前言
為什么想起學Python了？
之所以想起學學Python是有三個緣由。從時間順序上看，首先是在10月中旬，筆者去學校招聘會走了走，發現招Python開發的挺多的，有在線教育、智慧城市等行業，基本以數據挖掘處理為主。其次是10月中旬接到了騰訊微信搜一搜后台的實習面試邀請，那邊招C++和Python開發，用的是騰訊自研框架。最后也是最重要的，在11月上旬，筆者參加的電子設計大賽F題送葯小車核心點在圖像識別，而市面上用的比較多的OpenMV需要用Python開發。這讓筆者意識到是時候該學學Python了，雖然說學好一門語言后再學第二門會很簡單，但萬一遇到緊急項目，總不能再花時間在語法基礎上吧，項目所需要的框架也是需要學習成本的。
Python與Java？
筆者對Java比較熟練，也是以Java作為第一門語言開始學習的。有了一定開發經驗后最大的感受是確實能快速上手Python，特別是面向對象那塊，畢竟編程思想是可以互通的。至於以后會不會從事Python相關的開發工作，要看市場和項目需求，現階段還是會以Java的學習為重，筆者Java還有好多好多要學的呢，Python暫時學來玩玩刷刷leetcode就好了。
參考資料：
筆者Python學習主要以《Python編程：從入門到實戰》這本書為主，筆記的思路參考書里的脈絡。其次還有筆者一年前在慕課上看的北理的嵩天教授的Python課程。嵩天教授的課很好，最大的特點是每個版塊都有完整的示例代碼。但可能對新手小白不太友好，有些不常用的函數容易弄混。《Python編程：從入門到實戰》更適合零基礎學習，里邊會提到一些互通的編程思想和Python的格式規范。
結合常用函數、方法：
由於筆者有Java的編程基礎，因此這里只記錄Python跟Java不一樣的地方以及一些易忘點和難點，重點放在Python的語法基礎。對於新手朋友還是先看書為好。結合《Python常用函數、方法示例總結（API）》來看可能效果會好一些。
1. 變量與簡單數據結構
-
.py指出這是一個Python程序，編輯器將使用Python解釋器運行它； -
Python解釋器讀取整個程序，確定其中每個單詞含義；
-
程序無法成功運行時，解釋器會提供一個
traceback。traceback是一條記錄，指出解釋器嘗試運行代碼時，在什么地方陷入困境； -
在Python中，可以用單引號或雙引號括起字符串；
-
Python中的轉義符：
\n換行（光標到下行首）；\r回車（光標回到本行首）；\t制表符，\n\t表示換行並在下一行開頭添加制表符；\b回退；
-
Python2中，有些
print語句包含括號，有些不包含； -
Python使用兩個乘號表示乘方，如：
3 ** 2 == 9； -
Python2中除法
\將小數部分直接刪除。Python3中保留小數。但在Python2中：3.0 / 2 == 1.5； -
Python之禪：Python的一些編程理念。在終端輸入
import this即可獲取； -
Python關鍵字：
-
Python內置函數：
2. 列表相關
- 一個列表示例：
bicycles = [ 'trek', 'cannondale', 'redline']。注意方括號與逗號； - 打印列表示例：
print(bicycles)； - 訪問列表元素：
bicycles[0]--- > trek； - 訪問列表倒數第x元素：
bicycles[-x]--- > 當x=1時輸出：redline； - 使用for循環遍歷列表：
for object in list: print(object) - 列表解析：
list = [num**2 for num in range(1s, 11)]---> 輸出1到10的平方； - 遍歷部分列表：
for object in list[firstNum: lastNum]:； - 可以使用
list[:]的方法復制列表； - 元祖相關：
- Python中將不能修改的值稱為不可變的，而不可變的列表稱為元祖；
- 在編程上與列表不同之處在於其使用
()或tuple()或不使用括號；而列表使用[]或list()； - 元組因為創建后不能修改，因此沒有特殊操作；
- 如果提出修改Python語言修改建議，需要編寫Python改進提案（PEP）。PEP 8是最古老的PEP之一，其規定了以下一些Python代碼格式規范：
- 每級縮進4個空格。需要對文本編輯器（或ide）設置tab鍵為4個空格；
- Python解釋器根據水平縮進解讀代碼，不關心垂直間距；
- 建議每行不超過個字符；
- 建議比較運算符兩邊各添加一個空格；
3. 集合
-
一個集合示例：
bicycles = { 'trek', 'cannondale', 'redline'}。注意大括號與逗號； -
集合的特點是不能重復；
-
利用集合數據去重：
s = set(list) #利用集合無重復元素的特點去重 l = list(s) #將集合轉變回列表
4. If語句
- Python在檢查是否相同時考慮大小寫；
- 大部分時候檢查兩個指不等的效率更高；
- 在Python中使用
and和or表示並與或，而不是&&和||； - 檢查列表是否含有特定值的語句：
if(object in list)，也可以用if(object not in list)； - Python的if語句基本結構如下（注意冒號）：
if conditional_test1: do something1 elif conditional_test2: do something2 else: do other - 判斷列表是否為空：
if list:
5. 字典
- 事實上，可將任意Python對象用作字典中的值；
- 一個字典的示例：
alien0 = {'color': 'green', 'points': 5} - 遍歷字典：
for key, value in map.items(): - 遍歷字典的鍵：
for object in map.keys():或for object in map:，因為遍歷字典默認遍歷所有的鍵； - 按順序遍歷字典所有的鍵：
for object in sorted(map.keys()): - 遍歷字典的值：
for object in map.values(): - 遍歷字典的值，剔除重復項：
for object in set(map.values()): - 列表和字典的嵌套層級不應太多，如果太多，可能有更簡單的解決問題的方案；
6. 用戶輸入和while循環
- 在Python 3里使用
input()方法，而在Python 2.7里使用raw_input()方法； - 循環語句：
while conditional_test: - 可以使用
break關鍵字退出循環，這里的循環包括while和for循環； - 可以使用
continue關鍵字繼續循環； - 使用循環處理列表：
while object in list:
7. 函數
-
不帶返回值的函數定義示例：
def greet_user(username, age=1): #username沒有設定默認值必須放在形參列表開頭 """顯示簡單問候語""" print("hello, " + username.title() + ", age is " + str(age)) greet_user('jesse', 18) #位置實參 greet_user(age=18, username='jesse') #關鍵字實參 greet_user('jesse') #使用默認值age=1- 第二行為文檔字符串注釋，描述函數是做什么的；
- 后面為函數調用；
-
帶普通返回值的函數定義示例：
def greet_user(username, age=1): #username沒有設定默認值必須放在形參列表開頭 """顯示簡單問候語""" print("hello, " + username.title() + ", age is " + str(age)) return username.title() -
帶字典返回值的函數定義示例：
def build_person(first_name, last_name): #username沒有設定默認值必須放在形參列表開頭 """返回字典""" person = {'first': first_name, 'last': last_name} return person -
傳遞列表參數，列表會修改：
def greet_users(names): """傳入參數為列表""" for name in names: msg = "Hello, " + name.title() + "!" print(mas) usermanes = ['margot', 'hannah', 'ty'] greet_users(usernames) -
傳遞列表參數的副本，列表不會修改：
def greet_users(names[:]): -
傳遞任意數量的實參：*toppings可以理解成列表；
def make_pizza(*toppings): """打印顧客點的所有配料""" print(toppings) make_pizza('pepperoni') make_pizza('mushrooms', 'green peppers', 'etra cheese')- Python創建一個名為toppings的空元組；
-
結合使用位置實參和任意數量實參：
def make_pizza(size, *toppings):- 必須將接納任意數量實參的形參
*toppings放在最后；
- 必須將接納任意數量實參的形參
-
使用任意數量的關鍵字實參：**user_info可以理解成字典；
def build_profile(name, **user_info): """創建一個字典，其中包含我們知道的有關用戶的一切""" profile = {} profile['name'] = name for key, value in user_info.items(): profile[key] = value return profile user_profile = build_profile('albert', location='princeton', field='physics') print(user_profile) -
在Python中，import的是模塊，使用模塊.方法(參數)即可調用模塊里的函數；
-
導入特定函數，並使用該函數示例：
from module_name import function_0, function_1 function_0() function_1(參數) -
使用
as給函數指定別名：from model import function as fn；后續使用fn()即可調用function函數； -
使用
as給模塊指定別名：import model as md；后續使用md.function()即可調用函數； -
導入模塊所有函數：
from model import *；后續直接使用model里的函數function()即可調用函數； -
可以在函數類使用
global關鍵字聲明變量是全局變量； -
lambda表達式：
<函數名> = lambda <參數> : <表達式>；- 示例：
>>> f = lambda x, y : x + y >>> f(10, 15) 25 >>> f = lambda : "lambda表達式" >>> print(f()) lambda表達式 -
函數與模塊編寫細節：
- 外部函數導入的推薦做法：只導入所需要使用的函數 / 導入整個模塊並使用句點表示法；
- 函數和模塊的命名應使用小寫字母和下划線，而不是駝峰命名法；
- 函數注釋緊跟在函數定義后面，使用文檔字符串格式；
- 給形參指定默認值時，等號=兩邊不要有空格；
8. 類與對象
-
類中的函數叫方法；
-
一個類示例：模塊名為
dog.py"""表示小狗和電子狗的類""" class Dog(): """模擬小狗""" def __init__(self, name): """初始化實例""" self.name = name self.age = 1 #給屬性指定默認值 def get_age(self): """返回年齡""" return self.age def set_age(self, age): """設置年齡""" self.age = age def sit(self): """模擬小狗被命令時蹲下""" print(self.name.title() + " is now sitting.") class TinyDog(Dog): """小狗是狗的子類""" def __init__(self, name) """初始化父類的屬性""" super().__init__(name)__init__()方法：形參self必不可少，而且必須位與其他參數前面；- 創建Dog實例時，將自動傳入實參self。每個與類相關聯的方法調用都自動傳遞實參self，其是一個指向實例本身的應用，讓實例能夠訪問類中的屬性和方法；
self.為前綴的變量都可供類中的所有方法使用，像這樣可以通過實例訪問的變量稱為屬性；
-
有關父子類：
- 子類和父類必須包含在當前文件中，父類必須在子類前面；
- 子類定義中括號內必須指定父類名稱；
super()是一個特殊函數，將父類和子類關聯起來；- 在Python 2.7中，
super()方法需要傳遞兩個實參：子類名和self，並且父類定義的括號內指定字段object；
-
在Python 2.7中創建類時，需要在括號類內包含單詞object：
class ClassName(object): -
類實例（對象）的示例：
class Dog(): --snip-- my_dog = Dog('willie') dog_name = my_dog.name #獲取屬性 dog_name = my_dog.get_age() #通過方法獲取屬性 my_dog.name = 'jucy' #直接修改屬性 my_dog.set_age = 18 #通過方法修改屬性 my_dog.sit() #調用方法 -
從dog.py模塊里導入多個類：
from dog import Dog, TinyDog； -
導入整個dog.py模塊，然后用句點表示訪問需要的類：
import dog； -
collections模塊里包含一個類
OrderedDict。該類的實例行為幾乎與字典相同，區別在於其記錄了鍵值對的順序； -
類的編碼風格：
- 類采用駝峰命名法，類中的每個單詞首字母大寫；
- 實例名和模塊名采用小寫，並在單詞之間加上下划線；
- 一個空行分隔方法；兩個空格分隔類；
- 需要同時導入標准庫和模塊和
9. 文件
-
打開並讀取一個文件，並將其內容顯示到屏幕上：
with open('xxx.txt') as file_object: contents = file_object.read() print(contents)- 打開文件
open()和關閉文件close()可以同時使用，但當有bug時close()執行不了會導致文件無法關閉。不寫close()將由Python確定是否關閉文件； with關鍵字在不再需要訪問文件后將其關閉；- 直接打印contents會多出一個空行，可以這樣打印
print(contens.rstrip())；
- 打開文件
-
有關文件絕對路徑：
- Linux和OS X：
file_path = '/home/.../xxx.txt'； - Windows：
file_path = C:\...\xxx.txt； - 建議將數據文件存儲在程序文件所在的目錄，或程序文件所在目錄的下一級文件夾；
- Linux和OS X：
-
逐行讀取：
with open(filename) as file_object: for line in file_object: print(line)- 同理，直接打印contents會多出一個空行，可以這樣打印
print(line.rstrip())；
- 同理，直接打印contents會多出一個空行，可以這樣打印
-
使用
with關鍵字時，open()返回的對象只在with代碼塊內可用； -
在處理文件相關時注意使用
strip()或rstrip()去除字符串兩邊的空格； -
Python將所有文本都解讀成字符串；
-
open('xxx.txt', 'w')：以寫入方式打開文件；- 其他參數還有
r讀取、a附加、r+讀寫； a附加：將內容附加到文件末尾，而不是覆蓋文件原來的內容；- 以
w寫入模式打開文件需要小心，如果指定文件名已存在，Python將在返回對象前清空文件； - Python只能將字符串寫入文本文件；
- 其他參數還有
10. 異常
-
使用 try-except 處理異常：
try: print(5/0) except ZeroDivisionError: print('捕獲到ZeroDivisionError異常') else: print('未捕獲異常') finally: print('無論是否有異常都會執行')- 可在
except的縮進塊里添加關鍵字pass跳過錯誤捕獲； - 其中，
else和finally部分的代碼塊可省；
- 可在
11. 測試
-
使用Python標准庫中的模塊
unittest進行測試； -
一個簡單的測試示例：
import unittest from model_name import function_name class TestCase(unittest.TestCase): """測試函數function_name""" def setUp(self): """構建前置條件""" def test_function(self): run_result = function_name(parameter) self.assertEqual(run_result, correct_result) unittest.main()- 首先導入模塊
unittest和被測試方法function_name； - 然后創建
TestCase類，其包含各種具體的單元測試方法。該類繼承unittest.TestCase類； setUp()方法的作用是創建前置條件；- 編寫測試方法
test_function，方法名必須以test_打頭； - 使用斷言
assertEqual()判斷函數執行結果與預期結果的差別； unittest.main()讓Python運行這個文件中的測試；
- 首先導入模塊
-
unittest里常用的6個斷言方法請見《Python常用函數、方法示例總結（API）》；
-
每完成一個測試，Python都會打印一個字符：
- 測試通過打印句點
.； - 測試引發錯誤打印一個
E； - 測試導致斷言失敗打印一個
F；
- 測試通過打印句點
最后
