Python3基礎知識

1. 多個變量賦值：

• a = b = c =1；
• a, b, c = 1, 2, 'test'

2. 6個標準數據類型：

• 不可變數據3個：Number（數字），String（字符串），Tuple（元組）；
• 可變數據3個：List（列表），Dictionary（字典），Set（集合）。
• 備註：string、list 和 tuple 都屬於 sequence（序列）。

2.1 Number（數字）：

• python3支持int，float，bool（True，False），complex(複數)；沒有python2中的long。另外python2中沒有bool，用的0和1。
• 數值的除法有2個運算符：/ 返回一個浮點數；// 返回整數部分（結果取整數部分，不四捨五入）。python2中 / 是取整，同3中的 // 。
• 注意：// 獲得的並不必定是整數類型的數，它與分母分子的數據類型有關係。如：7 // 2.0  # 結果：3.0

2.2 String（字符串）：

• 字符串用單引號 ' 或者雙引號 " 括起來；
• \ 可用來轉義；也可用來做續行符；
• 字符串前面添加一個 r，表示原始字符串，不轉義；
• 字符串有2種索引方式：從左到右以0開始；從右到左以-1開始；
• 與C不一樣，python中的字符串不能改變；
• 運算符[]：經過索引獲取字符串中的字符；
• 運算符[:]：截取字符串中的一部分，左閉右開；str[0,2] 是不包含第 3 個字符的。

2.3 Tuple(元組)：

• 雖然元組的元素不可改變，可是它也能夠包含可變的對象，如list列表；
• 構造0或1個元素的元組比較特殊，語法以下：tup1 = ()  # 空元組；tup2 = (12,)  # 一個元素，須要在元素後添加逗號；
• 元組中的元素值不容許刪除，只能經過del語句來刪除整個元組。

 2.4 Set（集合）：

• 基本功能是：進行成員關係測試，和 刪除重複元素；如：print(set('abacc'))  # 結果是{'a', 'b', 'c'}；
• 建立方式：能夠用 { } 或 set()函數建立；注意：建立空集合須要用set() 而不能用{}，由於 {} 是用來建立空字典的；
• 集合是無序的不重複元素序列。

2.5 Dictionary（字典）：

• 列表是有序的對象集合，字典是無序的對象集合；
• 鍵值對錶示；key必須使用不可變類型；
• del dict['Name'] # 刪除鍵 'Name'；
• dict.clear() # 清空字典；
• del dict # 刪除字典。

2.6 List（列表）：

• 嵌套列表：

>>>a = ['a', 'b', 'c']

>>> n = [1, 2, 3]

>>> x = [a, n]

>>> x

[['a', 'b', 'c'], [1, 2, 3]]

>>> x[0]

['a', 'b', 'c']

>>> x[0][1]

'b'

3.運算符

3.1 is 和==的區別

• is 用於判斷兩個變量引用對象是否爲同一個；== 用於判斷引用變量的值是否相等；
• 對比java來看，能夠粗略地看做：python中==比較值，相似於Java中的equals；python中is比較引用，相似於Java中的==。

3.2 隨機數函數

• choice(seq)：從序列的元素中隨機選一個元素。如random.choice(range(10))：從0-9中隨機挑選一個整數；
• randrange([start,] stop [,step])：返回指定遞增基數集合中的一個隨機數，基數缺省值爲1；包含start，不包含stop；
• random()：隨機生成一個實數，[0, 1)範圍內；
• uniform(x, y)：生成一個指定範圍內的隨機符點數，在[x, y] 範圍內；兩個參數其中一個是上限，一個是下限，x能夠小於y，也能夠大於y；
• randint(a, b)：用於生成一個指定範圍內的整數，參數a是下限，參數b是上限，a必須<=b，生成的隨機數n: a <= n <= b；
• shuffle(lst)：將列表中元素隨機排序；

4.條件控制

4.1 if語句

• python中用 elif 代替 else if；格式爲 if-elif-else；
• 每一個條件後面要用冒號 : 
• python中沒有switch-case語句。

5.循環語句

• python中的循環語句有：for，while；沒有do..while。

5.1 while循環

• while語句的形式以下：

while 判斷條件： 語句

•  無限循環：能夠經過設置條件表達式永遠不爲false來實現無限循環；
• 能夠用CTRL+C退出無限循環；
• 無限循環在服務器上客戶端的實時請求很是有用。
• while循環能夠使用while....else語句：在while條件語句爲false時執行else模塊。

5.2 for循環

• Python for循環能夠遍歷任何序列的項目，如一個列表或者一個字符串。
• for循環通常格式以下：

for <variable> in <sequence>: <statements>
else: <statements>

5.3 range()函數

• 須要遍歷數字序列，能夠使用內置range()函數。它會生成數列。
• 實例1:

for x in range(5): print(x)

結果是 0 1 2 3 4

• 實例2，用range指定區間的值（結果左閉右開）：

for x in range(5,9): print(x)

結果是 5 6 7 8

• 能夠使range以指定數字開始並指定不一樣的增量(甚至能夠是負數，即'步長'）；
• 能夠使用range()函數來建立一個列表：list(range(5))  # [0, 1, 2, 3, 4]

5.4 break，continue及循環中的else子句

•  break：能夠跳出for和while的當前循環體；若是循環被break終止，則對應的else塊也不會再執行；
• continue：被用來告訴Python跳過當前循環塊中的剩餘語句，而後繼續進行下一輪循環。

5.5 pass語句

• Python pass是空語句，是爲了保持程序結構的完整性。
• pass 不作任何事情，通常用作佔位語句。

6.迭代器與生成器

6.1 迭代器

• 迭代：是訪問集合元素的一種方式；
• 迭代器：是一個能夠記住遍歷的位置的對象；
• 迭代器對象：從集合的第一個元素開始訪問，直到全部元素被訪問完結束。迭代器只能往前不能後退；
• 迭代器：有2個基本方法，iter() 和 next()；
• 字符串，列表，元組對象：均可以建立迭代器；
• 迭代器對象：能夠用 for 循環進行遍歷。

6.2 建立一個迭代器

• 把一個類做爲迭代器使用，須要在類中實現2個方法：__iter__()，__next__()；
• __iter__()返回一個特殊的迭代器對象，該對象實現了__next__()方法並經過StopIteration異常標識迭代的完成：raise StopIteration；
• __next__()返回下一個迭代器對象（python2中爲next()）；

6.3 生成器

• 生成器（generator）：即python中，使用了yield的函數；
• 與普通函數不一樣，生成器是一個返回迭代器的函數，只能用於迭代操做；
• 調用生成器運行過程當中，每次遇到yield時函數會暫停並保存當前的全部運行信息，返回yield的值，並在下一次執行next()方法時從當前位置繼續運行；
• 調用一個生成器函數，返回的是一個迭代器對象。

7. 函數

7.1 參數傳遞

• python中，類型屬於對象，變量是沒有類型的，變量只是一個對象的引用；
• 傳不可變對象：相似C++的值傳遞，如整數，字符串，元組。如a = 5；fun(a)：傳遞的只是a的值，沒有影響a對象自己。好比在fun(a)內部修改a的值，只是修改另外一個複製的對象，並不會影響a自己；
• 傳可變對象：相似C++的引用傳遞，如列表，字典。如la=[1,2]，fun(la)：是將la真正傳過去，修改後fun外部的la也會受到影響。

7.2 參數

• 必需參數：須要以正確順序傳入參數；調用時的數量須要和聲明時一致；
• 關鍵字參數：容許函數調用時參數順序與聲明時不一致，由於能用參數名匹配參數值；
• 默認參數：調用函數時，若是沒有傳參，則會使用默認參數；
• 不定長參數：函數聲明時，加了 * 的參數會以元組的形式導入，存放全部未命名的變量參數；還有一種是帶2個星號 ** 的參數，是以字典形式導入；
• 聲明函數時，參數中的 * 能夠單獨出現，如：def f(a,b,*,c)；若是單獨出現星號，則 * 後的參數必須用關鍵字傳入，如：f(1,2,c=3)；

7.3 匿名函數

•  匿名函數：python用lambda 來建立匿名函數；不使用def 語句來定義；
• lambda只是一個表達式，而非代碼塊；
• lambda函數擁有本身的命名空間，不能訪問本身參數列表以外或全局命名空間的參數；
• 語法：lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression；如：sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2。

7.4 變量做用域

7.4.1 python中的4種做用域

• L （Local）：局部做用域；
• E （Enclosing）：閉包函數外的函數中；
• G（Global）：全局做用域；
• B（Bulit-in）：內置做用域，即內置函數所在模塊的範圍；
• 按照L-E-G-B的順序查找；
• B 內置做用域：經過名爲bulitin的標準模塊來實現，須要導入builtins文件才能使用：import builtins。

7.4.2 global和nonlocal關鍵字

• 內部做用域要修改外部做用域的變量，則內部做用域內中要用global聲明該變量；
• 內部做用域要修改嵌套做用域（enclosing，外層非全局做用域）中的變量，則內部做用域內中要用nonlocal聲明該變量。

8. 數據結構

8.1 列表

• 列表的方法中，相似insert，remove，sort等修改列表的方法沒有返回值；可是 pop([i]) 比較特殊，會返回移除的元素值；
• list.pop([i]) ：從列表指定位置移除元素，並返回元素值；不指定索引，則返回最後一個元素。（方法中 i 兩邊的方括號表示這個參數是可選的，而不是須要輸入一對方括號）。

8.2 列表當堆棧用

• 堆棧特色：先進後出，後進先出；
• 用append() 方法能夠把一個元素添加到堆棧頂；
• 用不指定索引的pop() 方法能夠把一個元素從堆棧頂釋放出來。

8.3 列表當隊列用

• 隊列特色：先進先出，後進後出；
• 用列表當隊列用，效率並不高。在列表最後添加或彈出元素速度快，可是在列表裏插入或從頭部彈出元素速度並不快（由於全部其餘元素須要一個一個移動）。
• 實例：

>>> from collections import deque >>> queue = deque(['aaa','bbb','ccc']) >>> queue.append('ddd') >>> queue.append('eee') >>> print(queue) deque(['aaa', 'bbb', 'ccc', 'ddd', 'eee']) >>> queue.popleft() 'aaa'
>>> queue.popleft() 'bbb'
>>> print(queue) deque(['ccc', 'ddd', 'eee']) >>>

8.4 列表推導式

• 列表推導式：提供了從序列建立列表的簡單途徑；
• 列表推導式結構：由一對方括號所包含的如下內容：一個表達式，後面跟一個 for 子句，而後是零個或多個 for或 if 子句；
• 列表推導式結果：其結果將是一個新列表，由對錶達式依據後面的 for 和 if 子句的內容進行求值計算而得出；
• 若是但願表達式推導出一個元組，就必須使用括號()。
• 實例：

>>> [x * 2 for x in [2,3]] [4, 6] >>> [(x,x**2) for x in [2,3,4] ] [(2, 4), (3, 9), (4, 16)] >>> [x for x in [2,3,4] if x >2] [3, 4] >>> [x+y for x in [1,2] for y in [35,6]] [36, 7, 37, 8] >>>

8.5 嵌套列表解析

• 實例：3X4的矩陣列表轉換成4X3列表：。。。。

8.6 del語句

• del語句：從列表中依索引而不是值來刪除一個元素，不返回值；pop([i])會返回值；
• del語句：能夠從列表刪除一個切割，或者清空整個列表，還能夠刪除實體變量；
• 實例：

>>> a=[4,5,6,7,8,9] >>> del a[1] >>> a [4, 6, 7, 8, 9] >>> del a[1:3] >>> a [4, 8, 9] >>> del a[:] >>> a [] >>> del a >>> a Traceback (most recent call last): File "<pyshell#18>", line 1, in <module> a NameError: name 'a' is not defined >>>

8.7 元組和序列

• 元組：由若干逗號分隔的值組成；
• 元組：輸出時總有括號() 的；可是輸入時能夠有() 也能夠沒有()；可是輸入時，元組是更大表達式的一部分，則一般要加()。

8.8 集合

• 集合也支持推導式：

>>> {x for x in 'abcddcba' if x not in 'ab'} {'d', 'c'} >>>

8.9 字典

• 字典推導能夠建立任意鍵值的表達式字典：

>>> {x:x**2 for x in [1,2,3]} {1: 1, 2: 4, 3: 9} >>> {x:x**2 for x in (1,2,3)} {1: 1, 2: 4, 3: 9}

• 若是關鍵字只是簡單的字符串，使用關鍵字參數指定鍵值對有時候更方便：

>>> dict(aa=1,bb=2) {'aa': 1, 'bb': 2} >>>

8.10 遍歷技巧

• 在字典中遍歷時，關鍵字和值能夠用items() 方法同時取出來；
• 在序列中遍歷時，索引位置和值能夠用enumerate() 函數同時獲得；
• 同時遍歷2個或更多序列，能夠用zip() 組合；
• 反向遍歷一個序列，能夠先指定序列，再用reversed() 函數；
• 按順序遍歷一個序列，用sorted() 函數返回一個已排序的序列，並不修改原值。

9. 文件I/O

9.1 輸入

• raw_input([prompt])：從標準輸入讀取一個行，並返回一個字符串（去掉結尾的換行符）；
• input([prompt])：能夠接收一個python表達式做爲輸入，並將運算結果返回。

10. 錯誤和異常

10.1 異常處理

• try/except：1個try語句可能包含多個except子句，分別處理不一樣特定的異常；最多隻有1個分支被執行。
• try/except..else：else可選，else子句在try子句沒有發生任何異常時執行。
• try/finally：不管是否異常，都會執行最後的代碼

 

 10.2 拋出異常

• raise：拋出異常