python之路入門篇

時間 2019-11-21

標籤 python 之路入門欄目 Python 简体版

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1、 Python介紹

python的創始人爲吉多·範羅蘇姆（Guido van Rossum）。1989年的聖誕節期間，Guido開始寫可以解釋Python語言語法的解釋器。Python這個名字，來自Guido所摯愛的電視劇Monty Python’s Flying Circus。他但願這個新的叫作Python的語言，能符合他的理想：創造一種C和shell之間，功能全面，易學易用，可拓展的語言。python

最新的TIOBE排行榜，Python趕超PHP佔據第4， Python崇尚優美、清晰、簡單，是一個優秀並普遍使用的語言。程序員

Python能夠應用於衆多領域，如：數據分析、組件集成、網絡服務、圖像處理、數值計算和科學計算等衆多領域。目前業內幾乎全部大中型互聯網企業都在使用Python，如：Youtube、Dropbox、BT、Quora（中國知乎）、豆瓣、知乎、Google、Yahoo!、Facebook、NASA、百度、騰訊、汽車之家、美團等。web

目前Python主要應用領域shell

1 #1. WEB開發——最火的Python web框架Django, 支持異步高併發的Tornado框架，短小精悍的flask,bottle, Django官方的標語把Django定義爲the framework for perfectionist with deadlines(大意是一個爲徹底主義者開發的高效率web框架)
2 #2. 網絡編程——支持高併發的Twisted網絡框架， py3引入的asyncio使異步編程變的很是簡單
3 #3. 爬蟲——爬蟲領域，Python幾乎是霸主地位，Scrapy\Request\BeautifuSoap\urllib等，想爬啥就爬啥
4 #4. 雲計算——目前最火最知名的雲計算框架就是OpenStack,Python如今的火，很大一部分就是由於雲計算
5 #5. 人工智能——誰會成爲AI 和大數據時代的第一開發語言？這本已經是一個不須要爭論的問題。若是說三年前，Matlab、Scala、R、Java 和 Python還各有機會，局面尚且不清楚，那麼三年以後，趨勢已經很是明確了，特別是前兩天 Facebook 開源了 PyTorch 以後，Python 做爲 AI 時代頭牌語言的位置基本確立，將來的懸念僅僅是誰能坐穩第二把交椅。
6 #6. 自動化運維——問問中國的每一個運維人員，運維人員必須會的語言是什麼？10我的相信會給你一個相同的答案，它的名字叫Python
7 #7. 金融分析——我我的以前在金融行業，10年的時候，咱們公司寫的好多分析程序、高頻交易軟件就是用的Python,到目前,Python是金融分析、量化交易領域裏用的最多的語言
8 #8. 科學運算—— 你知道麼,97年開始，NASA就在大量使用Python在進行各類複雜的科學運算，隨着NumPy, SciPy, Matplotlib, Enthought librarys等衆多程序庫的開發，使的Python愈來愈適合於作科學計算、繪製高質量的2D和3D圖像。和科學計算領域最流行的商業軟件Matlab相比，Python是一門通用的程序設計語言，比Matlab所採用的腳本語言的應用範圍更普遍
9 #9. 遊戲開發——在網絡遊戲開發中Python也有不少應用。相比Lua or C++,Python 比 Lua 有更高階的抽象能力，能夠用更少的代碼描述遊戲業務邏輯，與 Lua 相比，Python 更適合做爲一種 Host 語言，即程序的入口點是在 Python 那一端會比較好，而後用 C/C++ 在很是必要的時候寫一些擴展。Python 很是適合編寫 1 萬行以上的項目，並且可以很好地把網遊項目的規模控制在 10 萬行代碼之內。另外據我所知，知名的遊戲<文明> 就是用Python寫的

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Python在一些公司的應用編程

 1 # 谷歌：Google App Engine 、code.google.com 、Google earth 、谷歌爬蟲、Google廣告等項目都在大量使用Python開發
 2 # CIA: 美國中情局網站就是用Python開發的
 3 # NASA: 美國航天局(NASA)大量使用Python進行數據分析和運算
 4 # YouTube:世界上最大的視頻網站YouTube就是用Python開發的
 5 # Dropbox:美國最大的在線雲存儲網站，所有用Python實現，天天網站處理10億個文件的上傳和下載
 6 # Instagram:美國最大的圖片分享社交網站，天天超過3千萬張照片被分享，所有用python開發
 7 # Facebook:大量的基礎庫均經過Python實現的
 8 # Redhat: 世界上最流行的Linux發行版本中的yum包管理工具就是用python開發的
 9 # 豆瓣: 公司幾乎全部的業務均是經過Python開發的
10 # 知乎: 國內最大的問答社區，經過Python開發(國外Quora)
11 # 春雨醫生：國內知名的在線醫療網站是用Python開發的
12 # 除上面以外，還有搜狐、金山、騰訊、盛大、網易、百度、阿里、淘寶 、土豆、新浪、果殼等公司都在使用Python完成各類各樣的任務。

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Python(解釋器)的發展史flask

 1 # 1989年，Guido開始寫Python語言的編譯器。
 2 # 1991年，第一個Python編譯器誕生。它是用C語言實現的，並可以調用C語言的庫文件。從一出生，Python已經具備了：類，函數，異常處理，包含表和詞典在內的核心數據類型，以及模塊爲基礎的拓展系統。
 3 # Granddaddy of Python web frameworks, Zope 1 was released in 1999
 4 # Python 1.0 - January 1994 增長了 lambda, map, filter and reduce.
 5 # Python 2.0 - October 16, 2000，加入了內存回收機制，構成了如今Python語言框架的基礎
 6 # Python 2.4 - November 30, 2004, 同年目前最流行的WEB框架Django 誕生
 7 # Python 2.5 - September 19, 2006
 8 # Python 2.6 - October 1, 2008
 9 # Python 2.7 - July 3, 2010
10 # In November 2014, it was announced that Python 2.7 would be supported until 2020, and reaffirmed that there would be no 2.8 release as users were expected to move to Python 3.4+ as soon as possible
11 # Python 3.0 - December 3, 2008 (這裏要解釋清楚 爲何08年就出3.0，2010年反而又推出了2.7？是由於3.0不向下兼容2.0，致使你們都拒絕升級3.0，無奈官方只能推出2.7過渡版本)
12 # Python 3.1 - June 27, 2009
13 # Python 3.2 - February 20, 2011
14 # Python 3.3 - September 29, 2012
15 # Python 3.4 - March 16, 2014
16 # Python 3.5 - September 13, 2015
17 # Python 3.6 - 2016-12-23 發佈python3.6.0版

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二.編程語言分類：網絡

1. 編譯型（須要編譯器，至關於用谷歌翻譯）：如C，執行速度快，調試麻煩併發

2. 解釋型（須要解釋器，至關於同聲傳譯）：如python，執行速度慢，調試方便框架

總結：運維

機器語言
#優勢是最底層，執行速度最快
#缺點是最複雜，開發效率最低

彙編語言
#優勢是比較底層，執行速度最快
#缺點是複雜，開發效率最低

高級語言
#編譯型語言執行速度快，不依賴語言環境運行，跨平臺差
#解釋型跨平臺好，一份代碼，處處使用，缺點是執行速度慢，依賴解釋器運行

 1 #機器語言
 2 因爲計算機內部只能接受二進制代碼，所以，用二進制代碼0和1描述的指令稱爲機器指令，所有機器指令的集合構成計算機的機器語言，用機器語言編程的程序稱爲目標程序。只有目標程序才能被計算機直接識別和執行。可是機器語言編寫的程序無明顯特徵，難以記憶，不便閱讀和書寫，且依賴於具體機種，侷限性很大，機器語言屬於低級語言。
 3 用機器語言編寫程序，編程人員要首先熟記所用計算機的所有指令代碼和代碼的涵義。手編程序時，程序員得本身處理每條指令和每一數據的存儲分配和輸入輸出，還得記住編程過程當中每步所使用的工做單元處在何種狀態。這是一件十分繁瑣的工做。編寫程序花費的時間每每是實際運行時間的幾十倍或幾百倍。並且，編出的程序全是些0和1的指令代碼，直觀性差，還容易出錯。除了計算機生產廠家的專業人員外，絕大多數的程序員已經再也不去學習機器語言了。
 4 機器語言是微處理器理解和使用的，用於控制它的操做二進制代碼。
 5 儘管機器語言好像是很複雜的，然而它是有規律的。
 6 存在着多至100000種機器語言的指令。這意味着不能把這些種類所有列出來。
 7 如下是一些示例：
 8 指令部份的示例
 9 表明 加載（LOAD）
10 表明 存儲（STORE）
11 ...
12 
13 暫存器部份的示例
14 表明暫存器 A
15 表明暫存器 B
16 ...
17 
18 存儲器部份的示例
19 表明地址爲 0 的存儲器
20 表明地址爲 1 的存儲器
21 表明地址爲 16 的存儲器
22 表明地址爲 2^11 的存儲器
23 集成示例
24 
25 0000,0000,000000010000 表明 LOAD A, 16
26 0000,0001,000000000001 表明 LOAD B, 1
27 0001,0001,000000010000 表明 STORE B, 16
28 0001,0001,000000000001 表明 STORE B, 1[1]
29 
30 #彙編語言
31 彙編語言的實質和機器語言是相同的，都是直接對硬件操做，只不過指令採用了英文縮寫的標識符，更容易識別和記憶。它一樣須要編程者將每一步具體的操做用命令的形式寫出來。彙編程序的每一句指令只能對應實際操做過程當中的一個很細微的動做。例如移動、自增，所以彙編源程序通常比較冗長、複雜、容易出錯，並且使用匯編語言編程須要有更多的計算機專業知識，但彙編語言的優勢也是顯而易見的，用匯編語言所能完成的操做不是通常高級語言所可以實現的，並且源程序經彙編生成的可執行文件不只比較小，並且執行速度很快。
32 彙編的hello world，打印一句hello world, 須要寫十多行，也是醉了。
33 ; hello.asm 
34 section .data            ; 數據段聲明
35         msg db "Hello, world!", 0xA     ; 要輸出的字符串
36         len equ $ - msg                 ; 字串長度
37 section .text            ; 代碼段聲明
38 global _start            ; 指定入口函數
39 _start:                  ; 在屏幕上顯示一個字符串
40         mov edx, len     ; 參數三：字符串長度
41         mov ecx, msg     ; 參數二：要顯示的字符串
42         mov ebx, 1       ; 參數一：文件描述符(stdout) 
43         mov eax, 4       ; 系統調用號(sys_write) 
44         int 0x80         ; 調用內核功能
45                          ; 退出程序
46         mov ebx, 0       ; 參數一：退出代碼
47         mov eax, 1       ; 系統調用號(sys_exit) 
48         int 0x80         ; 調用內核功能
49 
50 #高級語言
51 高級語言是大多數編程者的選擇。和彙編語言相比，它不但將許多相關的機器指令合成爲單條指令，而且去掉了與具體操做有關但與完成工做無關的細節，例如使用堆棧、寄存器等，這樣就大大簡化了程序中的指令。同時，因爲省略了不少細節，編程者也就不須要有太多的專業知識。
52 高級語言主要是相對於彙編語言而言，它並非特指某一種具體的語言，而是包括了不少編程語言，像最簡單的編程語言PASCAL語言也屬於高級語言。
53 高級語言所編制的程序不能直接被計算機識別，必須通過轉換才能被執行，按轉換方式可將它們分爲兩類：
54 編譯類：編譯是指在應用源程序執行以前，就將程序源代碼「翻譯」成目標代碼（機器語言），所以其目標程序能夠脫離其語言環境獨立執行(編譯後生成的可執行文件，是cpu能夠理解的2進制的機器碼組成的)，使用比較方便、效率較高。但應用程序一旦須要修改，必須先修改源代碼，再從新編譯生成新的目標文件（* .obj，也就是OBJ文件）才能執行，只有目標文件而沒有源代碼，修改很不方便。
55 
56 編譯後程序運行時不須要從新翻譯，直接使用編譯的結果就好了。程序執行效率高，依賴編譯器，跨平臺性差些。如C、C++、Delphi等
57 解釋類：執行方式相似於咱們平常生活中的「同聲翻譯」，應用程序源代碼一邊由相應語言的解釋器「翻譯」成目標代碼（機器語言），一邊執行，所以效率比較低，並且不能生成可獨立執行的可執行文件，應用程序不能脫離其解釋器(想運行，必須先裝上解釋器，就像跟老外說話，必須有翻譯在場)，但這種方式比較靈活，能夠動態地調整、修改應用程序。如Python、Java、PHP、Ruby等語言。
58 
59 機器語言、彙編語言、高級語言詳解

機器語言，彙編語言，高級語言詳解

二。python語言的劃分：

編譯型：將你的代碼一次性所有編譯成二進制，而後在運行。

缺點：開發效率低，不能跨平臺。

優勢：執行效率高。

表明：C語言

解釋型：當程序開始執行時，將代碼一行一行的解釋成二進制，執行。

缺點:執行效率低。

優勢：開發效率高，能夠跨平臺。

表明：python語言

python解釋器分類：

三.變量：

變量即變化的量，核心是「變」與「量」二字，變即變化，量即衡量狀態

變量的定義規範：變量名只能是字母，數字下劃線；不能以數字開頭；關鍵字不能聲明爲變量

如何定義變量（圖解）

#變量名(至關於門牌號，指向值所在的空間)，等號，變量值
name='jianghao'
sex='male'
age=18

定義變量會有：id，type，value

#1 等號比較的是value，
#2 is比較的是id

#強調：
#1. id相同，意味着type和value一定相同
#2. value相同type確定相同，但id可能不一樣,以下
>>> x='Info Egon:18'
>>> y='Info Egon:18'
>>> id(x)
4376607152
>>> id(y)
4376607408
>>> 
>>> x == y
True
>>> x is y
False

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常量：一直不變的量，所有大寫，放在py文件的最上面。
註釋：#
    ''' '''  """  """

四.用戶與交互程序:

#在python3中
input：用戶輸入任何值，都存成字符串類型

#在python2中
input：用戶輸入什麼類型，就存成什麼類型
raw_input：等於python3的input

註釋：代碼註釋分單行和多行註釋，單行註釋用#，多行註釋能夠用三對雙引號""" """

文件頭

#!/usr/bin/env pytho
# -*- coding: utf-8 -*-

五：基本數據類型：

type()是查看數據類型的方法

整形

>>> age=18
>>> type(age)
<class 'int'>

int

浮點型

>>>height=172.5
>>> type(score)
<class 'float'>

float

字符串

>>> name='jianghao'
>>> type(name)
<class 'str'>

str

#那單引號、雙引號、多引號有什麼區別呢？ 讓我大聲告訴你，單雙引號木有任何區別，只有下面這種狀況 你須要考慮單雙的配合
msg = "My name is Egon , I'm 18 years old!"

#多引號什麼做用呢？做用就是多行字符串必須用多引號
msg = '''
今天我想寫首小詩，
歌頌個人同桌，
你看他那烏黑的短髮，
好像一隻炸毛雞。
'''
print(msg)

單引號，雙引號，三引號的區別

單引號、雙引號、多引號的區別

字符串拼接只能在字符串之間進行，且只能相加或想乘

列表：在[]內用逗號分隔，能夠存放n個任意類型的值

>>>data=['jianghao','22','172']
>>>print (data)
['jianghao', '22', '172']

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字典：在{}內用逗號分隔，能夠存放多個key:value的值，value能夠是任意類型

>>> dic={'name':'jianghao','age':'22','score':'98.5'}
>>> dic['name']
'jianghao'

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布爾值：True 和False，用於邏輯判斷

>>>a=3
>>>b=6
>>>a>b#不成立就是False,即假
False
>>>a < b #成立就是True, 即真
True

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重點：
#1.可變類型：在id不變的狀況下，value能夠變，則稱爲可變類型，如列表，字典
#2. 不可變類型：value一旦改變，id也改變，則稱爲不可變類型（id變，意味着建立了新的內存空間）

六.格式化輸出：

程序中常常會有這樣場景：要求用戶輸入信息，而後打印成固定的格式

若是要求用戶輸入用戶名和年齡，而後打印以下格式：

my name is xxx，my age is xxx.

用逗號進行字符串拼接，只能把用戶輸入的名字和年齡放到末尾，沒法放到指定的xxx位置，並且數字也必須通過str(數字)的轉換才能與字符串進行拼接。這就用到了佔位符，如：%s，%d，%f

#常見的佔位符有三種：
#%s字符串佔位符：能夠接收字符串，也可接收數字
#%d只能佔位整數，即便是原數字爲浮點數他也會強制轉換變成整數。
#%f浮點數佔位符：只能接收浮點數，%.xf 則是精確至小數點後x位。

name=input('name: ')
age=input('age: ') 
print('my name is %s,my age is %s' %(name,age))

七.基本運算符

算數運算：返回值爲True或False

如下假設變量：a=10，b=20

比較運算：返回值爲True或False

如下假設變量：a=10，b=20

賦值運算

如下假設變量：a=10，b=20

邏輯運算：返回值爲True或False

八.流程控制之if...else

#用戶輸入用戶名密碼，當用戶爲jianghao且密碼爲123時，顯示'恭喜輸入正確！'，不然提示'輸入錯誤請重新輸入！'

name=input('請輸入姓名：')
password=input('請輸入密碼：')
if name == 'jianghao' and password == '123':
     print('恭喜輸入正確！')
else:
     print('輸入錯誤請重新輸入！')

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九.流程控制之while循環

while 條件:    
    # 循環體
 
    # 若是條件爲真，那麼循環體則執行，執行完畢後再次循環，從新判斷條件。。。
    # 若是條件爲假，那麼循環體不執行,循環終止

1.while循環練習：

#打印0-10
count=0
while count <= 10:
    print(count)
    count+=1


#打印0-10之間的偶數
count=0
while count <= 10:
    if count%2 == 0:
        print(count)
    count+=1

#使用while循環輸出1 2 3 4 5 6 8 9 10
count=1
while count<=10:
    if count==7:
        count += 1
        continue
    print(count)
    count+=1

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2. 循環嵌套與tag

　　tag=True 

　　while tag:

　　　　......

　　　　while tag:

　　　　　　........

　　　　　　while tag:

　　　　　　　　tag=False
複製代碼

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3. break與continue

#break用於退出本層循環
while True:
    print("123")
    break
    print ("456")

#continue用於退出本次循環，繼續下一次循環
while True:
    print（"123"）
    continue
    print （"456"）

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4. while+else

#與其它語言else 通常只與if 搭配不一樣，在Python 中還有個while ...else 語句，while 後面的else 做用是指，當while 循環正常執行完，中間沒有被break 停止的話，就會執行else後面的語句
count = 0
while count <= 5 :
    count += 1
    print("Loop",count)

else:
    print("循環正常執行完啦")
print("-----out of while loop ------")
輸出
Loop 1
Loop 2
Loop 3
Loop 4
Loop 5
Loop 6
循環正常執行完啦
-----out of while loop ------

#若是執行過程當中被break啦，就不會執行else的語句啦
count = 0
while count <= 5 :
    count += 1
    if count == 3:break
    print("Loop",count)

else:
    print("循環正常執行完啦")
print("-----out of while loop ------")
輸出

Loop 1
Loop 2
-----out of while loop ------

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編碼:
    ascii：字母，數字，特殊字符。
    萬國碼：unicode ：
        A: 0000 0010 0000 0010 兩個字節，表示一個字符。
       中: 0000 0010 0000 0010 兩個字節，表示一個字符。
    升級：
        A: 0000 0010 0000 0010 0000 0010 0000 0010 四個字節，表示一個字符。
       中: 0000 0010 0000 0010 0000 0010 0000 0010 四個字節，表示一個字符。
       佔空間，浪費資源。
   utf-8：最少用一個字節，表示一個字符.
        A: 0000 0010
     歐洲：0000 00100000 0010
     中文：0000 00100000 00100000 0010

    gbk國標。
        A: 0000 0010
        中： 0000 0010 0000 0010

十.練習

一、使用while循環輸入 1 2 3 4 5 6 8 9 10

 1 count = 0
 2 while count < 10:
 3     count += 1
 4     if count >6 and count <8:
 5         continue
 6     print('loop',count)
 7 第二種方法：
 8 count =1
 9 while count <=10:
10     if count ==7:
11         count+=1
12         continue
13     print(count)
14     count+=1
15 第三種方法：
16  count =1
17  while count <=10:
18      if count !=7:
19          print(count)
20      count==1

參考答案

二、求1-100的全部數的和

 1 第一種方法：
 2 x = 1
 3 y = 0
 4 while True:
 5     y = y+x
 6     if x == 100:
 7         break
 8     x +=1
 9 print(y)
10 
11 第二種方法：
12 count = 0
13 for i in range(0,100):
14     count +=(i+1)
15 print(count)

參考

三、輸出 1-100 內的全部奇數

1 count = 0
2 while count <=100:
3     if count %2 == 1:
4         print('loop',count)
5     count+=1

參考

四、輸出 1-100 內的全部偶數

1 count = 0
2 while count <= 100:
3     if count %2 == 0:
4         print('loop', count)
5     count += 1

參考

五、求1-2+3-4+5 ... 99的全部數的和

1 x=0
2 count=1
3 while count <= 99:
4     if count%2 == 0:
5         x-=count
6     else:
7         x+=count
8     count+=1
9 print(x)

參考

6.
（1）用戶登陸（三次機會重試）
（2）能夠支持多用戶登陸
（3）客戶輸入了三次機會，都沒成功，給它一個選擇，讓它再試試
（4）Y再給他三次機會...不輸入了，print('臭不要臉')

 1 li = [{'username':'alex','password':'123'},
 2     {'username':'wusir','password':'456'},
 3     {'username':'taibai','password':'789'},
 4       ]
 5 j = 0
 6 while j < 3:
 7     username = input('姓名：')
 8     password = input('密碼：')
 9     for i in li:
10         if username == i['username'] and password == i['password']:
11             print('登陸成功')
12             j = 3
13             break
14     else:
15         print('登陸不成功，請從新輸入')
16         if j == 2:
17             choice = input('是否在試試？Y')
18             if choice == 'Y':
19                 j = -1
20     j += 1

參考

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每一个你不满意的现在，都有一个你没有努力的曾经。