python 基礎篇01

時間 2019-11-12

標籤 python 基礎欄目 Python 简体版

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一.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，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。
最新的TIOBE排行榜，Python已經佔據世界第四名的位置， Python崇尚優美、清晰、簡單，是一個優秀並普遍使用的語言。
由上圖可見，Python總體呈上升趨勢，反映出Python應用愈來愈普遍而且也逐漸獲得業內的承認！！！
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。
目前Python主要應用領域：
雲計算: 雲計算最火的語言，典型應用OpenStack
WEB開發: 衆多優秀的WEB框架，衆多大型網站均爲Python開發，Youtube, Dropbox, 豆瓣。。。，典型
WEB框架有Django
科學運算、人工智能: 典型庫NumPy, SciPy, Matplotlib, Enthought librarys,pandas
系統運維: 運維人員必備語言
金融：量化交易，金融分析，在金融工程領域，Python不但在用，且用的最多，並且重要性逐年提升。緣由：做
爲動態語言的Python，語言結構清晰簡單，庫豐富，成熟穩定，科學計算和統計分析都很牛逼，生產效率遠遠高
於c,c++,java,尤爲擅長策略回測
圖形GUI: PyQT, WxPython,TkInter
Python在一些公司的應用：
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
CIA: 美國中情局網站就是用Python開發的
NASA: 美國航天局(NASA)大量使用Python進行數據分析和運算
YouTube:世界上最大的視頻網站YouTube就是用Python開發的
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
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
Facebook:大量的基礎庫均經過Python實現的
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
豆瓣: 公司幾乎全部的業務均是經過Python開發的
知乎: 國內最大的問答社區，經過Python開發(國外Quora)
春雨醫生：國內知名的在線醫療網站是用Python開發的
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。
1.1.python是一門什麼樣的語言
編程語言主要從如下幾個角度爲進行分類，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，咱們先看編譯型語言和解釋型語言. 稍後再說強類型和弱類型
編譯和解釋的區別是什麼？
編譯器是把源程序的每一條語句都編譯成機器語言,並保存成二進制文件,這樣運行時計算機能夠直接以機器語言來運行此程序,速
度很快;
而解釋器則是隻在執行程序時,才一條一條的解釋成機器語言給計算機來執行,因此運行速度是不如編譯後的程序運行的快的.
這是由於計算機不能直接認識並執行咱們寫的語句,它只能認識機器語言(是二進制的形式)
編譯型vs解釋型
編譯型
優勢：編譯器通常會有預編譯的過程對代碼進行優化。由於編譯只作一次，運行時不須要編譯，因此編譯型語言的程序執行效率
高。能夠脫離語言環境獨立運行。
缺點：編譯以後若是須要修改就須要整個模塊從新編譯。編譯的時候根據對應的運行環境生成機器碼，不一樣的操做系統之間移植
就會有問題，須要根據運行的操做系統環境編譯不一樣的可執行文件。
解釋型
優勢：有良好的平臺兼容性，在任何環境中均可以運行，前提是安裝瞭解釋器（虛擬機）。靈活，修改代碼的時候直接修改就可
以，能夠快速部署，不用停機維護。
缺點：每次運行的時候都要解釋一遍，性能上不如編譯型語言。
1.2.python的優缺點
先看優勢
1. Python的定位是「優雅」、「明確」、「簡單」，因此Python程序看上去老是簡單易懂，初學者學Python，不但入
門容易，並且未來深刻下去，能夠編寫那些很是很是複雜的程序。
2. 開發效率很是高，Python有很是強大的第三方庫，基本上你想經過計算機實現任何功能，Python官方庫裏都有
相應的模塊進行支持，直接下載調用後，在基礎庫的基礎上再進行開發，大大下降開發週期，避免重複造輪子。
3. 高級語言————當你用Python語言編寫程序的時候，你無需考慮諸如如何管理你的程序使用的內存一類的底層
細節
4. 可移植性————因爲它的開源本質，Python已經被移植在許多平臺上（通過改動使它可以工做在不一樣平臺
上）。若是你當心地避免使用依賴於系統的特性，那麼你的全部Python程序無需修改就幾乎能夠在市場上全部的
系統平臺上運行
5. 可擴展性————若是你須要你的一段關鍵代碼運行得更快或者但願某些算法不公開，你能夠把你的部分程序用
C或C++編寫，而後在你的Python程序中使用它們。
6. 可嵌入性————你能夠把Python嵌入你的C/C++程序，從而向你的程序用戶提供腳本功能。
再看缺點：
1. 速度慢，Python 的運行速度相比C語言確實慢不少，跟JAVA相比也要慢一些，所以這也是不少所謂的大牛不屑
於使用Python的主要緣由，但其實這裏所指的運行速度慢在大多數狀況下用戶是沒法直接感知到的，必須藉助測
試工具才能體現出來，好比你用C運一個程序花了0.01s,用Python是0.1s,這樣C語言直接比Python快了10倍,
算是很是誇張了，可是你是沒法直接經過肉眼感知的，由於一個正常人所能感知的時間最小單位是0.15-0.4s左
右，哈哈。其實在大多數狀況下Python已經徹底能夠知足你對程序速度的要求，除非你要寫對速度要求極高的搜
索引擎等，這種狀況下，固然仍是建議你用C去實現的。
2. 代碼不能加密，由於PYTHON是解釋性語言，它的源碼都是以名文形式存放的，不過我不認爲這算是一個缺點，
若是你的項目要求源代碼必須是加密的，那你一開始就不該該用Python來去實現。
3. 線程不能利用多CPU問題，這是Python被人詬病最多的一個缺點，GIL即全局解釋器鎖（Global Interpreter
Lock），是計算機程序設計語言解釋器用於同步線程的工具，使得任什麼時候刻僅有一個線程在執行，Python的線
程是操做系統的原生線程。在Linux上爲pthread，在Windows上爲Win thread，徹底由操做系統調度線程的
執行。一個python解釋器進程內有一條主線程，以及多條用戶程序的執行線程。即便在多核CPU平臺上，因爲
GIL的存在，因此禁止多線程的並行執行。關於這個問題的折衷解決方法，咱們在之後線程和進程章節裏再進行
詳細探討。
固然，Python還有一些其它的小缺點，在這就不一一列舉了，我想說的是，任何一門語言都不是完美的，都有擅長
和不擅長作的事情，建議各位不要拿一個語言的劣勢去跟另外一個語言的優點來去比較，語言只是一個工具，是實現程序
設計師思想的工具，就像咱們以前中學學幾什麼時候，有的時候須要要圓規，有的時候須要用三角尺同樣，拿相應的工具去
作它最擅長的事纔是正確的選擇。以前不少人問我Shell和Python到底哪一個好？我回答說Shell是個腳本語言，但
Python不僅是個腳本語言，能作的事情更多，而後又有鑽牛角尖的人說徹底不必學Python, Python能作的事情
Shell均可以作，只要你足夠牛B,而後又舉了用Shell能夠寫俄羅斯方塊這樣的遊戲，對此我能說表達只能是，不要跟SB
理論，SB會把你拉到跟他同樣的高度，而後用充分的經驗把你打倒。
1.3.python解釋器
當咱們編寫Python代碼時，咱們獲得的是一個包含Python代碼的以.py爲擴展名的文本文件。要運行代碼，就須要
Python解釋器去執行.py文件。
因爲整個Python語言從規範到解釋器都是開源的，因此理論上，只要水平夠高，任何人均可以編寫Python解釋器來執
行Python代碼（固然難度很大）。事實上，確實存在多種Python解釋器。
CPython
當咱們從Python官方網站下載並安裝好Python 2.7後，咱們就直接得到了一個官方版本的解釋器：CPython。這
個解釋器是用C語言開發的，因此叫CPython。在命令行下運行python就是啓動CPython解釋器。
CPython是使用最廣的Python解釋器。教程的全部代碼也都在CPython下執行。
IPython
IPython是基於CPython之上的一個交互式解釋器，也就是說，IPython只是在交互方式上有所加強，可是執行
Python代碼的功能和CPython是徹底同樣的。比如不少國產瀏覽器雖然外觀不一樣，但內核其實都是調用了IE。
CPython用>>>做爲提示符，而IPython用In [序號]:做爲提示符。
PyPy
PyPy是另外一個Python解釋器，它的目標是執行速度。PyPy採用JIT技術，對Python代碼進行動態編譯（注意不是
解釋），因此能夠顯著提升Python代碼的執行速度。
絕大部分Python代碼均可以在PyPy下運行，可是PyPy和CPython有一些是不一樣的，這就致使相同的Python代碼在兩
種解釋器下執行可能會有不一樣的結果。若是你的代碼要放到PyPy下執行，就須要瞭解PyPy和CPython的不一樣點。
Jython
Jython是運行在Java平臺上的Python解釋器，能夠直接把Python代碼編譯成Java字節碼執行。
IronPython
IronPython和Jython相似，只不過IronPython是運行在微軟.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。
二.python發展史
1989年，爲了打發聖誕節假期，Guido(龜叔)開始寫Python語言的編譯器。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。
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。
Granddaddy of Python web frameworks, Zope 1 was released in 1999
Python 1.0 - January 1994 增長了 lambda, map, filter and reduce.
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
Python 2.4 - November 30, 2004, 同年目前最流行的WEB框架Django 誕生
Python 2.5 - September 19, 2006
Python 2.6 - October 1, 2008
Python 2.7 - July 3, 2010
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
Python 3.0 - December 3, 2008
Python 3.1 - June 27, 2009
Python 3.2 - February 20, 2011
Python 3.3 - September 29, 2012
Python 3.4 - March 16, 2014
Python 3.5 - September 13, 2015
三.python的安裝
一路肯定便可. 記得path下打鉤.
四. 第一個python程序
python程序有兩種編寫方式:
1. 進入cmd控制檯. 輸入python進入編輯模式. 這時候咱們能夠直接編寫python程序
2. 也能夠在.py文件中編寫python代碼. 經過python命令來執行python代碼
注意: python2中的中文編碼會有問題. Python2使用的是ASCII碼編碼. 處理不了中文. 咱們須要替換成utf-8編碼.
# -*- encoding:utf-8 -*- java

五. 變量
變量：將運算的中間結果暫存到內存,以便後續程序調用.
變量的命名規則:
1, 變量由字母, 數字,下劃線搭配組合而成
2, 不能夠用數字開頭,更不能是全數字
3,不能是pythond的關鍵字, 這些符號和字母已經被python佔用, 不能夠更改
4,不要用中文
5,名字要有意義
6,不要太長
推薦你們使用駝峯體或者下劃線命名
駝峯體: 除首字母外的其餘每一個單詞首字母大寫
下劃線: 每一個單詞之間用下劃線分開
六.常量
在python中不存在絕對的常量. 約定俗成, 全部字母大寫就是常量
例如: PI = 3.141592653
BIRTH_OF_SYLAR = 1990
七.註釋
有時候咱們寫的東西不必定都是給用戶看的. 或者不但願解釋器執行. 那咱們可使用#來註釋掉代碼. 被註釋的內容是不會執
行的.能夠方便後面的程序員來拜讀你的代碼
單行註釋: # 被註釋的內容
多行註釋:''' 被註釋的內容 ''', """這個也是多行註釋"""
八.python的基本數據類型
什麼是數據類型？
咱們人類能夠很容易的分清數字與字符的區別，可是計算機並不能呀，計算機雖然很強大，但從某種角度上看又很傻，除非你明確的告
訴它，1是數字，「漢」是文字，不然它是分不清1和‘漢’的區別的，所以，在每一個編程語言裏都會有一個叫數據類型的東東，其實就是對經常使用
的各類數據類型進行了明確的劃分，你想讓計算機進行數值運算，你就傳數字給它，你想讓他處理文字，就傳字符串類型給他。Python中常
用的數據類型有多種，今天咱們暫只講3種，數字、字符串、布爾類型(命題).
8.1 整數(int)
常見的數字都是int類型. 用於計算或者大小的比較
在32位機器上int的範圍是: -2**31～2**31-1，即-2147483648～2147483647
在64位機器上int的範圍是: -2**63～2**63-1，即-9223372036854775808～9223372036854775807
夠你用了吧. 注意這些是整數.
8.2 字符串(str)
在Python中,凡是用引號引發來的,全是字符串.
字符串能夠用單引號，雙引號，或者三引號引發來，沒有什麼區別，只是一些特殊的格式須要不用的引號好比：
msg = "My name is Alex , I'm 22 years old!" 這個就須要單雙引號配合。
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。
"""
想多行賦值一個字符串，就須要三引號。
數字類型有 +-*/ 字符串有麼？
字符串只有 + *。
#字符串的拼接
s1 = 'a '
s2 = 'bc'
#print(s1 + s2)
#相乘 str*int
name = '堅強'
#print(name*8)
8.3 布爾值(bool), 真或者假, True和False
九.用戶交互
使用input()函數,可讓咱們和計算機互動起來
語法:
內容 = input(提示信息)
這裏能夠直接獲取到用戶輸入的內容
十.流程控制if語句
你在生活中是否是常常遇到各類選擇，好比玩色子，猜大小，好比選擇走那條路回家？Python程序中也會遇到這種狀況，這就用到了if語
句。
第一種語法:
if 條件: #引號是將條件與結果分開。
結果1。 # 四個空格，或者一個tab鍵，這個是告訴程序知足這個條件的
結果2。
若是條件是真(True) 執行結果1, 而後結果2, 若是條件假(False) 直接結果2
第二種語法:
If 條件:
結果1
else:
結果2
代碼3
第三種語法:
If 條件1:
結果1
elif 條件2:
結果2
..
else:
結果n
第四種語法(嵌套):
If 條件1:
結果1
If 條件2:
結果2
else:
結果3
else:
結果4
能夠無限的嵌套. 可是在實際開發中. 儘可能不要超過三層嵌套
十一. 流程控制-while循環
在生活中，咱們遇到過循環的事情吧？好比循環聽歌。在程序中，也是存才的，這就是流程空語句while。
模擬一下循環聽歌：
while True:
print('咱們不同')
print('咱們都同樣')
print('有啥不同')
while 條件:
結果
若是條件是真, 則直接執行結果. 而後再次判斷條件. 直到條件是假. 中止循環
那咱們怎麼終止循環呢？
結束循環:
1,改變條件.
2,break
十二. 流程控制-break和continue
1, break: 馬上跳出循環. 打斷的意思
2, continue: 中止本次循環, 繼續執行下一次循環.
做業:
一、使用while循環輸出 1 2 3 4 5 6 8 9 10
二、求1-100的全部數的和
三、輸出 1-100 內的全部奇數
四、輸出 1-100 內的全部偶數
五、求1-2+3-4+5 ... 99的全部數的和
六、用戶登錄（三次機會重試） python

如下附上本人作的答案,請大佬提出寶貴意見,不喜勿噴!c++

#第一題
index=1
while index<11:
if index==7:
index=index+1
continue
print(index)
index=index+1

#第二題
index=1
sum=0
while index<101:
sum=sum+index
index=index+1
print(sum)程序員

#第三題
index=1
while index<101:
print(index)
index=index+2

#第四題
index=2
while index<101:
print(index)
index=index+2

#第五題
a=0
b=0
c=0
index=1
while index<101:
a=a+index
index=index+2web