Python.docx
《Python.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《Python.docx(64页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
Python
Pythonxx
第一章课程介绍
1.Python的特点
优雅,明确,简单,用Python应该尽量写简单明确的代码,尽量写少的代码
2.Python适合的领域
Web网站和各种网络服务
系统工具和脚本
作为“胶水”语言把其他语言开发的模块包装起来方便使用
3.Python不适合的领域
贴近硬件的代码(首选C)
移动开发:
IOS/Android有各自的开发语言(ObjC,Swift/Java)
游戏开发:
C/C++
4.Python实际应用
国外:
YouTube
国内:
豆瓣,搜狐邮箱……
openstack就是用Python编写的开源xx计算平台
5.Python与其他语言对比
类型
运行速度
代码量
C
编译为机器码
非常快
非常多
Java
编译为字节码
快
多
Python
解释执行(不需要编译)
慢
少
6.Python的缺点
运行速度慢(运行速度的瓶颈往往不在于Python代码,而是数
据库的操作和网络调用)
Python源码不能xx
第二章Python变量和数据类型
2-1数据类型
计算机程序可以处理各种数值。
但是,计算机能处理的远不止数值,还可以处理文本、图形、音频、视频、网页等各种各样的数据,不同的数据,需要定义不同的数据类型。
在Pythonxx,能够直接处
理的数据类型有以下几种:
一、整数
Python可以处理任意大小的整数,当然包括负整数,在Python程序中,整数的表示方法和数学上的写法一模一样,例如:
1,100,
-8080,0,等等。
二、浮点数
浮点数也就是小数,一个浮点数的小数点位置是可变的,比如,
1.23x10八9和12.3x10八8是相等的。
浮点数可以用数学写法,如1.23,
3.14,-9.01,等等。
但是对于很大或很小的浮点数,就必须用科学计数法表示,把10用e替代,1.23x109就是1.23e9,或者12.3e8,0.000012可以写成1.2e-5,等等。
整数和浮点数在计算机内部存储的方式是不同的,整数运算永远是精确的,而浮点数运算则可能会有四舍五入的误差。
三、字符串
字符串是以''或""括起来的任意文本,比如'abc',"xyz"等等。
请注意,''或""本身只是一种表示方式,不是字符串的一部分,因此,字符串'abc'只有a,b,c这3个字符。
四、xx
xx和布尔代数的表示完全一致,一个xx只有True、False两种值,要么是True,要么是False,在Pythonxx,可以直接用True、False表示xx(请注意大小写),也可以通过布尔运算计算出来。
xx可以用and、or和not运算。
五、空值
空值是Python里一个特殊的值,用None表示。
None不能理解为0因为0是有意义的,而None是一个特殊的空值。
任务:
1.计算十进制整数45678和十六进制整数0x12fd2之和。
print45678+0x12fd2
2.请用字符串表示出LearnPythoninimooc。
print‘LearnPythoninimooc'
3.请计算以下表达式的xx(注意==表示判断是否相等):
100<99
print100<99
0xff==255
print0xff==255
2-2print语句
print语句可以向屏幕上输出指定的文字。
比如输出'hello,world',用代码实现如下:
>>>print‘hello,world'
print语句也可以跟上多个字符串,用逗号“,”隔开,就可以连成一串输出:
>>>print'Thequickbrownfox','jumpsover','thelazy
dog'
Thequickbrownfoxjumpsoverthelazydog
print会依次打印每个字符串,遇到逗号“,”会输出一个空格,因此,输出的字符串是这样拼起来的
print也可以打印整数,或者计算结果:
>>>print300
300#运行结果
>>>print100+200
300#运行结果
因此,我们可以把计算100+200的结果打印得更漂亮一点:
>>>print'100+200=',100+200
100+200=300#运行结果
任务:
请用两种方式打印出hello,python
print'hello,python',''
print'hello,python'
2-3注释
任何时候,我们都可以给程序加上注释。
注释是用来说明代码的,给自己或别人看,而程序运行的时候,Python解释器会直接忽略掉注释,所以,有没有注释不影响程序的执行结果,但是影响到别人能不能看懂你的代码。
Python的注释以#开头,后面的文字直到行尾都算注释。
任务:
将代码编辑器中的"print'hello'"语句修改成注释语句:
print'hello'
#print‘hello'
2-4什么是变量
在Python程序中,变量是用一个变量名表示,变量名必须是大小写英文、数字和下划线(_)的组合,且不能用数字开头,比如:
a=1
变量a是一个整数。
t_007='T007'
变量t_007是一个字符串。
在Pythonxx,等号=是赋值语句,可以把任意数据类型赋值给变
量,同一个变量可以反复赋值,而且可以是不同类型的变量,例如:
a=123#a是整数
printa
a='imooc'#a变为字符串
printa
这种变量本身类型不固定的语言称之为动态语言,与之对应的是静态语言。
静态语言在定义变量时必须指定变量类型,如果赋值的时候类型不匹配,就会报错。
例如Java是静态语言,赋值语句如下(//表示注释):
a="mooc";//错误:
不能把字符串赋给整型变量
和静态语言相比,动态语言更灵活,就是这个原因。
理解变量在计算机内存中的表示也非常重要。
当我们写:
a='ABC'时,Python解释器干了两件事情:
1.在内存中创建了一个'ABC'的字符串;
2.在内存中创建了一个名为a的变量,并把它指向'ABC'。
也可以把一个变量a赋值给另一个变量b,这个操作实际上是把变量b指向变量a所指向的数据
任务:
等差数列可以定义为每一项与它的前一项的差等于一个常数,可以用变量x1表示等差数列的第一项,用d表示公差,请计算数列14710131619...前100项的和。
x1=1
d=3
n=100
x100=x1+(n-1)*d
s=100*(x1+x100)/2
prints
2-5定义字符串
如果字符串本身包含'怎么办?
比如我们要表示字符串I'mOK这时,可以用""括起来表示:
"I'mOK"
类似的,如果字符串包含”,我们就可以用''括起来表示:
’Learn
"Python"inimooc'
如果字符串既包含'又包含"怎么办?
这个时候,就需要对字符串的某些特殊字符进行“转义”,
Python字符串用进行转义。
要表示字符串Bobsaid"I'mOK".
由于'和"会引起歧义,因此,我们在它前面插入一
个表示这是一个普通字符,不代表字符串的起始,因此,这个
字符串又可以表示为
'Bobsaid\"I\'mOK\".'
注意:
转义字符\不计入字符串的内容中。
常用的转义字符还有:
\n表示换行
\t表示一个制表符
\\表示\字符本身
任务:
请将下面两行内容用Python的字符串表示并打印出来:
Pythonwasstartedin1989by"Guido".
Pythonisfreeandeasytolearn.
s='Pythonwasstartedin1989by"Guido".'+'Pythonis
freeandeasytolearn.'
prints
2-6raw字符串与多行字符串
如果一个字符串包含很多需要转义的字符,对每一个字符都进行转义会很麻烦。
为了避免这种情况,我们可以在字符串前面加个前缀r,表示这是一个raw字符串,里面的字符就不需要转义了。
例如:
r'\(~_~)/\(~_~)/'
但是r'...'表示法不能表示多行字符串,也不能表示包含'和"的字符串(为什么?
)
如果要表示多行字符串,可以用'''...'''表示:
'''Line1
Line2
Line3'''
上面这个字符串的表示方法和下面的是完全一样的:
'Line1\nLine2\nLine3'
还可以在多行字符串前面添加r,把这个多行字符串也变成一个raw字符串:
r'''Pythoniscreatedby"Guido".
Itisfreeandeasytolearn.
Let'sstartlearnPythoninimooc!
'''
任务:
请把下面的字符串用r'''...'''的形式改写,并用print打印出来:
'\"Tobe,ornottobe\":
thatisthequestion.\nWhether
it\'snoblerinthemindtosuffer.'
printr'''"Tobe,ornottobe":
thatisthequestion.
Whetherit'snoblerinthemindtosuffer.'''
2-7Unicode字符串
Unicode通常用两个字节表示一个字符,原有的英文编码从单字节变成双字节,只需要把高字节全部填为0就可以。
因为Python的诞生比Unicode标准发布的时间还要早,所以最早的Python只支持ASCII编码,普通的字符串'ABC'在Python内部都是ASCII编码的。
Python在后来添加了对Unicode的支持,以Unicode表示的字
符串用u'...'表示,比如:
printu'中文'
中文
注意:
不加u,中文就不能正常显示。
Unicode字符串除了多了一个u之外,与普通字符串没啥区别,转义字符和多行表示法仍然有效:
转义:
u'中文\n日文\nxx'
多行:
u'''第一行
第二行'''
raw+多行:
ur'''Python的Unicode字符串支持"中文",
"日文",
"xx"等多种语言'''
如果中文字符串在Python环境下遇到UnicodeDecodeError,这是因为.py文件保存的格式有问题。
可以在第一行添加注释
#-*-coding:
utf-8-*-
目的是告诉Python解释器,用UTF-8编码读取源代码。
然后用
Notepad++另存为…并选择UTF-8格式保存。
任务:
用多行Unicode字符串表示下面的xx并打印:
静夜思
、、一、尸一
床前xx,
疑是地上霜。
举头xx,
低头思故乡。
printu'''静夜思
、、一、尸一
床前xx,
疑是地上霜。
举头xx,
低头思故乡。
'''
2-8整数和浮点数
Python支持对整数和浮点数直接进行四则混合运算,运算规则
和数学上的四则运算规则完全一致
使用括号可以提升优先级,这和数学运算完全一致,注意只能使用小括号,但是括号可以嵌套很多层。
和数学运算不同的地方是,Python的整数运算结果仍然是整数,浮点数运算结果仍然是浮点数,但是整数和浮点数混合运算的结果就变成浮点数了。
2-9xx类型
我们已经了解了Python支持xx类型的数据,xx类型只有True和False两种值,但是xx类型有以下几种运算:
与运算(and):
只有两个xx都为True时,计算结果才为True.
或运算(or):
只要有一个xx为True,计算结果就是True.
非运算(not):
把True变为False,或者把False变为True.
布尔运算在计算机中用来做条件判断,根据计算结果为True或者False,计算机可以自动执行不同的后续代码。
在Pythonxx,xx类型还可以与其他数据类型做and、or和not运算,请看下面的代码:
a=True
printaand'a=T'or'a=F'
计算结果不是xx类型,而是字符串'a=T',这是为什么呢?
因为Python把0、空字符串''和None看成False,其他数值和非空字符串都看成True,所以:
Trueand'a=T'计算结果是'a=T'
继续计算'a=T'or'a=F'计算结果还是'a=T'
要解释上述结果,又涉及到and和or运算的一条重要法则:
短路计算.
1.在计算aandb时,如果a是False,则根据与运算法则,整个结果必定为False,因此返回a;如果a是True,则整个计算结果必定取决与b,因此返回b。
2.在计算aorb时,如果a是True,则根据或运算法则,整个计算结果必定为True,因此返回a;如果a是False,则整个计算结果必定取决于b,因此返回b。
所以Python解释器在做布尔运算时,只要能提前确定计算结果,它就不会往后算了,直接返回结果。
任务:
请运行如下代码,并解释打印的结果:
a='python'
print'hello,',aor'world'
b=''
print'hello,',bor'world'
hello,python
hello,world
第三章List和Tuple类型
3-1创建list
Python内置的一种数据类型是列表:
list。
list是一种有序的集合,可以随时添加和删除其中的元素。
比如,列出班里所有同学的名字,就可以用一个list表示:
>>>['Michael','Bob','Tracy']
['Michael','Bob','Tracy']
list是数学意义上的有序集合,也就是说,list中的元素是按照顺序排列的。
构造list非常简单,按照上面的代码,直接用[]把list的所有元素都括起来,就是一个list对象。
通常,我们会把list赋值给一个变量,这样,就可以通过变量来引用list:
>>>classmates=['Michael','Bob','Tracy']
>>>classmates#打印classmates变量的内容
['Michael','Bob','Tracy']
由于Python是动态语言,所以listxx包含的元素并不要求都必须是同一种数据类型,我们完全可以在listxx包含各种数据:
>>>L=['Michael',100,True]
一个元素也没有的list,就是空list:
>>>empty_list=[]
任务:
假设班里有3名同学:
Adam,Lisa和Bart,他们的成绩分别是95.5,85和59,请按照名字,分数,名字,分数...的顺序按照分数从高到低用一个list表示,然后打印出来。
L=['Adam',95.5,'Lisa',85,'Bart',59]
printL
3-2按照xx访问list
由于list是一个有序集合,所以,我们可以用一个list按分数从高到低表示出班里的3个同学:
>>>L=['Adam','Lisa','Bart']
那我们如何从listxx获取指定第N名的同学呢?
方法是通过xx来获取listxx的指定元素。
需要特别注意的是,xx从0开始,也就是说,第一个元素的xx是0,第二个元素的xx是1,以此类推。
因此,要打印第一名同学的名字,用L[0]:
>>>printL[0]
Adam
要打印第四名同学的名字,用L[3]:
>>>printL[3]
Traceback(mostrecentcalllast):
File"",line1,in
IndexError:
listindexoutofrange
报错了!
IndexError意思就是xx超出了范围,因为上面的list只有3个元素,有效的xx是0,1,2。
所以,使用xx时,千万注意不要越界。
任务:
三名同学的成绩可以用一个list表示:
L=[95.5,85,59]
请按照xx分别打印出第一名、第二名、第三名、第四名的分数。
L=[95.5,85,59]
printL[0]
printL[1]
printL[2]
printL[2]
3-3倒序访问list
我们还是用一个list按分数从高到低表示出班里的3个同学:
>>>L=['Adam','Lisa','Bart']这时,老师说,请分数最低的同学站出来。
要写代码完成这个任务,我们可以先数一数这个list,发现它
包含3个元素,因此,最后一个元素的xx是2:
>>>printL[2]
Bart
有没有更简单的方法?
有!
Bart同学是最后一名,俗称倒数第一,所以,我们可以用-1这
个xx来表示最后一个元素:
>>>printL[-1]
Bart
类似的,倒数第二用-2表示,倒数第三用-3表示,倒数第四
用-4
使用倒序xx时,也要注意不要越界。
三名同学的成绩可以用一个list表示:
L=[95.5,85,59]
请按照倒序xx分别打印出倒数第一、倒数第二、倒数第三、倒数第四的分数。
L=[95.5,85,59]
printL[-1]
printL[-2]
printL[-3]
printL[-4]
3-4添加新元素
现在,班里有3名同学:
>>>L=['Adam','Lisa','Bart']
今天,班里转来一名新同学Paul,如何把新同学添加到现有的list中呢?
第一个办法是用list的append()方法,把新同学追加到list的末尾:
>>>L=['Adam','Lisa','Bart']
>>>L.append('Paul')
>>>printL
['Adam','Lisa','Bart','Paul']
append()总是把新的元素添加到list的尾部。
如果Paul同学表示自己总是考满分,要求添加到第一的位置,怎么办?
方法是用list的insert()方法,它接受两个参数,第一个参数是xx号,第二个参数是待添加的新元素:
>>>L=['Adam','Lisa','Bart']
>>>L.insert(0,'Paul')
>>>printL
['Paul','Adam','Lisa','Bart']
L.insert(0,'Paul')的意思是,'Paul'将被添加到xx为0的位置上(也就是第一个),而原来XX为0的Adam司学,以及后面的所有同学,都自动向后移动一位。
假设新来一名学生Paul,Paul同学的成绩比Bart好,但是比Lisa差,他应该排到第三名的位置,请用代码实现。
L=['Adam','Lisa','Bart']
L.insert(2,'Paul')
printL
3-5从list删除元素
Paul同学刚来几天又要转走了,那么我们怎么把Paul从现有的listxx删除呢?
如果Paul同学排在最后一个,我们可以用list的pop()方法删除:
>>>L=['Adam','Lisa','Bart','Paul']
>>>L.pop()
'Paul'
>>>printL
['Adam','Lisa','Bart']
pop()方法总是删掉list的最后一个元素,并且它还返回这个元素,所以我们执行L.pop()后,会打印出'Paul'
如果Paul同学不是排在最后一个怎么办?
比如Paul同学排在第*..
>>>L=['Adam','Lisa','Paul','Bart']
要把Paul踢出list,我们就必须先定位Paul的位置。
由于Paul的xx是2,因此,用pop
(2)把Paul删掉:
>>>L.pop
(2)
'Paul'
>>>printL
['Adam','Lisa','Bart']
任务:
注意右边编辑器代码中list如下:
L=['Adam','Lisa','Paul','Bart']
Paul的xx是2,Bart的xx是3,如果我们要把Paul和Bart都删掉,请解释下面的代码为什么不能正确运行:
L.pop
(2)
L.pop(3)
怎样调整代码可以把Paul和Bart都正确删除掉?
L=['Adam','Lisa','Paul','Bart']
L.pop
(2)
L.pop
(2)
printL
3-6替换元素
假设现在班里仍然是3名同学:
>>>L=['Adam','Lisa','Bart']
现在,Bart同学要转学走了,碰巧来了一个Paul同学,要更新班级成员名单,我们可以先把Bart删掉,再把Paul添加进来。
另一个办法是直接用Paul把Bart给替换掉:
>>>L[2]='Paul'
>>>printL
L=['Adam','Lisa','Paul']
对list中的某一个xx赋值,就可以直接用新的元素替换掉原来的元素,list包含的元素个数保持不变。
由于Bart还可以用-1做xx,因此,下面的代码也可以完成同样的替换工作:
>>>L[-1]='Paul'
任务:
班里的同学按照分数排名是这样的:
L=['Adam','Lisa','Ba