python 基础

Python 基础

部分信息参考 菜鸟教程

文章目录

• Python 基础
• • 介绍背景
  • 环境搭建
  • • 下载
    • • win下
      • Linux下
      • macos
      • 其他
    • 开发工具
    • • pycharm
      • vscode
      • 其他
  • 基础语法
  • • 变量：
    • • 变量命名：
      • 保留关键字
      • 注释 ———[最喜欢的就是写代码不写注释，最不喜欢的就是别人的代码没有注释]
    • 模块和包：使用第三方的库 或者自己封装
  • 数据类型
  • • 数字：包括整数和浮点数和复数。
    • 字符串：
    • • Python 访问字符串中的值
      • 字符串转义
      • • \r 的使用 只能替换开头
      • 字符串运算符
      • Python 字符串格式化
      • Python 的字符串内建函数
    • 列表：
    • • 读取数据
      • 切片
      • 增删
      • Python列表函数&方法
    • 字典：
    • • 访问字典里的值 通过key访问value
      • 修改字典
      • 删除字典元素
      • 字典键的特性
      • 字典内置函数&方法
    • 集合：
    • • 创建
      • 添加元素
      • 移除元素
      • 计算元素个数
      • 清空集合
      • 判断元素是否在集合中
      • 集合常用的方法
  • 流程控制
  • • if 条件控制
    • • if 常见条件
      • if 语句
      • if 嵌套
      • match…case
    • while 循环
    • • 无限循环
      • while 循环使用 else 语句
    • for 循环
    • • python 遍历列表，字符串 等
      • 配合range使用
      • for…else
    • break 和 continue 语句及循环中的 else 子句
    • • while 中使用 break：
    • pass 语句
  • 文件处理

介绍背景

Python 是一种解释型、面向对象、动态数据类型的高级程序设计语言。它起源于1980年代末，由Guido van Rossum 创建。Python的设计哲学是“明确优于隐晦”，注重代码的可读性，易于阅读和理解。

环境搭建

Python 可以在多个平台（如 Windows、macOS 和 Linux）上运行。为了开始学习 Python，你需要安装 Python 解释器。你可以从 Python 官方网站下载并安装最新版本的 Python。 一般使用最新版本前3个版本左右

下载

win下

下载安装包Python Release Python 3.12.1 | Python.org 下载python

win常见安装软件 略（注意添加环境变量）

Linux下

如 centos 直接使用yum安装

yum install python -y

macos

去官方下载安装Python Releases for macOS | Python.org

或者应用商店直接下载

其他

anconda安装

Anaconda 教程 | 菜鸟教程 (runoob.com)

开发工具

pycharm

官方下载地址Download PyCharm: Python IDE for Professional Developers by JetBrains

社区版本免费使用 功能被阉割

vscode

官方下载地址Visual Studio Code – 代码编辑

安装python插件就可以进行运行了

其他

idea

cmd 等

基础语法

Python 的基础语法包括以下几个方面：

print("Hello world!")

变量：

Python 中的变量不需要预先声明，可以直接赋值。Python 支持多种数据类型，包括数字、字符串、列表、字典等。

a = 1b = "abcd"c = []d = {}print(a,b,c,d)# 打印输出# ...直接使用不用声明

变量命名：

• 第一个字符必须是字母表中字母或下划线 _ (一般被弃用)。
• 变量名的其他的部分由字母、数字和下划线组成。
• 变量名对大小写敏感。
• 不要使用保留关键字
• 在 Python 3 中，可以用中文作为变量名，非 ASCII 变量名也是允许的了。

保留关键字

import keywordkeyword.kwlist['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', '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']

注释 ———[最喜欢的就是写代码不写注释，最不喜欢的就是别人的代码没有注释]

单行注释

多行注释

# 单行注释"""多行注释 不区分单双引号 但是必须配对 【不能前面双后面单】"""

模块和包：使用第三方的库 或者自己封装

Python 中的模块和包可以帮助你组织和管理代码，使其更加模块化和可重用。

import pandas as pd # 导入 pandas 库 取别名 pd

from matplotlib import pyplot as plt #从matplotlib中 导入 pyplot库 取别名 plt

数据类型

Python 支持以下几种数据类型：

数字：包括整数和浮点数和复数。

​

var1 = 1var2 = 10.123

数字类型转换

x = int(x) # 将x转换为一个整数。（常用）x = float(x)# 将x转换到一个浮点数。(常用)x = complex(x) # 将x转换到一个复数，实数部分为 x，虚数部分为 0。x = complex(x, y)# 将 x 和 y 转换到一个复数，实数部分为 x，虚数部分为 y。x 和 y 是数字表达式。

数字运算 基础的加减乘除 +, –, ***** ,/

a = 1 + 2 b = 1 - 2c = 1 * 2d = 5 / 2 e = 5 // 2 # 地板除 一般去尾 只保留整数部分 7.9//3 = 2.0f = 10 % 3 # 取模 返回余数 也不计算小数点后面print("1 + 2 = ",a)print("1 - 2 = ",b)print("1 * 2 = ",c)print("5 / 2 = ",d)print("5 // 2 = ",e)print("10 % 3 = ",f)

数学函数

随机函数

三角函数

数学常量

字符串：

由零个或多个字符组成。

字符串是 Python 中最常用的数据类型。我们可以使用引号( ’ 或 “ )来创建字符串。

var1 = "qwert"var2 = "1234"

Python 访问字符串中的值

切片 变量[头下标:尾下标]

案例

var1 = "qwert"print ("var1[0]: ", var1[0]) print ("var1[1:5]: ", var1[1:5])

字符串转义

\r 的使用 只能替换开头

import timefor i in range(101):print("\r{:3}%".format(i),end=' ')time.sleep(0.05)

print('\'Hello, world!\'')# 输出：'Hello, world!'print("Hello, world!\nHow are you" />)# 输出：Hello, world!# How are you?print("Hello, world!\tHow are you?")# 输出：Hello, world!How are you?print("Hello,\b world!")# 输出：Hello world!print("Hello,\f world!")# 输出： # Hello, #world!print("A 对应的 ASCII 值为：", ord('A'))# 输出：A 对应的 ASCII 值为： 65print("\x41 为 A 的 ASCII 代码")# 输出：A 为 A 的 ASCII 代码decimal_number = 42binary_number = bin(decimal_number)# 十进制转换为二进制print('转换为二进制:', binary_number)# 转换为二进制: 0b101010octal_number = oct(decimal_number)# 十进制转换为八进制print('转换为八进制:', octal_number)# 转换为八进制: 0o52hexadecimal_number = hex(decimal_number)# 十进制转换为十六进制print('转换为十六进制:', hexadecimal_number) # 转换为十六进制: 0x2a

字符串运算符

a = "Hello"b = "Python" print("a + b 输出结果：", a + b)print("a * 2 输出结果：", a * 2)print("a[1] 输出结果：", a[1])print("a[1:4] 输出结果：", a[1:4]) if( "H" in a) :print("H 在变量 a 中")else :print("H 不在变量 a 中")if( "M" not in a) :print("M 不在变量 a 中")else :print("M 在变量 a 中")print (r'\n')print (R'\n')

Python 字符串格式化

Python 的字符串内建函数

可使用 format 函数

列表：

序列是Python中最基本的数据结构。序列中的每个元素都分配一个数字 – 它的位置，或索引，第一个索引是0，第二个索引是1，依此类推。

创建列表

list1 = ['physics', 'chemistry', 1997, 2000]list2 = [1, 2, 3, 4, 5 ]list3 = ["a", "b", "c", "d"]list4 = []

读取数据

list = ['red', 'green', 'blue', 'yellow', 'white', 'black']print( list[0] )print( list[1] )print( list[2] )

切片

nums = [10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90]print(nums[0:4])

增删

• append

• del list[n]

list.append("data")del list[2] # 删除第三个 从开始

列表的基本操作

Python列表函数&方法

字典：

键值对的集合，键是唯一的。

创建字典

dict1 = {}dict2 = dict()dict3= {'name': '小明', 'likes': 123, 'url': 'www.baidu.com'}

访问字典里的值 通过key访问value

tinydict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'} print ("tinydict['Name']: ", tinydict['Name'])print ("tinydict['Age']: ", tinydict['Age'])

修改字典

dict1 = {'Name': '小明', 'Age': 7, 'Class': 'First'} dict1['Age'] = 8 # 更新 Agedict1['School'] = "大学"# 添加信息 print ("dict1['Age']: ", dict1['Age'])print ("dict1['School']: ", dict1['School'])

删除字典元素

dict1 = {'Name': '小明', 'Age': 7, 'Class': 'First'} del dict1['Name'] # 删除键 'Name'dict1.clear() # 清空字典del dict1 # 删除字典 print ("dict1['Age']: ", dict1['Age'])print ("dict1['School']: ", dict1['School'])

字典键的特性

字典值可以是任何的 python 对象，既可以是标准的对象，也可以是用户定义的，但键不行。

• 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
• 键必须不可变，所以可以用数字，字符串或元组充当，而用列表就不行

字典内置函数&方法

Python字典包含了以下内置方法：

集合：

无序的不重复元素序列。

创建

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。

set1 = {1, 2, 3, 4}# 直接使用大括号创建集合set2 = set([4, 5, 6, 7])# 使用 set() 函数从列表创建集合set3 = set()# 创建空集合

a = set('abracadabra')b = set('alacazam')print(a)# {'a', 'r', 'b', 'c', 'd'}print(a - b)# 集合a中包含而集合b中不包含的元素# {'r', 'd', 'b'}print(a | b)# 集合a或b中包含的所有元素# {'a', 'c', 'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}print(a & b)# 集合a和b中都包含了的元素# {'a', 'c'}print(a ^ b）# 不同时包含于a和b的元素# {'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}

添加元素

set1.add( x )# x 可以有多个，用逗号分开。set1.update( x ) # x 可以有多个，用逗号分开。

移除元素

set1.remove( x ) # 将元素 x 从集合 s 中移除，如果元素不存在，则会发生错误。set1.discard( x ) #将元素 x 从集合 s 中移除，如果元素不存在，不会发生错误。set1.pop()# 随机删除集合中的一个元素

计算元素个数

len(set1)

清空集合

set1.clear()

判断元素是否在集合中

x in set1

集合常用的方法

流程控制

Python 中的流程控制包括条件语句和循环语句。条件语句用于根据条件执行不同的代码块，而循环语句则用于重复执行一段代码。

if 条件控制

if 常见条件

if 语句

if age <= 0:print("你是在逗我吧!")else age == 1:print("相当于 14 岁的人。")

if 嵌套

if 表达式1:语句if 表达式2:语句elif 表达式3:语句else:语句elif 表达式4:语句else:语句

num=int(input("输入一个数字："))if num%2==0:if num%3==0:print ("你输入的数字可以整除 2 和 3")else:print ("你输入的数字可以整除 2，但不能整除 3")else:if num%3==0:print ("你输入的数字可以整除 3，但不能整除 2")else:print("你输入的数字不能整除 2 和 3")

match…case

Python 3.10 增加了 match…case 的条件判断，不需要再使用一连串的 if-else 来判断了

match subject:case <pattern_1>:<action_1>case <pattern_2>:<action_2>case <pattern_3>:<action_3>case _:<action_wildcard>

def http_error(status):match status:case 400:return "Bad request"case 404:return "Not found"case 418:return "I'm a teapot"case _:return "Something's wrong with the internet"mystatus=400print(http_error(400))

while 循环

while 判断条件(condition)：执行语句(statements)……

n = 100 sum = 0counter = 1while counter <= n:sum = sum + countercounter += 1print("1 到 %d 之和为: %d" % (n,sum))

1 到 100 之和为: 5050

无限循环

var = 1while var == 1 : # 表达式永远为 truenum = int(input("输入一个数字:"))print("你输入的数字是: ", num) print ("Good bye!")

输入一个数字 :5
你输入的数字是: 5

输入一个数字 :

……

while 循环使用 else 语句

while <expr>:<statement(s)>else:<additional_statement(s)>

count = 0while count < 5:print (count, " 小于 5")count = count + 1else:print (count, " 大于或等于 5")

0 小于 5
1 小于 5
2 小于 5
3 小于 5
4 小于 5
5 大于或等于 5

flag = 1 while (flag): print ('欢迎访问菜鸟教程!') print ("Good bye!")

欢迎访问菜鸟教程!
欢迎访问菜鸟教程!
欢迎访问菜鸟教程!
欢迎访问菜鸟教程!
欢迎访问菜鸟教程!
……

for 循环

for <variable> in <sequence>:<statements>else:<statements>

for item in iterable:
# 循环主体
else:
# 循环结束后执行的代码

python 遍历列表，字符串 等

sites = ["Baidu", "Google","Runoob","Taobao"]for site in sites:print(site)

Baidu
Google
Runoob
Taobao

配合range使用

for number in range(1, 6):print(number)

range 函数

range (起,止,步长) 可以为负数

print(range(10)) # 输出: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

# 从 1 到 5，步长为 2

print(range(1, 6, 2)) # 输出: [1, 3, 5]

for…else

for x in range(6):print(x)else:print("Finally finished!")

0
1
2
3
4
5
Finally finished!

break 和 continue 语句及循环中的 else 子句

break 执行流程图：continue 执行流程图：

while 中使用 break：

n = 5while n > 0:n -= 1if n == 2:breakprint(n)print('循环结束。')

4
3
循环结束。

n = 5while n > 0:n -= 1if n == 2:continueprint(n)print('循环结束。')

4
3
1
0
循环结束。

pass 语句

Python pass是空语句，是为了保持程序结构的完整性。

pass 不做任何事情，一般用做占位语句，如下实例

class MyEmptyClass: pass

不写东西会报错 pass 空操作刚刚好

#!/usr/bin/python3 for letter in 'Runoob': if letter == 'o':passprint ('执行 pass 块')print ('当前字母 :', letter)print ("Good bye!")

当前字母 : R
当前字母 : u
当前字母 : n
执行 pass 块
当前字母 : o
执行 pass 块
当前字母 : o
当前字母 : b
Good bye!

文件处理

Python 中可以使用内置的 open() 函数来打开文件，并使用 read(), readline(), readlines() 等方法来读取文件内容。还可以使用 write(), writelines() 等方法来写入文件内容。完成文件操作后，需要使用 close() 方法关闭文件。

open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)

参数说明:

• file: 必需，文件路径（相对或者绝对路径）。
• mode: 可选，文件打开模式
• buffering: 设置缓冲
• encoding: 一般使用utf8
• errors: 报错级别
• newline: 区分换行符
• closefd: 传入的file参数类型
• opener: 设置自定义开启器，开启器的返回值必须是一个打开的文件描述符。

mode 的参

file对象

# 读取文件file = open("example.txt", "r")# 打开一个名为example.txt的文件，以只读模式打开# 读取文件file = open("example.txt", "r")content = file.read()# 读取整个文件的内容print(content)# 输出文件内容file.close()# 关闭文件# 写入文件file = open("example.txt", "w")# 打开一个名为example.txt的文件，以写入模式打开file.write("Hello, world!")# 向文件中写入内容file.close()# 关闭文件# 追加文件file = open("example.txt", "a")# 打开一个名为example.txt的文件，以追加模式打开file.write("Hello again!")# 向文件中追加内容file.close()# 关闭文件

com/python3/python3-file-seek.html)移动文件读取指针到指定位置 |
| 10 | file.tell()返回文件当前位置。 |
| 11 | file.truncate([size])从文件的首行首字符开始截断，截断文件为 size 个字符，无 size 表示从当前位置截断；截断之后后面的所有字符被删除，其中 windows 系统下的换行代表2个字符大小。 |
| 12 | file.write(str)将字符串写入文件，返回的是写入的字符长度。 |
| 13 | file.writelines(sequence)向文件写入一个序列字符串列表，如果需要换行则要自己加入每行的换行符。 |

# 读取文件file = open("example.txt", "r")# 打开一个名为example.txt的文件，以只读模式打开# 读取文件file = open("example.txt", "r")content = file.read()# 读取整个文件的内容print(content)# 输出文件内容file.close()# 关闭文件# 写入文件file = open("example.txt", "w")# 打开一个名为example.txt的文件，以写入模式打开file.write("Hello, world!")# 向文件中写入内容file.close()# 关闭文件# 追加文件file = open("example.txt", "a")# 打开一个名为example.txt的文件，以追加模式打开file.write("Hello again!")# 向文件中追加内容file.close()# 关闭文件