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python基础篇(一)
简介:
Python由荷兰数学和计算机科学研究学会的吉多·范罗苏姆(Guido van Rossum)于1990 年代初设计。Python语法和动态类型,以及解释型语言的本质,使它成为多数平台上快速开发应用的编程语言。
Python可以应用于众多领域,如:数据分析、网络服务、图像处理、数值计算和科学计算等众多领域。互联网公司广泛使用Python来做的事一般有:自动化运维、自动化测试、大数据分析、爬虫、Web开发等。
2021年,Tiobe将Python加冕为最受欢迎的编程语言,20年来首次将其置于Java、C之上。
数据类型:
Python3 的八个标准数据类型:
数据类型 |
子类 |
示例 |
Number(数字) |
int |
a = 2 |
float |
a = 21.5 |
|
complex |
a = 3j |
|
String(字符串) |
str |
a = "Hello World!" |
List(列表) |
list |
a = ["cloud", "23", "male"] |
range |
a = range(10) |
|
Tuple(元组) |
tuple |
a = ("cloud", "23", "male") |
Set(集合) |
set |
a = {"cloud", "23", "male"} |
frozenset |
a = frozenset({"cloud",23, "male"}) |
|
Dictionary(字典) |
dict |
a = {"name":"cloud","age":23} |
Bool(布尔类型) |
True |
a = True |
False |
a = False |
|
二进制类型 |
bytes |
b"Hello" |
bytearray |
bytearray(7) |
|
memoryview |
memoryview(bytes(7)) |
Python3 的八个标准数据类型中:
- 不可变数据(3 个):Number(数字)、String(字符串)、Tuple(元组);
- 可变数据(3 个):List(列表)、Dictionary(字典)、Set(集合)。
NUMBER
数字数据类型用于存储数值。数据类型是不允许改变的,这就意味着如果改变数字数据类型的值,将重新分配内存空间。
数学函数
1 # 返回数字的绝对值 2 abs(-5) 3 # 返回数字的上入整数 4 import math 5 print(math.ceil(3.2)) 6 # 返回e的幂次方 7 math.exp(3) 8 # 返回数字flot类型的绝对值 9 math.fabs(-3) 10 # 返回数字的下舍整数 11 math.floor(3.7) 12 # 返回数字的自然对数 13 math.log(7.31) 14 # 返回以10为基数的自然对数 15 math.log10(7) 16 # 返回给定参数的最大值 17 max(5,7,9,14) 18 # 返回给定参数的最小值 19 min(5,7,9,14) 20 # 返回数值的整数部分和小数部分,以浮点型表示 21 math.modf(37.5) 22 # 返回2的3次方 23 pow(2,3) 24 # 四舍五入,给出n则保留小数位数 25 round(3.141592,3) 26 round(3.741592) 27 # 开平方 28 math.sqrt(4)
随机数函数
随机数可以用于数学,安全等领域中,经常被嵌入到算法中,提高算法效率,以及提高程序的安全性。
1 # 从序列中随机挑选一个元素 2 import random 3 random.choice(range(20)) 4 # 递增基数集合中的一个随机数,基数默认值为1 5 random.randrange(5,30,2) 6 # 生成0到1之间的一个随机数 7 random.random() 8 # 随机排序 9 wu = [3,5,1,7] 10 random.shuffle(wu) 11 print(wu) 12 # 生成指定范围内的一个数 13 random.uniform(2,10)
三角函数
1 import math 2 3 # 反余弦弧度值 4 math.acos(8) 5 # 反正弦弧度值 6 math.asin(8) 7 # 反正切弧度值 8 math.atan(8) 9 # x和y坐标的反正切值 10 math.atan2(6,7) 11 # 弧度的余弦值 12 math.cos(7) 13 # 欧几里得范数 14 math.hypot(2,3) 15 # 弧度的正弦值 16 math.sin(9) 17 # 弧度的正切值 18 math.tan(6) 19 # 将弧度转为角度 20 math.degrees(5) 21 # 将角度转为弧度 22 math.radians(5)
STR
字符串是 Python 中最常用的数据类型。我们可以使用单引号或双引号来创建字符串。
创建
1 wu = 'cloud' 2 zhang = "Fang"
查询
1 # 查询第一个元素 2 wu[0] 3 # 查询第二个到第四个元素,不包含第四个 4 wu[1:3]
修改
1 # 修改第五个元素之后的值 2 wu[:4]+'s'
内置方法
1 # 第一个字符转为大写 2 wu.capitalize() 3 # 将字符串居中,两边按指定字符填充 4 wu.center(31,'*') 5 # 统计字符在字符串中出现的次数,可以指定匹配范围 6 fe = 'haffsfjajldjafjkaklfjkajfka' 7 fe.count('j',2,17) 8 # 编码,将字符串转为bytes类型 9 he = wu.encode(encoding='utf-8') 10 print(he) 11 # 解码,将bytes类型转为字符串 12 wu = he.decode(encoding='utf8') 13 print(wu) 14 # 检查字符串是否以某个字符开头,可以指定范围 15 fe1 = 'ha' 16 fe.startswith(fe1) 17 fe.atartswith(fe1,0,18) 18 # 检查字符串是否以某个字符结束,可以指定范围 19 fe1 = 'aj' 20 fe.endswith(fe1) 21 fe.endswith(fe1,2,18) 22 # 将字符串中tab符号转化为空格,默认是8个空格,可以指定数量 23 fe2 = 'jdalkjsfkl\tsadlkjal' 24 fe3 = fe2.expandtabs() 25 print(fe3) 26 fe3 = fe2.expandtabs(3) 27 print(fe3) 28 # 从左边开始检查字符串中是否包含该字符,可指定范围,包含返回索引,不包含返回-1 29 fe2.find('sfk',2,15) 30 # 从右边开始检查字符串中是否包含该字符,可指定范围,包含返回索引,不包含返回-1 31 fe2.rfind('sfk',2,15) 32 # 从左边开始检查字符串中是否包含该字符,可指定范围,包含返回索引,不存在发生异常 33 fe2.index('sfk',3,13) 34 # 从右边开始检查字符串中是否包含该字符,可指定范围,包含返回索引,不存在发生异常 35 fe2.rindex('sfk',3,13) 36 # 判断所有字符是否都是字母或数字 37 fe2.isalnum() 38 # 判断所有字符是否都是字母或中文 39 fe2.isalpha() 40 # 1、判断所有字符是否都是数字 41 s4 = '123546' 42 s4.isdigit() 43 # 2、判断所有字符是否都是数字 44 s4.isnumeric() 45 # 判断所有字母是否都是大写 46 s5 = 'DFHFSJKFH' 47 s5.islower() 48 # 判断所有字母是否都是小写 49 s6 = 'dhfshsf' 50 s6.isupper() 51 # 判断是否是空字符串 52 s7 = " " 53 s7.isspace() 54 # 检查首字母是否是大写 55 s8 = 'Hello!' 56 s8.istitle() 57 # 以指定字符为分隔符,拼接序列内的所有元素,返回一个新字符串 58 s9 = '-' 59 li = ['c','l','o','u','d'] 60 s9.join(li) 61 # 返回字符串长度 62 len(s8) 63 # 将原字符串左对齐,并*填充至长度30,默认使用空格填充 64 s8.ljust(30,'*') 65 # 将原字符串右对齐,并*填充至长度30,默认使用空格填充 66 s8.rjust(30,'*') 67 # 将原字符串右对齐,并0填充至长度30 68 s8.zfill(30) 69 # 截取字符串头尾的字符或空格 70 s9 = ' sjdkaj ' 71 s9.strip() 72 s10 = 'dkshdk' 73 s10.lstrip('dk') 74 # 截取字符串左边的字符或空格 75 s9 = ' sjdkaj ' 76 s9.lstrip() 77 s10 = 'dkshdk' 78 s10.lstrip('dk') 79 # 截取字符串右边的字符或空格 80 s9 = ' sjdkaj ' 81 s9.rstrip() 82 s10 = 'dkshdk' 83 s10.rstrip('dk') 84 # 返回字符串中最大字母 85 max(s10) 86 # 返回字符串中最小字母 87 min(s10) 88 # 字符h替换成s12的字符1次 89 s11 = 'hfjhfhSDfhksfh' 90 s12 = 'zz' 91 s11.replace('h',s12,1) 92 # 按指定字符截取字符串,可指定截取次数 93 s11.split('f',2) 94 # 将所有大写字符转化为小写 95 s11.lower() 96 # 字符串反转,大写转小写,小写转大写 97 s11.swapcase() 98 # 将字符串首字母大写 99 s11.title() 100 # 小写转大写 101 s11.upper() 102 # 检查是否包含十进制字符 103 s11.isdecimal()
LIST
列表是 Python 中最基本的数据结构。列表中的每个值都有对应的位置值,称之为索引,索引以0开始。列表都可以进行的操作包括索引,切片,加,乘,检查成员。它可以作为一个方括号内的逗号分隔值出现。列表的数据项不需要具有相同的类型
创建
1 list = [1,2,3,4,5] 2 list1 = [7,8,9,10,11]
查询:从左往右下标是0开始,从右往左下标是1开始
1 print(list1[0]) 2 print(list1[-2]) 3 print(list1[1:4])
修改:对列表的数据项进行修改,也可以使用 append() 方法来追加列表项
1 list1[2] = 11 2 print(list1[2]) 3 list1.append(6) 4 print(list1)
删除:使用 del 语句来删除列表的的元素
1 del list1[2] 2 print(list1)
列表操作符:+ 号用于组合,* 号用于重复列表
1 # 查询列表长度 2 print(len(list1)) 3 #组合列表lise和list1 4 print(list2+list1) 5 #重复list 6 print(list1 * 4) 7 #判断元素是否存在列表中 8 print(3 in list1) 9 #迭代 10 for i in list1:print(i,end="")
列表截取与拼接
1 #读取第三个元素 2 print(list1[2]) 3 #从右往左读取第三个元素 4 print(list1[-3]) 5 #输出第三个元素开始后的所有元素 6 print(list1[2:])
嵌套列表:在列表里创建其他列表作为元素。
1 x=[list2,list1] 2 print(x)
列表函数
1 #查询列表长度 2 print(list1) 3 #查询列表元素最大值 4 print(max(list1)) 5 #查询列表元素最小值 6 print(min(list1)) 7 #将元组转化为列表 8 a = (12,13,14,15,) 9 a = list(a) 10 print(a)
列表方法
1 #在列表末尾添加新元素 2 list1.append(21) 3 #统计列表中某个元素的个数 4 list1.count(2) 5 #在列表末尾添加另一个序列的元素 6 list1.extend(list2) 7 #从列表中找出某个值第一个匹配的索引 8 list1.index(21) 9 #将对象插入列表的索引3的位置 10 list1.insert(3,23) 11 #移除列表的一个元素,默认最后一个,也可以设置索引选择,并返回该元素 12 list1.pop([1]) 13 #删除列表中某元素的第一匹配项 14 list1.remove(1) 15 #反向列表中的元素 16 list1.reverse() 17 #对原列表进行排序reverse = True 降序, reverse = False 升序(默认) 18 list1.sort(reverse=True) 19 #清空列表元素 20 list1.clear() 21 #复制列表 22 list2.copy()
tuple
元组是不可变类型,使用小括号( )
创建:
1 tup1 = (1,2,3,4,5) 2 tup2 = ('a','b','c','d','f') 3 # 当元组只有一个元素时,需要在元素后面添加逗号 4 tup3 = ('year',)
查询:使用索引查询元组中的元素
1 print(tup1[0]) 2 print(tup1[1:3])
修改:元组是不可变类型,但是允许连接组合
1 tup4 = tup1+tup2 2 print(tup4)
删除:元组中的元素不允许删除,但是可以删除整个元组
1 del tup3
运算符:和列表一样,元组之间也是可以用 + 号和 * 号进行运算。
1 # 查询元组长度 2 len(tup1) 3 # 元组连接 4 tup3 = tup1+tup2 5 # 复制元组 6 tup5 = tup1*2 7 # 查询元素是否存在元组 8 print(2 in tup1) 9 # 迭代 10 for i in tup1:print(i,end="")
索引及截取
1 #读取第三个元素 2 print(tup1[2]) 3 #从右往左读取第三个元素 4 print(tup1[-3]) 5 #输出第三个元素开始后的所有元素 6 print(tup1[2:])
内置函数
1 #查询元组长度 2 print(len(tup1)) 3 #查询元组元素最大值 4 print(max(tup1)) 5 #查询元组元素最小值 6 print(min(tup1)) 7 #将列表转化为元组 8 a = [12,13,14,15] 9 a = tuple(a) 10 print(a)
元组不可变是指元组所指向内存中的内容不可变
1 # 2322544450056 2 print(id(tup1)) 3 tup1 = ('q','w','e') 4 # 2322547972680 5 print(id(tup1))
Dictionary
字典是可变类型,可存储任意类型的对象,字典使用花括号{},每个对之间以逗号分割,每个键值对以冒号:分割,键必须是唯一的,不可变的,如字符串、数字、元组,但值可修改。表达方式如下:
A = {key1 : value1, key2 : value2, key3 : value3 }
创建:
1 wu = {'name':'cloud','age':23,'sex':'male'} 2 zhang = {'name':'Fang','age':18,'sex':'female'}
查询:用方括号包括需要查询的键
1 print(wu['name']) 2 print(zhang['age'])
修改:添加新的键/值对,修改已有的键/值对
1 # 添加 2 wu['city'] = 'zhangzhou' 3 # 修改 4 wu['age'] = 24
删除:删除某个元素或字典,也可清空字典,删除之后再次查询会发生异常
1 # 删除单一元素 2 del wu['city'] 3 # 清空字典内所有元素 4 wu.clear() 5 # 删除这个字典 6 del wu
内置函数
1 # 查询字典长度 2 len(zhang) 3 # 将字典转化成字符串表示 4 str(zhang) 5 # 查看类型 6 type(zhang)
内置方法
SET
集合是一个无序的并且不重复的序列,使用花括号{ }或者set( )创建,创建空集合时需使用set( )。
创建
1 wu = {'cloud',18,'male'} 2 zhang = set('Fang',18,'fimale')
添加:元素可以是数字,字符串,列表,元组,字典等,添加时如果元素存在则不进行操作
1 # 添加方式一add() 2 wu.add('zhangzhou') 3 # 添加方式二update() 4 wu.update({6,7})
删除
1 # 删除方式一remove(),如果元素不存在,则报错 2 wu.remove({6,7}) 3 # 删除方式二discard(),元素不存在不会报错 4 wu.discard(7) 5 # 删除方式三pop(),随即删除某个元素 6 wu.pop()
查看集合长度
1 len(wu)
清空集合
1 wu.clear()
判断元素是否存在
1 'zhangzhou' in wu
内置方法
1 # 添加元素 2 wu.add('red') 3 # 删除所有元素 4 wu.clear() 5 # 拷贝 6 wu.copy() 7 # 返回wu中不存在zhang的差集 8 wu.difference(zhang) 9 # 删除wu中存在zhang的元素 10 wu.difference_update(zhang) 11 # 删除集合中的指定元素,元素不存在不会发生错误 12 wu.discard('red') 13 # 返回多个集合的交集,返回一个新集合 14 wu.intersection(zhang) 15 # 在原集合上返回多个集合的交集 16 wu.intersection_update(zhang) 17 # 判断两个集合是否包含相同的元素,如果没有返回 True,否则返回 False 18 wu.isdisjoint(zhang) 19 # 判断集合是否是另一集合的子集,如果是则返回 True,否则返回 False 20 wu.issubset(zhang) 21 # 判断集合是否是另一集合的父集,如果是则返回 True,否则返回 False 22 wu.issuperset(zhang) 23 # 随机删除某个元素 24 wu.pop() 25 # 删除指定元素 26 wu.remove('red') 27 # 返回一个新集合,包含指定两个集合的差集 28 wu.symmetric_difference(zhang) 29 # 在a集合上删除与b集合的交集,并添加b集合的差集 30 wu.symmetric_difference_update(zhang) 31 # 返回两个集合的并集 32 wu.union(zhang) 33 # 添加新元素 34 wu.update('Feng')
运算符
Python提供7种运算符:
- 算术运算符
- 比较(关系)运算符
- 赋值运算符
- 逻辑运算符
- 位运算符
- 成员运算符
- 身份运算符
运算符优先级从高到低:(**)>>>(~、+、-)>>>(*、/、%、//)>>>(+、-)>>>(>>、<<)>>>(&)>>>(^、|)>>>(<=、<、>、>=)>>>(==、!=)>>>(=、%=、/=、//=、-=、+=、*=、**=)>>>(is、is not)>>>(in、not in)>>>(not、and、or)
算术运算符
1 a = 10 2 b = 2 3 c = 0 4 # 加 + 5 c = a + b 6 # 减 - 7 c = a - b 8 # 乘 * 9 c = a * b 10 # 除 / 11 c = a / b 12 # 取模 % 13 c = a % b 14 # 幂 ** 15 c = a ** b 16 # 整除 // 17 c = a // b
比较运算符
1 a = 10 2 b = 2 3 4 # 等于 == 5 if a == b: 6 print('等于 ==') 7 # 不等于 != 8 else: 9 print('不等于 !=') 10 11 # 大于 > 12 if a > b: 13 print('大于 >') 14 # 小于 < 15 else: 16 print('小于 <') 17 18 # 大于等于 >= 19 if a >= b: 20 print('大于等于 >=') 21 # 小于等于 <= 22 else: 23 print('小于等于 <=')
赋值运算符
1 # 赋值 = 2 a = 10 3 b = 0 4 # 加法赋值 += 5 b += a 6 # 减法赋值 -= 7 b -= a 8 # 乘法赋值 *= 9 b *= a 10 # 除法赋值 /= 11 b /= a 12 # 取模赋值 %= 13 b %= a 14 # 幂赋值 **= 15 b **= a 16 # 取整除赋值 //= 17 b //= a 18 # 海象运算符 := python3.8版本之后才有 19 if (c := len(a)) > 10: 20 print(c)
位运算符:把数字转为二进制进行计算
1 a = 10 2 b = 7 3 c = 0 4 # 与运算:相应位都为1,则为1否则为0 & 5 c = a & b 6 # 或运算:相应位有一个1,则为1否则为0 丨 7 c = a | b 8 # 异或运算:相应位不同时为1,不同为0 ^ 9 c = a ^ b 10 # 取反运算:对数据进行按位取反,1变0,0变1 ~ 11 c = ~a 12 # 左移运算:二进制位左移若干位,高位丢弃,低位补零 << 13 c = a << 4 14 # 右移运算:二进制位右移若干位 >> 15 c = a >> 3
逻辑运算符
1 a = 0 2 b = 5 3 4 # 布尔与:两个为true输出true,否则为false and 5 if (a and b): 6 print(True) 7 else: 8 print(False) 9 # 布尔或:一个为true输出true,否则为false or 10 if (a or b): 11 print(True) 12 else: 13 print(False) 14 # 布尔非:如果为true输出false,否则为true not 15 if not(a and b): 16 print(False) 17 else: 18 print(True)
成员运算符
1 a = [1,2,3,4,5] 2 b = 11 3 c = 2 4 5 # in 如果指定值在序列中返回true,否则返回false 6 if ( c in a ): 7 print(True) 8 else: 9 print(False) 10 # not in 如果指定值不在序列中返回true,否则返回false 11 if ( b not in a ): 12 print(True) 13 else: 14 print(False)
条件控制:
1 name = input('请输入用户名:') 2 3 if name == "wu": 4 print("超级管理员") 5 elif name == "zhang": 6 print("普通管理员") 7 elif name == "cloud": 8 print("业务主管") 9 else: 10 print("普通用户")
循环语句
Python提供了两个循环语句功能for和while
While:如果条件为True,则执行
1 # while 2 sum = 0 3 while sum < 10: 4 print("{}小于10".format(sum)) 5 sum += 1
无限循环:表达式永远为True
1 # while 2 sum = 0 3 while sum < 10: 4 print("Hello,Word!!!")
While + else语句:当条件为false时,执行else语句
1 sum = 0 2 while sum < 10: 3 print("{}小于10".format(sum)) 4 sum += 1 5 else: 6 print("{}等于10!".format(sum))
for:通常用于遍历可迭代对象,如列表,字符串等
1 # for 2 wu = ['cloud',23,'male','zhangzhou'] 3 for i in wu: 4 print(i)
break:结束循环
1 # break 2 a = 0 3 while a<10: 4 if a == 5: 5 break 6 a += 1 7 print('{}小于10!'.format(a))
Continue:跳出本次循环
1 # continue 2 a = 0 3 while a <= 10: 4 a += 1 5 if a == 5: 6 continue 7 print('当前循环值为{}'.format(a))
迭代器
迭代器是一个可以记住遍历的位置的对象。迭代器对象从集合的第一个元素开始访问,迭代器只能往前不会后退。一次只取一个元素,同时记录取值位置,下一个元素如果存在,则取出,如果不存在,则报异常 StopIteration。迭代器有两个基本的方法:iter() 和 next()。
1 li = [1,2,3,4,5] 2 # 创建迭代器 3 it = iter(li) 4 # 输出迭代器的下一个元素 5 print (next(it)) 6 print (next(it))
生成器
yield 的函数被称为生成器(generator)。生成器只能用于迭代,可以简单理解为生成器就是一个迭代器。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。对于生成器只有使用时才创建,从而避免内存浪费。
1 # -*- coding:utf-8 -*- 2 # @Author:Wu FengYun 3 4 import sys 5 6 7 # 生成器函数 - 斐波那契 8 def fibonacci(a): 9 b, c, counter = 0, 1, 0 10 while True: 11 if (counter > a): 12 return 13 yield b 14 b, c = c, b + c 15 counter += 1 16 17 18 # f 是一个迭代器,由生成器返回生成 19 f = fibonacci(20) 20 while True: 21 try: 22 print(next(f), end=" ") 23 except StopIteration: 24 sys.exit()
来源:https://www.cnblogs.com/wufengyun/p/15410254.html