python學習筆記一

安裝Python

 

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由於Python是跨平臺的，它能夠運行在Windows、Mac和各類Linux/Unix系統上。在Windows上寫Python程序，放到Linux上也是可以運行的。

要開始學習Python編程，首先就得把Python安裝到你的電腦裏。安裝後，你會獲得Python解釋器（就是負責運行Python程序的），一個命令行交互環境，還有一個簡單的集成開發環境。

安裝Python 3.5

目前，Python有兩個版本，一個是2.x版，一個是3.x版，這兩個版本是不兼容的。因爲3.x版愈來愈普及，咱們的教程將以最新的Python 3.5版本爲基礎。請確保你的電腦上安裝的Python版本是最新的3.5.x，這樣，你才能無痛學習這個教程。

在Mac上安裝Python

若是你正在使用Mac，系統是OS X 10.8~10.10，那麼系統自帶的Python版本是2.7。要安裝最新的Python 3.5，有兩個方法：

方法一：從Python官網下載Python 3.5的安裝程序（網速慢的同窗請移步國內鏡像），雙擊運行並安裝；

方法二：若是安裝了Homebrew，直接經過命令brew install python3安裝便可。

在Linux上安裝Python

若是你正在使用Linux，那我能夠假定你有Linux系統管理經驗，自行安裝Python 3應該沒有問題，不然，請換回Windows系統。

對於大量的目前仍在使用Windows的同窗，若是短時間內沒有打算換Mac，就能夠繼續閱讀如下內容。

在Windows上安裝Python

首先，根據你的Windows版本（64位仍是32位）從Python的官方網站下載Python 3.5對應的64位安裝程序或32位安裝程序（網速慢的同窗請移步國內鏡像），而後，運行下載的EXE安裝包：

特別要注意勾上Add Python 3.5 to PATH，而後點「Install Now」便可完成安裝。

運行Python

安裝成功後，打開命令提示符窗口，敲入python後，會出現兩種狀況：

狀況一：

看到上面的畫面，就說明Python安裝成功！

你看到提示符>>>就表示咱們已經在Python交互式環境中了，能夠輸入任何Python代碼，回車後會馬上獲得執行結果。如今，輸入exit()並回車，就能夠退出Python交互式環境（直接關掉命令行窗口也能夠）。

狀況二：獲得一個錯誤：

‘python’ 不是內部或外部命令，也不是可運行的程序或批處理文件。

這是由於Windows會根據一個Path的環境變量設定的路徑去查找python.exe，若是沒找到，就會報錯。若是在安裝時漏掉了勾選Add Python 3.5 to PATH，那就要手動把python.exe所在的路徑添加到Path中。

若是你不知道怎麼修改環境變量，建議把Python安裝程序從新運行一遍，務必記得勾上Add Python 3.5 to PATH。

 

第一個Python程序

 

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如今，瞭解瞭如何啓動和退出Python的交互式環境，咱們就能夠正式開始編寫Python代碼了。

在寫代碼以前，請千萬不要用「複製」-「粘貼」把代碼從頁面粘貼到你本身的電腦上。寫程序也講究一個感受，你須要一個字母一個字母地把代碼本身敲進去，在敲代碼的過程當中，初學者常常會敲錯代碼，因此，你須要仔細地檢查、對照，才能以最快的速度掌握如何寫程序。

在交互式環境的提示符>>>下，直接輸入代碼，按回車，就能夠馬上獲得代碼執行結果。如今，試試輸入100+200，看看計算結果是否是300：

>>> 100+200 300 

很簡單吧，任何有效的數學計算均可以算出來。

若是要讓Python打印出指定的文字，能夠用print()函數，而後把但願打印的文字用單引號或者雙引號括起來，但不能混用單引號和雙引號：

>>> print('hello, world') hello, world 

這種用單引號或者雙引號括起來的文本在程序中叫字符串，從此咱們還會常常遇到。

最後，用exit()退出Python，咱們的第一個Python程序完成！惟一的缺憾是沒有保存下來，下次運行時還要再輸入一遍代碼。

令行模式和Python交互模式

請注意區分命令行模式和Python交互模式。

看到相似C:\>是在Windows提供的命令行模式：

在命令行模式下，能夠執行python進入Python交互式環境，也能夠執行python hello.py運行一個.py文件。

看到>>>是在Python交互式環境下：

在Python交互式環境下，只能輸入Python代碼並馬上執行。

此外，在命令行模式運行.py文件和在Python交互式環境下直接運行Python代碼有所不一樣。Python交互式環境會把每一行Python代碼的結果自動打印出來，可是，直接運行Python代碼卻不會。

例如，在Python交互式環境下，輸入：

>>> 100 + 200 + 300 600 

直接能夠看到結果600。

可是，寫一個calc.py的文件，內容以下：

100 + 200 + 300

而後在命令行模式下執行：

C:\work>python calc.py

發現什麼輸出都沒有。

這是正常的。想要輸出結果，必須本身用print()打印出來。把calc.py改造一下：

print(100 + 200 + 300) 

再執行，就能夠看到結果：

C:\work>python calc.py
600

Python基礎

 

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Python是一種計算機編程語言。計算機編程語言和咱們平常使用的天然語言有所不一樣，最大的區別就是，天然語言在不一樣的語境下有不一樣的理解，而計算機要根據編程語言執行任務，就必須保證編程語言寫出的程序決不能有歧義，因此，任何一種編程語言都有本身的一套語法，編譯器或者解釋器就是負責把符合語法的程序代碼轉換成CPU可以執行的機器碼，而後執行。Python也不例外。

Python的語法比較簡單，採用縮進方式，寫出來的代碼就像下面的樣子：

# print absolute value of an integer: a = 100 if a >= 0: print(a) else: print(-a) 

以#開頭的語句是註釋，註釋是給人看的，能夠是任意內容，解釋器會忽略掉註釋。其餘每一行都是一個語句，當語句以冒號:結尾時，縮進的語句視爲代碼塊。

縮進有利有弊。好處是強迫你寫出格式化的代碼，但沒有規定縮進是幾個空格仍是Tab。按照約定俗成的管理，應該始終堅持使用4個空格的縮進。

縮進的另外一個好處是強迫你寫出縮進較少的代碼，你會傾向於把一段很長的代碼拆分紅若干函數，從而獲得縮進較少的代碼。

縮進的壞處就是「複製－粘貼」功能失效了，這是最坑爹的地方。當你重構代碼時，粘貼過去的代碼必須從新檢查縮進是否正確。此外，IDE很難像格式化Java代碼那樣格式化Python代碼。

最後，請務必注意，Python程序是大小寫敏感的，若是寫錯了大小寫，程序會報錯。

數據類型和變量

數據類型

計算機顧名思義就是能夠作數學計算的機器，所以，計算機程序理所固然地能夠處理各類數值。可是，計算機能處理的遠不止數值，還能夠處理文本、圖形、音頻、視頻、網頁等各類各樣的數據，不一樣的數據，須要定義不一樣的數據類型。在Python中，可以直接處理的數據類型有如下幾種：

整數

Python能夠處理任意大小的整數，固然包括負整數，在程序中的表示方法和數學上的寫法如出一轍，例如：1，100，-8080，0，等等。

計算機因爲使用二進制，因此，有時候用十六進制表示整數比較方便，十六進制用0x前綴和0-9，a-f表示，例如：0xff00，0xa5b4c3d2，等等。

浮點數

浮點數也就是小數，之因此稱爲浮點數，是由於按照科學記數法表示時，一個浮點數的小數點位置是可變的，好比，1.23x10⁹和12.3x10⁸是徹底相等的。浮點數能夠用數學寫法，如1.23，3.14，-9.01，等等。可是對於很大或很小的浮點數，就必須用科學計數法表示，把10用e替代，1.23x10⁹就是1.23e9，或者12.3e8，0.000012能夠寫成1.2e-5，等等。

整數和浮點數在計算機內部存儲的方式是不一樣的，整數運算永遠是精確的（除法難道也是精確的？是的！），而浮點數運算則可能會有四捨五入的偏差。

字符串

字符串是以單引號'或雙引號"括起來的任意文本，好比'abc'，"xyz"等等。請注意，''或""自己只是一種表示方式，不是字符串的一部分，所以，字符串'abc'只有a，b，c這3個字符。若是'自己也是一個字符，那就能夠用""括起來，好比"I'm OK"包含的字符是I，'，m，空格，O，K這6個字符。

條件判斷

條件判斷

計算機之因此能作不少自動化的任務，由於它能夠本身作條件判斷。

好比，輸入用戶年齡，根據年齡打印不一樣的內容，在Python程序中，用if語句實現：

age = 20 if age >= 18: print('your age is', age) print('adult') 

根據Python的縮進規則，若是if語句判斷是True，就把縮進的兩行print語句執行了，不然，什麼也不作。

也能夠給if添加一個else語句，意思是，若是if判斷是False，不要執行if的內容，去把else執行了：

age = 3 if age >= 18: print('your age is', age) print('adult') else: print('your age is', age) print('teenager') 

注意不要少寫了冒號:。

固然上面的判斷是很粗略的，徹底能夠用elif作更細緻的判斷：

age = 3 if age >= 18: print('adult') elif age >= 6: print('teenager') else: print('kid') 

elif是else if的縮寫，徹底能夠有多個elif，因此if語句的完整形式就是：

if <條件判斷1>: <執行1> elif <條件判斷2>: <執行2> elif <條件判斷3>: <執行3> else: <執行4> 

if語句執行有個特色，它是從上往下判斷，若是在某個判斷上是True，把該判斷對應的語句執行後，就忽略掉剩下的elif和else，因此，請測試並解釋爲何下面的程序打印的是teenager：

age = 20 if age >= 6: print('teenager') elif age >= 18: print('adult') else: print('kid') 

if判斷條件還能夠簡寫，好比寫：

if x: print('True') 

只要x是非零數值、非空字符串、非空list等，就判斷爲True，不然爲False。

循環

要計算1+2+3，咱們能夠直接寫表達式：

>>> 1 + 2 + 3 6 

要計算1+2+3+...+10，勉強也能寫出來。

可是，要計算1+2+3+...+10000，直接寫表達式就不可能了。

爲了讓計算機能計算成千上萬次的重複運算，咱們就須要循環語句。

Python的循環有兩種，一種是for...in循環，依次把list或tuple中的每一個元素迭代出來，看例子：

names = ['Michael', 'Bob', 'Tracy'] for name in names: print(name) 

執行這段代碼，會依次打印names的每個元素：

Michael
Bob
Tracy

因此for x in ...循環就是把每一個元素代入變量x，而後執行縮進塊的語句。

再好比咱們想計算1-10的整數之和，能夠用一個sum變量作累加：

sum = 0 for x in [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]: sum = sum + x print(sum) 

若是要計算1-100的整數之和，從1寫到100有點困難，幸虧Python提供一個range()函數，能夠生成一個整數序列，再經過list()函數能夠轉換爲list。好比range(5)生成的序列是從0開始小於5的整數：

>>> list(range(5)) [0, 1, 2, 3, 4] 

range(101)就能夠生成0-100的整數序列，計算以下：

sum = 0 for x in range(101): sum = sum + x print(sum) 

請自行運行上述代碼，看看結果是否是當年高斯同窗心算出的5050。

第二種循環是while循環，只要條件知足，就不斷循環，條件不知足時退出循環。好比咱們要計算100之內全部奇數之和，能夠用while循環實現：

sum = 0 n = 99 while n > 0: sum = sum + n n = n - 2 print(sum) 

在循環內部變量n不斷自減，直到變爲-1時，再也不知足while條件，循環退出。