Python之路，入門學習（一）

時間 2019-11-13

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1、變量\字符編碼

聲明變量html

#_*_coding:utf-8_*_
 
name = "Alex Li"

上述代碼聲明瞭一個變量，變量名爲： name，變量name的值爲："Alex Li"　java

變量定義的規則：python

變量名只能是字母、數字或下劃線的任意組合
變量名的第一個字符不能是數字
如下關鍵字不能聲明爲變量名
['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

變量的賦值linux

name = "Alex Li"
 
name2 = name
print(name,name2)
 
name = "Jack"
 
print("What is the value of name2 now?")

7、字符編碼

python解釋器在加載 .py 文件中的代碼時，會對內容進行編碼（默認ascill）程序員

ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美國標準信息交換代碼）是基於拉丁字母的一套電腦編碼系統，主要用於顯示現代英語和其餘西歐語言，其最多隻能用 8 位來表示（一個字節），即：2**8 = 256-1，因此，ASCII碼最多隻能表示 255 個符號。編程

關於中文數組

爲了處理漢字，程序員設計了用於簡體中文的GB2312和用於繁體中文的big5。網絡

GB2312(1980年)一共收錄了7445個字符，包括6763個漢字和682個其它符號。漢字區的內碼範圍高字節從B0-F7，低字節從A1-FE，佔用的碼位是72*94=6768。其中有5個空位是D7FA-D7FE。app

GB2312 支持的漢字太少。1995年的漢字擴展規範GBK1.0收錄了21886個符號，它分爲漢字區和圖形符號區。漢字區包括21003個字符。2000年的 GB18030是取代GBK1.0的正式國家標準。該標準收錄了27484個漢字，同時還收錄了藏文、蒙文、維吾爾文等主要的少數民族文字。如今的PC平臺必須支持GB18030，對嵌入式產品暫不做要求。因此手機、MP3通常只支持GB2312。oop

從ASCII、GB23十二、GBK 到GB18030，這些編碼方法是向下兼容的，即同一個字符在這些方案中老是有相同的編碼，後面的標準支持更多的字符。在這些編碼中，英文和中文能夠統一地處理。區分中文編碼的方法是高字節的最高位不爲0。按照程序員的稱呼，GB23十二、GBK到GB18030都屬於雙字節字符集 (DBCS)。

有的中文Windows的缺省內碼仍是GBK，能夠經過GB18030升級包升級到GB18030。不過GB18030相對GBK增長的字符，普通人是很難用到的，一般咱們仍是用GBK指代中文Windows內碼。

顯然ASCII碼沒法將世界上的各類文字和符號所有表示，因此，就須要新出一種能夠表明全部字符和符號的編碼，即：Unicode

Unicode（統一碼、萬國碼、單一碼）是一種在計算機上使用的字符編碼。Unicode 是爲了解決傳統的字符編碼方案的侷限而產生的，它爲每種語言中的每一個字符設定了統一而且惟一的二進制編碼，規定雖有的字符和符號最少由 16 位來表示（2個字節），即：2 **16 = 65536，
注：此處說的的是最少2個字節，可能更多

UTF-8，是對Unicode編碼的壓縮和優化，他再也不使用最少使用2個字節，而是將全部的字符和符號進行分類：ascii碼中的內容用1個字節保存、歐洲的字符用2個字節保存，東亞的字符用3個字節保存...

因此，python解釋器在加載 .py 文件中的代碼時，會對內容進行編碼（默認ascill），若是是以下代碼的話：

報錯：ascii碼沒法表示中文

#!/usr/bin/env python
  
print "你好，世界"

改正：應該顯示的告訴python解釋器，用什麼編碼來執行源代碼，即：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
  
print "你好，世界"

註釋

當行注視：# 被註釋內容

多行註釋：""" 被註釋內容 """

8、用戶輸入　

#!/usr/bin/env python
#_*_coding:utf-8_*_
 
 
#name = raw_input("What is your name?") #only on python 2.x
name = input("What is your name?")
print("Hello " + name )

輸入密碼時，若是想要不可見，須要利用getpass 模塊中的 getpass方法，即：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
  
import getpass
  
# 將用戶輸入的內容賦值給 name 變量
pwd = getpass.getpass("請輸入密碼：")
  
# 打印輸入的內容
print(pwd)

9、模塊初識　　

Python的強大之處在於他有很是豐富和強大的標準庫和第三方庫，幾乎你想實現的任何功能都有相應的Python庫支持，之後的課程中會深刻講解經常使用到的各類庫，如今，咱們先來象徵性的學2個簡單的。

sys

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import sys
 
print(sys.argv)
 
 
#輸出
$ python test.py helo world
['test.py', 'helo', 'world']  #把執行腳本時傳遞的參數獲取到了

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import os
 
os.system("df -h") #調用系統命令

徹底結合一下　　

import os,sys
 
os.system(''.join(sys.argv[1:])) #把用戶的輸入的參數看成一條命令交給os.system來執行

本身寫個模塊

import sys
import readline
import rlcompleter

if sys.platform == 'darwin' and sys.version_info[0] == 2:
    readline.parse_and_bind("bind ^I rl_complete")
else:
    readline.parse_and_bind("tab: complete")  # linux and python3 on mac

for mac

python tab補全模塊

#!/usr/bin/env python 
# python startup file 
import sys
import readline
import rlcompleter
import atexit
import os
# tab completion 
readline.parse_and_bind('tab: complete')
# history file 
histfile = os.path.join(os.environ['HOME'], '.pythonhistory')
try:
    readline.read_history_file(histfile)
except IOError:
    pass
atexit.register(readline.write_history_file, histfile)
del os, histfile, readline, rlcompleter

for Linux

寫完保存後就可使用了

localhost:~ jieli$ python
Python 2.7.10 (default, Oct 23 2015, 18:05:06)
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 7.0.0 (clang-700.0.59.5)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import tab

你會發現，上面本身寫的tab.py模塊只能在當前目錄下導入，若是想在系統的何何一個地方都使用怎麼辦呢？此時你就要把這個tab.py放到python全局環境變量目錄裏啦，基本通常都放在一個叫 Python/2.7/site-packages 目錄下，這個目錄在不一樣的OS裏放的位置不同，用 print(sys.path) 能夠查看python環境變量列表。

10、.pyc是個什麼鬼？

1. Python是一門解釋型語言？

我初學Python時，聽到的關於Python的第一句話就是，Python是一門解釋性語言，我就這樣一直相信下去，直到發現了*.pyc文件的存在。若是是解釋型語言，那麼生成的*.pyc文件是什麼呢？c應該是compiled的縮寫纔對啊！

爲了防止其餘學習Python的人也被這句話誤解，那麼咱們就在文中來澄清下這個問題，而且把一些基礎概念給理清。

2. 解釋型語言和編譯型語言

計算機是不可以識別高級語言的，因此當咱們運行一個高級語言程序的時候，就須要一個「翻譯機」來從事把高級語言轉變成計算機能讀懂的機器語言的過程。這個過程分紅兩類，第一種是編譯，第二種是解釋。

編譯型語言在程序執行以前，先會經過編譯器對程序執行一個編譯的過程，把程序轉變成機器語言。運行時就不須要翻譯，而直接執行就能夠了。最典型的例子就是C語言。

解釋型語言就沒有這個編譯的過程，而是在程序運行的時候，經過解釋器對程序逐行做出解釋，而後直接運行，最典型的例子是Ruby。

經過以上的例子，咱們能夠來總結一下解釋型語言和編譯型語言的優缺點，由於編譯型語言在程序運行以前就已經對程序作出了「翻譯」，因此在運行時就少掉了「翻譯」的過程，因此效率比較高。可是咱們也不能一律而論，一些解釋型語言也能夠經過解釋器的優化來在對程序作出翻譯時對整個程序作出優化，從而在效率上超過編譯型語言。

此外，隨着Java等基於虛擬機的語言的興起，咱們又不能把語言純粹地分紅解釋型和編譯型這兩種。

用Java來舉例，Java首先是經過編譯器編譯成字節碼文件，而後在運行時經過解釋器給解釋成機器文件。因此咱們說Java是一種先編譯後解釋的語言。

3. Python究竟是什麼

其實Python和Java/C#同樣，也是一門基於虛擬機的語言，咱們先來從表面上簡單地瞭解一下Python程序的運行過程吧。

當咱們在命令行中輸入python hello.py時，實際上是激活了Python的「解釋器」，告訴「解釋器」：你要開始工做了。但是在「解釋」以前，其實執行的第一項工做和Java同樣，是編譯。

熟悉Java的同窗能夠想一下咱們在命令行中如何執行一個Java的程序：

javac hello.java

java hello

只是咱們在用Eclipse之類的IDE時，將這兩部給融合成了一部而已。其實Python也同樣，當咱們執行python hello.py時，他也同樣執行了這麼一個過程，因此咱們應該這樣來描述Python，Python是一門先編譯後解釋的語言。

4. 簡述Python的運行過程

在說這個問題以前，咱們先來講兩個概念，PyCodeObject和pyc文件。

咱們在硬盤上看到的pyc天然沒必要多說，而其實PyCodeObject則是Python編譯器真正編譯成的結果。咱們先簡單知道就能夠了，繼續向下看。

當python程序運行時，編譯的結果則是保存在位於內存中的PyCodeObject中，當Python程序運行結束時，Python解釋器則將PyCodeObject寫回到pyc文件中。

當python程序第二次運行時，首先程序會在硬盤中尋找pyc文件，若是找到，則直接載入，不然就重複上面的過程。

因此咱們應該這樣來定位PyCodeObject和pyc文件，咱們說pyc文件實際上是PyCodeObject的一種持久化保存方式。

11、數據類型初識

一、數字

2 是一個整數的例子。
長整數不過是大一些的整數。
3.23和52.3E-4是浮點數的例子。E標記表示10的冪。在這裏，52.3E-4表示52.3 * 10-4。
(-5+4j)和(2.3-4.6j)是複數的例子，其中-5,4爲實數，j爲虛數，數學中表示覆數是什麼？。

int（整型）

　　在32位機器上，整數的位數爲32位，取值範圍爲-2**31～2**31-1，即-2147483648～2147483647
　　在64位系統上，整數的位數爲64位，取值範圍爲-2**63～2**63-1，即-9223372036854775808～9223372036854775807

long（長整型）
　　跟C語言不一樣，Python的長整數沒有指定位寬，即：Python沒有限制長整數數值的大小，但實際上因爲機器內存有限，咱們使用的長整數數值不可能無限大。
　　注意，自從Python2.2起，若是整數發生溢出，Python會自動將整數數據轉換爲長整數，因此現在在長整數數據後面不加字母L也不會致使嚴重後果了。
float（浮點型）

先掃盲 http://www.cnblogs.com/alex3714/articles/5895848.html
　　浮點數用來處理實數，即帶有小數的數字。相似於C語言中的double類型，佔8個字節（64位），其中52位表示底，11位表示指數，剩下的一位表示符號。
complex（複數）
　　複數由實數部分和虛數部分組成，通常形式爲x＋yj，其中的x是複數的實數部分，y是複數的虛數部分，這裏的x和y都是實數。

注：Python中存在小數字池：-5 ～ 257

二、布爾值

　　真或假

　　1 或 0

三、字符串

"hello world"

萬惡的字符串拼接：

　　python中的字符串在C語言中體現爲是一個字符數組，每次建立字符串時候須要在內存中開闢一塊連續的空，而且一旦須要修改字符串的話，就須要再次開闢空間，萬惡的+號每出現一次就會在內從中從新開闢一塊空間。

字符串格式化輸出

name = "alex"
print "i am %s " % name
  
#輸出: i am alex

PS: 字符串是 %s;整數 %d;浮點數%f

字符串經常使用功能：

移除空白
分割
長度
索引
切片

四、列表

建立列表：

name_list = ['alex', 'seven', 'eric']
或
name_list ＝ list(['alex', 'seven', 'eric'])

基本操做：

索引
切片
追加
刪除
長度
切片
循環
包含

五、元組(不可變列表)

建立元組：

ages = (11, 22, 33, 44, 55)
或
ages = tuple((11, 22, 33, 44, 55))

六、字典（無序）

建立字典：

person = {"name": "mr.wu", 'age': 18}
或
person = dict({"name": "mr.wu", 'age': 18})

經常使用操做：

索引
新增
刪除
鍵、值、鍵值對
循環
長度

12、數據運算　　

算數運算：

比較運算：

賦值運算：

邏輯運算：

成員運算：

身份運算：

位運算：

#!/usr/bin/python
  
a = 60            # 60 = 0011 1100
b = 13            # 13 = 0000 1101
c = 0
  
c = a & b;        # 12 = 0000 1100
print "Line 1 - Value of c is ", c
  
c = a | b;        # 61 = 0011 1101
print "Line 2 - Value of c is ", c
  
c = a ^ b;        # 49 = 0011 0001 #相同爲0，不一樣爲1
print "Line 3 - Value of c is ", c
  
c = ~a;           # -61 = 1100 0011
print "Line 4 - Value of c is ", c
  
c = a << 2;       # 240 = 1111 0000
print "Line 5 - Value of c is ", c
  
c = a >> 2;       # 15 = 0000 1111
print "Line 6 - Value of c is ", c

*按位取反運算規則(按位取反再加1) 詳解http://blog.csdn.net/wenxinwukui234/article/details/42119265

運算符優先級：

十3、表達式if ... else

場景1、用戶登錄驗證

# 提示輸入用戶名和密碼
  
# 驗證用戶名和密碼
#     若是錯誤，則輸出用戶名或密碼錯誤
#     若是成功，則輸出 歡迎，XXX!
 
 
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: encoding -*-
  
import getpass
  
  
name = raw_input('請輸入用戶名：')
pwd = getpass.getpass('請輸入密碼：')
  
if name == "alex" and pwd == "cmd":
    print("歡迎，alex！")
else:
    print("用戶名和密碼錯誤")

場景2、猜年齡遊戲

在程序裏設定好你的年齡，而後啓動程序讓用戶猜想，用戶輸入後，根據他的輸入提示用戶輸入的是否正確，若是錯誤，提示是猜大了仍是小了

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
 
my_age = 28
 
user_input = int(input("input your guess num:"))
 
if user_input == my_age:
    print("Congratulations, you got it !")
elif user_input < my_age:
    print("Oops,think bigger!")
else:
    print("think smaller!")

外層變量，能夠被內層代碼使用

內層變量，不該被外層代碼使用

十4、表達式for loop

最簡單的循環10次

#_*_coding:utf-8_*_
__author__ = 'Alex Li'
 
 
for i in range(10):
    print("loop:", i )

輸出：

loop: 0
loop: 1
loop: 2
loop: 3
loop: 4
loop: 5
loop: 6
loop: 7
loop: 8
loop: 9

需求一：仍是上面的程序，可是遇到小於5的循環次數就不走了，直接跳入下一次循環

for i in range(10):
    if i<5:
        continue #不往下走了,直接進入下一次loop
    print("loop:", i )

需求二：仍是上面的程序，可是遇到大於5的循環次數就不走了，直接退出

for i in range(10):
    if i>5:
        break #不往下走了,直接跳出整個loop
    print("loop:", i )

十5、while loop 　　

有一種循環叫死循環，一經觸發，就運行個天荒地老、海枯石爛。

海枯石爛代碼

count = 0
while True:
    print("你是風兒我是沙,纏纏綿綿到天涯...",count)
    count +=1

其實除了時間，沒有什麼是永恆的，死loop仍是少寫爲好　

上面的代碼循環100次就退出吧

count = 0
while True:
    print("你是風兒我是沙,纏纏綿綿到天涯...",count)
    count +=1
    if count == 100:
        print("去你媽的風和沙,大家這些脫了褲子是人,穿上褲子是鬼的臭男人..")
        break

回到上面for 循環的例子，如何實現讓用戶不斷的猜年齡，但只給最多3次機會，再猜不對就退出程序。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
 
my_age = 28
 
count = 0
while count < 3:
    user_input = int(input("input your guess num:"))
 
    if user_input == my_age:
        print("Congratulations, you got it !")
        break
    elif user_input < my_age:
        print("Oops,think bigger!")
    else:
        print("think smaller!")
    count += 1 #每次loop 計數器+1
else:
    print("猜這麼屢次都不對,你個笨蛋.")

十6、做業

做業一：博客

做業二：編寫登錄接口

輸入用戶名密碼
認證成功後顯示歡迎信息
輸錯三次後鎖定

#!/use/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author: wangshuang
# username = 'wangshuang'
# password = '123456'
count = 0   # 可輸入次數
num = 0     # 已輸入次數
readText = open('user.text')    # 打開帳號密碼文檔
lines = readText.readlines()    # 逐行讀取帳號密碼
readText.close()    # 關閉文檔
ary = []    # 臨時內存 存儲帳號密碼數組
userTrue = False    # 輸入是否正確
for i in lines: # 循環帳戶文檔
    pws = i.replace('\n', '').split(',')    # 清除換行符並以逗號分隔
    ary.append(pws) # 添加到臨時內存
# print(ary)
while count < 3:    # 三次輸入機會
    guess_user = input('請輸入用戶名：')
    guess_pass = input('請輸入密碼：')
    for i in ary:   # 信息臨時內存帳戶
        # print(i)
        if guess_user == i[0] and guess_pass == i[1]:   #判斷輸入帳號密碼與文檔是否匹配
            userTrue = True # 匹配成功則爲true
            break   #結束循環
        else:
            userTrue = False
    if userTrue:
        print('認證成功，歡迎管理員')
        break
    else:
        num += 1
        print('用戶名或密碼錯誤，請從新輸入')
    if num == 3:
        print('帳號錯誤三次，帳號將鎖定')
        break

做業三：多級菜單

三級菜單
可依次選擇進入各子菜單
所需新知識點：列表、字典

入門知識拾遺

1、bytes類型

2、三元運算

result = 值1 if 條件 else 值2

若是條件爲真：result = 值1
若是條件爲假：result = 值2

3、進制

二進制，01
八進制，01234567
十進制，0123456789
十六進制，0123456789ABCDEF 二進制到16進制轉換http://jingyan.baidu.com/album/47a29f24292608c0142399cb.html?picindex=1

計算機內存地址和爲何用16進制？

爲何用16進制

一、計算機硬件是0101二進制的，16進制恰好是2的倍數，更容易表達一個命令或者數據。十六進制更簡短，由於換算的時候一位16進制數能夠頂4位2進制數，也就是一個字節（8位進制能夠用兩個16進製表示）

二、最先規定ASCII字符集採用的就是8bit(後期擴展了,可是基礎單位仍是8bit)，8bit用2個16進制直接就能表達出來，無論閱讀仍是存儲都比其餘進制要方便
三、計算機中CPU運算也是遵守ASCII字符集，以1六、3二、64的這樣的方式在發展，所以數據交換的時候16進制也顯得更好
四、爲了統一規範，CPU、內存、硬盤咱們看到都是採用的16進制計算

16進制用在哪裏
一、網絡編程，數據交換的時候須要對字節進行解析都是一個byte一個byte的處理，1個byte能夠用0xFF兩個16進制來表達。經過網絡抓包，能夠看到數據是經過16進制傳輸的。
二、數據存儲，存儲到硬件中是0101的方式，存儲到系統中的表達方式都是byte方式

三、一些經常使用值的定義，好比：咱們常常用到的html中color表達，就是用的16進制方式，4個16進制位能夠表達好幾百萬的顏色信息。