Python编程入门与提高.docx
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Python编程入门与提高
Python入门与提高
一、Python：
Python是一种跨平台的、开源的、免费的、解释型的高级编辑语音。
它具有丰富和强大的库，能够把用其他语言制作额各种模块很轻松地联结在一起，所以Python常被称为“胶水”语言。
优点：
学习成本低、开源、适应人群广泛、应用领域广泛。
二、注释：
单行：
#注释内容，快捷方式ctr+/
多行注释：
‘’‘’‘’注释内容‘’‘’‘’或’’’注释内容’’’
三、变量
1、标识符
由数字、字母、下划线组成
不能数字开头
不能使用内置关键字
严格区分大小写
2、命名习惯
见名知义
大驼峰：
即每个单词首字母都大写
小驼峰：
第二个（含）以后的单词首字母大写
下划线
四、输出
1、格式化符号
%s：
格式化输出字符串
%d：
格式化输出整数
%f：
格式化输出浮点数
%06d，表示输出的整数显示位数，不足以0补全，超出当前位数则原样输出
%.2f，表示小数点后显示的小数位数。
2、f-字符串
f’{表达式}’
3、print（‘内容’，end=‘“”）结束符
五、输入
一般将input接收的数据存储到变量
input接收的任何数据默认都是字符串数据
六、数据转换类型
int（x,[,base]）将x转换为整数
float（x）将x转换为浮点数
complex（real[,imag]）创建一个复数，real为实部，imag为虚部
str（x）将x转换为字符串
repr（x）将x转换为表达式字符串
eval（str）用来计算在字符串中的有效Python表达式，并返回一个对象
tuple（s）将s转换为一个元组
list（s）将s转换为一个列表
chr（x）将一个整数转换为一个Unicode字符
ord（x）将一个整数转换为它的ASCII整数值
hex（x）将一个整数转换为一个十六进制字符串
oct（x）将一个整数转换为一个八进制字符串
bin（x）将一个整数转换为一个二进制字符串
七、字符串
1、字符串查找语法
字符串序列.find（子串，开始位置下标，结束位置下标），检测某个子串是否包含在这个字符串中，如果在返回这个子串开始的位置下标，否则返回-1。
注意：
开始和结束位置下标可以省略，表示在整个字符串序列中查找。
字符串序列.index（子串，开始位置下标，结束位置下标）,检测某个子串是否包含在这个字符串中，如果在返回这个子串开始的位置下标，否则报异常。
注意：
开始和结束位置下标可以省略，表示在整个字符串序列中查找。
rfind（）:
和find（）功能相同，但查找方向为右侧开始。
rindex（）:
和index（）功能相同，但查找方向为右侧开始。
字符串序列.find（子串，开始位置下标，结束位置下标）,返回某个子串在字符串中出现的次数。
注意：
开始和结束位置下标可以省略，表示在整个字符串序列中查找。
2、字符串修改语法
字符串序列.replace（旧子串，新子串，替换次数），替换。
注意：
替换次数如果超出子串出现次数，则替换次数为该子串出现次数。
字符串序列.split（分割字符，num），按照指定字符分割字符串。
注意：
num表示的是分割字符出现的次数，即将来返回数据个数为num+1。
字符或子串.join（多字符串组成的序列），用一个字符或子串合并字符串，即是将多个字符串合并为一个新的字符串。
capitailize（），将字符串第一个字符转换成大写。
注意：
capitalize（）函数转换后，只字符第一个字符大写，其他的字符全部小写。
title（），将字符串每个单词首字母转换成大写。
lower（），将字符串中大写转小写。
upper（），将字符串中小写转大写。
Istrip（），删除字符串左侧空白字符。
rstrip（），删除字符串右侧空白字符。
strip（），删除字符串两侧空白字符。
字符串序列.ljust（长度，填充字符），返回一个原字符串左对齐，并使用指定字符（默认空格）填充至对应长度的新字符串。
字符串序列.rjust（长度，填充字符），返回一个原字符串左对齐，并使用指定字符（默认空格）填充至对应长度的新字符串。
字符串序列.center（长度，填充字符），返回一个原字符串左对齐，并使用指定字符（默认空格）填充至对应长度的新字符串。
3、字符串判断语法
字符串序列.startswith（子串，开始位置下标，结束位置下标），检查字符串是否以指定子串开头，是则返回True，否则返回False。
如果设置开始和结束位置下标，则在指定范围内检查。
字符串序列.endswith（子串，开始位置下标，结束位置下标），检查字符串是否以指定子串开头，是则返回True，否则返回False。
如果设置开始和结束位置下标，则在指定范围内检查。
isalpha（），如果字符串至少有一个字符并且所有字符都是字母则返回True，否则返回False。
isdigit（），如果字符串中只包含数字则返回True，否则返回False。
isalnum（），如果字符串至少有一个字符并且所有字符都是字母或数字则返回True，否则返回False。
isspace（），如果字符串中只包含空白，则返回True，否则返回False。
八、列表
1、列表查找函数
len（），访问列表长度，即列表中数据的个数。
index（），返回指定数据所在位置下标，如果查找的数据不存在则报错。
count（），统计指定数据在当前列表中出现的次数。
2、判断是否存在
in：
判断指定数据在某个列表序列，如果在返回True，否则返回False。
notin：
判断指定数据不在某个列表序列，如果在返回True，否则返回False。
3、增加
列表序列.append（数据），列表结尾追加数据。
如果追加的数据是一个序列，则追加整个序列到列表。
列表序列.extend（数据），列表结尾追加数据，如果数据是一个序列，则将这个序列的数据逐一添加到列表。
列表序列.insert（位置下标，数据），指定位置新增数据。
4、删除
del目标
列表序列.pop（下标），删除指定下标的数据（默认为最后一个），并返回改数据。
列表序列.remove（数据），移除列表中某个数据的第一个匹配项。
Clear（），清空列表
5、列表修改
reverse（），逆置
列表序列.sort（key=None，reverse=False），排序。
revese表示排序规则，revese=True降序，revese=False升序（默认）。
copy（）复制。
九、元组
一个元组可以存储多个数据，元组内的数据是不能修改的。
元组使用小括号，且逗号隔开各个数据，数据可以是不同类型的数据类型。
如果定义的元组只有一个数据，那么这个数据后面也需添加逗号，否则数据类型为唯一的这个数据的数据类型。
元组内的直接数据如果修改则立即报错，但是如果元组里有列表，修改列表里面的数据则是支持的，故很重要。
十、字典查找
Key，如果当前查找的key存在，则返回对应的值，否则报错。
字典序列.get（key，默认值），如果当前查找的key不存在则返回第二个参数（默认值），如果省略第二个参数，则返回None。
Keys（）
values（）
items（）
十一、集合
有数据集合S1={数据1，数据2，…}
无数据集合S1=set（）
创建集合使用{}或set（），但如果要创建空集合只能使用set（），因为{}用来创建空字典。
add（），因为集合有去重功能，所以当向集合追加的数据是当前集合已有数据的话，则不进行任何操作。
update（），追加的数据是序列。
remove（）,删除集合中的指定数据，如果数据不存在则报错。
discard（），删除集合中的指定数据，如果数据不存在也不会报错。
pop（），随机删除集合中的某个数据，并返回这个数据。
十二、运算符
+合并，支持字符串、列表、元组
*复制，支持字符串、列表、元组
in元素是否存在，支持字符串、列表、元组、字典
notin元素是否不存在，支持字符串、列表、元组、字典
range（start,end,step）,生成从start到end的数字，步长为step,供for循环使用，range（）生成的序列不包含end数字。
enumerate（可遍历对象，start=0），函数用于将一个可遍历的数据对象（如列表、元组或字符串）组合为一个索引序列，同时列出数据和数据下标一般用在for循环当中。
注意：
start参数用来设置遍历数据的下标的起始值，默认为0。
十三、容器类型转换
tuple（）,将某个序列转换成元组。
list（），将某个序列转换成列表。
set（），将某个序列转换成集合，集合可以快速完成列表去重，集合不支持下标。
十四、推导式
列表推导式：
用一个表达式创建一个有规律的列表或控制一个有规律列表。
又叫列表生成式。
十五、函数
函数就是将一段具有独立功能的代码块整合到一个整体并命名，在需要的位置调用这个名称即可完成对应的需求。
函数必须先定义后使用。
定义函数
def函数名（参数）
“””说明文档”””
代码1
……
Global定义全局变量
1、函数的参数
位置参数：
调用函数时根据函数定义的参数位置来传递参数。
注意：
传递和定义参数的顺序及个数必须一致。
关键字参数：
函数调用，通过“键=值”形式加以指定。
可以让函数更加清晰、容易使用，同时也清楚了参数的顺序需求。
注意：
函数调用时，如果有位置参数时，位置参数必须在关键字参数的前面，但关键字参数之间不存在先后顺序。
缺省参数：
缺省参数也叫默认参数，用于定义函数，为参数提供默认值，调用函数时可不传该默认参数的值（注意：
所有位置参数必须出现在默认参数前，包括函数定义和调用）。
注意：
函数调用时，如果为缺省参数传递值则修改默认参数值；否则使用这个默认值。
不定长参数：
也叫可变参数。
用于不确定调用的时候会传递多少个参数（不传参也可以）的场景。
此时，可用包裹位置参数，或者包裹关键字参数，来进行参数传递，会显得非常方便。
包裹位置传递*args;包裹关键字传递**kwargs
2、拆包和交换变量值
拆包元组数据
拆包字典数据，对字典进行拆包，取出来的是字典的key。
交换变量，a,b=b,a
3、引用
在python中，值是靠引用来传递的。
我们可以用id（）来判断两个变量是否为同一个值的引用。
我们可以将id值理解为那块内存的地址标识。
4、可变和不可变类型
所谓可变类型和不可变类型是指：
数据能够直接进行修改，如果能直接修改那么就是可变，否则是不可变。
可变类型：
列表、字典、集合
不可变类型：
整形、浮点型、字符串、元组
十六、递归
递归的特点：
函数内部自己调用自己；必须有出口。
十七、lambda表达式
如果一个函数有一个返回值，并且只有一句代码，可以使用lambda简化。
lambda参数列表：
表达式，
注意：
lambda表达式的参数可有可无，函数的参数在lambda表达式中完全适用。
Lambda表达式能接收任何数量的参数但只能返回一个表达式的值。
无参数
一个参数
默认参数
可变参数：
*args，这里的可变参数传入到lambda,返回值为元组。
可变参数：
**kwargs
Fn1=lambdaa,b:
aifa>belseb
十八、高阶函数
把函数作为参数传入，这样的函数称为高阶函数。
abs（）完成对数字求绝对值计算
round（）完成对数字的四舍五入计算
map（func，lst）,将传入的函数变量func作用到lst变量的每个元素中，并将结果组成新的列表（Python2）/迭代器（Python3）返回。
导入模块importfunctools调用functools.redunce
reduce（func（x,y）,lst），其中fuc必须有两个参数。
每次func计算的结果继续和序列的下一个元素做累积计算。
Filter（func,lst）函数用于过滤序列，过滤掉不符合条件的元素，返回一个filter对象。
如果转换为列表，可以使用list（）来转换。
十九、文件的操作
open（name,mode）,可以打开一个已经存在的文件，或者创建一个新文件。
name是要打开的目标文件名的字符串（可以包含文件所在的具体路径）。
mode设置打开文件的模式：
只读、写入、追加等。
w：
写，文件不存在则新建改文件；r：
读，文件不存在则报错；a：
追加
f=open（‘test.txt’,’w’），f是open函数的文件对象。
对象文件.write（‘内容’），写入
对象文件.read（num），num表示要从文件中读取的数据的长度（单位是字节），如何没有传入num，那么就表示读取文件中所有的数据。
readlines（），可以按照行的方式把整个文件中的内容进行一次性读取，并且返回的是一个列表，其中每一行的数据为一个元素。
readline（），一次读取一行内容。
seek（）:
用来移动文件指针。
语法：
文件对象.seek（偏移量，起始位置）
起始位置：
0文件开头；1当前位置；2文件
os.rename（目标文件名，新文件名）文件重命名
os.remove（目标文件名）删除文件
os.mkdir（文件夹名字）创建文件夹
os.rmdir（文件夹名字）删除文件夹
os.getcwd（）获取当前目录
os.chdir（目录）改变默认目录
os.listdir（目录）获取目录列表
魔法方法
__init__（）：
初始化
__str__（）：
输出对象信息
__del__（）：
删除对象时调用
二十、面向对象
1、面向对象三大特性；
（1）封装
将属性和方法书写到类的里面的操作即为封装
封装可以为属性和方法添加私有权限
（2）继承
子类默认继承父类的所有属性和方法
子类可以重写父类属性和方法
（3）多态
传入不通的对象，产生不通的结果
2、多态
多态指的是一类事物有多种形态，（一个抽象类有多个子类，因而多态的概念依赖于继承）。
（1）定义：
多态是一种使用对象的方式，子类重写父类方法，调用不同子类对象的相同父类方法，可以产生不同的执行结果。
（2）好处：
调用灵活，有了多态，更容易编写出通用的代码，做出通用的编程，以适应需求的不断变化。
（3）实现步骤：
定义父类，并提供公共方法
定义子类，并重写父类方法
传递子类对象给调用者，可以看到不同子类执行效果不同
3、类属性和实例属性
（1）、设置和访问类属性
类属性就是类对象所拥有的的属性，它被该类的所有实例对象所共有。
类属性可以使用类对象或实例对象访问
优点：
记录的某项数据始终保持一致时，则定义类属性。
实例属性要求每个对象为其单独开辟一份内存空间来记录数据，而类属性为全类所共有，仅占用一份内存，更加节省内存空间。
（2）、修改类属性
类属性只能通过类对象修改，不能通过实例对象修改，如果通过实例对象修改类属性，表示的是创建了一个实例属性。
4、类方法和静态方法
（1）、类方法特点
需要用装饰器@classmethod来标识其为类方法，对于类方法，第一个参数必须是类对象，一般以cls作为第一个参数
（2）、类方法使用场景
当方法中需要使用类对象（如访问私有类属性等）时，定义类方法
类方法一般和类属性配合使用
（3）、静态方法特点：
需要通过装饰器@staticmethod来进行装饰，静态方法既不需要传递类对象也不需要传递实例对象（形参没有self/cls）。
静态方法也能够通过实例对象和类对象去访问。
（4）、静态方法使用场景
当方法中既不需要使用实例对象（如实例对象，实例属性），也不需要使用类对象（如类属性、类方法，创建时实例等）时，定义静态方法。
取消不需要的参数传递，有利于减少不必要的内存占用和性能消耗
二十一、异常
1、异常语法：
try:
可能发生错误的代码
except:
如果出现异常执行的代码
2、捕获指定异常语法：
try:
可能发生错误的代码
except异常类型：
如果捕获到该异常类型执行的代码
注意：
如果尝试执行的代码的异常类型和要捕获的异常类型不一致，则无法捕获异常。
一般try下方只放一行尝试执行的代码。
当捕获多个异常时，可以把要捕获的异常类型的名字，放到except后，并使用元组的方式书写。
3、捕获异常描述信息
try：
print（num）
except（NameError,ZeroDivisionError）asresult：
print（result）
4、捕获所有异常：
Exception是所有程序异常类的父类
try:
print（num）
exceptExceptionasresult：
print（result）
else:
print（‘’）
5、异常的finally，finally表示的是无论是否异常都有执行的代码，例如关闭文件。
6、python中，抛出自定义异常的语法为raise异常类对象
class异常类类名（Exception）:
#自定义异常类
代码
def__str__（self）：
return…
raise异常类名（）#抛出异常
exceptException…#捕获异常
二十二、模块和包
1、导入模块三种方法
import模块名1,模块2…
from模块名import功能名1,功能名2…
from模块名import*
2、as定义别名
import模块名as别名#模块定义别名
from模块名import功能as别名
3、导入模块:
只在当前文件中调用函数，其它导入的文件内不符合该条件，则不执行函数调用。
if__name__==’__main__’
4、__all__：
如果一个模块文件中有__all__变量，当使用fromxximport*导入时，只能导入这个列表的元素。
5、包：
包将有联系的模块组织在一起，即放到同一个文件夹下，并且在这个文件夹创建一个名字为__init__.py文件，那么这个文件夹就称为包。
方法1：
import包名.模块名
方法2：
from包名import*
必须在__init__.py文件中添加__all__=[]，控制允许导入的模块列表。
pattern=r’[1-9]{1,3}（\.[0-9]{1,3}{3}#模式字符串
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