python study to 1 基礎篇

時間 2019-11-11

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第一章java

PYthon 簡介

Python的創始人爲吉多.範羅蘇姆（Guido van Rossum）。1989年的聖誕節期間，吉多.範羅蘇姆爲了在阿姆斯特丹打發時間，決心開發一個新的腳本解釋程序，做爲ABC語言的一種繼承。之因此選中Python做爲程序的名字，是由於他是BBC電視劇——蒙提.派森的飛行馬戲團（Monty Python's Flying Circus）的愛好者。ABC是由吉多參加設計的一種教學語言。就吉多本人看來，ABC這種語言很是優美和強大，是專門爲非專業程序員設計的。可是ABC語言並無成功，究其緣由，吉多認爲是非開放形成的。吉多決心在Python中避免這一錯誤，並獲取了很是好的效果，完美結合了C和其餘一些語言。python

Python在吉多手中誕生了，第一個實現是在Mac機上。能夠說，Python是從ABC發展起來，主要受到了Modula-3（另外一種至關優美且強大的語言，爲小型團體所設計的）的影響。而且結合了Unix shell和C的習慣。目前吉多仍然是Python的主要開發者，決定整個Python語言的發展方向。Python社區常常稱呼他是仁慈的獨裁者。Python 2.0於2000年10月16日發佈，增長了實現完整的垃圾回收，而且支持Unicode。同時，整個開發過程更加透明，社區對開發進度的影響逐漸擴大。Python 3.0於2008年12月3日發佈，此版不徹底兼容以前的Python源代碼。不過，不少新特性後來也被移植到舊的Python 2.6/2.7版本。Python是徹底面向對象的語言。函數、模塊、數字、字符串都是對象。而且徹底支持繼承、重載、派生、多重繼承，有益於加強源代碼的複用性。Pytho持重載運算符，所以Python也支持泛型設計。相對於Lisp這種傳統的函數式編程語言，Python對函數式設計只提供了有限的支持。有兩個標準庫（functools, itertools）提供了與Haskell和Standard ML中相似的函數式程序設計工具。雖然Python可能被粗略地分類爲「腳本語言」（script language），但實際上一些大規模軟件開發項目例如Zope、Mnet及BitTorrent，Google也普遍地使用它。Python的支持者較喜歡稱它爲一種高級動態編程語言，緣由是「腳本語言」泛指僅做簡單程序設計任務的語言，如shell script、VBScript等只能處理簡單任務的編程語言，並不能與Python相提並論。linux

Python自己被設計爲可擴充的。並不是全部的特性和功能都集成到語言核心。Python提供了豐富的API和工具，以便程序員可以輕鬆地使用C、C++、Cython來編寫擴充模塊。Python編譯器自己也能夠被集成到其它須要腳本語言的程序內。所以，有不少人把Python做爲一種「膠水語言」（glue language）使用。使用Python將其餘語言編寫的程序進行集成和封裝。在Google內部的不少項目，例如Google App Engine使用C++編寫性能要求極高的部分，而後用Python或Java/Go調用相應的模塊。《Python技術手冊》的做者馬特利（Alex Martelli）說：「這很難講，不過，2004年，Python已在Google內部使用，Google召募許多Python高手，但在這以前就已決定使用Python。他們的目的是儘可能使用Python，在不得已時改用C++；在操控硬件的場合使用C++，在快速開發時候使用Python。」程序員

PYthon應用範圍

Web應用程序：web應用程序、服務器後臺應用程序。Python語言能夠開發很是優秀的Web框架，例如：Django\Tornado\Flask\Pyramid等。網絡服務器框架有著名的Twisted，異步通訊eventlet。web

GUI開發：Python提供了很是棒的圖形界面化開發庫文件，比較知名的兩個庫文件包括wxPython或者PyQt等GUI包來開發跨平臺的桌面軟件。shell

科學運算：隨着 NumPy、SciPy、matplotlib、ETS 等衆多程序庫的開發，Python 愈來愈適合於作科學計算。與科學計算領域最流行的商業軟件 MATLAB 相比，Python 是一門真正的通用程序設計語言，比 MATLAB 所採用的腳本語言的應用範圍更普遍，有更多程序庫的支持，適用於 Windows 和 Linux 等多種平臺，徹底免費而且開放源碼。雖然 MATLAB 中的某些高級功能目前還沒法替代，可是對於基礎性、前瞻性的科研工做和應用系統的開發，徹底能夠用 Python 來完成。編程

系統管理工具：可使用python 開發一些平常運維管理工具，例如：流程化自動管理工具、監控報表。使用python開發比較成熟的運維管理工具備SaltStack\Ansible，虛擬化管理工具OpenStack,備份工具Bacula。python是運維管理人員平常工做中助手的不二之選。windows

編程語言的分類

編程語言主要分爲：編譯型和解釋型、靜態語言和動態語言、強類型定義語言和弱類型定義語言。後端

編譯型和解釋型：安全

編譯和彙編語言同樣，對已經寫好的源代碼提早進行轉換，生成可執行機械代碼，源代碼轉換的過程稱爲編譯（Compile），負責編譯源代碼的工具便是編譯器（Compiler）。編譯語言列舉：C/C++、Pascal/Object、Pascal (Delphi)、VB等，編譯型語言（彙編語言）比較適合開發一些運算速度比較快的系統或軟件應用上。

解釋型語言是在程序運行時將程序翻譯成機械語言，在運行速度上稍遜色編譯語言。解釋型語言列舉：Java、JavaScript、VBScript、Perl、Python 等等，解釋型語言比較適合作Web應用程序框架和服務器後端處理程序。

動態語言和靜態語言：

動態類型語言是指在運行期間纔去作數據類型檢查的語言，在動態語言編程時，不用給任何的變量指定數據類型，動態語言會在給變量賦值時記錄數據類型PYthon和Rube都屬於動態語言類型。

靜態類型語言會在編譯過程當中檢查變量的數據類型，程序在編寫的過程當中須要指定全部的變量的數據類型。C/C++、Java是典型的的典型的靜態語言表明。

強類型定義語言和弱類型定義語言：

強類型定義語言若是一旦變量被指定某種數據類型，若是不強制數據類型轉換，那麼此變量類型永遠都是一開始的數據類型。

弱類型定義語言在程序中變量的數據類型是會變化的。

Python優勢和缺點

python的優勢：

python語言比較精簡，可使用6個詞來形容「優雅」、「明確」、「簡單」，因此python語言在學習和使用方面入門比較容易。
開發效率高，python有強大的第三方庫，基本上能夠實現計算機上的全部功能，python管方網站模塊能夠直接下載，直接下載調用後，在基礎模塊上進行二次開發，下降了軟件的開發週期，提升了工做效率，避免重複工做。
高級語言：當使用python語言進行軟件程序開發時，開發者能夠不用考慮底層資源使用時如何協調的。
可移植性：根據python開源的本質，python能夠移植到許多的平臺上（通常狀況下稍微通過改動後就能夠實如今多平臺上移植），若是在程序開發的過程當中能夠解決某些系統的依賴性，python能夠實如今全部平臺上運行。
可擴展性：在一些特殊的場景中使用其餘語言代替某一部分功能，能夠把其餘語言添加到python中，而後再使用python去調用其餘語言實現的功能模塊。例如：C/C++。
可嵌入性：能夠實現把python語言嵌入到C/C++語言中。

python的缺點：

1. 1. 運算速度：python運算速度相比C語言和JAVA運行速度較慢，例如：通過測試C語言運行一個程序須要時間爲0.01s秒，然而python須要運行時間爲0.1s秒。，這樣C語言的運行速度能夠是python運行速度的10倍。程序的運行速度比快，可是python雖然損色與C語言，可是針對人爲的感知是同樣的。
  2. 代碼不能加密，由於python是解釋性語言且開源，python的源代碼都是以明文形式存在的。若是在開發項目中有要求源代碼是加密的，那麼在程序設計時就不能使用python語言。通常針對於數據安全比較高的軟件部使用python語言。
  3. python是一個單線程的語言，不可以實現多線程。
  4. python語言的其餘缺點，在使用中有待發現和補充。

python安裝

python安裝須要在python官方網站上https://www.python.org/downloads/下載windows、linux、MakOS的「python-2.7.11.amd64.msi」和「python-3.5.1-amd64.exe」。現階段python 2版本和3版本正處於過分的階段，在學習的過程當中須要兩個版本的python。

在windows上安裝python：

一、https://www.python.org/downloads下載「python-2.7.11.amd64.msi」和「python-3.5.1-amd64.exe」

二、安裝：

安裝默認路徑：C:\Python27；C:\Python35

三、配置環境變量：

【右鍵計算機】--》【屬性】--》【高級系統設置】--》【高級】--》【環境變量】--》【在第二個內容框中找到變量名
爲Path 的一行，雙擊】 --> 【Python安裝目錄追加到變值值中，用；分割】請在原來的路徑中使用分號分割變量的設置。更新python的軟件版本，卸載原來版本的python後再安裝新版本python便可。

在linux上安裝python:

查看默認Python版本
python -V

一、安裝gcc，用於編譯Python源碼
yum install gcc
二、下載源碼包，https://www.python.org/ftp/python/
三、解壓並進入源碼文件
四、編譯安裝
./configure
make all
make install
五、查看版本
/usr/local/bin/python2.7 -V
六、修改默認Python版本
mv /usr/bin/python /usr/bin/python2.6
ln -s /usr/local/bin/python2.7 /usr/bin/python
七、防止yum執行異常，修改yum使用的Python版本
vi /usr/bin/yum
將頭部 #!/usr/bin/python 修改成 #!/usr/bin/python

python解釋器

在編寫python語言程序環境中，咱們編寫的每個程序文件都要以.py做爲文件後綴名在python解釋器上去執行。.py是python語言中的標準。

python解釋器的分類：

一、Cpython解釋器：Cpython是C語言開發的解釋器，因此叫Cpython,在命令行下執行的python就是Cpython。

二、Ipython解釋器：Ipython是在Cpython之上發展起來的交互式的解釋器，Cpython使用>>>做爲輸入提示符，Ipython使用I[序號]做爲提示符。

三、pypy解釋器：pypy解釋器執行速度快，採用JIT技術，對python代碼進行動態的編譯。可提升python代碼的執行速度。

四、Jython解釋器：Jython是運行在JAVA平臺上的解釋器，能夠直接把python代碼編譯成java字節碼。

五、IronPython解釋器：IronPython運行在微軟.net平臺上的python解釋器。能夠直接把python代碼編譯成.net的字節碼。

Python數據類型

python基本數據類型能夠分爲5種，有整型（int）、浮點型（float）、字符型（string）、布爾型（bool）、空值（None）

整數：在Python中可使用任何大小的整數，整數和數學中的表示方法一致。例如：18。
浮點型：浮點型的表示方法例如數學中的小數表示方法，浮點型即爲科學計數法表示形式。例如： 1.56e3 =1.56*10^3=1560、0.2e-5=0.000002=0.2*10^-5。
字符串：「abc」、「I」。
布爾值：python中的布爾值和布爾代數中的表示形式一致，布爾只有True & Flase。
空值：python中特殊值NONE, 此值表示爲空，

常量和變量：

在計算機中，變量就是在程序運行過程當中，臨時保存各類須要變化的數據標示符。在編寫程序時，定義了一個變量後，這個變量會在內存中開闢一塊存儲單元，存儲單元中存儲着變量的數據。如下變量名和變量值的區別，以及變量在程序中狀態：

變量命名規則：

變量名由字母、數字、下劃線組成，變量名的第一個字符不能數字：

合法變量名：abc、a_b_c、a1bc、-abc

不合法變量名：1abc

注意在python語言中是區分字母大小寫，例如sum 和 SUM是兩個不一樣的變臉。

變量的命名習慣：

python語言中變量的命名規則建議用使用如下兩個例子進行命名：

1：CheckCurrentConnCount

2：check_current_conn_count

常量：

常量及是不變量的數據，例如Pi

數據運算符：

在python語言中支持如下運算符：

1：算數運算符

2：比較運算符

3:Assignment Operators

4:二進制運算符

5：關係運算符

6：驗證運算符

1：算數運算符：

2：比較運算符：

3：賦值運算符：

4：按位運算：

5：邏輯運算符：

and、or、not

6:關係運算符：

in、notin

7:驗證運算符：

is 、isnot

字符編碼

字符編碼分爲：ASCII、Unicode、UTF-8，分別使用1個字節、2個字節、3三個字節來表示字符範圍

格式化

常見的佔位符：

「%」符號在字符串內部用來格式化字符的，下表爲佔位符的類型。

如下是佔位符的例子：

 1 name=input("input you name:")
 2 age=int(input("input you age:"))
 3 job=input("input you job:")
 4 
 5 msg= '''
 6 information of user %s
 7 --------------------
 8 name: %s
 9 age: %d
10 job: %s
11 ---------end--------
12 ''' %(name,name,age,job)
13 
14 print (msg)

View Code

縮進和註釋：

縮進：

python是強制縮進的語言，它經過縮進肯定一個新的邏輯層次的開始和結束，這也是python語言的最重要的特點之一。同一邏輯層次級別的代碼縮進必須保持一致，頂層邏輯級別的代碼必須不能有縮進（新行的開始不能有空格）。

在編寫程編寫時，縮進風格應保持一致，通常縮進4到兩個空格。使用tab按鍵，通常建議使用4個空格縮進。

註釋：

在程序編寫過程當中，咱們通常須要使用註釋對某一個功能模塊進行解釋說明，這樣有助於理解程序的功能和執行流程，註釋語言必需要準確、簡潔、易懂。註釋分爲單行註釋和多行註釋。

單行註釋和多行註釋：

單行註釋：#********

多行註釋：

""" 或 '''

** *

""" '''

第二章

條件判斷

在python中條件判斷使用如下語法進行條件判斷：

if (條件) ：

<執行1>

elif (條件) ：

<執行2>

esle：

<執行3>

在條件判斷中，若是if條件成立，則執行1而後條件判斷完成再也不執行下面的條件判斷，若是不成立，則程序向下執行判斷elif的條件是否成立，若是elif條件成立，則執行2完成後程序判斷再也不向下執行，若是elif條件不成立,程序向下執行到else，執行3。

條件判斷案例：

1 age = 22
2 guess_num = int( input("input your guess num:") )
3 if guess_num == age :
4     print("Congratulations! you got it.")
5 elif guess_num >age:
6     print("Think smaller!")
7 else:
8     print("Think Big...")

View Code

循環（for，while循環）

 1 求100之內的奇數和
 2 p=0    
 3 for i in range(100):
 4     if (i%2)==1:
 5         p+=i
 6         print(i)
 7 
 8 求100之內的偶數和
 9 p=0    
10 for i in range(100):
11     if (i%2)==0:
12         p+=i
13         print(i)
14 
15 求100之內的質數和
16 p=0   
17 for i in  range(1,100):
18     fg =0
19     for j in range(2,int(i/2)):
20         if (i%j==0):
21             fg=1
22     if (fg==0):
23        p +=i
24 print(p)