Python学习笔记（三） Python基础

（二）python基础

python基础

自然语言与编程语言有所不同，自然语言可以在不同的情景下有不同的含义或解释，但这是编程语言是坚决杜绝的。
编程语言应有的性能要求有：一致性、无二义性、简洁性、局部性、线性。
python语言也不列外。

python的语法比较简单，采用缩进的方式。如：

a=100;
if a>=0:
    print(a)
else:
    print(-a)
1. 以#开头的是注释
2. 每一行都是一个语句
2. 当语句以：结尾时 ， 缩进的语句视为一整个代码块（缩进有利有弊 
    1.  好处是强迫你写出格式化美观的代码 ， 但是在python中并没有规定缩进是几个空格还是tab ， 一般约定俗成坚持使用四个空格的缩进 。
    2.  强迫你缩进更少的代码 ， 这样你回吧倾向于更长的代码拆分为若干个函数 ，提高代码复用性
    3.  坏处就是 ， 当你粘贴代码的时候必须要重新检查缩进是否正确 ， 此时IDE也很难像格式化java代码一样格式化Python代码 ）
4.  Python程序时大小写敏感的语言

一、数据类型和变量、常量

基本数据类型：
1. 整数：
  1. 在python中可以处理任意大小的整数，包括负数，在python语言中的表示方法和数学上的写法一模一样
2. 浮点数
  1. 浮点数就是小数，之所以叫浮点数是因为当用科学计数法表示一个小数小数点的位置不是固定的，而是浮动的，在Python中很大或很小的浮点数最好使用科学计数法表示。
  2. 整数和浮点数在计算机中存储的方式是不同的。整数在计算机中存储是永远是精确的，而浮点数只有很少一部分能精确存储。
3. 字符串
  1. 字符串是以单引号或双引号引起来的任意文本
4. 布尔值
  1. 一个布尔值只有True 、 False两种值，在python中可以直接用True 、 False表示布尔值（注意大写），也可以通过布尔运算计算出来。
  2. 布尔值也可以用 and 、 not 、 or 运算
5. 空值
  1. 空值是Python中一个特殊的值，用None表示， Nono不能理解为0 ，因为0是有意义的，而None是一个特殊的空值。
变量：
1. 变量名只能由字母、数字、下划线组成，且不能用数字开头
2. 在Python中 = 是复制语句，可以把任意数据类型复制给变量，同一个变量可以反复复制，而且可以使不同类型的变量。（这种变量类型本身不确定的语言称之为动态语言）
3. 当执行 a=’abc’ 时， Python解释器干了两件事：
  1. 在内存中创建了一个‘abc’的字符串
  2. 在内存中创建了一个名为a的变量，并把它指向‘abc’
常量：
1. 常量就是不能变的变量，一般来说常量全部用大写的变量名表示，如数学常数π在Python中使用PI表示。
2. 但事实上常量仍然是一个变量， Python根本没有任何机制保证PI不会被改变

二、字符串和编码

编码略

字符串

对于单个字符的编码， Python提供了ord()函数获取字符的整数表示， chr()函数把编码转换为对应的字符
python的字符串类型是str ，在内存中以Unicode表示，一个字符对应若干个字节，如果要在网络上进行传输，或者保存在磁盘上，就需要把str保存为以字节为单位的bytes 。
python中bytes类型的数据用带b前缀的单引号或双引号表示
```
x=b'abc'
```
要注意bytes类型和str类型的数据， b’abc’ 和’abc’虽然内容一致，但是bytes的数据每个字符只占一个字节。：
encode() : 可以使用encode()方法把str类型的字符串通过指定编码进行转换。当指定的编码无法表示对应的字符时会报错。
decode() : 当python代码从磁盘读取数据时，读取到的是字节流，如果想要获取中文数据，需要对字节流使用decode()进行解码操作。当需要忽略字节流中错误的字节时，可以添加参数errors=‘ignore’
len(str):查看字符串包含多少个字符注意不是字节而是字符
len(bytes): 获取字符串字节个数
在开发中如果需要中文与bytes转换时，应该坚持使用utf-8 ， py源代码本身也是一个文本文件，当源代码中包好中文时保存python源代码应该制定编码为utf-8（windows下默认gbk ， linux下默认utf-8）。为了在python源码执行时解释器解释正确，因该在文件中开头处加上 # -- coding:utf-8 -- 告诉解释器解释代码时使用 utf-8编码。

格式化字符串：如何输出类似“亲爱的xxx , 你xx月的话费是xxxx!”的字符串， xxx中的内容都是根据变量变化的，所以python提供了简便的格式化字符的方式。在需要变量的位置放入占位符，在有参数时自动调用参数中对应的内容。常见的占位符：

占位符	替换内容
%d	整数
%f	浮点数
%s	字符串
%x	十六进制数

其中格式化整数和浮点式还可以指定是否补0和整数与小数的位数

当字符串中包含%时， %需要转义，用%%表示% 。
format() : 另一种格式化字符串的方法，他会将传入的字符串依次的替换字符串内的占位符

三、 list和tuple

list: 列表list是python内置的一种数据类型。 list是一种有序的集合，可以随时添加和删除其中的元素。
1. 可以用索引来访问list中的元素。当索引为正整数时，索引从0开始。当索引为负整数时，索引从-1开始。当索引超出list的长度时，会报错索引越界。
2. list是一个可变的有序列表
  1. 添加元素到末尾
  2. 添加元素到指定位置
  3. 获取并删除末尾元素
  4. 获取并删除指定位置元素
3. list中的元素数据类型可以不同
tuple: 另一种序列表叫元祖。 tuple与list非常相似。但是tuple一旦初始化就不能修改。只能获取其中的元素而不能删除或修改。
1. 因为tuple是不可变的，所以代码更加安全，在能用tuple时尽量使用tuple 。但是tuple由于是不可变的，所以在定义tuple时，其中的所有元素就应该确定下来
2. list用[]来表示， tuple用()表示。 tuple中即使只有一个元素时，也必须加上逗号，避免与计算时的()混淆。

四、条件判断

之所以可以做很多自动化任务，就是因为他可以自动根据情景做条件判断。

根据python的缩进规则，相同的连续的缩进视为同一个代码块。

# -*- coding:utf-8 -*-
# 使用input获取到的内容都为Str类型  需要转换后才能使用运算符运算  
age =int(input("请输入你的年龄："))
if age>18 :
    print("你是成年人！")
elif age>15 :
    print("你是青少年！") 
else:    
    print("你是儿童！")

input("输入任意字符退出！")

python中if判断天剑还可以简写，直接判断自动推断数据类型，然后自动判断整数或浮点数是否为0 ，字符串是否为空，list是否为空。如果是则运算结果为Ture ，否则为False 。

五、循环

python中提供两种循环： for-in 和while循环。

for循环：

#  -*- conding : utf-8 -*-  
#python中循环

#循环输出名字
names = ['韩梅梅' , '李雷雷' , '小明明']
for name in names :
    print(name)


#循环输出有序数字
list = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
for l in list :
    print(l)    

# 但是如果想要输出1~10000的有序数字 ， 难道需要提前定义1~10000的list么

list2=range(10001) # range()函数用于生成0到指定数字的有序list
for l in list2:
    print(l)

while循环：

#while 循环
# 求0到100的和

sum = 0
n = 100
while n>0 :
    sum =sum +n
    n = n - 1 
print("0到100的整数和为：" ,sum)

break 与 continue
1. 在循环中可以使用break提前结束循环，一般需要配合if使用。
2. 在循环中可以使用continue结束本轮循环，之后继续进行下一轮循环。

六、 dict和set

dict ： python中内置了dict的支持， dict全程dictionary ，在其他语言中也称为map ，使用键值对存储，有着极快的查找速度。（原因： dict有自己的索引表，不会随着元素的增多而导致查询速度变慢）
1. 在dict中一个key只能对应一个value ，在key一样的情况下后进的value会把之前的value覆盖。
2. 在修改value时如果value不存在，则会报错。为了避免key不存在的错误，可以事先通过in判断key在dict中是否存在。也可以通过get()函数判断key是否存在，如果不存在则返回none 或返回自己制定的缺省值。（在python的交互环境中测试时如果结果为None ，则不会有任何显示。）
3. dict和list相比：
  1. dict可以存储键值对格式的数据。
  2. dict的查询速度非常快，不会随元素增多而变慢
  3. dict占用的内存空间较大，内存浪费多
  4. dict总结： dict可以 =用在需要钙素查询多的地方，在python代码中几乎无处不在，需要注意的是dict中元素的key必须是不可变对象。这是因为dict需要根据key来计算value的存储位置，如果每计算的位置都不一样那就完全混乱了。在python中字符串、整数都是不可变的，因此可以放心的用作key 。
set ： set中存储的元素格式与list类似，但是存储的元素的位置和存储的顺序无关，且set内存储的元素是不可以重复的。
1. add() : 通过add()函数将元素添加到set中。
2. remove() ：通过remove()函数将元素从set 中移除。
3. 在数学的概念上 set是一个无序不重复的元素的集合，所以可以对set进行交集、并集运算。
4. set总结： set和dict 的唯一区别就是dict存储的元素是键值对形式的，而set只存储了key ， set和dict中的key都是不可重复的，存储顺序相对于存入顺序来说都是无序的，且set和dict的原理是一样的，同样不可以存储可变元素，因为无法判断两个元素是否相等，也就无法保证set中不会有重复元素。（在python中str和整数是不可变元素）

Python学习笔记（三） Python基础

（二）python基础

python基础

一、数据类型和变量 、常量

二、 字符串和编码

三 、 list和tuple

四 、 条件判断

五 、 循环