Python要点复习

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1. 数据类型概览

Number/String/List/Tuple/Set/Dictionary

• 是否可变：
  • 不可变数据类型：Number/String/Tuple
  • 可变数据类型：List/Set/Dictionary
• 数字类型
  • int整数（只有一种整数类型）
  • bool类型：True/False
  • float浮点数
  • complex复数

2. 运算符

• 位运算符：& | ~ ^
• 逻辑运算符：and or not
• 成员运算符：
  • in：如果在指定的序列中找到值则返回True，否则返回false
  • not in：语义与in相反
• 身份运算符：
  • is：判断两个变量是否引用自同一个对象。x is y，如果x和y引用的是一个相同对象，则返回True，否则返回False
  • is not：语义相反
  • is与==的区别：is判断两个变量是否引用同一个对象，==判断两个变量的值是否相等
• 删除运算符：del语句删除对对象的引用

3. 字符串

• 单引号'和双引号"效果完全相同
• 没有单独的字符类型，字符就是长度为1的字符串
• 字符串是不可变常量
• 字符串可以使用+串联在一起，用*运算符重复
• 字符串截取（切片）的语法格式[begin : end]（前闭后开区间）
• 字符串的索引，从前往后数从0开始递增，从后往前数从-1开始递减
  

4. 列表

• 列表使用方括号[]，元素间使用逗号,分隔
• 列表中的元素可以具有不同的数据类型
• 列表属于可变数据类型，列表中的元素是可以更改的
• 列表可以使用+串联在一起，用*运算符重复
• 列表截取（切片）的语法格式[begin : end]（前闭后开区间）
• 列表的索引，从前往后数从0开始递增，从后往前数从-1开始递减
• 重要API：
  • list.append(obj)：在列表末尾添加新元素
  • list.count(obj)：统计obj在列表中出现过的次数
  • list.extend(seq)：在列表中一次性追加另一个序列seq中的所有值
  • list.index(obj)：返回元素obj在列表中第一次出现的索引值
  • list.insert(idx, obj)：将对象插入到列表中，位置为idx，该位置原有的元素向后移动
  • list.pop(index=-1)：移除列表中指定位置的元素（默认为最后一个）并返回元素值
  • list.reverse()：反转列表
  • list.sort(cmp=None, key=None, reverse=False)：对列表排序
  • list.clear()：清空列表
  • list.copy()：复制列表

5. 元组tuple

• 元组使用小括号()，元素间使用逗号,分隔
• 元组中的元素可以具有不同的数据类型
• 元组的元素是不可更改的
• 单个元素不允许删除或修改，只能删除整个元组
• 特殊语法：
  • 当元组中只有一个元素时，要在该元素后添加逗号,
tup = (50, )
• 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

6. 字典

• 字典的键值使用冒号:分隔，键值对之间使用逗号,分隔，字典包括在花括号{}中
• 键必须是唯一的，不允许存在重复的键
• 键必须是不可变类型，如字符串、数字或元组等
• 向字典增添新的键值对，或者修改现有的值的方法与C++语言类似
• 重要API：
  • dict.clear()：删除字典内的所有元素
  • dict.copy()：返回字典的浅复制
  • dict.get(key, default=None)：返回指定键的值，如果键不在字典中则返回default
  • key in dict：判断键key是否在字典中
  • dict.items()：返回列表形式的(key, value)元组数组
  • dict.keys()：返回字典中键的迭代器
  • dict.values()：返回字典中值的迭代器
  • dict.update(dict2)：将另一个字典中的键-值对更新到字典中
  • dict.pop(key, default=None)：删除字典中key对应的键值对，返回对应的值；如果键不存在，则返回传入的default值

7. 集合

• 集合中的元素不允许重复，而且是无序的
• 集合使用花括号{}，元素间使用逗号,分隔
  • 创建空集合时必须使用set()，因为空花括号{ }表示空字典
• 重要API：
  • set.add(obj)：向集合中添加元素，如果元素已经存在，则不做任何操作
  • set.clear()：清空集合
  • set.remove(obj)：删除集合中的某个元素。如果该元素不存在，将会报错
  • set.discard(obj)：删除集合中的某个元素；如果元素不存在，不做任何处理
  • set.copy()：返回集合的浅拷贝
  • set.update(set1)：将另外一个集合中的元素全部添加到集合中
  • set.isdisjoint(set1)：判断两个集合中是否包含相等的元素，如果没有，则返回True
  • 此外，还有集合的交、并、补、差等操作，用到时再查表

8. 迭代器和生成器

• 迭代器：
  • 迭代器的基本方法iter()和next()
• 生成器：使用了yield的函数称为生成器(generator)
  • 生成器是返回迭代器的函数，只能用于迭代操作
  • 调用生成器，返回的是一个迭代器对象
  • 在调用生成器运行的过程中，每次遇到 yield 时函数会暂停并保存当前所有的运行信息，返回yield 的值, 并在下一次执行 next() 方法时从当前位置继续运行

import sys
 
def fibonacci(n): # 生成器函数 - 斐波那契
    a, b, counter = 0, 1, 0
    while True:
        if (counter > n): 
            return
        yield a
        a, b = b, a + b
        counter += 1
f = fibonacci(10) # f 是一个迭代器，由生成器返回生成
 
while True:
    try:
        print (next(f), end=" ")
    except StopIteration:
        sys.exit()

9. 函数

• Python函数的参数传递：
  • 不可变类型：类似于C++的值传递，如整数、字符串、元组。如func(a)，传递的只是a的值，没有影响a对象本身。比如在func(a)内部修改a的值，只是修改另一个复制的对象，不会影响a 本身
  • 可变类型：类似于C++的引用传递，如列表、字典、集合等。
• lambda表达式创建匿名函数：
  • lambda 函数拥有自己的命名空间，且不能访问自己参数列表之外或全局命名空间里的参数
  • 语法：lambda arg1, arg2,... : expression

  sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2
  print ("相加后的值为 : ", sum(10, 20))
  print ("相加后的值为 : ", sum(20, 20))
  

10. 推导式：从序列创建序列

• for之后跟一个表达式，然后有零到多个for或if子句。返回结果是一个根据表达从其后的for和if上下文环境中生成出来的序列
• 如vec = [2, 4, 6]; [3*x for x in vec if x > 3]将生成列表[12, 18]

11. 面向对象

• Python中类的构造器函数是__init__(...)
  • 在子类构造器中调用父类构造器方法：父类名.__init__(self, arg1, arg2,...)
• 类的方法的第一个参数必须是self，代表调用该方法的类的实例
• 类的私有属性和私有方法：使用两个下划线__开头，如__attrs和__methods