集

print(a & b)     # a 和 b 的交集

print(a ^ b)     # a 和 b 中不同时存在的元素

以上实例输出结果：

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{'Zhihu', 'Baidu', 'Taobao', 'Runoob', 'Google', 'Facebook'}
Runoob 在集合中
{'b', 'c', 'a', 'r', 'd'}
{'r', 'b', 'd'}
{'b', 'c', 'a', 'z', 'm', 'r', 'l', 'd'}
{'c', 'a'}
{'z', 'b', 'm', 'r', 'l', 'd'}

10、Dictionary（字典）

字典（dictionary）是Python中另一个非常有用的内置数据类型。

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。

字典是一种映射类型，字典用 { } 标识，它是一个无序的 键(key) : 值(value) 的集合。

键(key)必须使用不可变类型。

在同一个字典中，键(key)必须是唯一的。

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dict = {}
dict['one'] = "1 - 菜鸟教程"
dict[2]     = "2 - 菜鸟工具"

tinydict = {'name': 'runoob','code':1, 'site': 'www.runoob.com'}


print (dict['one'])       # 输出键为 'one' 的值
print (dict[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：

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1 - 菜鸟教程
2 - 菜鸟工具
{'name': 'runoob', 'code': 1, 'site': 'www.runoob.com'}
dict_keys(['name', 'code', 'site'])
dict_values(['runoob', 1, 'www.runoob.com'])

构造函数 dict() 可以直接从键值对序列中构建字典如下：

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>>> dict([('Runoob', 1), ('Google', 2), ('Taobao', 3)])
{'Runoob': 1, 'Google': 2, 'Taobao': 3}
>>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
{2: 4, 4: 16, 6: 36}
>>> dict(Runoob=1, Google=2, Taobao=3)
{'Runoob': 1, 'Google': 2, 'Taobao': 3}

**{x: x*2 for x in (2, 4, 6)}* 该代码使用的是字典推导式，更多推导式内容可以参考：Python 推导式。

另外，字典类型也有一些内置的函数，例如 clear()、keys()、values() 等。

三、数据类型转换

有时候，我们需要对数据内置的类型进行转换，数据类型的转换，一般情况下你只需要将数据类型作为函数名即可。

Python 数据类型转换可以分为两种：

  • 隐式类型转换 - 自动完成
  • 显式类型转换 - 需要使用类型函数来转换

1、隐式类型转换

在隐式类型转换中，Python 会自动将一种数据类型转换为另一种数据类型，不需要我们去干预。

以下实例中，我们对两种不同类型的数据进行运算，较低数据类型（整数）就会转换为较高数据类型（浮点数）以避免数据丢失。

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num_int = 123
num_flo = 1.23

num_new = num_int + num_flo

print("datatype of num_int:",type(num_int))
print("datatype of num_flo:",type(num_flo))

print("Value of num_new:",num_new)
print("datatype of num_new:",type(num_new))

输出：

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num_int 数据类型为: <class 'int'>
num_flo 数据类型为: <class 'float'>
num_new: 值为: 124.23
num_new 数据类型为: <class 'float'>

代码解析：

  • 实例中我们对两个不同数据类型的变量 num_int 和 num_flo 进行相加运算，并存储在变量 num_new 中。
  • 然后查看三个变量的数据类型。
  • 在输出结果中，我们看到 num_int 是 整型（integer） ， num_flo 是 浮点型（float）。
  • 同样，新的变量 num_new 是 浮点型（float），这是因为 Python 会将较小的数据类型转换为较大的数据类型，以避免数据丢失。

我们再看一个实例，整型数据与字符串类型的数据进行相加：

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num_int = 123
num_str = "456"

print("Data type of num_int:",type(num_int))
print("Data type of num_str:",type(num_str))

print(num_int+num_str)

输出：

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num_int 数据类型为: <class 'int'>
num_str 数据类型为: <class 'str'>
Traceback (most recent call last):
  File "/runoob-test/test.py", line 7, in <module>
    print(num_int+num_str)
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'

从输出中可以看出，整型和字符串类型运算结果会报错，输出 TypeError。 Python 在这种情况下无法使用隐式转换。

但是，Python 为这些类型的情况提供了一种解决方案，称为显式转换。

2、显式类型转换

在显式类型转换中，用户将对象的数据类型转换为所需的数据类型。 我们使用 int()、float()、str() 等预定义函数来执行显式类型转换。

int() 强制转换为整型：

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x = int(1)  # x 输出结果为 1
y = int(2.8) # y 输出结果为 2
z = int("3") # z 输出结果为 3

float() 强制转换为浮点型：

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x = float(1)   # x 输出结果为 1.0
y = float(2.8)  # y 输出结果为 2.8
z = float("3")  # z 输出结果为 3.0
w = float("4.2") # w 输出结果为 4.2

str() 强制转换为字符串类型：

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x = str("s1") # x 输出结果为 's1'
y = str(2)   # y 输出结果为 '2'
z = str(3.0) # z 输出结果为 '3.0'

整型和字符串类型进行运算，就可以用强制类型转换来完成：

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num_int = 123
num_str = "456"

print("num_int 数据类型为:",type(num_int))
print("类型转换前，num_str 数据类型为:",type(num_str))

num_str = int(num_str)   # 强制转换为整型
print("类型转换后，num_str 数据类型为:",type(num_str))

num_sum = num_int + num_str

print("num_int 与 num_str 相加结果为:",num_sum)
print("sum 数据类型为:",type(num_sum))

输出：

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num_int 数据类型为: <class 'int'>
类型转换前，num_str 数据类型为: <class 'str'>
类型转换后，num_str 数据类型为: <class 'int'>
num_int 与 num_str 相加结果为: 579
sum 数据类型为: <class 'int'>

以下几个内置的函数可以执行数据类型之间的转换。这些函数返回一个新的对象，表示转换的值。

函数 描述
[int(x ,base]) 将x转换为一个整数
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 (key, value)元组序列。
frozenset(s) 转换为不可变集合
chr(x) 将一个整数转换为一个字符
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

四、推导式

Python 推导式是一种独特的数据处理方式，可以从一个数据序列构建另一个新的数据序列的结构体。

Python 支持各种数据结构的推导式：

  • 列表(list)推导式
  • 字典(dict)推导式
  • 集合(set)推导式
  • 元组(tuple)推导式

1、列表推导式

列表推导式格式为：

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[表达式 for 变量 in 列表] 
[out_exp_res for out_exp in input_list]

或者 

[表达式 for 变量 in 列表 if 条件]
[out_exp_res for out_exp in input_list if condition]
  • out_exp_res：列表生成元素表达式，可以是有返回值的函数。
  • for out_exp in input_list：迭代 input_list 将 out_exp 传入到 out_exp_res 表达式中。
  • if condition：条件语句，可以过滤列表中不符合条件的值。

过滤掉长度小于或等于3的字符串列表，并将剩下的转换成大写字母：

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>>> names = ['Bob','Tom','alice','Jerry','Wendy','Smith']
>>> new_names = [name.upper()for name in names if len(name)>3]
>>> print(new_names)
['ALICE', 'JERRY', 'WENDY', 'SMITH']

计算 30 以内可以被 3 整除的整数：

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>>> multiples = [i for i in range(30) if i % 3 == 0]
>>> print(multiples)
[0, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27]

2、字典推导式

字典推导基本格式：

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{ key_expr: value_expr for value in collection }

或

{ key_expr: value_expr for value in collection if condition }

使用字符串及其长度创建字典：

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listdemo = ['Google','Runoob', 'Taobao']
\# 将列表中各字符串值为键，各字符串的长度为值，组成键值对
\>>> newdict = {key:len(key) for key in listdemo}
\>>> newdict
{'Google': 6, 'Runoob': 6, 'Taobao': 6}

提供三个数字，以三个数字为键，三个数字的平方为值来创建字典：

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>>> dic = {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
>>> dic
{2: 4, 4: 16, 6: 36}
>>> type(dic)
<class 'dict'>

3、集合推导式

集合推导式基本格式：

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{ expression for item in Sequence }
或
{ expression for item in Sequence if conditional }

计算数字 1,2,3 的平方数：

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3
>>> setnew = {i**2 for i in (1,2,3)}
>>> setnew
{1, 4, 9}

判断不是 abc 的字母并输出：

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>>> a = {x for x in 'abracadabra' if x not in 'abc'}
>>> a
{'d', 'r'}
>>> type(a)
<class 'set'>

4、元组推导式

元组推导式可以利用 range 区间、元组、列表、字典和集合等数据类型，快速生成一个满足指定需求的元组。

元组推导式基本格式：

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(expression for item in Sequence )
或
(expression for item in Sequence if conditional )

元组推导式和列表推导式的用法也完全相同，只是元组推导式是用 () 圆括号将各部分括起来，而列表推导式用的是中括号 **[]**，另外元组推导式返回的结果是一个生成器对象。

例如，我们可以使用下面的代码生成一个包含数字 1~9 的元组：

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>>> a = (x for x in range(1,10))
>>> a
<generator object <genexpr> at 0x7faf6ee20a50> # 返回的是生成器对象

>>> tuple(a)    # 使用 tuple() 函数，可以直接将生成器对象转换成元组
(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
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    1、请确保node版本大于6.2
    2、在博客根目录（注意不是yilia根目录）执行以下命令：
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很惭愧<br><br>只做了一点微小的工作<br>谢谢大家