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python 必知

 gexian 2019-09-10

https://www.cnblogs.com/Summer-skr--blog/p/11470561.html

一、变量

1.变量的定义

  将程序运算的中间结果临时存在内存里,以便后续代码调用。

2.变量的使用规范

1)变量必须要有数字,字母,下划线,任意组合。

2变量不能数字开头。

3)不能是python中的关键字(有特殊意义)。

['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for','from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

4)变量要具有可描述性。

name = 12 # 错

5)变量不建议使用中文。

6)变量不能过长。fdhsjkfdsakfljfkl = 12

7)变量不能使用拼音

官方推荐:

驼峰体AgeOfOldboy = 56

下划线age_of_oldboy = 56

变量小高级

复制代码

1 age1 = 122 age2 = age13 age3 = age24 age2 = 185 6 print(age1,age2,age3) # 12 18 12   age3不等于18,不能网上面找,直下 

复制代码

变量的用处:

  • 减少重复率

  • 过长的结果让变量替代

二、常量

常量:一直不变的量。如π 3.1415926 等等不变的量,或者是在程序运行过程中不改变的量

默认全部大写的变量就是常量

将变量全部大写就是常量。NAME = 'summer',这样NAME就永远不变了

一般,设置一些不变的量,放在文件的最上面。

三、注释

单行注释:#

多行注释:单引号和双引号没有区别

'''

被注释内容

'''

四、赋值

赋值计算

  • 先计算等号右边的,再把计算的值赋值给左边

  • 代码一行行执行,后面的变量会覆盖前面的

分别赋值

复制代码

1 a,b=10,20                # a=10,b=102 a,b=[10,20]              # a=10,b=103 a,b=[(10,20),(30,40)]      # a=(10,20),b=(30,40)4 a,b=b,a                  #a和b交换值5 6 # a = 4,b = 5,请用一行代码,将a和b的值互换。7 a = 4,b = 58 a,b = b,a

复制代码

五、用户交互input

input出来的数据都是字符串类型。

name = input('请输入姓名:')print(name,type(name))

复制代码

name = input('请输入姓名:')
age = input('请输入年龄:')
sex = input('请输入性别:')

msg = "我叫" + name + "今年" + age + "性别" + sexprint(msg)

复制代码

input阻塞式的。程序会停留在这句话。等着用户输入。当输入回车的时候,程序继续执行

、运算符

1、算数运算符

运算符

描述

实例

+

a + b =30

-

a - b = -10

*

a * b = 200

/

a / b = 0.5

%

取余

a % b = 10

**

a ** b = 10000000000

//

整除

a // b = 0

2、比较运算符

运算符

描述

=

等于

!=

不等于

>

大于

<

小于

>=

大于等于

<=

小于等于

 3、赋值运算符

4、逻辑运算符(not、and、or)

逻辑运算的进一步研究:

(1)在没有()的情况下,优先级关系为( )>not>and>or,同一优先级从左往右计算。

(2)false and 任何条件,都是false

(3)在or中,只要有真,结果必定为真。

第一种:前后都是比较运算

print(1 > 2 and 3 < 4)    #  Falseprint(1 > 2 and 3 < 4 and 3 > 2 or 2 < 3)    # Trueprint(1 and 2)    # 2print(0 and 2)    # 0

第二种:前后都是数字运算

(1)x or y , x为真,值就是x,x为假,值是y;

(2)x and y, x为真,值是y, x为假,值是x。

(3)非0的数字,都是真

print(1 or 3)    # 1print(2 or 3)    # 2print(0 or 3)    # 3print(-1 or 3)    # -1

第三种混合一边为比较运算,一边为数值运算

print(1 > 2 or 3 and 4)     # 4print(1 > 2 or 3 and 4) # 4print(2 or 2 > 3 and 4) # 2 print(3 > 1 and 2 or 2 < 3 and 3 and 4 or 3 > 2) # 2

七、in的使用

1. in 操作符用于判断关键字是否存在于变量中

in是整体匹配,不会拆分匹配。

a = '男孩Jasper'print('男孩Niol' in a)    # False

应用。比如评论的敏感词汇,会用到in 和not in

复制代码

comment = input('请输入你的评论:')  

if '宝宝' in comment:         
    print('您输入的有敏感词汇,请重新输入')

执行输出:
请输入你的评论:宝宝
您输入的有敏感词汇,请重新输入

复制代码

八、range和enumerate

自定制数据范围的可迭代对象,可以类比成列表,只是和for循环结合使用

范围可控,步长可正可负

注意:range()不会打印末尾的数字,默认是从0开始的。

复制代码

01: 打印0到9for i in range(10):
    print(i)

执行输出:
01
2 02:打印1~10之间的奇数for i in range(1,10,2):
    print(i)

执行输出:1
3
5
7
9 03:打印0~10之间的偶数for i in range(0,10,2):
    print(i)

执行输出:
02
4
6
8 04:反向步长,倒序输出1到10for i in range(10,0,-1):
    print(i)

执行输出:10
9
8
7
6
5
4
3
2
1 05:遍历列表元素,打印每一个索引值li = [2,3,'alex',4,5]for i in li:
    print(li.index(i))

执行输出:
01
2
3
406:使用range打印列表中的索引li = [2,3,'alex',4,5]for i in range(0,len(li)):    print(i) 

执行输出:
01
2
3
407l1 = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g']for i in l1:    print(l1.index(i))          # 方法1:列表中不能有重复的元素for i in range(0, len(l1)):      # 方法2:列表中可以有重复的元素
    print(i)
 
列表长度永远比索引值大1,所以可以用range方式

复制代码

enumerate:枚举

对于一个可迭代的(iterable)/可遍历的对象(如列表、字符串),enumerate将其组成一个索引序列,利用它可以同时获得索引和值。

复制代码

li = ['spring', 'summer', 'autumn', 'winter']for i in enumerate(li):    print(i)

结果输出:
(0, 'spring')
(1, 'summer')
(2, 'autumn')
(3, 'winter')for index, name in enumerate(li, 1):    print(index, name)

结果输出:1 spring2 summer3 autumn4 winterfor index, name in enumerate(li, 100):  # 起始位置默认是0,可更改
    print(index, name)
    
结果输出:100 spring101 summer102 autumn103 winter

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、join   split 

join用字符串做一个连接符,连接可迭代对象中的每一个元素,形成一个新的字符串

s = '@'.join('我是谁')print(s)         # 我@是@谁

split str ---> list 使用split方法将字符串转换为列表

s = 'spring summer autumn winter'print(s.split())                    # ['spring', 'summer', 'autumn', 'winter']

join list ---> str 使用join方法将列表转换为字符串

li = ['spring', 'summer', 'autumn', 'winter']print(' '.join(li))             # spring summer autumn winter

join很重要,一定要掌握

十、流程控制语句

五种情况

  •  单独if;

  •  if else;

  •    if elif elif....... 无else

  •  if elif elif....... else

  •  if 嵌套

例子:

复制代码

一定要注意把分数高的写的前面
score = int(input("输入分数:"))if score > 100:    print("优秀")elif score >= 90:    print("A")elif score >= 80:    print("B")elif score >= 70:    print("C")elif score >= 60:    print("D")else:    print("不及格")

复制代码

复制代码

username = input('请输入用户名:')
password = input('请输入密码:')if username == 'summer' :    if password == '123456':        print('成功登陆')    else:        print('密码错误')else:    print('用户名错误')

复制代码

十一、流程控制语句while

1.基本结构

  while 条件:

    循环体

2.执行流程:

  判断条件是否为真, 如果真, 执行循环体,然后再次判断条件是否为真。直到条件为假。循环终止

3.如何终止循环

  a.条件不成立

  b.break

4.关键字 break 和 continue区别

  break 彻底终止这个循环

  continue 终止当前本次循环。继续执行下一次循环

5.while else 固定搭配

演示生活中循环听歌. While True循环的执行结果就是这样一直循环,只要电脑不死机

复制代码

while True:    print('海绵宝宝')    print('夜曲')    print('小星星')    print('曲终人散')    print('疯子')

复制代码

如何终止循环?

  • 改变条件(根据上面的流程,只要改变条件,就会终止循环)。

  • 关键字:break。

  • 关键字:continue(终止本次循环)

方法1:利用改变条件,终止循环。给大家引入标志位的概念。

复制代码

flag = Truewhile flag:    print('海绵宝宝')    print('夜曲')    print('小星星')    print('曲终人散')    print('疯子')
    flag = False

复制代码

复制代码

练习1:输出1~100所有的数字count = 1flag = Truewhile flag:    print(count)
    count = count + 1    if count == 101:
        flag = False

复制代码

复制代码

练习2:使用while循环求出1-100所有数的和.count = 1s = 0while count < 101:
    s = s + count
    count = count + 1print(s)

复制代码

方法2:break

  循环中,只要遇到break马上退出循环。

复制代码

while True:    print('海绵宝宝')    print('夜曲')    print('小星星')    print('曲终人散')    break
    print('疯子')

复制代码

复制代码

练习:打印1~100所有的偶数# 方法一:count = 1while True:    if count % 2 == 0:        print(count)
    count = count + 1    if count == 101:
        Break# 方法二:count = 1while count < 101:    if count % 2 == 0:        print(count)
    count = count + 1# 方法三:count = 2while count < 101:    print(count)
    count = count + 2

复制代码

方法3:continue

  continue 用于终止本次循环,继续下一次循环。

复制代码

while True:    print('海绵宝宝')    print('夜曲')    print('小星星')    print('曲终人散')    continue
    print('疯子')


执行结果:永远不打印疯子,并且循环一直进行

复制代码

复制代码

练习: 使用while循环打印 1 2 3 4 5 6 8 9 10count = 0while count < 10:
    count = count + 1    if count == 7:        continue
    print(count)练习:请输出1,2,3,4,5,95,96,97,98,99,100count = 0while count <= 100 : 
    count += 1    if count > 5 and count < 95:         #只要count在6-94之间,就不走下面的print语句,直接进入下一次loop
        continue 
    print( count)

复制代码

while else的使用

  while else中, 如果循环被break打断,程序不会走else

复制代码

count = 0while count <= 5 :
    count += 1    print("Loop",count)else:    print("循环正常执行完啦")print("-----out of while loop ------")

复制代码

输出
Loop 1
Loop 2
Loop 3
Loop 4
Loop 5
Loop 6
循环正常执行完啦
-----out of while loop ------

如果执行过程中被break啦,就不会执行else的语句啦

复制代码

count = 0while count <= 5 :
    count += 1    if count == 3:break
    print("Loop",count)else:    print("循环正常执行完啦")print("-----out of while loop ------")

复制代码

输出:
Loop 1
Loop 2
-----out of while loop ------

二、for循环

先来使用while循环,打印每一个字符串  *****

复制代码

s = 'abcdef'count = 0while count < len(s):
    print(s[count])
    count += 1

复制代码

输出结果:
    a
    b
    c
    d
    e
    f 

使用for循环完成上面的功能

s = 'abcdef'for i in s:    print(i)

for循环和while循环的区别在于 *****
  for 循环是有限循环
  while 循环是无限循环

  有些情况,在不需要终止条件的情况下,使用for循环;有终止条件的,使用while循环

for循环会自动停止

使用for循环实现九九乘法表:  *****

for i in range(1, 10):
    for j in range(1, i + 1):
        print('{}x{}={}\t'.format(j, i, i * j), end='')print('\n')
执行输出:
1x1=1  
1x2=2   2x2=4  
1x3=3   2x3=6   3x3=9  
1x4=4   2x4=8   3x4=12  4x4=16 
1x5=5   2x5=10  3x5=15  4x5=20  5x5=25 
1x6=6   2x6=12  3x6=18  4x6=24  5x6=30  6x6=36 
1x7=7   2x7=14  3x7=21  4x7=28  5x7=35  6x7=42  7x7=49 
1x8=8   2x8=16  3x8=24  4x8=32  5x8=40  6x8=48  7x8=56  8x8=64 
1x9=9   2x9=18  3x9=27  4x9=36  5x9=45  6x9=54  7x9=63  8x9=72  9x9=81

十三、小数据池

1. id、is 、==

id:在python中,id就是内存地址。例如使用id()内置函数去查询一个数据的内存地址:

name='summer'print(id(name))

输出结果是name的内存地址:2151381407344(每次运行时的id地址都不一样)

==:比较两边的数值是否相等

is:比较两边的id是否相同

    

如果说内存地址相同,那么值一定相同;如果值相同,内存地址不一定相同。

2.小数据池

概念:小数据池也叫小整数缓存机制,或者称为驻留机制。小数据池只针对于 整数、字符串、bool值。其它的数据类型,不存在小数据池。

整数:Python自动将-5~256的整数进行了缓存。就是说当你将这些整数赋值给变量时,并不会创建新的对象(不会在内存中开辟新的房间给变量),而是使用已经创建好的对象。

例如:用cmd运行python,每行都是一个代码块

 

字符串:python会将一定规则的字符串放在字符串驻留池中,当你将这些字符串赋值给变量时不会创建新的对象,而是使用在字符串驻留池中已经创建好的对象。

1.如果含有特殊字符,不存在小数据池

2. str(单个) * int   int > 20 不存在小数据池

小数据池对于字符串的规定要从以下四个方面进行讨论:

1、字符串长度为0或者1时,默认采用了驻留机制

2、字符串长度>1,且只含有大小写字母,数字,下划线时候,默认采用驻留机制

3、用乘法得到的字符串

①乘数为1时:

Ⅰ.仅含有大小写字母、数字、下划线,默认驻留

Ⅱ.含其他字符,长度<=1,默认驻留

Ⅲ.含其他字符,长度>1,默认驻留

②乘数>=2时:仅含有大小写字母,数字,下划线,总长度<=20,默认驻留

4、指定驻留:你可以指定任意的字符串加入到小数据池中,让其只在内存中创建一个对象,多个变量都是指向这一个字符串

小数据池优缺点

优点:需要值相同的字符串和整数时,能够直接进行调用,避免频繁的创建和销毁,提升效率,节约内存。

缺点:在池中创建或插入字符、整数时,会发费更多的时间。

3.代码块与小数据池的关系

i1 = 1000 

i2 = 1000 

print(i1 is i2)

交互下

 

Pycharm下执行,内存地址相同,因为这是一个代码块

同样一段代码,在Pycham和交互方式执行的结果不同。 在Pycharm中,结果是True,在cmd下结果是False。因为代码块内的缓存机制和代码块之间的缓存机制不同。

  • Python在执行同一个代码块的初始化对象命令时,会检查其值是否已经存在,如果存在,会将其重用。换句话说,执行同一个代码块,遇到初始化对象的命令时,会将初始化的变量和值存储在一个字典中,在遇到新的变量时,会在字典中查询记录,如果有同样的记录,那么会重复使用字典中的这个值。

  • 如果是不同的代码块会看这两个变量的值是否满足小数据池的范围,如果满足则指向同一个地址。

对于同一个代码块变量复用的问题,只能针对于数字,字符串,bool值,而对于其他数据类型是不成立的。

十四、格式化输出

某些参数的位置是固定的,但是值是动态的需要用到格式化输出。格式化输出,就是做固定模板填充

% 占位符         s str 字符串        d digit 数字

第一种替换方式

name = input('请输入你的姓名:')
age = input('请输入你的年龄:')
hobby = input('请输入你的爱好:')
msg = '我叫%s,今年%d岁,爱好%s' % (name, int(age), hobby)print(msg)
输出结果:
请输入你的姓名:summer
请输入你的年龄:19
请输入你的爱好:skiing
我叫summer,今年19岁,爱好skiing

第二种替换方式定义一个字典 

dic = {'name':'jsummer','age':19,'hobby':'skiing'}
msg = '我叫%(name)s,今年%(age)d岁,爱好%(hobby)s' % dicprint(msg
输出结果:
我叫jsummer,今年19岁,爱好skiing

第三种替换方式在格式化输出中单纯的显示%用%%解决

name = input('请输入你的姓名:')
age = input('请输入你的年龄:')
msg = '我叫%s,今年%d岁,100%%中国人' % (name,int(age))print(msg)
输出结果:
我叫summer,今年19岁,100%中国人

第四种替换方式

name = input('请输入你的姓名:')
age = input('请输入你的年龄:')
msg = '我叫{},今年{}岁,100%%中国人'.format(name,int(age))print(msg)

十五、编码

1,发电报:滴滴滴滴 实际是高低电平。
密码本:

复制代码

敌 0000 00010000 01010000 00110000 11000001 10100001 00011000 0000

复制代码

2,计算机在存储,和传输的时候

asiic 最早版本的'密码本'.

  包含数字,英文,特殊字符。八位
  01000001 01000010 01000011 A B C
  8位 = 1 byte 表示一个字符。
  ascii最左1位都是0,为了拓展使用的。

  ASCII码表里的字符总共有256个
  前128个为常用的字符如运算符
  后128个为 特殊字符是键盘上找不到的字符

万国码unicode将所有国家的语言包含在这个密码本。(浪费资源,占空间
  初期:16位,两个字节,表示一个字符。
  A : 00010000 00010010
  中: 00010010 00010010

  升级:32位,四个字节,表示一个字符。
  A : 00010000 00010010 00010000 00010010
  中: 00010010 00010010 00010010 00010010
  32位资源浪费。

utf-8。对Unicode编码的压缩和优化

  英文:8bit

  欧文:16bit

  中文:24bit 3个字节

  utf-16 不常用,最少用16位

gbk:国标
  只包含:中文,英文,数字,特殊字符
  英文:1个字节(8位)

  中文:2个字节(16位)

  gb2312 也是国标的一种

单位换算

  8 bit = 1 byte
  1024 byte = 1 kb
  1024 kb = 1 MB
  1024 MB = 1 GB
  1024 GB = 1 TB

编码之间不能互相识别

网络传输或者硬盘存储的二进制必须是以非Unicode编码方式Unicode 32位一个字符,资源浪费

大环境Python3x:

str:内部编码方式是Unicode。所以python文件中的字符串不能直接进行文件存储和传输。

bytes:python中的基础数据类型之一,与str相当于双胞胎。str拥有的所有方法,bytes类型都适用。

str与bytes的区别:

1、英文字母:

str:

  表现形式:s1 =“alex”

  内部编码方式:Unicode

bytes:

  表现形式:b1 = b"alex"    # 字符串前面的b表示bytes类型

  内部编码方式:非Unicode

2、中文

str:

  表现形式:s1 =“太白”

  内部编码方式:Unicode 

bytes:

  表现形式:b1 = b'\xe4\xb8\xad\xe5\x9b\xbd'

  内部编码方式:非Unicode

你想将一部分内容(字符串)写入文件,或者通过网络socket传输,这部分内容(字符串)必须转化成bytes类型。

 1)str---> bytes :encode     

转换为utf-8

复制代码

s = '中国's1 = s.encode('utf-8')print(s1)             # b'\xe4\xb8\xad\xe5\x9b\xbd'    一个 \ 表示一位,上面的输出,可以看出占用了6位。s = 'summer's1 = s.encode('utf-8')print(s1) # b'summer'

复制代码

转换为gbk

s = 'hello girl's1 = s.encode('gbk')print(s1)           # b'hello girl'

2)bytes ---> dtr :decode

复制代码

s1 = b'\xe4\xb8\xad\xe5\x9b\xbd's2 = s1.decode(encoding='utf-8')print(s2)           # 中国 s1 = '天气晴朗'd1 = s1.encode('gbk')print(d1)          # b'\xcc\xec\xc6\xf8\xc7\xe7\xc0\xca's2 = d1.decode('gbk')print(s2)            # 天气晴朗

复制代码

utf-8和gbk不能直接互相转化必须通过unicode才可以。

s = 'summer's1 = s.encode('gbk')             #  unicode转换为gbks2 = s1.decode('gbk')             #  gbk转换为unicodes2.encode('utf-8')                 #  unicode转换为utf-8print(s2)                         #  执行输出:summer

只有将字符串写入文件或者发送数据时,才需要用到编码转换。

十六、深浅copy

1、赋值运算:等号两边的变量指向的内存地址是一样的

复制代码

li_1 = [1,2,3]
li_2 = li_1

li_2.append(456)print(li_1)print(li_2) 

执行输出:
[1, 2, 3, 456]
[1, 2, 3, 456]

复制代码

对于赋值运算,指向的是同一个内存地址。字典,列表,集合都一样

2、浅copy:

l2=l1.copy() 第一层的内存地址不一样,但是第二层的内存地址还是一样的。

copy不是指向一个,在内存中开辟了一个内存空间

复制代码

li_1 = [1,2,3]
li_2 = li_1.copy()

li_2.append(111)print(li_1)                    # [1, 2, 3]print(li_2)                     # [1, 2, 3, 111]print(id(li_1))                    # 2204788806984print(id(li_2))                 # 2204788808776发现,内存地址是不一样的

复制代码

复制代码

l1=[1,2,3,[22,]]
l2=l1.copy()

l1.insert(0,'hello')print(l2)                      #第一层,l2与l1的内存地址不同没有变l1[-1].append('taibai')print(l2)                       #第二层,l2和l1的内存地址相同,l2改变了输出结果是:
[1, 2, 3, [22]]
[1, 2, 3, [22, 'taibai']]

复制代码

为什么呢?因为内部的列表内存地址是独立的一个一旦修改,其他引用的地方,也会生效。

对于浅copy来说,第一层创建的新的内存地址而从第二层开始,指向的都是同一个内存地址

切片是浅copy

3、深copy

import copy # 深copy必须要导入一个模块copy

l2 = l1.deepcopy

对于深copy来说,两个变量的内存地址是完全独立的,无论改变任何一个元素(无论多少层),另一个不会跟着改变

复制代码

import copy
li_1 = [1,2,[1,2,3],4]
li_2 = copy.deepcopy(li_1)#内部列表添加一个值li_1[2].append(666)print(li_1)print(li_2) 

执行输出:
[1, 2, [1, 2, 3, 666], 4]
[1, 2, [1, 2, 3], 4]

复制代码

浅copy,第一层是新的,从第二层开始,共用一个内存地址

深copy,每一层,是完全用新的内存地址

对于深copy来说,两个是完全独立的,改变任意一个的任何元素(无论多少层),另一个绝对不改变

下面的例子,l2是深copy还是浅copy

复制代码

l1 = [1,2,3,[22,33]]
l2 = l1[:]
l1[3].append(666)print(l2) 

执行输出:
[1, 2, 3, [22, 33, 666]]

复制代码

对于切片来说,它是属于浅copy

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