Python基礎01

Python基礎

• 一、Python介紹
• 二、安裝
• 三、Hello World程序
• 四、變量
• 五、用戶輸入
• 六、表達式if ...else語句
• 七、表達式for 循環
• 八、表達式while 循環
• 九、數據類型初識
• 十、運算符

一、Python介紹

Python是一種面向對象、直譯式的電腦程序語言。它包含了一組功能完備的標準庫，可以輕鬆完成不少常見的任務。它的語法簡單，與其它大多數程序設計語言使用大括號不同，它使用縮進來定義語句塊。
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)
• 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。

Python 優缺點

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。

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。
   
   

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。

（注）Python的解釋器不少，但使用最普遍的仍是CPython。若是要和Java或.Net平臺交互，最好的辦法不是用Jython或IronPython，而是經過網絡調用來交互，確保各程序之間的獨立性。

二、安裝

linux環境自帶python2.6

下面對python2.6進行升級

 1 1、解壓源碼包
 2     tar xvf Python-2.7.9.tar.xz
 3 2、1、安裝gcc，用於編譯Python源碼
 4     yum install gcc -y
 5 3、編譯安裝
 6     cd Python-2.7.9
 7     ./configure
 8     make && make install
 9 ４、查看python版本
10     /usr/local/bin/python2.7 -V
11     Python 2.7.9
12 5、修改默認python版本
13     mv /usr/bin/python /usr/bin/python26
14     ln -s /usr/local/bin/python2.7 /usr/bin/python
15 6、防止yum報錯，修改yum使用的python版本
16     vim /usr/bin/yum
17     #!/usr/bin/python 修改成 #!/usr/bin/python26

三、Python之Hello World

 1 print("hello world") 

四、變量

聲明變量

name = "Jax Zhai"

上述代碼聲明瞭一個變量，變量名爲： name，變量name的值爲："Jax Zhai"　

變量定義的規則：

• 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:

1 name = "Jax Zhai"
2  
3 name2 = name
4 print(name,name2)
5  
6 name = "Peter"
7  
8 print("What is the value of name2 now?")

 五、用戶輸入

 1 import getpass
 2 
 3 _username = "zhaikun"
 4 _passwd = "zhaikun"
 5 
 6 username = input("username:")
 7 passwd = input("passwd:")
 8 #PyCharm 不知道getpass  因此用明文。
 9 #passwd = getpass.getpass("passwd:")
10 
11 if _username == username and passwd == _passwd:
12     print("Welcome user {name} login..".format(name=_username))
13 else:
14     print("Invalid username or password")

六、表達式if ...else語句

場景一：用戶登陸

1 import getpass
2 Username = input('請輸入用戶名：')
3 Password =  getpass.getpass('請輸入密碼：')
4 
5 if Username == "Jax" and Password == "Jax":
6     print ("歡迎！",Username)
7 else:
8     print("您輸入的用戶名貨或密碼不正確！！")

場景二：猜數字遊戲

1 Daniwai_AGE =  26
2 Guess_AGE=int (input("GuessAge:"))
3 
4 if Daniwai_AGE == Guess_AGE :
5     print("yes,you got it!")
6 elif Daniwai_AGE > Guess_AGE :
7     print ("guess bigger")
8 else:
9     print("guess sammer")

七、表達式for 循環

循環10次

1 #_*_coding:utf-8_*_
2 __author__ = 'Jax Zhai'
3 
4 for a in range(10):
5     print(a)

輸出：

 1 loop: 0
 2 loop: 1
 3 loop: 2
 4 loop: 3
 5 loop: 4
 6 loop: 5
 7 loop: 6
 8 loop: 7
 9 loop: 8
10 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

1 for a in range(10):
2     if a<5:
3         continue #
4 
5     print("loop:",a)不往下走了,直接進入下一次loop

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

1 for a in range(10):
2     if a>5:
3         break #
4 
5     print("loop:",a)不往下走了,直接跳出整個loop

continue 跳出本次循環進入下次循環，break是結束整個循環

場景：猜數字

限制猜的次數爲3次，3次沒猜對， 就退出程序

 1 Daniwai_AGE =  26
 2 
 3 for a in range(3):
 4 
 5     Guess_AGE=int (input("GuessAge:"))
 6 
 7     if Daniwai_AGE == Guess_AGE :
 8         print("yes,you got it!")
 9         break
10     elif Daniwai_AGE > Guess_AGE :
11         print ("guess bigger")
12     else:
13         print("guess sammer")
14 
15 else:
16     print("you have too many times ,fuck off")

場景：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

 1 import getpass
 2 for a in range(3):
 3     Username = input('請輸入用戶名：')
 4     Password =  getpass.getpass('請輸入密碼：')
 5 
 6     if Username == "Jax" and Password == "Jax":
 7         print ("歡迎！",Username)
 8         break
 9     else:
10         print("您輸入的用戶名貨或密碼不正確！！")
11 else:
12   print("您輸入次數太多，已鎖定")

八、表達式while 循環

 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

 

上面的代碼循環1000次就退出吧

1 count = 0
2 while True:
3     print("你是風兒我是沙,纏纏綿綿到天涯...",count)
4     count +=1
5     if count == 100:
6         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..")
7         break

while實現猜數字遊戲

 1 Daniwai_AGE =  26
 2 count = 0
 3 while count <3:
 4     Guess_AGE=int (input("GuessAge:"))
 5 
 6     if Daniwai_AGE == Guess_AGE :
 7         print("yes,you got it!")
 8         break
 9     elif Daniwai_AGE > Guess_AGE :
10         print ("guess bigger")
11     else:
12         print("guess sammer")
13     count +=1
14 else:
15     print("you have too many times. fuck off")

View Code

 九、數據類型初識

一、數字

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

 1 name = input("name:")
 2 age = input("age:")
 3 job = input("job:")
 4 
 5 INFO='''
 6 --------info of %s --------
 7 Name: %s
 8 Age: %s
 9 job: %s
10 
11 ''' % (name,name,age,job)
12 
13 print(INFO)


14 #%d 字符類型爲整型  %s字符類型爲字符串
15 name = input("name:")
16 age = int(input("age:") )
17 print (type(age),type(str(age)))
18 job = input("job:")
19 
20 INFO='''
21 --------info of %s --------
22 Name: %s
23 Age: %d
24 job: %s
25 ''' % (name,name,age,job)
26 
27 INFO2 = '''
28 --------info of {_name} --------
29 Name: {_name}
30 Age: {_age}
31 job: {_job}
32 
33 '''.format(_name=name,
34            _age=age,
35            _job=job,)
36 
37 INFO3 = '''
38 --------info of {0} --------
39 Name: {0}
40 Age: {1}
41 job: {2}
42 '''.format(name,age,job)
43 print(INFO3)

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

十、運算符

三元運算

>>> a,b,c = 1,2,5
>>> d = a if a >b else c
#若是a>b成立，d=a,反之等於c
>>> d
5
>>> d = a if a <b else c
>>> d
1
>> 

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