Python 简介

1.Python 简介
Python 是一个高层次的结合了解释性、编译性、互动性和面向对象的脚本语言。Python 的设计具有很强的可读性，相比其他语言经常使用英文关键字，其他语言的一些标点符号，它具有比其他语言更有特色语法结构。

• Python 是一种解释型语言： 这意味着开发过程中没有了编译这个环节。类似于PHP和Perl语言。
• Python 是交互式语言： 这意味着，您可以在一个 Python 提示符 >>> 后直接执行代码。
• Python 是面向对象语言: 这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。
• Python 是初学者的语言：Python 对初级程序员而言，是一种伟大的语言，它支持广泛的应用
  2.Python 发展历史
• Python 是由 Guido van Rossum 在八十年代末和九十年代初，在荷兰国家数学和计算机科学研究所设计出来的。
  Python 本身也是由诸多其他语言发展而来的,这包括
• ABC、Modula-3、C、C++、Algol-68、SmallTalk、Unix shell 和其他的脚本语言等等。
• 像 Perl 语言一样，Python 源代码同样遵循 GPL(GNU General Public License)协议。
• 现在 Python 是由一个核心开发团队在维护，Guido van Rossum 仍然占据着至关重要的作用，指导其进展。
• Python 2.7 被确定为最后一个 Python 2.x 版本，它除了支持 Python 2.x 语法外，还支持部分 Python3.1 语法。
  程序开发，从简单的文字处理到 WWW 浏览器再到游戏。
  3.Python 特点
• 1.易于学习：Python有相对较少的关键字，结构简单，和一个明确定义的语法，学习起来更加简单。
• 2.易于阅读：Python代码定义的更清晰。
• 3.易于维护：Python的成功在于它的源代码是相当容易维护的。
• 4.一个广泛的标准库：Python的最大的优势之一是丰富的库，跨平台的，在UNIX，Windows和Macintosh兼容很好。
• 5.互动模式：互动模式的支持，您可以从终端输入执行代码并获得结果的语言，互动的测试和调试代码片断。
• 6.可移植：基于其开放源代码的特性，Python已经被移植（也就是使其工作）到许多平台。
• 7.可扩展：如果你需要一段运行很快的关键代码，或者是想要编写一些不愿开放的算法，你可以使用C或C++完成那部分程序，然后从你的Python程序中调用。
• 8.数据库：Python提供所有主要的商业数据库的接口。
• 9.GUI编程：Python支持GUI可以创建和移植到许多系统调用。
• 10.可嵌入: 你可以将Python嵌入到C/C++程序，让你的程序的用户获得”脚本化”的
  4.Python 环境搭建
  本章节我们将向大家介绍如何在本地搭建Python开发环境。
  Python可应用于多平台包括 Linux 和 Mac OS X。
  你可以通过终端窗口输入 “python” 命令来查看本地是否已经安装Python以及Python的安装版本。
• Unix (Solaris, Linux, FreeBSD, AIX, HP/UX, SunOS, IRIX, 等等。)
• Win 9x/NT/2000
• Macintosh (Intel, PPC, 68K)
• OS/2
• DOS (多个DOS版本)
• PalmOS
• Nokia 移动手机
• Windows CE
• Acorn/RISC OS
• BeOS
• Amiga
• VMS/OpenVMS
• QNX
• VxWorks
• Psion
• Python 同样可以移植到 Java 和 .NET 虚拟机上。
  5.Python 中文编码
  前面章节中我们已经学会了如何用 Python 输出 “Hello, World!”，英文没有问题，但是如果你输出中文字符 “你好，世界” 就有可能会碰到中文编码问题。
  Python 文件中如果未指定编码，在执行过程会出现报错：

#!/usr/bin/pythonprint ("你好，世界")

以上程序执行输出结果为：

 File "test.py", line 2SyntaxError: Non-ASCII character '\xe4' in file test.py on line 2, but no encoding declared; see http://www.python.org/peps/pep-0263.html for details

ython中默认的编码格式是 ASCII 格式，在没修改编码格式时无法正确打印汉字，所以在读取中文时会报错。

解决方法为只要在文件开头加入 # -*- coding: UTF-8 -*- 或者 # coding=utf-8 就行了。
注意：# coding=utf-8 的 = 号两边不要空格。

实例(Python 2.0+)

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- print( "你好，世界" )

输出结果为：
你好，世界
所以如果大家在学习过程中，代码中包含中文，就需要在头部指定编码。
注意：Python3.X 源码文件默认使用utf-8编码，所以可以正常解析中文，无需指定 UTF-8 编码。
注意：如果你使用编辑器，同时需要设置 py 文件存储的格式为 UTF-8，否则会出现类似以下错误信息：

SyntaxError: (unicode error) ‘utf-8’ codec can’t decode byte 0xc4 in position 0:invalid continuation byte

6.Pycharm 设置步骤：
进入 file > Settings，在输入框搜索 encoding。
找到 Editor > File encodings，将 IDE Encoding 和 Project Encoding 设置为utf-8。

6.Python 基础语法

Python 语言与 Perl，C 和 Java 等语言有许多相似之处。但是，也存在一些差异。
在本章中我们将来学习 Python 的基础语法，让你快速学会 Python 编程。
第一个 Python 程序
交互式编程:
交互式编程不需要创建脚本文件，是通过 Python 解释器的交互模式进来编写代码。
linux上你只需要在命令行中输入 Python 命令即可启动交互式编程,提示窗口如下：

$ pythonPython 2.7.6 (default, Sep9 2014, 15:04:36)[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 6.0 (clang-600.0.39)] on darwinType "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.>>>

Window 上在安装 Python 时已经安装了交互式编程客户端，提示窗口如下：

在 python 提示符中输入以下文本信息，然后按 Enter 键查看运行效果：

>>> print ("Hello, Python!")

在 Python 2.7.6 版本中,以上实例输出结果如下：

Hello, Python!

脚本式编程
通过脚本参数调用解释器开始执行脚本，直到脚本执行完毕。当脚本执行完成后，解释器不再有效。
让我们写一个简单的 Python 脚本程序。所有 Python 文件将以 .py 为扩展名。将以下的源代码拷贝至 test.py 文件中。

print ("Hello, Python!")

这里，假设你已经设置了 Python 解释器 PATH 变量。使用以下命令运行程序：
$ python test.py
输出结果：

Hello, Python!

让我们尝试另一种方式来执行 Python 脚本。修改 test.py 文件，如下所示：

#!/usr/bin/pythonprint ("Hello, Python!")

这里，假定您的Python解释器在/usr/bin目录中，使用以下命令执行脚本：

$ chmod +x test.py # 脚本文件添加可执行权限$ ./test.py

输出结果：Hello, Python!

Python2.x 中使用 Python3.x 的 print 函数

如果 Python2.x 版本想使用 Python3.x 的 print 函数，可以导入 future 包，该包禁用 Python2.x 的 print 语句，采用 Python3.x 的 print 函数：

>>> list =["a", "b", "c"]>>> print list# python2.x 的 print 语句['a', 'b', 'c']>>> from __future__ import print_function# 导入 __future__ 包>>> print list # Python2.x 的 print 语句被禁用，使用报错File "", line 1print list ^SyntaxError: invalid syntax>>> print (list) # 使用 Python3.x 的 print 函数['a', 'b', 'c']>>>

Python3.x 与 Python2.x 的许多兼容性设计的功能可以通过 future 这个包来导入。

Python 标识符

在 Python 里，标识符由字母、数字、下划线组成。
在 Python 中，所有标识符可以包括英文、数字以及下划线(_)，但不能以数字开头。
Python 中的标识符是区分大小写的。
以下划线开头的标识符是有特殊意义的。以单下划线开头 _foo 的代表不能直接访问的类属性，需通过类提供的接口进行访问，不能用 from xxx import * 而导入。
以双下划线开头的 __foo 代表类的私有成员，以双下划线开头和结尾的 foo 代表 Python 里特殊方法专用的标识，如 init() 代表类的构造函数。
Python 可以同一行显示多条语句，方法是用分号 ; 分开，如：

>>> print ('hello');print ('runoob');hellorunoob

Python 保留字符

下面的列表显示了在Python中的保留字,所有 Python 的关键字只包含小写字母。这些保留字不能用作常数或变数，或任何其他标识符名称

andexecnotassertfinallyorbreakforpassclassfromprintcontinueglobalraisedefifreturndelimporttryelifinwhileelseiswithexceptlambdayield

行和缩进

学习 Python 与其他语言最大的区别就是，Python 的代码块不使用大括号 {} 来控制类，函数以及其他逻辑判断。python 最具特色的就是用缩进来写模块。
缩进的空白数量是可变的，但是所有代码块语句必须包含相同的缩进空白数量，这个必须严格执行。
以下实例缩进为四个空格:

if True:print ("True")else:print ("False")

以下代码将会执行错误：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-# 文件名：test.pyif True:print ("Answer")print ("True")else:print ("Answer")# 没有严格缩进，在执行时会报错print ("False")

执行以上代码，会出现如下错误提醒：

File "test.py", line 11print ("False")^IndentationError: unindent does not match any outer indentation level

IndentationError: unindent does not match any outer indentation level错误表明，你使用的缩进方式不一致，有的是 tab 键缩进，有的是空格缩进，改为一致即可。
如果是 IndentationError: unexpected indent 错误, 则 python 编译器是在告诉你”Hi，老兄，你的文件里格式不对了，可能是 tab 和空格没对齐的问题”，所以 python 对格式要求非常严格。
因此，在 Python 的代码块中必须使用相同数目的行首缩进空格数。
建议你在每个缩进层次使用 单个制表符 或 两个空格 或 四个空格 , 切记不能混用.

多行语句

Python语句中一般以新行作为语句的结束符。
但是我们可以使用斜杠（ \）将一行的语句分为多行显示，如下所示：

total = item_one + \item_two + \item_three

语句中包含 [], {} 或 () 括号就不需要使用多行连接符。如下实例：

days = ['Monday', 'Tuesday', 'Wednesday','Thursday', 'Friday']

Python 引号

Python 可以使用引号( ’ )、双引号( ” )、三引号( ‘’’ 或 “”” ) 来表示字符串，引号的开始与结束必须是相同类型的。
其中三引号可以由多行组成，编写多行文本的快捷语法，常用于文档字符串，在文件的特定地点，被当做注释。

word = 'word'sentence = "这是一个句子。"paragraph = """这是一个段落。包含了多个语句"""

Python注释

python中单行注释采用 # 开头。

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-# 文件名：test.py# 第一个注释print ("Hello, Python!")# 第二个注释

输出结果：

Hello, Python!

注释可以在语句或表达式行末：

name = "Runoob" # 这里的内容是一个注释

python 中多行注释使用三个单引号 ‘’’ 或三个双引号 “””。

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-# 文件名：test.py'''这是多行注释，使用单引号。这是多行注释，使用单引号。这是多行注释，使用单引号。'''"""这是多行注释，使用双引号。这是多行注释，使用双引号。这是多行注释，使用双引号。"""

Python空行

函数之间或类的方法之间用空行分隔，表示一段新的代码的开始。类和函数入口之间也用一行空行分隔，以突出函数入口的开始。
空行与代码缩进不同，空行并不是Python语法的一部分。书写时不插入空行，Python解释器运行也不会出错。但是空行的作用在于分隔两段不同功能或含义的代码，便于日后代码的维护或重构。
记住：空行也是程序代码的一部分。

等待用户输入

下面的程序执行后就会等待用户输入，按回车键后就会退出：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-raw_input("按下 enter 键退出，其他任意键显示...\n")

以上代码中 ，\n 实现换行。一旦用户按下 enter(回车) 键退出，其它键显示。

同一行显示多条语句

Python可以在同一行中使用多条语句，语句之间使用分号(;)分割，以下是一个简单的实例：

#!/usr/bin/pythonimport sys; x = 'runoob'; sys.stdout.write(x + '\n')

执行以上代码，输入结果为：

$ python test.pyrunoob

print 输出

print 默认输出是换行的，如果要实现不换行需要在变量末尾加上逗号 ,。

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-x="a"y="b"# 换行输出print xprint yprint '---------'# 不换行输出print x,print y,# 不换行输出print x,y

以上实例执行结果为：

ab---------a b a b

多个语句构成代码组

缩进相同的一组语句构成一个代码块，我们称之代码组。
像if、while、def和class这样的复合语句，首行以关键字开始，以冒号( : )结束，该行之后的一行或多行代码构成代码组。
我们将首行及后面的代码组称为一个子句(clause)。
如下实例：

if expression :suite elif expression : suiteelse : suite 

命令行参数

很多程序可以执行一些操作来查看一些基本信息，Python 可以使用 -h 参数查看各参数帮助信息：

$ python -h usage: python [option] ... [-c cmd | -m mod | file | -] [arg] ... Options and arguments (and corresponding environment variables): -c cmd : program passed in as string (terminates option list) -d : debug output from parser (also PYTHONDEBUG=x) -E : ignore environment variables (such as PYTHONPATH) -h : print this help message and exit[ etc. ] 

我们在使用脚本形式执行 Python 时，可以接收命令行输入的参数，具体使用可以参照 Python 命令行参数。

Python 变量类型

变量是存储在内存中的值，这就意味着在创建变量时会在内存中开辟一个空间。
基于变量的数据类型，解释器会分配指定内存，并决定什么数据可以被存储在内存中。
因此，变量可以指定不同的数据类型，这些变量可以存储整数，小数或字符。

变量赋值

Python 中的变量赋值不需要类型声明。
每个变量在内存中创建，都包括变量的标识，名称和数据这些信息。
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。
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:

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- counter = 100 # 赋值整型变量miles = 1000.0 # 浮点型name = "John" # 字符串 print counterprint milesprint name

以上实例中，100，1000.0和”John”分别赋值给counter，miles，name变量。
执行以上程序会输出如下结果：

1001000.0John

多个变量赋值

Python允许你同时为多个变量赋值。例如：

a = b = c = 1

以上实例，创建一个整型对象，值为1，三个变量被分配到相同的内存空间上。
您也可以为多个对象指定多个变量。例如：

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

以上实例，两个整型对象 1 和 2 分别分配给变量 a 和 b，字符串对象 “john” 分配给变量 c。

标准数据类型

在内存中存储的数据可以有多种类型。
例如，一个人的年龄可以用数字来存储，他的名字可以用字符来存储。
Python 定义了一些标准类型，用于存储各种类型的数据。
Python有五个标准的数据类型：

• Numbers（数字）
• String（字符串）
• List（列表）
• Tuple（元组）
• Dictionary（字典）

Python 数字

数字数据类型用于存储数值。
他们是不可改变的数据类型，这意味着改变数字数据类型会分配一个新的对象。
当你指定一个值时，Number 对象就会被创建：

var1 = 1var2 = 10

您也可以使用del语句删除一些对象的引用。
del语句的语法是：

del var1[,var2[,var3[....,varN]]]

您可以通过使用del语句删除单个或多个对象的引用。例如：

del vardel var_a, var_b

Python支持四种不同的数字类型：

• -int（有符号整型）
• long（长整型，也可以代表八进制和十六进制）
• float（浮点型）
• complex（复数）
  长整型也可以使用小写 l，但是还是建议您使用大写 L，避免与数字 1 混淆。Python使用 L 来显示长整型。
  Python 还支持复数，复数由实数部分和虚数部分构成，可以用 a + bj,或者 complex(a,b) 表示， 复数的实部 a 和虚部 b 都是浮点型。
  注意：long 类型只存在于 Python2.X 版本中，在 2.2 以后的版本中，int 类型数据溢出后会自动转为long类型。在 Python3.X 版本中 long 类型被移除，使用 int 替代。

Python字符串

字符串或串(String)是由数字、字母、下划线组成的一串字符。
一般记为 :

s = "a1a2···an" # n>=0

它是编程语言中表示文本的数据类型。
python的字串列表有2种取值顺序:

• 从左到右索引默认0开始的，最大范围是字符串长度少1
• 从右到左索引默认-1开始的，最大范围是字符串开头
  
  如果你要实现从字符串中获取一段子字符串的话，可以使用 [头下标:尾下标] 来截取相应的字符串，其中下标是从 0 开始算起，可以是正数或负数，下标可以为空表示取到头或尾。
  [头下标:尾下标] 获取的子字符串包含头下标的字符，但不包含尾下标的字符。
  比如:

>>> s = 'abcdef'>>> s[1:5]'bcde'

当使用以冒号分隔的字符串，python 返回一个新的对象，结果包含了以这对偏移标识的连续的内容，左边的开始是包含了下边界。
上面的结果包含了 s[1] 的值 b，而取到的最大范围不包括尾下标，就是 s[5] 的值 f。

加号（+）是字符串连接运算符，星号（*）是重复操作。如下实例：

这里是(Python 2.0+)

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- str = 'Hello World!' print str # 输出完整字符串print str[0]# 输出字符串中的第一个字符print str[2:5]# 输出字符串中第三个至第六个之间的字符串print str[2:] # 输出从第三个字符开始的字符串print str * 2 # 输出字符串两次print str + "TEST"# 输出连接的字符串

以上实例输出结果：

Hello World!Hllollo World!Hello World!Hello World!Hello World!TEST

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：

Python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。它支持字符，数字，字符串甚至可以包含列表（即嵌套）。
列表用 [ ] 标识，是 python 最通用的复合数据类型。
列表中值的切割也可以用到变量 [头下标:尾下标] ，就可以截取相应的列表，从左到右索引默认 0 开始，从右到左索引默认 -1 开始，下标可以为空表示取到头或尾。

加号 + 是列表连接运算符，星号 * 是重复操作。如下实例：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- list = [ 'runoob', 786 , 2.23, 'john', 70.2 ]tinylist = [123, 'john'] print list # 输出完整列表print list[0]# 输出列表的第一个元素print list[1:3]# 输出第二个至第三个元素 print list[2:] # 输出从第三个开始至列表末尾的所有元素print tinylist * 2 # 输出列表两次print list + tinylist# 打印组合的列表

以上实例输出结果：

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

Python 元组

元组是另一个数据类型，类似于 List（列表）。
元组用 () 标识。内部元素用逗号隔开。但是元组不能二次赋值，相当于只读列表。

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- tuple = ( 'runoob', 786 , 2.23, 'john', 70.2 )tinytuple = (123, 'john') 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]# 输出第二个至第四个（不包含）的元素 print tuple[2:] # 输出从第三个开始至列表末尾的所有元素print tinytuple * 2 # 输出元组两次print tuple + tinytuple # 打印组合的元组

以上实例输出结果：

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

以下对元组的操作是无效的，因为元组不允许更新，而列表是允许更新的：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- tuple = ( 'runoob', 786 , 2.23, 'john', 70.2 )list = [ 'runoob', 786 , 2.23, 'john', 70.2 ]tuple[2] = 1000# 元组中是非法应用list[2] = 1000 # 列表中是合法应用元组是不允许更新的，所以以上代码执行错误，结果如下：Traceback (most recent call last):File "test.py", line 6, in <module>tuple[2] = 1000# 元组中是非法应用TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

Python 字典

字典(dictionary)是除列表以外python之中最灵活的内置数据结构类型。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。
字典用”{ }”标识。字典由索引(key)和它对应的值value组成。

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- dict = {}dict['one'] = "This is one"dict[2] = "This is two" tinydict = {'name': 'runoob','code':6734, 'dept': 'sales'}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

输出结果为：

This is oneThis is two{'dept': 'sales', 'code': 6734, 'name': 'runoob'}['dept', 'code', 'name']['sales', 6734, 'runoob']

Python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，你只需要将数据类型作为函数名即可。
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long(x [,base] )将x转换为一个长整数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 必须是一个序列 (key,value)元组。frozenset(s)转换为不可变集合chr(x)将一个整数转换为一个字符unichr(x)将一个整数转换为Unicode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

Python 面向对象

Python从设计之初就已经是一门面向对象的语言，正因为如此，在Python中创建一个类和对象是很容易的。本章节我们将详细介绍Python的面向对象编程。
如果你以前没有接触过面向对象的编程语言，那你可能需要先了解一些面向对象语言的一些基本特征，在头脑里头形成一个基本的面向对象的概念，这样有助于你更容易的学习Python的面向对象编程。
接下来我们先来简单的了解下面向对象的一些基本特征。

面向对象技术简介

• 类(Class): 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。
• 类变量：类变量在整个实例化的对象中是公用的。类变量定义在类中且在函数体之外。类变量通常不作为实例变量使用。
• 数据成员：类变量或者实例变量,用于处理类及其实例对象的相关的数据。
• 方法重写：如果从父类继承的方法不能满足子类的需求，可以对其进行改写，这个过程叫方法的覆盖（override），也称为方法的重写。
• 局部变量：定义在方法中的变量，只作用于当前实例的类。
• 实例变量：在类的声明中，属性是用变量来表示的。这种变量就称为实例变量，是在类声明的内部但是在类的其他成员方法之外声明的。
  继承：即一个派生类（derived class）继承基类（base)(class）的字段和方法。继承也允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待。例如，有这样一个设计：一个Dog类型的对象派生自Animal类，这是模拟”是一个（is-a）”关系（例图，Dog是一个Animal）。
• 实例化：创建一个类的实例，类的具体对象。 方法：类中定义的函数。
• 对象：通过类定义的数据结构实例。对象包括两个数据成员（类变量和实例变量）和方法。

Python 运算符

什么是运算符？
本章节主要说明Python的运算符。举个简单的例子 4 +5 = 9 。 例子中，4 和 5 被称为操作数，+ 称为运算符。
Python语言支持以下类型的运算符:

• 算术运算符
• 比较（关系）运算符
• 赋值运算符
• 逻辑运算符
• 位运算符
• 成员运算符
• 身份运算符
• 运算符优先级
  接下来让我们一个个来学习Python的运算符。

Python算术运算符

以下假设变量： a=10，b=20：

运算符描述实例+加 - 两个对象相加a + b 输出结果 30-减 - 得到负数或是一个数减去另一个数a - b 输出结果 -10*乘 - 两个数相乘或是返回一个被重复若干次的字符串a * b 输出结果 200/除 - x除以yb / a 输出结果 2%取模 - 返回除法的余数b % a 输出结果 0**幂 - 返回x的y次幂a**b 为10的20次方， 输出结果 100000000000000000000//取整除 - 返回商的整数部分（向下取整）>>> 9//24>>> -9//2-5

以下实例演示了Python所有算术运算符的操作：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- a = 21b = 10c = 0 c = a + bprint "1 - c 的值为：", c c = a - bprint "2 - c 的值为：", cc = a * bprint "3 - c 的值为：", cc = a / bprint "4 - c 的值为：", cc = a % bprint "5 - c 的值为：", c # 修改变量 a 、b 、ca = 2b = 3c = a**b print "6 - c 的值为：", c a = 10b = 5c = a//b print "7 - c 的值为：", c

以上实例输出结果：

1 - c 的值为： 312 - c 的值为： 113 - c 的值为： 2104 - c 的值为： 25 - c 的值为： 16 - c 的值为： 87 - c 的值为： 2

注意：Python2.x 里，整数除整数，只能得出整数。如果要得到小数部分，把其中一个数改成浮点数即可。

>>> 1/20>>> 1.0/20.5>>> 1/float(2)0.5

Python比较运算符

以下假设变量a为10，变量b为20：

运算符描述实例==等于 - 比较对象是否相等(a == b) 返回 False。!=不等于 - 比较两个对象是否不相等(a != b) 返回 True。不等于 - 比较两个对象是否不相等。python3 已废弃。(a  b) 返回 True。这个运算符类似 != 。>大于 - 返回x是否大于y(a > b) 返回 False。<小于 - 返回x是否小于y。所有比较运算符返回1表示真，返回0表示假。这分别与特殊的变量 True 和 False 等价。(a < b) 返回 True。>=大于等于 - 返回x是否大于等于y。(a >= b) 返回 False。<=小于等于 - 返回x是否小于等于y。(a <= b) 返回 Tru

以下实例演示了Python所有比较运算符的操作：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- a = 21b = 10c = 0 ifa == b : print "1 - a 等于 b"else: print "1 - a 不等于 b" ifa != b : print "2 - a 不等于 b"else: print "2 - a 等于 b" ifa  b : print "3 - a 不等于 b"else: print "3 - a 等于 b" ifa < b : print "4 - a 小于 b" else: print "4 - a 大于等于 b" ifa > b : print "5 - a 大于 b"else: print "5 - a 小于等于 b" # 修改变量 a 和 b 的值a = 5b = 20ifa <= b : print "6 - a 小于等于 b"else: print "6 - a 大于b" ifb >= a : print "7 - b 大于等于 a"else: print "7 - b 小于 a"

以上实例输出结果：

1 - a 不等于 b2 - a 不等于 b3 - a 不等于 b4 - a 大于等于 b5 - a 大于 b6 - a 小于等于 b7 - b 大于等于 a

Python赋值运算符

以下假设变量a为10，变量b为20：

运算符描述实例=简单的赋值运算符c = a + b 将 a + b 的运算结果赋值为 c+=加法赋值运算符c += a 等效于 c = c + a-=减法赋值运算符c -= a 等效于 c = c - a*=乘法赋值运算符c *= a 等效于 c = c * a/=除法赋值运算符c /= a 等效于 c = c / a%=取模赋值运算符c %= a 等效于 c = c % a**=幂赋值运算符c **= a 等效于 c = c ** a//=取整除赋值运算符c //= a 等效于 c = c // a

以下实例演示了Python所有赋值运算符的操作：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- a = 21b = 10c = 0 c = a + bprint "1 - c 的值为：", c c += aprint "2 - c 的值为：", cc *= aprint "3 - c 的值为：", cc /= a print "4 - c 的值为：", cc = 2c %= aprint "5 - c 的值为：", c c **= aprint "6 - c 的值为：", c c //= aprint "7 - c 的值为：", c

以上实例输出结果：

1 - c 的值为： 312 - c 的值为： 523 - c 的值为： 10924 - c 的值为： 525 - c 的值为： 26 - c 的值为： 20971527 - c 的值为： 99864

Python位运算符

按位运算符是把数字看作二进制来进行计算的。Python中的按位运算法则如下：
下表中变量 a 为 60，b 为 13，二进制格式如下：

a = 0011 1100b = 0000 1101-----------------a&b = 0000 1100a|b = 0011 1101a^b = 0011 0001~a= 1100 0011

运算符描述实例&按位与运算符：参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0(a & b) 输出结果 12 ，二进制解释： 0000 1100|按位或运算符：只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1。(a | b) 输出结果 61 ，二进制解释： 0011 1101^按位异或运算符：当两对应的二进位相异时，结果为1(a ^ b) 输出结果 49 ，二进制解释： 0011 0001~按位取反运算符：对数据的每个二进制位取反,即把1变为0,把0变为1 。~x 类似于 -x-1(~a ) 输出结果 -61 ，二进制解释： 1100 0011，在一个有符号二进制数的补码形式。<<左移动运算符：运算数的各二进位全部左移若干位，由 << 右边的数字指定了移动的位数，高位丢弃，低位补0。a << 2 输出结果 240 ，二进制解释： 1111 0000>>右移动运算符：把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位，>> 右边的数字指定了移动的位数a >> 2 输出结果 15 ，二进制解释： 0000 111

以下实例演示了Python所有位运算符的操作：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- a = 60# 60 = 0011 1100 b = 13# 13 = 0000 1101 c = 0 c = a & b;# 12 = 0000 1100print "1 - c 的值为：", c c = a | b;# 61 = 0011 1101 print "2 - c 的值为：", c c = a ^ b;# 49 = 0011 0001print "3 - c 的值为：", c c = ~a; # -61 = 1100 0011print "4 - c 的值为：", c c = a << 2; # 240 = 1111 0000print "5 - c 的值为：", c c = a >> 2; # 15 = 0000 1111print "6 - c 的值为：", c

以上实例输出结果：

1 - c 的值为： 122 - c 的值为： 613 - c 的值为： 494 - c 的值为： -615 - c 的值为： 2406 - c 的值为： 15

Python逻辑运算符

Python语言支持逻辑运算符，以下假设变量 a 为 10, b为 20:

运算符逻辑表达式描述实例andx and y布尔"与" - 如果 x 为 False，x and y 返回 False，否则它返回 y 的计算值。(a and b) 返回 20。orx or y布尔"或" - 如果 x 是非 0，它返回 x 的计算值，否则它返回 y 的计算值。(a or b) 返回 10。notnot x布尔"非" - 如果 x 为 True，返回 False 。如果 x 为 False，它返回 True。not(a and b) 返回 False``以上实例输出结果：```python#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- a = 10b = 20 ifa and b : print "1 - 变量 a 和 b 都为 True"else: print "1 - 变量 a 和 b 有一个不为 True" ifa or b : print "2 - 变量 a 和 b 都为 True，或其中一个变量为 True"else: print "2 - 变量 a 和 b 都不为 True" # 修改变量 a 的值a = 0ifa and b : print "3 - 变量 a 和 b 都为 True"else: print "3 - 变量 a 和 b 有一个不为 True" ifa or b : print "4 - 变量 a 和 b 都为 True，或其中一个变量为 True"else: print "4 - 变量 a 和 b 都不为 True" if not( a and b ): print "5 - 变量 a 和 b 都为 False，或其中一个变量为 False"else: print "5 - 变量 a 和 b 都为 True"

以上实例输出结果：

1 - 变量 a 和 b 都为 True2 - 变量 a 和 b 都为 True，或其中一个变量为 True3 - 变量 a 和 b 有一个不为 True4 - 变量 a 和 b 都为 True，或其中一个变量为 True5 - 变量 a 和 b 都为 False，或其中一个变量为 False

Python成员运算符

除了以上的一些运算符之外，Python还支持成员运算符，测试实例中包含了一系列的成员，包括字符串，列表或元组。

运算符描述实例in如果在指定的序列中找到值返回 True，否则返回 False。x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中返回 True。not in如果在指定的序列中没有找到值返回 True，否则返回 False。x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 True。

以下实例演示了Python所有成员运算符的操作：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- a = 10b = 20list = [1, 2, 3, 4, 5 ]; if ( a in list ): print "1 - 变量 a 在给定的列表中 list 中"else: print "1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中" if ( b not in list ): print "2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中"else: print "2 - 变量 b 在给定的列表中 list 中" # 修改变量 a 的值a = 2if ( a in list ): print "3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中"else: print "3 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中"

以上实例输出结果：

1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中

Python身份运算符

身份运算符用于比较两个对象的存储单元

运算符描述实例isis 是判断两个标识符是不是引用自一个对象x is y, 类似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一个对象则返回 True，否则返回 Falseis notis not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象x is not y ， 类似 id(a) != id(b)。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True，否则返回 False。

注： id() 函数用于获取对象内存地址。
以下实例演示了Python所有身份运算符的操作

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- a = 20b = 20 if ( a is b ): print "1 - a 和 b 有相同的标识"else: print "1 - a 和 b 没有相同的标识" if ( a is not b ): print "2 - a 和 b 没有相同的标识"else: print "2 - a 和 b 有相同的标识" # 修改变量 b 的值b = 30if ( a is b ): print "3 - a 和 b 有相同的标识"else: print "3 - a 和 b 没有相同的标识" if ( a is not b ): print "4 - a 和 b 没有相同的标识"else: print "4 - a 和 b 有相同的标识"

以上实例输出结果：

1 - a 和 b 有相同的标识2 - a 和 b 有相同的标识3 - a 和 b 没有相同的标识4 - a 和 b 没有相同的标识

is 与 == 区别：
is 用于判断两个变量引用对象是否为同一个(同一块内存空间)， == 用于判断引用变量的值是否相等。

>>> a = [1, 2, 3]>>> b = a>>> b is a True>>> b == aTrue>>> b = a[:]>>> b is aFalse>>> b == aTrue

Python运算符优先级

以下表格列出了从最高到最低优先级的所有运算符：

运算符描述**指数 (最高优先级)~ + -按位翻转, 一元加号和减号 (最后两个的方法名为 +@ 和 -@)* / % //乘，除，取模和取整除+ -加法减法>> <<右移，左移运算符&位 'AND'^ |位运算符<= < > >=比较运算符 == !=等于运算符= %= /= //= -= += *= **=赋值运算符is is not身份运算符in not in成员运算符not and or逻辑运算符

and 拥有更高优先级:

x = Truey = Falsez = False if x or y and z:print("yes")else:print("no")

以下实例演示了Python所有运算符优先级的操作：

yes

注意：Python3 已不支持 运算符，可以使用 != 代替，如果你一定要使用这种比较运算符，可以使用以下的方式：

>>> from __future__ import barry_as_FLUFL>>> 1  2True

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*- a = 20b = 10c = 15d = 5e = 0 e = (a + b) * c / d #( 30 * 15 ) / 5print "(a + b) * c / d 运算结果为：",e e = ((a + b) * c) / d # (30 * 15 ) / 5print "((a + b) * c) / d 运算结果为：",e e = (a + b) * (c / d);# (30) * (15/5)print "(a + b) * (c / d) 运算结果为：",e e = a + (b * c) / d;#20 + (150/5)print "a + (b * c) / d 运算结果为：",e

以上实例输出结果：

(a + b) * c / d 运算结果为： 90((a + b) * c) / d 运算结果为： 90(a + b) * (c / d) 运算结果为： 90a + (b * c) / d 运算结果为： 50

Python3 数字(Number)

Python 数字数据类型用于存储数值。
数据类型是不允许改变的,这就意味着如果改变数字数据类型的值，将重新分配内存空间。
以下实例在变量赋值时 Number 对象将被创建：

var1 = 1var2 = 10

您也可以使用del语句删除一些数字对象的引用。
del语句的语法是：

del var1[,var2[,var3[....,varN]]]

您可以通过使用del语句删除单个或多个对象的引用，例如：

del vardel var_a, var_b

Python 支持三种不同的数值类型：

• 整型(int) – 通常被称为是整型或整数，是正或负整数，不带小数点。Python3 整型是没有限制大小的，可以当作 Long 类型使用，所以 Python3 没有 Python2 的 Long 类型。布尔(bool)是整型的子类型。
• 浮点型(float) – 浮点型由整数部分与小数部分组成，浮点型也可以使用科学计数法表示（2.5e2 = 2.5 x 102 = 250）
• 复数( (complex)) – 复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示， 复数的实部a和虚部b都是浮点型。

```python我们可以使用十六进制和八进制来代表整数：>>> number = 0xA0F # 十六进制>>> number2575>>> number=0o37 # 八进制>>> number31

```pythonintfloatcomplex100.03.14j10015.2045.j-786-21.99.322e-36j08032.3e+18.876j-0490-90.-.6545+0J-0x260-32.54e1003e+26J0x6970.2E-124.53e-7j

我们可以使用十六进制和八进制来代表整数：

>>> number = 0xA0F # 十六进制>>> number2575>>> number=0o37 # 八进制>>> number31

intfloatcomplex100.03.14j10015.2045.j-786-21.99.322e-36j08032.3e+18.876j-0490-90.-.6545+0J-0x260-32.54e1003e+26J0x6970.2E-124.53e-7j

• Python支持复数，复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示， 复数的实部a和虚部b都是浮点型。

Python 数字类型转换

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，你只需要将数据类型作为函数名即可。

• int(x) 将x转换为一个整数。
• float(x) 将x转换到一个浮点数。
• complex(x) 将x转换到一个复数，实数部分为 x，虚数部分为 0。
• 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。
  以下实例将浮点数变量 a 转换为整数：

>>> a = 1.0>>> int(a)1

Python 数字运算

Python 解释器可以作为一个简单的计算器，您可以在解释器里输入一个表达式，它将输出表达式的值。
表达式的语法很直白： +, -, * 和 /, 和其它语言（如Pascal或C）里一样。例如：

>>> 2 + 24>>> 50 - 5*620>>> (50 - 5*6) / 45.0>>> 8 / 5# 总是返回一个浮点数1.6

注意：在不同的机器上浮点运算的结果可能会不一样。
在整数除法中，除法 / 总是返回一个浮点数，如果只想得到整数的结果，丢弃可能的分数部分，可以使用运算符 // ：

在整数除法中，除法 / 总是返回一个浮点数，如果只想得到整数的结果，丢弃可能的分数部分，可以使用运算符 // ：

注意：// 得到的并不一定是整数类型的数，它与分母分子的数据类型有关系。

>>> 7//23>>> 7.0//23.0>>> 7//2.03.0>>> 

等号 = 用于给变量赋值。赋值之后，除了下一个提示符，解释器不会显示任何结果。

>>> width = 20>>> height = 5*9>>> width * height900

Python 可以使用 ** 操作来进行幂运算：

>>> 5 ** 2# 5 的平方25>>> 2 ** 7# 2的7次方128

变量在使用前必须先”定义”（即赋予变量一个值），否则会出现错误：

变量在使用前必须先"定义"（即赋予变量一个值），否则会出现错误：

不同类型的数混合运算时会将整数转换为浮点数：

>>> 3 * 3.75 / 1.57.5>>> 7.0 / 23.5

在交互模式中，最后被输出的表达式结果被赋值给变量 _ 。例如：

>>> tax = 12.5 / 100>>> price = 100.50>>> price * tax12.5625>>> price + _113.0625>>> round(_, 2)113.06

此处， _ 变量应被用户视为只读变量。

数学函数

函数返回值 ( 描述 )abs(x)返回数字的绝对值，如abs(-10) 返回 10ceil(x)返回数字的上入整数，如math.ceil(4.1) 返回 5cmp(x, y)如果 x < y 返回 -1, 如果 x == y 返回 0, 如果 x > y 返回 1。 Python 3 已废弃，使用 (x>y)-(x<y) 替换。exp(x)返回e的x次幂(ex),如math.exp(1) 返回2.718281828459045fabs(x)返回数字的绝对值，如math.fabs(-10) 返回10.0floor(x)返回数字的下舍整数，如math.floor(4.9)返回 4log(x)如math.log(math.e)返回1.0,math.log(100,10)返回2.0log10(x)返回以10为基数的x的对数，如math.log10(100)返回 2.0max(x1, x2,...)返回给定参数的最大值，参数可以为序列。min(x1, x2,...)返回给定参数的最小值，参数可以为序列。modf(x)返回x的整数部分与小数部分，两部分的数值符号与x相同，整数部分以浮点型表示。pow(x, y)x**y 运算后的值。round(x [,n])返回浮点数 x 的四舍五入值，如给出 n 值，则代表舍入到小数点后的位数。其实准确的说是保留值将保留到离上一位更近的一端。sqrt(x)返回数字x的平方根。

随机数函数

随机数可以用于数学，游戏，安全等领域中，还经常被嵌入到算法中，用以提高算法效率，并提高程序的安全性。
Python包含以下常用随机数函数：

函数描述choice(seq)从序列的元素中随机挑选一个元素，比如random.choice(range(10))，从0到9中随机挑选一个整数。randrange ([start,] stop [,step])从指定范围内，按指定基数递增的集合中获取一个随机数，基数默认值为 1random()随机生成下一个实数，它在[0,1)范围内。seed([x])改变随机数生成器的种子seed。如果你不了解其原理，你不必特别去设定seed，Python会帮你选择seed。shuffle(lst)将序列的所有元素随机排序uniform(x, y)随机生成下一个实数，它在[x,y]范围内。

三角函数

Python包括以下三角函数：

函数描述acos(x)返回x的反余弦弧度值。asin(x)返回x的反正弦弧度值。atan(x)返回x的反正切弧度值。atan2(y, x)返回给定的 X 及 Y 坐标值的反正切值。cos(x)返回x的弧度的余弦值。hypot(x, y)返回欧几里德范数 sqrt(x*x + y*y)。sin(x)返回的x弧度的正弦值。tan(x)返回x弧度的正切值。degrees(x)将弧度转换为角度,如degrees(math.pi/2) ， 返回90.0radians(x)将角度转换为弧度

数学常量

常量描述pi数学常量 pi（圆周率，一般以π来表示）e数学常量 e，e即自然常数（自然常数）。

Python3 字符串

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。
创建字符串很简单，只要为变量分配一个值即可。例如：

var1 = 'Hello World!'var2 = "Runoob"

Python 访问字符串中的值

Python 不支持单字符类型，单字符在 Python 中也是作为一个字符串使用。
Python 访问子字符串，可以使用方括号 [] 来截取字符串，字符串的截取的语法格式如下：

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。


如下实例：

#!/usr/bin/python3 var1 = 'Hello World!'var2 = "Runoob" print ("var1[0]: ", var1[0])print ("var2[1:5]: ", var2[1:5])

以上实例执行结果：

var1[0]:Hvar2[1:5]:unoo

Python 字符串更新

你可以截取字符串的一部分并与其他字段拼接，如下实例：

#!/usr/bin/python3var1 = 'Hello World!'print ("已更新字符串 : ", var1[:6] + 'Runoob!')

以上实例执行结果:

已更新字符串 :Hello Runoob!

Python转义字符

在需要在字符中使用特殊字符时，python 用反斜杠 \ 转义字符。如下表：

转义字符描述实例\(在行尾时)续行符>>> print("line1 \... line2 \... line3")line1 line2 line3>>> \\反斜杠符号>>> print("\\")\\'单引号>>> print('\'')'\"双引号>>> print("\"")"\a响铃>>> print("\a")执行后电脑有响声。\b退格(Backspace)>>> print("Hello \b World!")Hello World!\000空>>> print("\000")>>> \n换行>>> print("\n")>>>\v纵向制表符>>> print("Hello \v World!")HelloWorld!>>>\t横向制表符>>> print("Hello \t World!")HelloWorld!>>>\r回车，将 \r 后面的内容移到字符串开头，并逐一替换开头部分的字符，直至将 \r 后面的内容完全替换完成。>>> print("Hello\rWorld!")World!>>> print('google runoob taobao\r123456')123456 runoob taobao\f换页>>> print("Hello \f World!")HelloWorld!>>> \yyy八进制数，y 代表 0~7 的字符，例如：\012 代表换行。>>> print("\110\145\154\154\157\40\127\157\162\154\144\41")Hello World!\xyy十六进制数，以 \x 开头，y 代表的字符，例如：\x0a 代表换行>>> print("\x48\x65\x6c\x6c\x6f\x20\x57\x6f\x72\x6c\x64\x21")Hello World!\other其它的字符以普通格式输出 

Python字符串运算符

下表实例变量 a 值为字符串 “Hello”，b 变量值为 “Python”：

操作符描述实例+字符串连接a + b 输出结果： HelloPython*重复输出字符串a*2 输出结果：HelloHello[]通过索引获取字符串中字符a[1] 输出结果 e[ : ]截取字符串中的一部分，遵循左闭右开原则，str[0:2] 是不包含第 3 个字符的。a[1:4] 输出结果 ellin成员运算符 - 如果字符串中包含给定的字符返回 True'H' in a 输出结果 Truenot in成员运算符 - 如果字符串中不包含给定的字符返回 True'M' not in a 输出结果 Truer/R原始字符串 - 原始字符串：所有的字符串都是直接按照字面的意思来使用，没有转义特殊或不能打印的字符。 原始字符串除在字符串的第一个引号前加上字母 r（可以大小写）以外，与普通字符串有着几乎完全相同的语法。print( r'\n' )print( R'\n' )%格式字符串请看下一节内容。

#!/usr/bin/python3 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')

以上实例输出结果为：

a + b 输出结果： HelloPythona * 2 输出结果： HelloHelloa[1] 输出结果： ea[1:4] 输出结果： ellH 在变量 a 中M 不在变量 a 中\n\n

Python 字符串格式化

Python 支持格式化字符串的输出 。尽管这样可能会用到非常复杂的表达式，但最基本的用法是将一个值插入到一个有字符串格式符 %s 的字符串中。
在 Python 中，字符串格式化使用与 C 中 sprintf 函数一样的语法。

#!/usr/bin/python3print ("我叫 %s 今年 %d 岁!" % ('小明', 10))

以上实例输出结果：

我叫 小明 今年 10 岁!

python字符串格式化符号:

 符 号描述%c 格式化字符及其ASCII码%s 格式化字符串%d 格式化整数%u 格式化无符号整型%o 格式化无符号八进制数%x 格式化无符号十六进制数%X 格式化无符号十六进制数（大写）%f 格式化浮点数字，可指定小数点后的精度%e 用科学计数法格式化浮点数%E 作用同%e，用科学计数法格式化浮点数%g %f和%e的简写%G %f 和 %E 的简写%p 用十六进制数格式化变量的地址

格式化操作符辅助指令:

符号功能*定义宽度或者小数点精度-用做左对齐+在正数前面显示加号( + )<sp>在正数前面显示空格#在八进制数前面显示零('0')，在十六进制前面显示'0x'或者'0X'(取决于用的是'x'还是'X')0显示的数字前面填充'0'而不是默认的空格%'%%'输出一个单一的'%'(var)映射变量(字典参数)m.n.m 是显示的最小总宽度,n 是小数点后的位数(如果可用的话)

Python2.6 开始，新增了一种格式化字符串的函数 str.format()，它增强了字符串格式化的功能。

Python三引号

python三引号允许一个字符串跨多行，字符串中可以包含换行符、制表符以及其他特殊字符。实例如下:

#!/usr/bin/python3 para_str = """这是一个多行字符串的实例多行字符串可以使用制表符TAB ( \t )。也可以使用换行符 [ \n ]。"""print (para_str)

以上实例执行结果为：

这是一个多行字符串的实例多行字符串可以使用制表符TAB ()。也可以使用换行符 []。

三引号让程序员从引号和特殊字符串的泥潭里面解脱出来，自始至终保持一小块字符串的格式是所谓的WYSIWYG（所见即所得）格式的。
一个典型的用例是，当你需要一块HTML或者SQL时，这时用字符串组合，特殊字符串转义将会非常的繁琐。

errHTML = '''
ERROR
%s
'''cursor.execute('''CREATE TABLE users (login VARCHAR(8), uid INTEGER,prid INTEGER)''')

f-string

f-string 是 python3.6 之后版本添加的，称之为字面量格式化字符串，是新的格式化字符串的语法。
之前我们习惯用百分号 (%):

>>> name = 'Runoob'>>> 'Hello %s' % name'Hello Runoob'

f-string 格式化字符串以 f 开头，后面跟着字符串，字符串中的表达式用大括号 {} 包起来，它会将变量或表达式计算后的值替换进去，实例如下：

>>> name = 'Runoob'>>> f'Hello {name}'# 替换变量'Hello Runoob'>>> f'{1+2}' # 使用表达式'3'>>> w = {'name': 'Runoob', 'url': 'www.runoob.com'}>>> f'{w["name"]}: {w["url"]}''Runoob: www.runoob.com'

用了这种方式明显更简单了，不用再去判断使用 %s，还是 %d。
在 Python 3.8 的版本中可以使用 = 符号来拼接运算表达式与结果。

>>> x = 1>>> print(f'{x+1}') # Python 3.62>>> x = 1>>> print(f'{x+1=}') # Python 3.8x+1=2

Unicode 字符串

在Python2中，普通字符串是以8位ASCII码进行存储的，而Unicode字符串则存储为16位unicode字符串，这样能够表示更多的字符集。使用的语法是在字符串前面加上前缀 u。
在Python3中，所有的字符串都是Unicode字符串。

Python 的字符串内建函数

Python 的字符串常用内建函数如下：

序号方法及描述1capitalize()将字符串的第一个字符转换为大写2center(width, fillchar)返回一个指定的宽度 width 居中的字符串，fillchar 为填充的字符，默认为空格。3count(str, beg= 0,end=len(string))返回 str 在 string 里面出现的次数，如果 beg 或者 end 指定则返回指定范围内 str 出现的次数4bytes.decode(encoding="utf-8", errors="strict")Python3 中没有 decode 方法，但我们可以使用 bytes 对象的 decode() 方法来解码给定的 bytes 对象，这个 bytes 对象可以由 str.encode() 来编码返回。5encode(encoding='UTF-8',errors='strict')以 encoding 指定的编码格式编码字符串，如果出错默认报一个ValueError 的异常，除非 errors 指定的是'ignore'或者'replace'6endswith(suffix, beg=0, end=len(string))检查字符串是否以 suffix 结束，如果 beg 或者 end 指定则检查指定的范围内是否以 suffix 结束，如果是，返回 True,否则返回 False。7expandtabs(tabsize=8)把字符串 string 中的 tab 符号转为空格，tab 符号默认的空格数是 8 。8find(str, beg=0, end=len(string))检测 str 是否包含在字符串中，如果指定范围 beg 和 end ，则检查是否包含在指定范围内，如果包含返回开始的索引值，否则返回-19index(str, beg=0, end=len(string))跟find()方法一样，只不过如果str不在字符串中会报一个异常。10isalnum()如果字符串至少有一个字符并且所有字符都是字母或数字则返 回 True，否则返回 False11isalpha()如果字符串至少有一个字符并且所有字符都是字母或中文字则返回 True, 否则返回 False12isdigit()如果字符串只包含数字则返回 True 否则返回 False..13islower()如果字符串中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是小写，则返回 True，否则返回 False14isnumeric()如果字符串中只包含数字字符，则返回 True，否则返回 False15isspace()如果字符串中只包含空白，则返回 True，否则返回 False.16istitle()如果字符串是标题化的(见 title())则返回 True，否则返回 False17isupper()如果字符串中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是大写，则返回 True，否则返回 False18join(seq)以指定字符串作为分隔符，将 seq 中所有的元素(的字符串表示)合并为一个新的字符串19len(string)返回字符串长度20ljust(width[, fillchar])返回一个原字符串左对齐,并使用 fillchar 填充至长度 width 的新字符串，fillchar 默认为空格。21lower()转换字符串中所有大写字符为小写.22lstrip()截掉字符串左边的空格或指定字符。23maketrans()创建字符映射的转换表，对于接受两个参数的最简单的调用方式，第一个参数是字符串，表示需要转换的字符，第二个参数也是字符串表示转换的目标。24max(str)返回字符串 str 中最大的字母。25min(str)返回字符串 str 中最小的字母。26replace(old, new [, max])把 将字符串中的 old 替换成 new,如果 max 指定，则替换不超过 max 次。27rfind(str, beg=0,end=len(string))类似于 find()函数，不过是从右边开始查找.28rindex( str, beg=0, end=len(string))类似于 index()，不过是从右边开始.29rjust(width,[, fillchar])返回一个原字符串右对齐,并使用fillchar(默认空格）填充至长度 width 的新字符串30rstrip()删除字符串末尾的空格或指定字符。31split(str="", num=string.count(str))以 str 为分隔符截取字符串，如果 num 有指定值，则仅截取 num+1 个子字符串32splitlines([keepends])按照行('\r', '\r\n', \n')分隔，返回一个包含各行作为元素的列表，如果参数 keepends 为 False，不包含换行符，如果为 True，则保留换行符。33startswith(substr, beg=0,end=len(string))检查字符串是否是以指定子字符串 substr 开头，是则返回 True，否则返回 False。如果beg 和 end 指定值，则在指定范围内检查。34strip([chars])在字符串上执行 lstrip()和 rstrip()35swapcase()将字符串中大写转换为小写，小写转换为大写36title()返回"标题化"的字符串,就是说所有单词都是以大写开始，其余字母均为小写(见 istitle())37translate(table, deletechars="")根据 table 给出的表(包含 256 个字符)转换 string 的字符, 要过滤掉的字符放到 deletechars 参数中38upper()转换字符串中的小写字母为大写39zfill (width)返回长度为 width 的字符串，原字符串右对齐，前面填充040isdecimal()检查字符串是否只包含十进制字符，如果是返回 true，否则返回 false。

Python3 列表

序列是 Python 中最基本的数据结构。
序列中的每个值都有对应的位置值，称之为索引，第一个索引是 0，第二个索引是 1，依此类推。
Python 有 6 个序列的内置类型，但最常见的是列表和元组。
列表都可以进行的操作包括索引，切片，加，乘，检查成员。
此外，Python 已经内置确定序列的长度以及确定最大和最小的元素的方法。
列表是最常用的 Python 数据类型，它可以作为一个方括号内的逗号分隔值出现。
列表的数据项不需要具有相同的类型
创建一个列表，只要把逗号分隔的不同的数据项使用方括号括起来即可。如下所示：

list1 = ['Google', 'Runoob', 1997, 2000]list2 = [1, 2, 3, 4, 5 ]list3 = ["a", "b", "c", "d"]list4 = ['red', 'green', 'blue', 'yellow', 'white', 'black']

访问列表中的值

与字符串的索引一样，列表索引从 0 开始，第二个索引是 1，依此类推。
通过索引列表可以进行截取、组合等操作。

#!/usr/bin/python3list = ['red', 'green', 'blue', 'yellow', 'white', 'black']print( list[0] )print( list[1] )print( list[2] )

以上实例输出结果：

redgreenblue

索引也可以从尾部开始，最后一个元素的索引为 -1，往前一位为 -2，以此类推。

#!/usr/bin/python3list = ['red', 'green', 'blue', 'yellow', 'white', 'black']print( list[-1] )print( list[-2] )print( list[-3] )

以上实例输出结果：blackwhiteyellow

使用下标索引来访问列表中的值，同样你也可以使用方括号 [] 的形式截取字符，如下所示：

#!/usr/bin/python3nums = [10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90]print(nums[0:4])

以上实例输出结果：[10, 20, 30, 40]
使用负数索引值截取：

#!/usr/bin/python3 list = ['Google', 'Runoob', "Zhihu", "Taobao", "Wiki"] # 读取第二位print ("list[1]: ", list[1])# 从第二位开始（包含）截取到倒数第二位（不包含）print ("list[1:-2]: ", list[1:-2])

以上实例输出结果：

list[1]:Runooblist[1:-2]:['Runoob', 'Zhihu']

更新列表

你可以对列表的数据项进行修改或更新，你也可以使用 append() 方法来添加列表项，如下所示：

#!/usr/bin/python3 list = ['Google', 'Runoob', 1997, 2000] print ("第三个元素为 : ", list[2])list[2] = 2001print ("更新后的第三个元素为 : ", list[2]) list1 = ['Google', 'Runoob', 'Taobao']list1.append('Baidu')print ("更新后的列表 : ", list1)

注意：我们会在接下来的章节讨论 append() 方法的使用。
以上实例输出结果：

第三个元素为 :1997更新后的第三个元素为 :2001更新后的列表 :['Google', 'Runoob', 'Taobao', 'Baidu']

删除列表元素

可以使用 del 语句来删除列表的的元素，如下实例：

#!/usr/bin/python3list = ['Google', 'Runoob', 1997, 2000]print ("原始列表 : ", list)del list[2]print ("删除第三个元素 : ", list)

以上实例输出结果：

原始列表 :['Google', 'Runoob', 1997, 2000]删除第三个元素 :['Google', 'Runoob', 2000]

注意：我们会在接下来的章节讨论 remove() 方法的使用

Python列表脚本操作符

列表对 + 和 * 的操作符与字符串相似。+ 号用于组合列表，* 号用于重复列表。
如下所示：

Python 表达式结果描述len([1, 2, 3])3长度[1, 2, 3] + [4, 5, 6][1, 2, 3, 4, 5, 6]组合['Hi!'] * 4['Hi!', 'Hi!', 'Hi!', 'Hi!']重复3 in [1, 2, 3]True元素是否存在于列表中for x in [1, 2, 3]: print(x, end=" ")1 2 3迭代

Python列表截取与拼接

Python的列表截取与字符串操作类型，如下所示：

L=['Google', 'Runoob', 'Taobao']

操作：

`Python 表达式结果描述L[2]'Taobao'读取第三个元素L[-2]'Runoob'从右侧开始读取倒数第二个元素: count from the rightL[1:]['Runoob', 'Taobao']输出从第二个元素开始后的所有元素`

>>>L=['Google', 'Runoob', 'Taobao']>>> L[2]'Taobao'>>> L[-2]'Runoob'>>> L[1:]['Runoob', 'Taobao']>>>

列表还支持拼接操作：

>>>squares = [1, 4, 9, 16, 25]>>> squares += [36, 49, 64, 81, 100]>>> squares[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]>>>

嵌套列表

使用嵌套列表即在列表里创建其它列表，例如：

>>>a = ['a', 'b', 'c']>>> n = [1, 2, 3]>>> x = [a, n]>>> x[['a', 'b', 'c'], [1, 2, 3]]>>> x[0]['a', 'b', 'c']>>> x[0][1]'b'

列表比较

列表比较需要引入 operator 模块的 eq 方法（详见：Python operator 模块）

# 导入 operator 模块import operatora = [1, 2]b = [2, 3]c = [2, 3]print("operator.eq(a,b): ", operator.eq(a,b))print("operator.eq(c,b): ", operator.eq(c,b))

以上代码输出结果为：

operator.eq(a,b):Falseoperator.eq(c,b):True

Python列表函数&方法

Python包含以下函数:

序号函数1len(list)列表元素个数2max(list)返回列表元素最大值3min(list)返回列表元素最小值4list(seq)将元组转换为列表

Python包含以下方法:

序号方法1list.append(obj)在列表末尾添加新的对象2list.count(obj)统计某个元素在列表中出现的次数3list.extend(seq)在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值（用新列表扩展原来的列表）4list.index(obj)从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置5list.insert(index, obj)将对象插入列表6list.pop([index=-1])移除列表中的一个元素（默认最后一个元素），并且返回该元素的值7list.remove(obj)移除列表中某个值的第一个匹配项8list.reverse()反向列表中元素9list.sort( key=None, reverse=False)对原列表进行排序10list.clear()清空列表11list.copy()复制列表

Python3 元组

Python 的元组与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改。
元组使用小括号 ( )，列表使用方括号 [ ]。
元组创建很简单，只需要在括号中添加元素，并使用逗号隔开即可。

>>> tup1 = ('Google', 'Runoob', 1997, 2000)>>> tup2 = (1, 2, 3, 4, 5 )>>> tup3 = "a", "b", "c", "d" #不需要括号也可以>>> type(tup3)<class 'tuple'>

创建空元组

tup1 = ()

元组中只包含一个元素时，需要在元素后面添加逗号 , ，否则括号会被当作运算符使用：

>>> tup1 = (50)>>> type(tup1) # 不加逗号，类型为整型<class 'int'>>>> tup1 = (50,)>>> type(tup1) # 加上逗号，类型为元组<class 'tuple'>

元组与字符串类似，下标索引从 0 开始，可以进行截取，组合等。

访问元组

元组可以使用下标索引来访问元组中的值，如下实例:

#!/usr/bin/python3tup1 = ('Google', 'Runoob', 1997, 2000)tup2 = (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 )print ("tup1[0]: ", tup1[0])print ("tup2[1:5]: ", tup2[1:5])

以上实例输出结果：

tup1[0]:Googletup2[1:5]:(2, 3, 4, 5)

修改元组

元组中的元素值是不允许修改的，但我们可以对元组进行连接组合，如下实例:

#!/usr/bin/python3 tup1 = (12, 34.56)tup2 = ('abc', 'xyz') # 以下修改元组元素操作是非法的。# tup1[0] = 100 # 创建一个新的元组tup3 = tup1 + tup2print (tup3)

以上实例输出结果：

(12, 34.56, 'abc', 'xyz')

删除元组

元组中的元素值是不允许删除的，但我们可以使用del语句来删除整个元组，如下实例:

#!/usr/bin/python3tup = ('Google', 'Runoob', 1997, 2000)print (tup)del tupprint ("删除后的元组 tup : ")print (tup)

以上实例元组被删除后，输出变量会有异常信息，输出如下所示：

删除后的元组 tup : Traceback (most recent call last):File "test.py", line 8, in <module>print (tup)NameError: name 'tup' is not defined

元组运算符

与字符串一样，元组之间可以使用 +、+=和 * 号进行运算。这就意味着他们可以组合和复制，运算后会生成一个新的元组。

元组索引，截取

因为元组也是一个序列，所以我们可以访问元组中的指定位置的元素，也可以截取索引中的一段元素，如下所示：

元组：tup = ('Google', 'Runoob', 'Taobao', 'Wiki', 'Weibo','Weixin')

Python 表达式结果描述tup[1]'Runoob'读取第二个元素tup[-2]'Weibo'反向读取，读取倒数第二个元素tup[1:]('Runoob', 'Taobao', 'Wiki', 'Weibo', 'Weixin')截取元素，从第二个开始后的所有元素。tup[1:4]('Runoob', 'Taobao', 'Wiki')截取元素，从第二个开始到第四个元素（索引为 3）。

运行实例如下：

>>> tup = ('Google', 'Runoob', 'Taobao', 'Wiki', 'Weibo','Weixin')>>> tup[1]'Runoob'>>> tup[-2]'Weibo'>>> tup[1:]('Runoob', 'Taobao', 'Wiki', 'Weibo', 'Weixin')>>> tup[1:4]('Runoob', 'Taobao', 'Wiki')>>>

元组内置函数

Python元组包含了以下内置函数

序号方法及描述实例1len(tuple)计算元组元素个数。>>> tuple1 = ('Google', 'Runoob', 'Taobao')>>> len(tuple1)3>>> 2max(tuple)返回元组中元素最大值。>>> tuple2 = ('5', '4', '8')>>> max(tuple2)'8'>>> 3min(tuple)返回元组中元素最小值。>>> tuple2 = ('5', '4', '8')>>> min(tuple2)'4'>>> 4tuple(iterable)将可迭代系列转换为元组。>>> list1= ['Google', 'Taobao', 'Runoob', 'Baidu']>>> tuple1=tuple(list1)>>> tuple1('Google', 'Taobao', 'Runoob', 'Baidu')

关于元组是不可变的

所谓元组的不可变指的是元组所指向的内存中的内容不可变。

>>> tup = ('r', 'u', 'n', 'o', 'o', 'b')>>> tup[0] = 'g' # 不支持修改元素Traceback (most recent call last):File "", line 1, in <module>TypeError: 'tuple' object does not support item assignment>>> id(tup) # 查看内存地址4440687904>>> tup = (1,2,3)>>> id(tup)4441088800# 内存地址不一样了

从以上实例可以看出，重新赋值的元组 tup，绑定到新的对象了，不是修改了原来的对象。

Python3 字典

字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。
字典的每个键值 key=>value 对用冒号 : 分割，每个对之间用逗号(,)分割，整个字典包括在花括号 {} 中 ,格式如下所示：

d = {key1 : value1, key2 : value2, key3 : value3 }

注意：dict 作为 Python 的关键字和内置函数，变量名不建议命名为 dict。

键必须是唯一的，但值则不必。
值可以取任何数据类型，但键必须是不可变的，如字符串，数字。
一个简单的字典实例：

tinydict = {'name': 'runoob', 'likes': 123, 'url': 'www.runoob.com'}

也可如此创建字典：

tinydict1 = { 'abc': 456 }tinydict2 = { 'abc': 123, 98.6: 37 }

创建空字典

使用大括号 { } 创建空字典：

# 使用大括号 {} 来创建空字典emptyDict = {} # 打印字典print(emptyDict) # 查看字典的数量print("Length:", len(emptyDict)) # 查看类型print(type(emptyDict))

以上实例输出结果：

{}Length: 0<class 'dict'>

使用内建函数 dict() 创建字典：

emptyDict = dict() # 打印字典print(emptyDict) # 查看字典的数量print("Length:",len(emptyDict)) # 查看类型print(type(emptyDict))

以上实例输出结果：

{}Length: 0<class 'dict'>

访问字典里的值

把相应的键放入到方括号中，如下实例:

#!/usr/bin/python3tinydict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}print ("tinydict['Name']: ", tinydict['Name'])print ("tinydict['Age']: ", tinydict['Age'])

以上实例输出结果：

tinydict['Name']:Runoobtinydict['Age']:7

如果用字典里没有的键访问数据，会输出错误如下：

#!/usr/bin/python3 tinydict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'} print ("tinydict['Alice']: ", tinydict['Alice'])

以上实例输出结果：

Traceback (most recent call last):File "test.py", line 5, in <module>print ("tinydict['Alice']: ", tinydict['Alice'])KeyError: 'Alice'

修改字典

向字典添加新内容的方法是增加新的键/值对，修改或删除已有键/值对如下实例:

#!/usr/bin/python3tinydict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}tinydict['Age'] = 8 # 更新 Agetinydict['School'] = "菜鸟教程"# 添加信息print ("tinydict['Age']: ", tinydict['Age'])print ("tinydict['School']: ", tinydict['School'])

以上实例输出结果：

tinydict['Age']:8tinydict['School']:菜鸟教程

删除字典元素

能删单一的元素也能清空字典，清空只需一项操作。
显式删除一个字典用del命令，如下实例：

#!/usr/bin/python3tinydict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}del tinydict['Name'] # 删除键 'Name'tinydict.clear() # 清空字典del tinydict # 删除字典 print ("tinydict['Age']: ", tinydict['Age'])print ("tinydict['School']: ", tinydict['School'])

但这会引发一个异常，因为用执行 del 操作后字典不再存在：

`Traceback (most recent call last):File "/runoob-test/test.py", line 9, in <module>print ("tinydict['Age']: ", tinydict['Age'])NameError: name 'tinydict' is not defined`

注：del() 方法后面也会讨论。

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。
两个重要的点需要记住：
1.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，如下实例：

#!/usr/bin/python3tinydict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Name': '小菜鸟'}print ("tinydict['Name']: ", tinydict['Name'])

以上实例输出结果：

tinydict['Name']:小菜鸟

2.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，如下实例：

#!/usr/bin/python3tinydict = {['Name']: 'Runoob', 'Age': 7}print ("tinydict['Name']: ", tinydict['Name'])

以上实例输出结果：

Traceback (most recent call last):File "test.py", line 3, in <module>tinydict = {['Name']: 'Runoob', 'Age': 7}TypeError: unhashable type: 'list'

字典内置函数&方法

Python字典包含了以下内置函数：

序号函数及描述实例1len(dict)计算字典元素个数，即键的总数。>>> tinydict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}>>> len(tinydict)32str(dict)输出字典，可以打印的字符串表示。>>> tinydict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}>>> str(tinydict)"{'Name': 'Runoob', 'Class': 'First', 'Age': 7}"3type(variable)返回输入的变量类型，如果变量是字典就返回字典类型。>>> tinydict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}>>> type(tinydict)<class 'dict'>

Python字典包含了以下内置方法：

序号函数及描述1dict.clear()删除字典内所有元素2dict.copy()返回一个字典的浅复制3dict.fromkeys()创建一个新字典，以序列seq中元素做字典的键，val为字典所有键对应的初始值4dict.get(key, default=None)返回指定键的值，如果键不在字典中返回 default 设置的默认值5key in dict如果键在字典dict里返回true，否则返回false6dict.items()以列表返回一个视图对象7dict.keys()返回一个视图对象8dict.setdefault(key, default=None)和get()类似, 但如果键不存在于字典中，将会添加键并将值设为default9dict.update(dict2)把字典dict2的键/值对更新到dict里10dict.values()返回一个视图对象11pop(key[,default])删除字典 key（键）所对应的值，返回被删除的值。12popitem()返回并删除字典中的最后一对键和值。

Python3 集合

集合（set）是一个无序的不重复元素序列。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：

parame = {value01,value02,...}或者set(value)

>>> basket = {'apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana'}>>> print(basket)# 这里演示的是去重功能{'orange', 'banana', 'pear', 'apple'}>>> 'orange' in basket # 快速判断元素是否在集合内True>>> 'crabgrass' in basketFalse>>> # 下面展示两个集合间的运算....>>> a = set('abracadabra')>>> b = set('alacazam')>>> a{'a', 'r', 'b', 'c', 'd'}>>> a - b# 集合a中包含而集合b中不包含的元素{'r', 'd', 'b'}>>> a | b# 集合a或b中包含的所有元素{'a', 'c', 'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}>>> a & b# 集合a和b中都包含了的元素{'a', 'c'}>>> a ^ b# 不同时包含于a和b的元素{'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}

类似列表推导式，同样集合支持集合推导式(Set comprehension):

>>> a = {x for x in 'abracadabra' if x not in 'abc'}>>> a{'r', 'd'}

集合的基本操作

1、添加元素
语法格式如下：

s.add( x )

将元素 x 添加到集合 s 中，如果元素已存在，则不进行任何操作。

>>> thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao"))>>> thisset.add("Facebook")>>> print(thisset){'Taobao', 'Facebook', 'Google', 'Runoob'}

还有一个方法，也可以添加元素，且参数可以是列表，元组，字典等，语法格式如下：

s.update( x )

x 可以有多个，用逗号分开。

>>> thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao"))>>> thisset.update({1,3})>>> print(thisset){1, 3, 'Google', 'Taobao', 'Runoob'}>>> thisset.update([1,4],[5,6])>>> print(thisset){1, 3, 4, 5, 6, 'Google', 'Taobao', 'Runoob'}>>>

2、移除元素
语法格式如下：s.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。

>>> thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao"))>>> thisset.remove("Taobao")>>> print(thisset){'Google', 'Runoob'}>>> thisset.remove("Facebook") # 不存在会发生错误Traceback (most recent call last):File "", line 1, in <module>KeyError: 'Facebook'>>>

此外还有一个方法也是移除集合中的元素，且如果元素不存在，不会发生错误。格式如下所示：

s.discard( x )

>>> thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao"))>>> thisset.discard("Facebook")# 不存在不会发生错误>>> print(thisset){'Taobao', 'Google', 'Runoob'}

我们也可以设置随机删除集合中的一个元素，语法格式如下：

s.pop() 

thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao", "Facebook"))x = thisset.pop()print(x)输出结果：$ python3 test.py Runoob

多次执行测试结果都不一样。
set 集合的 pop 方法会对集合进行无序的排列，然后将这个无序排列集合的左面第一个元素进行删除。

3、计算集合元素个数

语法格式如下：

len(s)

计算集合 s 元素个数。

>>> thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao"))>>> len(thisset)3

4、清空集合

语法格式如下：

s.clear()

清空集合 s

>>> thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao"))>>> thisset.clear()>>> print(thisset)set()

5、判断元素是否在集合中存在
语法格式如下：
x in s判断元素 x 是否在集合 s 中，存在返回 True，不存在返回 False。

>>> thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao"))>>> "Runoob" in thissetTrue>>> "Facebook" in thissetFalse>>>

集合内置方法完整列表

方法描述add()为集合添加元素clear()移除集合中的所有元素copy()拷贝一个集合difference()返回多个集合的差集difference_update()移除集合中的元素，该元素在指定的集合也存在。discard()删除集合中指定的元素intersection()返回集合的交集intersection_update()返回集合的交集。isdisjoint()判断两个集合是否包含相同的元素，如果没有返回 True，否则返回 False。issubset()判断指定集合是否为该方法参数集合的子集。issuperset()判断该方法的参数集合是否为指定集合的子集pop()随机移除元素remove()移除指定元素symmetric_difference()返回两个集合中不重复的元素集合。symmetric_difference_update()移除当前集合中在另外一个指定集合相同的元素，并将另外一个指定集合中不同的元素插入到当前集合中。union()返回两个集合的并集update()给集合添加元素

Python3 编程第一步

在前面的教程中我们已经学习了一些 Python3 的基本语法知识，下面我们尝试来写一个斐波纳契数列。

#!/usr/bin/python3# Fibonacci series: 斐波纳契数列# 两个元素的总和确定了下一个数a, b = 0, 1while b < 10:print(b)a, b = b, a+b

其中代码 a, b = b, a+b 的计算方式为先计算右边表达式，然后同时赋值给左边，等价于：

n=bm=a+ba=nb=m

执行以上程序，输出结果为：

112358

这个例子介绍了几个新特征。
第一行包含了一个复合赋值：变量 a 和 b 同时得到新值 0 和 1。最后一行再次使用了同样的方法，可以看到，右边的表达式会在赋值变动之前执行。右边表达式的执行顺序是从左往右的。
输出变量值:

>>> i = 256*256>>> print('i 的值为：', i)i 的值为： 65536

end 关键字

关键字end可以用于将结果输出到同一行，或者在输出的末尾添加不同的字符，实例如下：

#!/usr/bin/python3 # Fibonacci series: 斐波纳契数列# 两个元素的总和确定了下一个数a, b = 0, 1while b < 1000:print(b, end=',')a, b = b, a+b

执行以上程序，输出结果为：

1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233,377,610,987,

Python3 条件控制

Python 条件语句是通过一条或多条语句的执行结果（True 或者 False）来决定执行的代码块。
可以通过下图来简单了解条件语句的执行过程:

代码执行过程：

if 语句

Python中if语句的一般形式如下所示：

if condition_1:statement_block_1elif condition_2:statement_block_2else:statement_block_3

• 如果 “condition_1” 为 True 将执行 “statement_block_1” 块语句
• 如果 “condition_1” 为False，将判断 “condition_2”
• 如果”condition_2″ 为 True 将执行 “statement_block_2” 块语句
• 如果 “condition_2” 为False，将执行”statement_block_3″块语句
  Python 中用 elif 代替了 else if，所以if语句的关键字为：if – elif – else。
  注意：1
• -每个条件后面要使用冒号 :，表示接下来是满足条件后要执行的语句块。
• -使用缩进来划分语句块，相同缩进数的语句在一起组成一个语句块
• 在 Python 中没有 switch…case 语句，但在 Python3.10 版本添加了
  match…case，功能也类似，详见下文。
  Gif 演示：
  
  实例
  以下是一个简单的 if 实例：

#!/usr/bin/python3 var1 = 100if var1:print ("1 - if 表达式条件为 true")print (var1) var2 = 0if var2:print ("2 - if 表达式条件为 true")print (var2)print ("Good bye!")

执行以上代码，输出结果为：

1 - if 表达式条件为 true100Good bye!

从结果可以看到由于变量 var2 为 0，所以对应的 if 内的语句没有执行。
以下实例演示了狗的年龄计算判断：

#!/usr/bin/python3 age = int(input("请输入你家狗狗的年龄: "))print("")if age <= 0:print("你是在逗我吧!")elif age == 1:print("相当于 14 岁的人。")elif age == 2:print("相当于 22 岁的人。")elif age > 2:human = 22 + (age -2)*5print("对应人类年龄: ", human) ### 退出提示input("点击 enter 键退出")

将以上脚本保存在dog.py文件中，并执行该脚本：

$ python3 dog.py 请输入你家狗狗的年龄: 1相当于 14 岁的人。点击 enter 键退出

以下为if中常用的操作运算符:

操作符描述<小于<=小于或等于>大于>=大于或等于==等于，比较两个值是否相等!=不等于

实例#!/usr/bin/python3# 程序演示了 == 操作符# 使用数字print(5 == 6)# 使用变量x = 5y = 8print(x == y)

以上实例输出结果：

FalseFalse

high_low.py文件演示了数字的比较运算：

#!/usr/bin/python3  # 该实例演示了数字猜谜游戏number = 7guess = -1print("数字猜谜游戏!")while guess != number:guess = int(input("请输入你猜的数字：")) if guess == number:print("恭喜，你猜对了！")elif guess < number:print("猜的数字小了...")elif guess > number:print("猜的数字大了...")

执行以上脚本，实例输出结果如下：

$ python3 high_low.py 数字猜谜游戏!请输入你猜的数字：1猜的数字小了...请输入你猜的数字：9猜的数字大了...请输入你猜的数字：7恭喜，你猜对了！

if 嵌套

在嵌套 if 语句中，可以把 if…elif…else 结构放在另外一个 if…elif…else 结构中。

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:语句实例

实例# !/usr/bin/python3 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")

将以上程序保存到 test_if.py 文件中，执行后输出结果为：

$ python3 test.py 输入一个数字：6你输入的数字可以整除 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 后的对象会依次与 case 后的内容进行匹配，如果匹配成功，则执行匹配到的表达式，否则直接跳过，_ 可以匹配一切。
语法格式如下：

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

case _: 类似于 C 和 Java 中的 default:，当其他 case 都无法匹配时，匹配这条，保证永远会匹配成功。

mystatus=400print(http_error(400))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"

以上是一个输出 HTTP 状态码的实例，输出结果为：

Bad request

一个 case 也可以设置多个匹配条件，条件使用 ｜ 隔开，例如：

...case 401|403|404:return "Not allowed"

Python3 循环语句

本章节将为大家介绍 Python 循环语句的使用。
Python 中的循环语句有 for 和 while。
Python 循环语句的控制结构图如下所示：

执行 Gif 演示：

同样需要注意冒号和缩进。另外，在 Python 中没有 do…while 循环。
以下实例使用了 while 来计算 1 到 100 的总和：

#!/usr/bin/env python3 n = 100 sum = 0counter = 1while counter <= n:sum = sum + countercounter += 1 print("1 到 %d 之和为: %d" % (n,sum))

执行结果如下：

1 到 100 之和为: 5050

无限循环

我们可以通过设置条件表达式永远不为 false 来实现无限循环，实例如下：

#!/usr/bin/python3 var = 1while var == 1 :# 表达式永远为 true num = int(input("输入一个数字:")) print ("你输入的数字是: ", num) print ("Good bye!")

执行以上脚本，输出结果如下：

输入一个数字:5你输入的数字是:5输入一个数字:

你可以使用 CTRL+C 来退出当前的无限循环。
无限循环在服务器上客户端的实时请求非常有用。

while 循环使用 else 语句

如果 while 后面的条件语句为 false 时，则执行 else 的语句块。
语法格式如下：

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

expr 条件语句为 true 则执行 statement(s) 语句块，如果为 false，则执行 additional_statement(s)。
循环输出数字，并判断大小：

#!/usr/bin/python3 count = 0while count < 5: print (count, " 小于 5") count = count + 1else: print (count, " 大于或等于 5")

执行以上脚本，输出结果如下：

0小于 51小于 52小于 53小于 54小于 55大于或等于 5

简单语句组

类似 if 语句的语法，如果你的 while 循环体中只有一条语句，你可以将该语句与 while 写在同一行中， 如下所示：

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

注意：以上的无限循环你可以使用 CTRL+C 来中断循环。
执行以上脚本，输出结果如下：

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 语句

Python for 循环可以遍历任何可迭代对象，如一个列表或者一个字符串。
for循环的一般格式如下：

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

流程图：

Python for 循环实例：

#!/usr/bin/python3 sites = ["Baidu", "Google","Runoob","Taobao"]for site in sites:print(site)

以上代码执行输出结果为：

BaiduGoogleRunoobTaobao

也可用于打印字符串中的每个字符：

#!/usr/bin/python3 word = 'runoob' for letter in word:print(letter)

以上代码执行输出结果为：

runoob

整数范围值可以配合 range() 函数使用：

#!/usr/bin/python3 #1 到 5 的所有数字：for number in range(1, 6):print(number)

以上代码执行输出结果为：

12345

for…else

在 Python 中，for…else 语句用于在循环结束后执行一段代码。
语法格式如下：

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

当循环执行完毕（即遍历完 iterable 中的所有元素）后，会执行 else 子句中的代码，如果在循环过程中遇到了 break 语句，则会中断循环，此时不会执行 else 子句。

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

执行脚本后，输出结果为：

012345Finally finished!

以下 for 实例中使用了 break 语句，break 语句用于跳出当前循环体，不会执行 else 子句：

#!/usr/bin/python3 sites = ["Baidu", "Google","Runoob","Taobao"]for site in sites:if site == "Runoob":print("菜鸟教程!")breakprint("循环数据 " + site)else:print("没有循环数据!")print("完成循环!")

执行脚本后，在循环到 “Runoob”时会跳出循环体：

循环数据 Baidu循环数据 Google菜鸟教程!完成循环!

range() 函数

如果你需要遍历数字序列，可以使用内置 range() 函数。它会生成数列，例如:

>>>for i in range(5):... print(i)...01234

你也可以使用 range() 指定区间的值：

>>>for i in range(5,9) :print(i) 5678>>>

也可以使 range() 以指定数字开始并指定不同的增量(甚至可以是负数，有时这也叫做’步长’):

>>>for i in range(0, 10, 3) :print(i) 0369>>>

负数：

>>>for i in range(-10, -100, -30) :print(i) -10-40-70>>>

您可以结合 range() 和 len() 函数以遍历一个序列的索引,如下所示:

>>>a = ['Google', 'Baidu', 'Runoob', 'Taobao', 'QQ']>>> for i in range(len(a)):... print(i, a[i])... 0 Google1 Baidu2 Runoob3 Taobao4 QQ>>>

还可以使用 range() 函数来创建一个列表：

>>>list(range(5))[0, 1, 2, 3, 4]>>>

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 语句代码执行过程：

for 语句代码执行过程：
break 语句可以跳出 for 和 while 的循环体。如果你从 for 或 while 循环中终止，任何对应的循环 else 块将不执行。
continue 语句被用来告诉 Python 跳过当前循环块中的剩余语句，然后继续进行下一轮循环。

实例

while 中使用 break：

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

输出结果为：

43循环结束。

while 中使用 continue：

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

输出结果为：

4310循环结束。

更多实例如下：

#!/usr/bin/python3 for letter in 'Runoob': # 第一个实例 if letter == 'b':break print ('当前字母为 :', letter)var = 10# 第二个实例while var > 0: print ('当前变量值为 :', var) var = var -1 if var == 5:break print ("Good bye!")

执行以上脚本输出结果为：

当前字母为 : R当前字母为 : u当前字母为 : n当前字母为 : o当前字母为 : o当前变量值为 : 10当前变量值为 : 9当前变量值为 : 8当前变量值为 : 7当前变量值为 : 6Good bye!

以下实例循环字符串 Runoob，碰到字母 o 跳过输出：

#!/usr/bin/python3 for letter in 'Runoob': # 第一个实例 if letter == 'o':# 字母为 o 时跳过输出continue print ('当前字母 :', letter) var = 10# 第二个实例while var > 0: var = var -1 if var == 5: # 变量为 5 时跳过输出continue print ('当前变量值 :', var)print ("Good bye!")

执行以上脚本输出结果为：

当前字母 : R当前字母 : u当前字母 : n当前字母 : b当前变量值 : 9当前变量值 : 8当前变量值 : 7当前变量值 : 6当前变量值 : 4当前变量值 : 3当前变量值 : 2当前变量值 : 1当前变量值 : 0Good bye!

循环语句可以有 else 子句，它在穷尽列表(以for循环)或条件变为 false (以while循环)导致循环终止时被执行，但循环被 break 终止时不执行。
如下实例用于查询质数的循环例子:

#!/usr/bin/python3 for n in range(2, 10):for x in range(2, n):if n % x == 0:print(n, '等于', x, '*', n//x)breakelse:# 循环中没有找到元素print(n, ' 是质数')

执行以上脚本输出结果为：

2是质数3是质数4 等于 2 * 25是质数6 等于 2 * 37是质数8 等于 2 * 49 等于 3 * 3

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:

>>>while True:... pass# 等待键盘中断 (Ctrl+C)

最小的类:

>>>class MyEmptyClass:... pass

以下实例在字母为 o 时 执行 pass 语句块:

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

执行以上脚本输出结果为：

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 : bGood bye!

Python3 迭代器与生成器

迭代器
迭代是Python最强大的功能之一，是访问集合元素的一种方式。
迭代器是一个可以记住遍历的位置的对象。
迭代器对象从集合的第一个元素开始访问，直到所有的元素被访问完结束。迭代器只能往前不会后退。
迭代器有两个基本的方法：iter() 和 next()。
字符串，列表或元组对象都可用于创建迭代器：

>>> list=[1,2,3,4]>>> it = iter(list)# 创建迭代器对象>>> print (next(it)) # 输出迭代器的下一个元素1>>> print (next(it))2>>>

迭代器对象可以使用常规for语句进行遍历：

#!/usr/bin/python3 list=[1,2,3,4]it = iter(list)# 创建迭代器对象for x in it:print (x, end=" ")

执行以上程序，输出结果如下：

1 2 3 4

也可以使用 next() 函数：

#!/usr/bin/python3 import sys # 引入 sys 模块 list=[1,2,3,4]it = iter(list)# 创建迭代器对象 while True:try:print (next(it))except StopIteration:sys.exit()

执行以上程序，输出结果如下：

1234

创建一个迭代器

把一个类作为一个迭代器使用需要在类中实现两个方法 iter() 与 next() 。
如果你已经了解的面向对象编程，就知道类都有一个构造函数，Python 的构造函数为 init(), 它会在对象初始化的时候执行。
更多内容查阅：Python3 面向对象
iter() 方法返回一个特殊的迭代器对象， 这个迭代器对象实现了 next() 方法并通过 StopIteration 异常标识迭代的完成。
next() 方法（Python 2 里是 next()）会返回下一个迭代器对象。
创建一个返回数字的迭代器，初始值为 1，逐步递增 1：

class MyNumbers:def __iter__(self):self.a = 1return self def __next__(self):x = self.aself.a += 1return x myclass = MyNumbers()myiter = iter(myclass) print(next(myiter))print(next(myiter))print(next(myiter))print(next(myiter))print(next(myiter))

执行输出结果为：

12345

StopIteration

StopIteration 异常用于标识迭代的完成，防止出现无限循环的情况，在 next() 方法中我们可以设置在完成指定循环次数后触发 StopIteration 异常来结束迭代。
在 20 次迭代后停止执行：

class MyNumbers:def __iter__(self):self.a = 1return self def __next__(self):if self.a <= 20:x = self.aself.a += 1return xelse:raise StopIteration myclass = MyNumbers()myiter = iter(myclass) for x in myiter:print(x)