python學習之路-1 python基礎操作

本篇所涉及的內容

變量

常量

字符編碼

用戶交互input

格式化字符串

python的縮進規則

注釋

初始模塊

條件判斷

循環

變量

• 變量的概念基本上和初中代數的方程變量是一致的，只是在計算機程序中，變量不僅可以是數字，還可以是任意數據類型。

• 變量在程序中就是用一個變量名表示了，變量名必須是大小寫英文、數字和_的組合，且不能用數字開頭。
  

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例如：      x = 100 # 變量x是一個整數      name = 'zhangcong' # 變量name是一個字符串      Answer = True # 變量v是一個布爾值      _name = 'xxxxx' # 以下划線開頭也是可以的，但是不建議

常量

• 常量就是不能變的變量，比如常用的數學常數π就是一個常量。在Python中，通常用全部大寫的變量名表示常量
  

1 2	例如：      PI = 3.14159265359 # 但事實上PI仍然是一個變量，Python根本沒有任何機制保證PI不會被改變，所以，用全部大寫的變量名表示常量只是一個習慣上的用法，如果你一定要改變變量PI的值，也沒人能攔住你。

字符編碼

一、字符編碼介紹：

• 計算機最早在設計時采用8個比特（bit）作為一個字節（byte），所以一個字節能表示的最大整數就是255（二進制11111111=十進制255），如果要表示更大的整數，就必須用更多的字節。比如兩個可以表示的最大整數是65535，4個字節可以表示的最大整數是4294967295。

• 計算機是美國人發明的，因此最早只有127個字符編碼到計算機里，也就是大小寫字母、數字和一些符號，這個編碼被稱為ASCII編碼，比如大寫字母A的編碼是65，小寫字母z的編碼是122。
  

• 如果需要處理中文一個自己肯定是不夠的，至少需要兩個字節，而且還不能夠和ASCII編碼沖突，所以中國制定了GB2312編碼，用來把中文編進去。可想而知，全世界有上百種語言，各國有各國的標准，就會不可避免地出現沖突，結果就是，在多語言混合的文本中，顯示出來會有亂碼。

• 因此，Unicode就出現了，Unicode把所有語言都統一到一套編碼里，這樣就不會再有亂碼問題了。

• Unicode標准也在不斷發展，但最常用的是用兩個字節表示一個字符（如果要用到非常偏僻的字符，就需要4個字節）。現代操作系統和大多數編程語言都直接支持Unicode。

• ASCII編碼和Unicode編碼的區別：ASCII編碼是1個字節，而Unicode編碼通常是2個字節。

• 新的問題又出現了：如果統一成Unicode編碼，亂碼問題從此消失了。但是，如果你寫的文本基本上全部是英文的話，用Unicode編碼比ASCII編碼需要多一倍的存儲空間，在存儲和傳輸上就十分不划算。所以，本着節約的精神，又出現了把Unicode編碼轉化為“可變長編碼”的UTF-8編碼。UTF-8編碼把一個Unicode字符根據不同的數字大小編碼成1-6個字節，常用的英文字母被編碼成1個字節，漢字通常是3個字節，只有很生僻的字符才會被編碼成4-6個字節。如果你要傳輸的文本包含大量英文字符，用UTF-8編碼就能節省空間：http://i.imgur.com/0CLhcC1.png 
  

二、字符編碼工作方式

• 用記事本編輯的時候，從文件讀取的UTF-8字符被轉換為Unicode字符到內存里，編輯完成后，保存的時候再把Unicode轉換為UTF-8保存到文件： http://i.imgur.com/crZJaOo.png

   

• 瀏覽網頁的時候，服務器會把動態生成的Unicode內容轉換為UTF-8再傳輸到瀏覽器：

  

• 所以你看到很多網頁的源碼上會有類似的信息，表示該網頁正是用的UTF-8編碼。

• 在最新的Python 3版本中，字符串是以Unicode編碼的，也就是說，Python的字符串支持多語言，例如： 

  

• 對於單個字符的編碼，Python提供了ord()函數獲取字符的整數表示，chr()函數把編碼轉換為對應的字符： 

  

• 如果知道字符的整數編碼，還可以用十六進制這么寫str，兩種寫法完全是等價的：

  

• 由於Python的字符串類型是str，在內存中以Unicode表示，一個字符對應若干個字節。如果要在網絡上傳輸，或者保存到磁盤上，就需要把str變為以字節為單位的bytes。

• Python對bytes類型的數據用帶b前綴的單引號或雙引號表示：

  

• 要注意區分’ABC’和b’ABC’，前者是str，后者雖然內容顯示得和前者一樣，但bytes的每個字符都只占用一個字節。

• 以Unicode表示的str通過encode()方法可以編碼為指定的bytes，例如：

  

• 純英文的str可以用ASCII編碼為bytes，內容是一樣的，含有中文的str可以用UTF-8編碼為bytes。含有中文的str無法用ASCII編碼，因為中文編碼的范圍超過了ASCII編碼的范圍，Python會報錯。

• 反過來，如果我們從網絡或磁盤上讀取了字節流，那么讀到的數據就是bytes。要把bytes變為str，就需要用decode()方法： 

  

• 可以用len()函數來計算str包含多少個字符： 

  

• len()函數計算的是str的字符數，如果換成bytes，len()函數就計算字節數： 

  

• 可見，1個中文字符經過UTF-8編碼后通常會占用3個字節，而1個英文字符只占用1個字節。

• 在操作字符串時，我們經常遇到str和bytes的互相轉換。為了避免亂碼問題，應當始終堅持使用UTF-8編碼對str和bytes進行轉換。

• 由於Python源代碼也是一個文本文件，所以，當你的源代碼中包含中文的時候，在保存源代碼時，就需要務必指定保存為UTF-8編碼。當Python解釋器讀取源代碼時，為了讓它按UTF-8編碼讀取，我們通常在文件開頭寫上這兩行：

  1 2	#!/usr/bin/env python3 # 告訴Linux/OS X系統，這是一個Python可執行程序，Windows系統會忽略這個注釋； # -*- coding: utf-8 -*-        # 告訴Python解釋器，按照UTF-8編碼讀取源代碼，否則，你在源代碼中寫的中文輸出可能會有亂碼。

  
  

• 在windows中申明了UTF-8編碼並不意味着你的.py文件就是UTF-8編碼的，必須並且要確保文本編輯器正在使用UTF-8 without BOM編碼： 
  

  
  

  

• 如果.py文件本身使用UTF-8編碼，並且也申明了# -- coding: utf-8 --，打開命令提示符測試就可以正常顯示中文，創建一個名為hello.py的文件並執行：

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  #!/usr/bin/env python3 coding: utf - 8 print ( '中文測試' )

  

  
  

用戶交互input

在程序設計的時候，往往希望通過獲取用戶輸入的一些值，然后將獲取到的值進行一些處理，例如：

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#!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- ''' 需求： 要求用戶輸入姓名，年齡，工作，然后輸出用戶的姓名，在哪年出生，用戶的工作： ''' year = 2016     # 定義當前年份 name = input ( '請輸入你的姓名：' ) age = input ( '請輸入你的年齡：' ) job = input ( '請輸入你的工作：' ) year_of_birth = year - int (age)     # 出生年份 print ( ''' 姓名：%s 出生年份：%s 工作：%s ''' % (name, year_of_birth, job))           # 輸出： 請輸入你的姓名：阿聰 請輸入你的年齡： 24 請輸入你的工作：IT 姓名：阿聰 出生年份： 1992 工作：IT

格式化字符串

• 在Python中，采用的格式化方式和C語言是一致的，用%實現，舉例如下： 
  

• %運算符就是用來格式化字符串的。在字符串內部：%s表示用字符串替換，%d表示用整數替換，有幾個%?占位符，后面就跟幾個變量或者值，順序要對應好。如果只有一個%?，括號可以省略。 

  
  

• 其中，格式化整數和浮點數還可以指定是否補0和整數與小數的位數：

  
  

• 如果你不太確定應該用什么，%s永遠起作用，它會把任何數據類型轉換為字符串： 

  
  

• 有些時候，字符串里面的%是一個普通字符怎么辦？這個時候就需要轉義，用%%來表示一個%：

  
  

Python的縮進規則

• Python是強制縮進的語言，它通過縮進來確定一個新的邏輯層次的開始和結束，這也是python語言的最重要的特色之一

• 同一邏輯層次級別的代碼縮進必須保持一致

• 頂層邏輯級別的代碼必須不能有縮進（新行的開始不能有空格）

• 整個程序的縮進風格應保持一致，一般為4個空格或2個空格，官方的推薦是用4個空格，當然用tab鍵也可以，但是在Windows上的tab鍵和Linux上的不一致，會導致你在Windows上開發的程序copy到Linux上后運行出錯，所以還是建議用4個空格。

注釋

• 單行注釋

  1 2	單行注釋以 #開頭，例如： print ( 'my name is zhangcong' ) # 這里是注釋，python解釋器會直接忽略#后面的

  
  

• 多行注釋

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  多行注釋用三個引號' 或 "將注釋引起來，例如:    '' ' 這里是多行注釋 python解釋器會忽略掉以三個單引號或雙引號開頭，三個單引號或雙引號結尾的代碼 單引號和雙引號成對出現，要么是一對三個單引，要么是一對三個雙引 '' '

  
  

模塊初識

• Python的強大之處在於他有非常豐富和強大的標准庫和第三方庫，幾乎你想實現的任何功能都有相應的Python庫支持，以后的課程中會深入講解常用到的各種庫，現在，我們先來象征性的學2個簡單的。

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  ### sys 模塊    #!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- import sys print (sys.argv) # 輸出 $ python test.py helo world [ 'test.py' , 'helo' , 'world' ]  #把執行腳本時傳遞的參數獲取到了          ### getpass 模塊    #!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- # Author:zhangcong # Mail:[e-mail] import getpass username = input ( "username:" ) password = getpass.getpass( "password:" ) print (username,password) # 執行腳本后，輸入密碼的時候，密碼那塊是不顯示的          ### os模塊    #!/usr/bin/env python` # -*- coding: utf-8 -*-` import os os.system(`` "df -h" ``)` ` #調用系統命令`    跟sys模塊結合一下    import os, sys os.system(''.join(sys.argv[ 1 :])) #把用戶的輸入的參數當作一條命令交給os.system來執行`

  
  

條件判斷

• 在生活中，一件事情面臨着很多選擇，比如吃飯的時候，會考慮吃什么，蓋飯？面條？火鍋？，如果選擇吃蓋飯，那吃什么蓋飯，尖椒肉絲？魚香肉絲？。。。可以用python來完成上面描述的事情：

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  input_value = input ( "請問想吃點什么，蓋飯、面條、火鍋：" ) if input_value = = '蓋飯' :      print ( "您選擇的是%s！" % input_value) elif input_value = = '面條' :      print ( "您選擇的是%s！" % input_value) elif input_value = = '火鍋' :      print ( "您選擇的是%s！" % input_value) else :      print ( "您選的%s本店沒有，謝謝光臨！" % input_value)

• elif是else if的縮寫，完全可以有多個elif，所以if語句的完整形式就是：

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  if <條件判斷 1 >:      <執行 1 > elif <條件判斷 2 >:      <執行 2 > elif <條件判斷 3 >:      <執行 3 > else :      <執行 4 >

• if語句執行有個特點，它是從上往下判斷，如果在某個判斷上是True，把該判斷對應的語句執行后，就忽略掉剩下的elif和else

• 流程圖：

  
  

循環

python中循環有兩種，分別是for循環和while循環，循環可以將序列的數據進行迭代處理：

     1、for循環

• for循環依次把list、tuple或字符串中的每個元素迭代出來，例如：

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  names = [ "zhangcong" , "alex" , "pangzhiguo" ] for name in names: print name   # 輸出 zhangcong alex pangzhiguo

• 所以for x in … 循環就是把每個元素賦值給變量x，然后執行縮進的語句 。

• 例：需要計算出1-10

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  numbers = [ 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 ] sum = 0 for i in numbers:      sum + = i    # sum += i   ==   sum = sum + i  這里只是簡寫而已 print sum     # 輸出 55

• 這里列表還可以用range來代替，range()函數可以生成一個整數序列，比如range(5)生成的序列是從0開始小於5的整數：

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  sum = 0 for i in range ( 1 , 11 ):      sum + = i      print sum     # 輸出 55 官方是這么解釋 range 的 range (...)      range (stop) - > list of integers      range (start, stop[, step]) - > list of integers      Return a list containing an arithmetic progression of integers. # 返回一個包含一個等差數列的整數列表。      range (i, j) returns [i, i + 1 , i + 2 , ..., j - 1 ]; start (!) defaults to 0.      When step is given, it specifies the increment ( or decrement).      For example, range ( 4 ) returns [ 0 , 1 , 2 , 3 ].  The end point is omitted!      These are exactly the valid indices for a list of 4 elements.

     2、while循環

• 只要滿足條件就不斷循環，一般用死循環的時候會用到，比如我們要計算100以內所有奇數之和，可以用while循環實現：

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  # 在循環內部變量n不斷自減，直到變為-1時，不再滿足while條件，循環退出 sum = 0 n = 99 while n > 0 :      sum = sum + n      n = n - 2 print sum

• break：跳出當前循環，循環結束。例如：打印1-100，當i > 50的時候退出循環

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  i = 1 while True : if i > 50 : breakprint i      i + = 1   # 輸出： 1 2 3 4 5 6 7 8 ... ... 47 48 49

• continue：跳出本次循環，進行下一次循環。例如：打印1-10，但是不包含5

  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

  for i in range ( 11 ):      if i = = 5 :          continue      print i   # 輸出 1 2 3 4 6 7 8 9 10

  
  

來自為知筆記(Wiz)