Python基础教程
-----by jjjzw-----
目录
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引言
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一、什么是Python
- 1.1 python介绍
- 1.2 python语法
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二、Python的变量、类型及运算
- 2.1 变量的定义
- 2.2 变量的类型
- 2.3 运算符
- 2.3.1 算术运算符
- 2.3.2 比较运算符
- 2.3.3 赋值运算符
- 2.3.4 逻辑运算符
- 2.3.5 位运算符
- 2.3.6 成员运算符
- 2.3.7 身份运算符
- 2.3.8 运算符优先级（略）
- 2.4 字符串
- 2.4.1 字符串访问
- 2.4.2 字符串拼接
- 2.4.3 字符串运算
- 2.4.4 常用内置函数
- 2.5 列表
- 2.5.1 列表访问、拼接、运算
- 2.5.2 常用内置函数
- 2.6 元组
- 2.6.1 元组的特殊性质
- 2.6.2 元组访问、拼接、运算
- 2.7 字典
- 2.7.1 字典定义
- 2.7.2 字典值访问
- 2.7.3 字典修改
- 2.7.4 字典删除
- 2.7.5 字典特性
-
三、标识符及关键字
-
四、Python输入输出
- 4.1 输入
- 4.2 输出
- 4.2.1 普通输出
- 4.2.2 格式化输出
-
五、条件语句和循环语句
- 5.1 if
- 5.2 while
- 5.3 for
- 5.4 break、continue和pass
- 5.4.1 break
- 5.4.2 continue
- 5.4.3 pass
-
六、函数
- 6.1 函数定义
- 6.2 函数调用
- 6.3 参数传递
- 6.4 参数类型（略）
- 6.5 作用域
-
七、模块导入
-
八、文件I/O
- 8.1
open()方法
- 8.2 文件操作模式
- 8.3 使用方法
-
九、异常抛出
-
十、Python基础挑战题！
-
十一、学习网站
-
十二、总结
-
0、引言
本教程参考了十一、学习网站中的python教程，结合作者日常使用python的经验，整理、筛选了基础和常用的知识点，以达到小白快速入门的目的。由于时间仓促，本教程必然有很多疏漏，或是重点不到位的地方，还请多多包涵！
本教程适用于无基础急需入门小白，看完本文即可上手python基础应用
python实用库：
- numpy(数学)
- pygame(小游戏制作)
- opencv-python(计算机视觉)
- requests(网络爬虫)
- re(正则表达式)
- ···
一、什么是Python
1.1 python介绍
Python由荷兰数学和计算机科学研究学会的Guido van Rossum 于1990 年代初设计，作为一门叫做ABC语言的替代品。Python提供了高效的高级数据结构，还能简单有效地面向对象编程。Python语法和动态类型，以及解释型语言的本质，使它成为很多平台上写脚本和快速开发应用的编程语言， 随着版本的不断更新和语言新功能的添加，逐渐被用于独立的、大型项目的开发。
Python解释器易于扩展，可以使用C或C++（或者其他可以通过C调用的语言）扩展新的功能和数据类型。Python 也可用于可定制化软件中的扩展程序语言。Python丰富的标准库，提供了适用于各个主要系统平台的源码或机器码。
优点：
- 简单、易学、易读、易维护
- 用途广泛
- 库丰富、代码规范(PEP 8规范)
- 高层语言、可移植性强、解释性、可扩展性
- 面向对象
缺点：
- 语法独特，给初学者带来疑惑
- 运行速度慢
- GIL锁限制线程并行开发
- 源代码加密困难
1.2 python语法
python为解释性语言，一行一句，书写时无需添加封号( ; )
# 例1.1
print("hello world!")
二、Python的变量、类型及运算
2.1 变量的定义
python使用非常粗犷的变量定义形式，与c/c++、Java等需要声明变量类型不同，python只需要给出变量值即可
// 例2.1: Java
public class JavaTest {
public static void main(String[] args){
String str = "hello world";
System.out.println(str);
}
}
# 例2.2: python
str_ = "hello world"
print(str_)
2.2 变量的类型
python共有5种变量类型：
- Number 数字
- int
long(python3.x后移除)- float
- complex
- String 字符串
- List 列表
- Tuple 元组
- Dictionary 字典
- 特殊：Bool 布尔类型
| 类型 |
实例 |
| int |
10 |
long |
51924361L |
| float |
3.8 |
| complex |
1-2j |
| string |
"hello" |
| list |
[1, 2, 3] |
| tuple |
(1, 2, 3) |
| dictionary |
{"value": 1} |
| bool |
True/False |
2.3 运算符
2.3.1 算数运算符
| 运算符 |
描述 |
| + |
加法 |
| - |
减法 |
| * |
乘法 |
| / |
除法，结果为浮点数 |
| // |
除法，并向下取整 |
| % |
取模，返回余数 |
| ** |
幂运算 |
# 例2.3
a = 45 % 2
# a = 1
b = 5 / 2
# b = 2.5
c = 5 // 2
# c = 2
2.3.2 比较运算符
比较运算符返回bool类型
| 运算符 |
描述 |
| == |
等于 |
| != |
不等于 |
| > |
大于 |
| < |
小于 |
| >= |
大于等于 |
| <= |
小于等于 |
# 例2.4
print(2 == 3)
# False
print(5 >= 3)
# True
2.3.3 赋值运算符
| 运算符 |
描述 |
| = |
将右边的结果赋值给左边的变量 |
| += |
a+=b -- a=a+b |
| -= |
a-=b -- a=a-b |
| *= |
a*=b -- a=a*b |
| /= |
a/=b -- a=a/b |
| //= |
a//=b -- a=a//b |
| %= |
a%=b -- a=a%b |
| **= |
a**=b -- a=a**b |
# 例2.5
a = 1
b = 2
a += b
# a = 3
2.3.4 逻辑运算符
| 运算符 |
描述 |
| and |
布尔“与”运算符，返回两个变量“与”运算的结果 |
| or |
布尔“或”运算符，返回两个变量“或”运算的结果 |
| not |
布尔“非”运算符，返回对变量“非”运算的结果 |
# 例2.6
a = True
b = False
print(a and b)
# False
print(not(a and b))
# True
2.3.5 位运算符
| 运算符 |
描述 |
| & |
按位“与”运算符 |
| | |
按位“或”运算符 |
| ^ |
按位“异或”运算符 |
| ~ |
按位“取反”运算符 |
| << |
“左移动”运算符 |
| >> |
“右移动”运算符 |
2.3.6 成员运算符
| 运算符 |
描述 |
| in |
当在指定的序列中找到值时返回True,否则返回False |
| not in |
当在指定的序列中没有找到值时返回True,否则返回False |
# 例2.7
a = [1, 2, 4, 6]
print(3 in a)
# False
print(5 not in a)
# True
常用场景：
# 例2.8
a = [1, 2, 4, 6]
for i in a:
print(i)
2.3.7 身份运算符
| 运算符 |
描述 |
| is |
当在指定的序列中找到值时返回True,否则返回False |
| is not |
当在指定的序列中没有找到值时返回True,否则返回False |
# 例2.9
print(1 is 2)
# False
常用场景：
# 例2.10
a = True
if a is True:
pass
2.3.8 运算符优先级（略）
熟能生巧，实在不行全用括号括起来
2.4 字符串
2.4.1 字符串访问
python索引：
| 从前向后 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| 字符串： |
a |
b |
c |
d |
e |
f |
| 从后向前 |
-6 |
-5 |
-4 |
-3 |
-2 |
-1 |
# 例2.11
# 访问：
text = "abcdef"
print(text[1])
# 结果：b
# 截取：
print(text[1:3])
# 结果：bc
2.4.2 字符串拼接
使用+拼接字符串
# 例2.12
example = "hello"
print(example + " world")
# hello world
2.4.3 字符串运算
| 运算符 |
描述 |
| + |
字符串拼接 |
| * |
重复输出字符串 |
| [] |
字符串索引 |
| [:] |
字符串切割 |
| in/not in |
成员运算符 |
| r/R |
原始字符串 |
| % |
格式化输出 |
2.4.4 常用内置函数
| 函数名 |
描述 |
| string.decode() |
解码 |
| string.encode() |
编码 |
| string.find() |
字符串搜索 |
| string.index() |
字符串搜索 |
| string.format() |
格式化 |
| string.lower() |
转小写 |
| string.upper() |
转大写 |
| string.replace() |
替代 |
| string.strip() |
去除前后空格 |
| string.zfill() |
填充 |
2.5 列表
2.5.1 列表访问、拼接、运算
大约与字符串一致
2.5.2 常用内置函数
| 函数名 |
描述 |
| list.append() |
末尾添加 |
| list.count() |
统计个数 |
| list.index() |
列表搜索 |
| list.insert() |
插入 |
| list.pop() |
移除 |
| list.remove() |
删除第一个匹配值 |
| list.reverse() |
反向排列 |
| list.sort() |
排序 |
# 例2.13
a = ["hello", "world"]
a.append("!")
# a = ["hello", "world", "!"]
a.append(1)
# a = ["hello", "world", "!", 1]
a.append("1")
# a = ["hello", "world", "!", 1, "1"]
2.6 元组
2.6.1 元组的特殊性质
# 例2.14
a = 1, 2
b = (1, 2)
print(a is b)
# True
2.6.2 元组的访问、拼接、运算
大约与列表一致
2.7 字典
2.7.1 字典定义
d = {key1 : value1, key2 : value2 , ······}
2.7.2 字典值访问
通过键进行索引：
d['key1'] d['key2']
2.7.3 字典修改
值的修改：d['key1'] = value3
键值对的添加：d['key4'] = value4
2.7.4 字典删除
使用del()函数
# 例2.15
dict_ = {'Name': 'Zara', 'Age': 7, 'Class': 'First'}
del dict_['Name'] # 删除键是'Name'的条目
# dict_.clear() # 清空字典所有条目
# del dict_ # 删除字典
print("dict_['Age']: ", dict_['Age'])
print("dict_['School']: ", dict_['School'])
2.7.5 字典特性
- 字典值可以没有限制地取任何python对象，既可以是标准的对象，也可以是用户定义的，但键不行
- 不允许同一个键出现两次。创建时如果同一个键被赋值两次，后一个值会被记住
- 键必须不可变，所以可以用数字，字符串或元组充当，所以用列表就不行
三、标识符及关键字
python一些具有特殊功能的标识符，即所谓的关键字，是python已经使用过的，所以不允许开发者自己定义和关键字相同的名字的标识符
| and |
as |
assert |
| break |
class |
continue |
| def |
del |
elif |
| else |
except |
exec |
| finally |
for |
from |
| global |
if |
in |
| import |
is |
lambda |
| not |
or |
pass |
| print |
raise |
return |
| try |
while |
with |
| yield |
没了 |
真没了 |
四、Python输入输出
4.1 输入
使用input()函数
a = input()
print(a)
4.2 输出
4.2.1 普通输出
使用print()
4.2.2 格式化输出
| 符号 |
描述 |
| %c |
格式化字符及其ASCII码 |
| %s |
格式化字符串 |
| %d |
格式化整数 |
| %u |
格式化无符号整型 |
| %o |
格式化无符号八进制数 |
| %x |
格式化无符号十六进制数 |
| %X |
格式化无符号十六进制数（大写） |
| %f |
格式化浮点数字 |
| %e |
用科学计数法格式化浮点数 |
# 例4.1
print("My name is %s and weight is %d kg!" % ('Zara', 21))
# My name is Zara and weight is 21 kg!
五、条件语句和循环语句
5.1 if
结构：if 条件:
# 例5.1
a = 2
if a == 1:
pass
elif a is not True:
pass
else:
pass
5.2 while
结构：while 条件:
# 例5.2
count = 0
while count < 9:
print('The count is:', count)
count = count + 1
else:
print("no!")
print("Good bye!")
无限循环：
while True:
print("Yes!")
5.3 for
结构：for i in sequence:
# 例5.3
for num in range(10, 20): # 迭代 10 到 20 之间的数字
for i in range(2, num): # 根据因子迭代
if num%i == 0: # 确定第一个因子
j=num/i # 计算第二个因子
print('%d 等于 %d * %d' % (num, i, j))
break # 跳出当前循环
else: # 循环的 else 部分
print(num, '是一个质数')
5.4 break、continue和pass
5.4.1 break
python break语句，就像在C语言中，打破了最小封闭for或while循环。
break语句用来终止循环语句，即循环条件没有False条件或者序列还没被完全递归完，也会停止执行循环语句。
break语句用在while和for循环中。
如果您使用嵌套循环，break语句将停止执行最深层的循环，并开始执行下一行代码。
5.4.2 continue
python continue 语句跳出本次循环，而break跳出整个循环。
continue 语句用来告诉Python跳过当前循环的剩余语句，然后继续进行下一轮循环。
continue语句用在while和for循环中。
5.4.3 pass
python pass 是空语句，是为了保持程序结构的完整性。
pass 不做任何事情，一般用做占位语句。
六、函数
6.1 函数定义
格式：def 函数名(参数1, 参数2, ······):
使用：return返回想要的参数
# 例6.1
def printf(num):
print(num)
6.2 函数调用
格式：函数名(参数1, 参数2, ······)
# 例6.2
def printf(num):
print(num)
printf(1)
# 1
6.3 参数传递
参数有两种：
对于不可更改参数，传值时新建了一个对象，并将值赋给了新对象，原参数值没有发生变化。
对于可更改参数，传值时则是全部传过去，修改时直接修改原数据。
# 例6.3：不可更改
def change_int(a):
a = 10
b = 2
change_int(b)
print(b)
# 结果是 2
# 例6.4：可更改
def changeme(my_list):
my_list.append([1,2,3,4])
print("函数内取值: ", mylist)
return
mylist = [10,20,30]
changeme(mylist)
print("函数外取值: ", mylist)
# 函数内取值: [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]
# 函数外取值: [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]
6.4 参数类型（略）
共有4种参数：
6.5 作用域
- 全局变量（可以使用
global声明全局变量）
- 局部变量
# 例6.5
total = 0 # 这是一个全局变量
# 可写函数说明
def sum_(arg1, arg2):
total = arg1 + arg2 # total在这里是局部变量.
print("函数内是局部变量 : ", total)
return total
#调用sum函数
sum_(10, 20)
print("函数外是全局变量 : ", total)
# 函数内是局部变量 : 30
# 函数外是全局变量 : 0
七、模块导入
第一种是直接import，导入整个模块
第二种是仅导入某个函数或变量from * import *
如下面的代码片段：
import requests
from bs4 import BeautifulSoup
八、文件I/O
8.1 open()方法
file object = open(file_name [, access_mode][, buffering])
其中：
- file_name为文件名
- access_mode为打开文件的模式
8.2 文件操作模式
| 符号 |
模式描述 |
| t |
文本模式 |
| x |
写模式，若存在文件则报错 |
| b |
二进制模式 |
| r |
只读模式 |
| rb |
二进制只读模式，指针位于开头 |
| r+ |
用于读写，指针位于开头 |
| rb+ |
二进制读写模式，指针位于开头 |
| w |
写入模式，覆盖原有内容，能新建文件 |
| wb |
二进制写入，覆盖，能新建 |
| w+ |
读写模式，覆盖，能新建文件 |
| wb+ |
二进制读写，覆盖，能新建 |
| a |
追加模式，能新建 |
| ab |
二进制追加，能新建 |
| a+ |
读写追加，能新建 |
| ab+ |
二进制读写追加，能新建 |
8.3 使用方法
在文件操作过程中，涉及到open() close()等IO操作，为了防止新手出现操作失误，python提供了便捷的方法
# 例8.1
with open("test.txt", "a+") as f:
f.write("hello world")
# 单独使用open函数对文件进行操作时，还需要close函数关闭IO接口
# 但是使用with open时，会自动进行close操作，无需再次close
九、异常抛出
9.1 结构
try: # 尝试运行语句
pass
except (IndexError, ValueError): # 捕获该异常，分析后继续运行
pass
else: # 没有异常的话，运行语句（可选）
pass
9.2 常见异常
| KeyboardInterrupt |
Exception |
AttributeError |
| EOFError |
IOError |
ImportError |
| IndexError |
NameError |
SyntaxError |
| IndentationError |
TabError |
ValueError |
| UnicodeError |
OSError |
StandardError |
十、Python基础挑战题！
定义一系列函数，使得调用函数时，可以在根目录下生成一个"triangle.txt"文件，并在txt文件中画出杨辉三角，要求函数的参数能够规定杨辉三角显示的行数。
例：test(4)，行数为4，输出：
1
1 1
1 2 1
1 3 3 1
······
十一、学习网站
十二、总结
- 认真看完这份教程，并跟随例题训练，举一反三尝试，那么恭喜你，成功入门了python这门奇妙的语言！（编程语言的入门，一定要多写！想到什么好的题目就尝试去解！每一次绞尽脑汁之后都会上升到不一样的高度！）
- 这份笔记不完全是基础用法的使用讲解，还有很多如字符串操作、内置函数的介绍等，都是需要不断实践、记住的，笔记中仅仅列举或提及。
- 最后，祝各位同学学习顺利！
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发表于 2021-7-27 10:37
