Python开发（一）：Python介绍与基础知识

Python开发（一）：Python介绍与基础知识

本次内容

一：Python介绍：
二：Python是一门什么语言
三：Python：安装
四：第一个程序 “Hello world”
五：Python 交互器
六：变量：
七：计算机是如何读懂你的指令的
八：注释
九：数据类型
十 ：运算
十一：用户交互
十二：流程控制
十三：for 循环
十四：while 循环
十五：三元运算

一：Python介绍：

1：简介

　　　　Python  是一种面向对象的解释型计算机程序设计语言，由荷兰人 吉多·范罗苏姆（Guido van Rossum）于1989年发明，第一个公开发行版发行于1991年。

　　　　最新的TIOBE排行榜占据第四。Python崇尚优美、清晰、简单，是一个优秀并广泛使用的语言。

2：主要领域

         　系统运维：系统运维自动化开发最常用语言。

　　　　金融：python开发效率高语言结构清晰简单、库丰富，所以在金融的量化交易、金融分析等，领域占用额极高。

           Web开发：拥有众多优异的 WEB 框架，当前众多网站使用 Python 开发，如豆瓣，YouTube等

           云计算：在开源的云软件中 openstack 就是有 Python 编写的。

二：Python是一门什么语言

1：高级语言与低级语言

　　　　计算机是无法读懂人们写的代码的，只能读懂二进制代码，所以需要将人们写的代码翻译成二进制代码，才能将二进制代码交给CPU来执行。

　　　　高级语言就是基于这种翻译的前提下，从人类逻辑思维角度出发而设计出来的计算机语言，需要经过编译成特定机器上的目标代码才能执行。每一条高级语言需要机器的多条指令才能完成执行

　　　　所以我们可以理解为：距离用户越近的语言就越高级，距离机器越近的语言就越低级

2：编译型与解释型

　　　　编译型语言：将代码翻译成机器能读懂的二进制代码，这个过程称作预编译。在将二进制文件直接交给CPU来执行。

　　　　　　优点：

　　　　　　　　1：编译器只需要进行一次预编译

　　　　　　　　2：经过预编译后，程序可以直接交给机器执行，所以运行速度快

　　　　　　　　3：经过预编译后，可以脱离编译环境独立运行

　　　　　　缺点：

　　　　　　　　1：编译后如过想要修改就只能对整个模块进行重新编译

　　　　　　　　2：由于是事前编译好的所以只能在特定的环境下执行，可移植性差

　　　　解释型语言：只有在程序执行时，才将整套代码分为若干条，逐条的交给解释器，对其进行编译后在交给计算机来执行。

　　　　　　优点：

　　　　　　　　1：兼容性好：代码是由解释器交给机器的，所以只需要有解释器就可以在不同环境中执行。

　　　　　　　　2：在需改代码时只需要对修改部分进行操作即可

　　　　　　缺点：速度慢，每次执行都需要重新解释

3：Python的优缺点

                   优点：1：Python是高级语言，所以不需要考虑底层的细节

                              2：可移植性强：代码无需修改就可以直接在其他平台上运行

                              3：可扩展型：Python兼容多种语言，如C++ 、C 、shell 等

                              4：可嵌入性：可以将 Python 嵌入到 C/C++ 程序中

                   缺点：1：解释性语言，所以速度慢

                              2：代码无法加密

                              3：线程不能利用多CPU

4：选择python2  or  python3

　　　　　　Python 3发布2008。最后的2.×版本2.7发布了2010年，这个声明为了放弃扩展支持。2.X版本将不会再有新的主要版本更新，Python 2.7 支持到2020年，之后就会放弃这个本版本。3.X正在发展了五年的稳定版本，包括版本3.3在2012，3.4在2014，3.5在2015。这意味着，所有最近的标准库的有些功能只在 python3.x 中使用。

三：Python：安装

      Windows

           1：下载安装包：https://www.python.org/downloads/

           2：安装默认安装即可，但是在安装时需要记住安装路径，默认为 C:python27

           3：设置环境变量：

　　　　右键计算机 → 属性 → 高级设置  → 高级 → 环境变量  → 在下方框中找到 Path 双击打开 → 用分号 " ; " 进行分各 →写入 C:python27 → 点击确定 退出

　　　　　　　　

　　　　　　//* 注意：1：在编辑系统变量时是使用 “  ;  ” 分号进行分割

                   　　　　2：在分号后面写入你的Python路径

　　　　　　LINUX，MAC 默认安装了 Python 环境

四：第一个程序 “Hello world”

         1：使用Python命令执行hello.py

　　　　　　

         2：制定解释器

          不适用Python 命令执行脚本时，给脚本权限直接执行 ./hello.py 时会报错如：

         　　 

         要想处理此错误就必须在文件的第一行写入 #!/usr/bin/env  python3

                 

五：Python 交互器

　　　　进入 Python 交互器

 　　　　　　

六：变量：

      1：变量的定义

　　　　　变量用于存储在计算机程序中被引用和操作的信息.。他们还提供了一个标签数据的描述性名称的方式，所以我们的程序可以更清楚地了解读者和我们自己。把变量看作是容纳信息的容器是很有帮助的.。他们的唯一目的是在内存中标记和存储数据.。这些数据可以在整个程序中使用.。

     2：变量的规则

                   1：变量只能是字母、数字、下划线的组合

                   2：变量的第一个字符不能是数字

                   3：特殊关键字不能作为变量名

　　　　　　　['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import','in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

      3：变量命名规范

                   1：变量命名时不要随意命名，最好是使用变量本身的作用来进行命名

                            如：age  =  "18"

                   2：多个单词时请使用 “ _ ” 下划线与单词首字母大写

                            如：

# 1：使用 "_" 来分割不同的单词 
your_age  =  "18"
# //* 本人常使用这种方法

# 2: 使用每个单词都首字母大写
YourAge  =  "18"   #驼峰体

　　

                  3：首字母大写一般用来定义类名 ，全大写一般用来定义常量，（常量是不变的量）

                            如：

# 1: 首字母大写：用法类名
class  Your_age:
       pass
　　　　　　　　　　　　　　
# 2：全部大写：用法常量
YOUR_AGE  =  “18”    

　　

七：计算机是如何读懂你的指令的

1.       ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国信息交换标准代码）是基于拉丁字母的一套电脑编码系统，主要用于显示现代英语和其他西欧语言。它是现今最通用的单字节编码系统。

　　　　　　　　

 

2.       中国的字符集编码

在1980年中国人，设计了GB2312编码，收录了6763个汉字个682个字符，经过多年收录，在2000年GB18030 收录了27484个汉字，还包含了众多少数民族的文字，成为国家标准字符集编码

 

3.       万国码

由于每个国家都在编辑自己过加的字符集编码，而且编码格式五花八门，所以就出现了一种包含了众多字符与文字的编码，Unicode（万国码，统一吗），

每个字符站16个bit位，4个字节加大了硬盘的存储数据，所以对 Unicode 进行了压缩，优化。变成了现在大对数人在使用的UTF-8。他不在统一需要4个字节进行存储，在 ascii码 中的字符只占一个字节，其他的字符根据不同的文字进行字符的添加。

八：注释

1．  注释一行：# 被注释内容

　　　　 

2．  注释多行：""" 被注释内容 """

　　　　 

九：数据类型

　　1．  数字：

　　　　　在变量中，不加引号的为数字，加引号的为字符

　　2．  布尔值

　　　　　　　真：True ：用 1 表示

                   假：False ；用 0 表示

                   判断条件状态时；只可能回复布尔值

 如：

>> 5 + 7  > 12
True

>> 5 + 7  > 22
False

　　　　

　　3．  字符串：

1. 1.  移除空白和特殊符号

      >>> age = "18  23  
      "
      >>> age.strip()
      '18  23'
      
      #  //* 取消开头与结尾的空格和tab键、与
      　　

   2.   拼接

      >>> a1 = "abc"
      >>> a2 = "def"
      >>> a1+a2  # 变量之间，使用 “ + ” 来进行拼接
      'abcdef'

   3. 取字符个数 (字符长度)

      name = "abc def"
      >>> len(name)
      >>> 7

   4. 取索引

      >>> name = "123456"
      >>> name[3]     #输入你想取字符的索引值（就是字符所在位置）。
      '4'
      //* 默认从第0个开始

   5. 分割(切片)（只能从左向右数）（顾头不顾尾）

      >>> name = "123abcdef"
      >>> name[3]
      'a'
      
      >>> name[0]
      '1'
      
      >>> name[0:3]  
      '123'
      
      #  //* 切片时，如果切多个字符，最后一个不会显示（顾头不顾尾）默认从第0个开始
      
      #　//* 字符串是不能修改的，只能重新赋值
      

      　　

   6. ：格式化输出

      #  1: 单行显示
      >>> name = "123"
      >>> name2 = "my name is %s"%name
      
      >>> print(name2)
      my name is 123
      
      　　
      #  2: 多行显示
      name = "abc"
      name2 = 123
      name3 = 22
      name4 = "abc
      	123"
      
      abc = '''
         name : %s
        name2 : %d
        name3 : %f
        name4 : %r
        name5 : %s
      '''%(name,name2,name3,name4,name4)
      print(abc)
      
      
               # 结果
      
         name : abc
        name2 : 123
        name3 : 22.000000
        name4 : 'abc
      	123'
        name5 : abc
      	123
      
      
      # 3: 占位符总结如下位
      　　　　%s ：  输入字符串
      　　　　%d ： 只能输出数字，否则会报错
      　　　　%f ： 显示浮点数
      　　　　%r ： 按原格式输出

   7. 字符串其他用法

      print(name.capitalize()),首字母大写
      print(name.casefold()),全变小写	print(name.center(10,'-')),凑足10个字符不够的按照 “-” 表示，如果不写默认以空格分割，字符串居中。
      print(name.encodswith()),打印真或假
      print(name.expandtabs))，加大字符串的空间
      print(name.find("lib")),找寻值，找到早了回复值，找不到回复 -1
      print(name.format()),与%s类似（照了相片看相片）
      print(name.isdigit()),判断是否是一个数字
      
      ============================
      print("ad".isalpha()),只包含字母的，回复 真
      print("a2d".isalnum()),只包含字母和数组的组合，回复真
      print("2".isdecimal)  ，值中有小数则返回 true
      
      age = "22"
      print(age.isdecimal())
      
      
      print("2".isdigit()),只包含整正数
      print("al_ex".isdentifier()) # 是不是合法的变量名
      print("al_ex".isupper())
      print("2".islower())
      print("2".isumeric())
      print(float("3.1"),判断是否是浮点数，不是就报错
      print("3.1".isspase())，判断是否是空格
      print(",".join("alex")), 结果: a,l,e,x //*判断决定分割
      
      print("alex".ljust(50,'-'))，从左开始显示字符串，不足的用 “ - ”,
      print("alex".rjust(50,'-'))，从右开始显示字符串，不足的用 “ - ”,
      =================== print("alex".translate(trantab)), print("alex".partition("1")), print("alex".replace("ex","123")), 结果：al123 //* 替换字符

十 ：运算

1. 　　与、或、非

   a = 60    #0 0 1 1 1 1 0 0
   b = 13    #0 0 0 0 1 1 0 1
   
   # 1：与运算，两个数字的二进制值，必须全为 1 ，则结果才为1
   
   a & b = 0 0 0 0 1 1 0 0 = 12 
   
   #  2：或运算，两个数字的二进制值，只要有一个为1 ，则结果为1
   
   a / b = 0 0 1 1 1 1 0 1 = 49
   
   # 3： 异或运算，两个数字的二进制值，上下对比不同则为1
   
   a ^ b =  0 0  1  1 0 0 0 1 = 49
   

   　　

2. 余数：可以用来判断奇偶数如下

   >>> 5%2
   1
   
   >>> 6%2
   0
   
   # //* 余 1 的话就证明是奇数，整除就证明是偶数

3. 特殊运算符

   

   　　　　　　//* 在Python中 有时会用到计数器，计数器就会用到以上的算法

4. 　逻辑运算

   　　

    

5. 　成员运算

    

   # （1）:  “in” 判断序列中是否有要搜索的值，有的话返回 True 没有返回 False
   >>> age
   [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
   
   >>> 8 in age
   True
   
   >>> 18 in age
   False
   
    
   
   # （2）: “not in” 判断序列中是否有要搜索的值，有的话返回 False没有返回True
   
   >>> age
   [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
   
   >>> 8 not in age
   False
   
   >>> 18 not in age
   True
   

   　　

6. 身份运算

    

   # 1：判断数据类型
   
   >>> type(8)
   <class 'int'>
   
   >>> type("a")
   <class 'str'>
   
   # //* 几种数据类型 int 数字类型，str 字符串，list 列表
   
   #  2：判断字符类型，是的话返回 True不是返回False
   >>> type(8) is int
   True
   
   >>> type("abc") is str
   True
   
   >>> type([1,2,3]) is list
   True
   
   
   # 3：判断字符类型，是的话返回 False不是返回True
   
   >>> type(8) is not int
   False
   
   >>> type("abc") is not str
   False

　　

十一：用户交互

1. 　用户输入

   >>> name = input("what is your name :  ")
   what is your name : abc
   
   >>> print(name)
   abc
   

   　　

2. 输入输入用户名密码，并且格式化输出

　　　　　　

十二：流程控制

         if 流程控制，是可以判断条件，正确则输出 A，错误则输出 B，可以根据不同的输出条件进行不同操作

1.   判断用户输入的是否正确，正确打印正确，错误打印错误

    　　　　

      

2.   判断 年龄大小 ，>、<、= 显示不同结果

    　　　　

十三：for 循环

1.   循环的主要目的是，为了减少重复代码

　　　如例一：循环代码4次

age = 'abc123'

for i in range(4):
     print("循环:", i )

# 结果

循环: 0
循环: 1
循环: 2
循环: 3

　　

　　　例二：循环十次，只显示后6次

for i in range(10):
    if i<5:
        continue #不往下走了,直接进入下一次loop
    print("loop:", i )

# 结果

loop: 5
loop: 6
loop: 7
loop: 8
loop: 9

十四：while 循环

1. 　死循环，会一直循环

   count = 0
   
   while True:
       print("开始啦...",count)
       count +=1
   

   　　

2.  while 限制次数循环，猜年龄：

   age = 18
   count = 0
   while count < 3:
       input_age = int(input("输入您的年龄:"))
       if  input_age == age:
           print("猜对了!")
           break
       elif input_age < age:
           print("猜小了")
       else:
           print("猜大了!")
       count += 1  # 每次loop 计数器+1
   else:
       print("猜错3次了，退出.")
   

　　

十五：三元运算

　　就是将 多行打印的条件显示成一行：

#  例一：

a = 1
b = 2

if a > b:
    c = a+b
else:
    c =  a-b
　
# 这么多的代码看起来是不是很烦啊，你也可以缩减为一行

c = a+b if a>b else a-b

# 结果一样哟

# 格式为：

#      result = 值1 if 条件 else 值2
#      如果条件为真：result = 值1
#      如果条件为假：result = 值2