前言導讀
本章介紹了python自帶的各類應用函數
保留字
保留字即關鍵字，我們不能把它們用作任何標識符名稱。Python 的標准庫提供了一個 keyword 模塊，可以輸出當前版本的所有關鍵字：
>>> import keyword
>>> keyword.kwlist
['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']
運算符
1 算術運算符
| 運算符 |
描述 |
| + |
加 |
| - |
減 |
| * |
乘 |
| / |
除 |
| % |
取模 |
| ** |
冪 |
| // |
取整除 |
2 比較運算符
| 運算符 |
描述 |
| == |
等於 |
| != |
不等於 |
| > |
大於 |
| < |
小於 |
| >= |
大於等於 |
| <= |
小於等於 |
3 賦值運算符
| 運算符 |
描述 |
| = |
簡單的賦值運算符 |
| += |
加法賦值運算符 |
| -= |
減法賦值運算符 |
| *= |
乘法賦值運算符 |
| /= |
除法賦值運算符 |
| %= |
取模賦值運算符 |
| **= |
冪賦值運算符 |
| //= |
取整除賦值運算符 |
4 位運算符
| 運算符 |
描述 |
| & |
按位與運算符：參與運算的兩個值,如果兩個相應位都為1，則該位的結果為1，否則為0 |
| | |
按位或運算符：只要對應的二個二進位有一個為1時，結果位就為1 |
| ^ |
按位異或運算符：當兩對應的二進位相異時，結果為1 |
| ~ |
按位取反運算符：對數據的每個二進制位取反，即把1變為0，把0變為1。~x 類似於 -x-1 |
| << |
左移動運算符：運算數的各二進位全部左移若干位，由”<<“右邊的數指定移動的位數，高位丟棄，低位補0 |
| >> |
右移動運算符：把”>>“左邊的運算數的各二進位全部右移若干位，”>>“右邊的數指定移動的位數 |
5 邏輯運算符
| 運算符 |
邏輯表達式 |
描述 |
| and |
x and y |
布爾”與” - 如果 x 為 False，x and y 返回 False，否則它返回 y 的計算值 |
| or |
x or y |
布爾”或” - 如果 x 是 True，它返回 x 的值，否則它返回 y 的計算值 |
| not |
not x |
布爾”非” - 如果 x 為 True，返回 False 。如果 x 為 False，它返回 True |
6 成員運算符
| 運算符 |
描述 |
| in |
如果在指定的序列中找到值返回 True，否則返回 False |
| not in |
如果在指定的序列中沒有找到值返回 True，否則返回 False |
7 身份運算符
| 運算符 |
描述 |
實例 |
| is |
is 是判斷兩個標識符是不是引用自一個對象 |
x is y, 類似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一個對象則返回 True，否則返回 False |
| is not |
is not 是判斷兩個標識符是不是引用自不同對象 |
x is not y ， 類似 id(a) != id(b)。如果引用的不是同一個對象則返回結果 True，否則返回 False |
8 運算符優先級
| 運算符 |
描述 |
(expressions...), [expressions...], {key: value...}, {expressions...} |
表示綁定或元組、表示列表、表示字典、表示集合 |
x[index], x[index:index], x(arguments...), x.attribute |
下標、切片、調用、屬性引用 |
** |
指數 (最高優先級) |
~ + - |
按位翻轉, 一元加號和減號 (最后兩個的方法名為 +@ 和 -@) |
* / % // |
乘，除，取模和取整除 |
+ - |
加法減法 |
>> << |
右移，左移運算符 |
& |
位 ‘AND’ |
^ ` |
` |
<= < > >= |
比較運算符 |
<> == != |
等於運算符 |
= %= /= //= -= += *= **= |
賦值運算符 |
is is not |
身份運算符 |
in not in |
成員運算符 |
and or not |
邏輯運算符 |
if - else |
條件表達式 |
lambda |
Lambda 表達式 |
具有相同優先級的運算符將從左至右的方式依次進行。用小括號()可以改變運算順序。
數學函數
注：以下函數的使用，需先導入 math 包。
| 函數 |
描述 |
| abs(x) |
返回數字的整型絕對值，如 abs(-10) 返回 10 |
| ceil(x) |
返回數字的上入整數，如 math.ceil(4.1) 返回 5 |
| cmp(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 已廢棄 。使用 使用 (x>y)-(x<y) 替換。 |
| exp(x) |
返回 e 的 x 次冪(ex)，如 math.exp(1) 返回2.718281828459045 |
| fabs(x) |
返回數字的浮點數絕對值，如 math.fabs(-10) 返回10.0 |
| floor(x) |
返回數字的下舍整數，如 math.floor(4.9) 返回 4 |
| log(x) |
如 math.log(math.e) 返回 1.0，math.log(100,10) 返回 2.0 |
| log10(x) |
返回以 10 為基數的 x 的對數，如 math.log10(100) 返回 2.0 |
| max(x1, x2,…) |
返回給定參數的最大值，參數可以為序列 |
| min(x1, x2,…) |
返回給定參數的最小值，參數可以為序列 |
| modf(x) |
返回 x 的整數部分與小數部分，兩部分的數值符號與 x 相同，整數部分以浮點型表示 |
| pow(x, y) |
冪等函數， x**y 運算后的值 |
| round(x [,n]) |
返回浮點數 x 的四舍五入值，如給出 n 值，則代表舍入到小數點后的位數 |
| sqrt(x) |
返回數字 x 的平方根 |
1 隨機數函數
注：以下函數的使用，需先導入 random 包。
| 函數 |
描述 |
| choice(seq) |
從序列的元素中隨機挑選一個元素，比如random.choice(range(10))，從0到9中隨機挑選一個整數 |
| randrange ([start,] stop [,step]) |
從指定范圍內，按指定基數遞增的集合中獲取一個隨機數，基數缺省值為1 |
| random() |
隨機生成下一個實數，它在[0,1)范圍內 |
| seed([x]) |
改變隨機數生成器的種子seed。如果你不了解其原理，你不必特別去設定seed，Python會幫你選擇seed |
| shuffle(lst) |
將序列的所有元素隨機排序 |
| uniform(x, y) |
隨機生成下一個實數，它在[x,y]范圍內 |
2 三角函數
注：以下函數的使用，需先導入 math 包。
| 函數 |
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) |
返回給定的 X 及 Y 坐標值的反正切值 |
| cos(x) |
返回 x 的弧度的余弦值 |
| hypot(x, y) |
返回歐幾里德范數 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) |
將弧度轉換為角度，如 degrees(math.pi/2) 返回 90.0 |
| radians(x) |
將角度轉換為弧度 |
3 數學常量
| 常量 |
描述 |
| pi |
數學常量 pi（圓周率，一般以π來表示） |
| e |
數學常量 e，e 即自然常數（自然常數） |
轉義字符
| 轉義字符 |
描述 |
| \ |
在行尾時，續行符 |
| \ |
反斜杠符號 |
| \‘ |
單引號 |
| \“ |
雙引號 |
| \a |
響鈴 |
| \b |
退格(Backspace) |
| \e |
轉義 |
| \000 |
空 |
| \n |
換行 |
| \v |
縱向制表符 |
| \t |
橫向制表符 |
| \r |
回車 |
| \f |
換頁 |
| \oyy |
八進制數，yy代表字符，例如：\o12代表換行 |
| \xyy |
十六進制數，yy代表字符，例如：\x0a代表換行 |
| \other |
其它的字符以普通格式輸出 |
1 字符串運算符
| 操作符 |
描述 |
實例 |
| + |
字符串連接 |
'Hello' + 'Python' 輸出結果：’HelloPython’ |
| * |
重復輸出字符串 |
'Hello' * 2 輸出結果：’HelloHello’ |
| [] |
通過索引獲取字符串中字符 |
'Hello'[1] 輸出結果 e |
| [ : ] |
截取字符串中的一部分 |
'Hello'[1:4] 輸出結果 ell |
| in |
成員運算符，如果字符串中包含給定的字符返回 True |
'H' in 'Hello'輸出結果 True |
| not in |
成員運算符，如果字符串中不包含給定的字符返回 True |
'M' not in 'Hello' 輸出結果 True |
| r/R |
原始字符串，所有的字符串都是直接按照字面的意思來使用，沒有轉義特殊或不能打印的字符。 原始字符串除在字符串的第一個引號前加上字母 r（可以大小寫）以外，與普通字符串有着幾乎完全相同的語法 |
print(r'\n') 或 print(R'\n') |
| % |
格式化字符串 |
|
2 字符串格式化
在 Python 中，字符串格式化不是 sprintf 函數，而是用 % 符號。例如：
print("我叫%s， 今年 %d 歲！" % ('小明', 10))
// 輸出:
我叫小明， 今年 10 歲！
格式化符號:
| 符號 |
描述 |
| %c |
格式化字符及其 ASCII 碼 |
| %s |
格式化字符串 |
| %d |
格式化整數 |
| %u |
格式化無符號整型 |
| %o |
格式化無符號八進制數 |
| %x |
格式化無符號十六進制數 |
| %X |
格式化無符號十六進制數（大寫） |
| %f |
格式化浮點數字，可指定小數點后的精度 |
| %e |
用科學計數法格式化浮點數 |
| %E |
作用同 %e，用科學計數法格式化浮點數 |
| %g |
%f 和 %e 的簡寫 |
| %G |
%f 和 %E 的簡寫 |
| %p |
用十六進制數格式化變量的地址 |
輔助指令:
| 指令 |
描述 |
| * |
定義寬度或者小數點精度 |
| - |
用做左對齊 |
| + |
在正數前面顯示加號 |
|
在正數前面顯示空格 |
| # |
在八進制數前面顯示零(‘0’)，在十六進制前面顯示’0x’或者’0X’(取決於用的是’x’還是’X’) |
| 0 |
顯示的數字前面填充’0’而不是默認的空格 |
| % |
’%%‘輸出一個單一的’%’ |
| (var) |
映射變量(字典參數) |
| m.n. |
m 是顯示的最小總寬度，n 是小數點后的位數(如果可用的話) |
Python 2.6 開始，新增了一種格式化字符串的函數 str.format()，它增強了字符串格式化的功能。
序列操作符和函數
1 列表操作符
+ 用於合並列表* 用於重復列表元素in 用於判斷元素是否存在於列表中for ... in ... 用於遍歷列表元素
[1, 2, 3] + [3, 4, 5] # [1, 2, 3, 3, 4, 5]
[1, 2, 3] * 2 # [1, 2, 3, 1, 2, 3]
3 in [1, 2, 3] # True
for x in [1, 2, 3]: print(x) # 1 2 3
2 列表函數
len(list) 列表元素個數max(list) 列表元素中的最大值min(list) 列表元素中的最小值list(seq) 將元組轉換為列表
li = [0, 1, 5]
max(li) # 5
len(li) # 3
注: 對列表使用 max/min 函數，2.x 中對元素值類型無要求，3.x 則要求元素值類型必須一致。
3 元組函數
len(tuple) 元組元素個數max(tuple) 元組元素中的最大值min(tuple) 元組元素中的最小值tuple(tuple) 將列表轉換為元組
4 字典函數
len(dict) 計算字典元素個數，即鍵的總數str(dict) 輸出字典，以可打印的字符串表示type(variable) 返回輸入的變量類型，如果變量是字典就返回字典類型key in dict 判斷鍵是否存在於字典中
5 集合(set)
集合是一個無序不重復元素的序列
6 創建集合
- 可以使用大括號
{} 或者 set() 函數創建集合
- 創建一個空集合必須用
set() 而不是 {}，因為 {} 是用來創建一個空字典
set(value) 方式創建集合，value 可以是字符串、列表、元組、字典等序列類型- 創建、添加、修改等操作，集合會自動去重
{1, 2, 1, 3} # {} {1, 2, 3}
set('12345') # 字符串 {'3', '5', '4', '2', '1'}
set([1, 'a', 23.4]) # 列表 {1, 'a', 23.4}
set((1, 'a', 23.4)) # 元組 {1, 'a', 23.4}
set({1:1, 'b': 9}) # 字典 {1, 'b'}
(本章完)
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