Python概述 、 环境准备 、 Python起步 、 数据类型概述
Python 概述及安装
Python 版本
Python 2.x
目前所有系统默认安装的版本
Python 3.x
2009年2月13日发布
在语法和功能上有较大调整
Python 的发展趋势
Python 的特点
高级:有高级的数据结构,缩短开发时间与代码量
面向对象:为数据和逻辑相分离的结构化和过程化编程添加了新的活力
可升级:提供了基本的开发模块,可以在它上面开发软件,实现代码的重用
可扩展:通过将其分离为多个文件或模块加以组织管理
可移植性:Python是用 C 语言写的,又由于 C 的可移植性,使得 Python 可以运行在任何带有 ANSI C编译器的平台上;
易学:Python 关键字少、结构简单、语法清晰;
易读:没有其他语言通常用来访问变量、定义代码块和进行模块匹配的命令式符号;
内存管理器:内存管理是由Python解释器负责的;
Python 语法基础
Python 运行方式
交互解释器:进入交互解释器
Pycharm 里面有个 Terminal 终端,点击即可进入Python的交互环境
[root@localhost xxx] # python3 >>> print('hello world') # 使用print函数输入“Hello world!” hello world >>> exit() # 退出使用 exit() 或 Ctrl + D
文件形式:明确指定解释器
Python 语法结构
语句块缩进
Python 代码块通过缩进对齐表达代码逻辑而不是使用大括号
缩进表达一个语句属于哪个代码块
缩进风格:4个空格:非常流行,范-罗萨姆支持的风格
缩进相同的一组语句构成一个代码块,称之代码组
编写 hi.py:
#!/usr/bin/python3 print('Hello World!')
缩进
#向右缩进时,按【Tab】键 #向左缩进时,先按【Shift】,再很快按【Tab】 #多行代码的缩进,选中,按如上操作即可 if 3 > 0: print('yes') print('ok')
代码的执行测试,可以直接在终端运行:
[root@localhost xxx]# python3 hi.py
右键点击代码页面任何位置,选择“Run hi”
如果代码组只有一行,可以将其直接写在冒号后面,但是这样的写法可读性差,不推荐
if 3 > 0: print('yes')
注释(ctrl+?)及续行
尽管Python 是可读性最好的语言之一,这并不意味着程序员在代码中就可以不写注释
和很多 UNIX 脚本类似,Python 注释语句从 # 字符开始
注释可以在一行的任何地方开始,解释器会忽略掉该行 # 之后的所有内容
一行过长的语句可以使用反斜杠 \ 分解成几行
# 在Python中的代码的注释,用"#"来实现 # 代码过长时,用 "\" 代表折行, 代表含义:a = 'hello world' + 'hello tedu' a = 'hello world' + \ 'hello tedu' 3720.75
同行多个语句
分号:允许你将多个语句写在同一行上
但是些语句不能在这行开始一个新的代码块
因为可读会变差,所以不推荐使用
输出语句:print
[root@localhost day01]# python3 >>> help(print) # 查看print的帮助信息,按“Q”退出 print(...) print(value, ..., sep=' ', end='\n', file=sys.stdout, flush=False) >>> print('Hello World') # 打印字符串Hello World,字符串要用引号引起来 Hello World >>> print('Hello' + 'World') # 先使用 + 将字符串Hello和World拼接起来,再输出拼接后的字符串 HelloWorld >>> print('hao',123) # 打印两个字符串hao和数字123, 默认以空格分开 hao 123 >>> print('hao',123,sep='***') # 打印两个字符串hao和数字123, 修改默认分隔符为 *** hao***123
输出语句:print 图例
输入语句:input
[root@localhost xxx]# python3 >>> help(input) # 查看print的帮助信息,按“Q”退出 input(prompt=None, /) Read a string from standard input. The trailing newline is stripped. ........ # 使用方式(注意:返回值一定是字符类型) >>> input() # 从键盘获取值 zhangsan 'zhangsan' >>> input('username: ') # 根据提示信息,从键盘获取值 username: zhangsan 'zhangsan' # 根据提示信息,从键盘获取用户名,并赋值给user变量 # 变量的赋值,两边空格可有可无 >>> user = input('username: ') username: zhangsan >>> print(user) # 打印user变量的值 zhangsan # 通过input() 从键盘获取的值,一定是字符串类型的 # 字符串转换为数字类型,并进行运算 >>> num = input('number: ') # 根据提示信息,从键盘获取值,并赋值给num变量 number: 10 >>> print(num) # 打印num变量中的值 10 >>> num + 5 # input()获取的值都是字符类型的,字符串和数字不能参加运算 Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> TypeError: must be str, not int >>> int(num) + 5 #将num变量的值,转换成int类型,整数类型的两个值可以运算 15 # 数字类型转换为字符串,并进行拼接操作 >>> print(num) # 打印num变量中的值 10 >>> num + str(5) # 把star()函数将5转换成字符类型,和num变量中的值进行拼接 '105'
练习 1:模拟用户登陆
需求
创建名为 login.py 的程序文件
程序 提示用户输入用户名
用户输入用户名后,打印 欢迎用户
# 根据提示信息,从键盘获取值,并赋值给user变量 user = input('username: ') # 打印字符串welcome和user变量的值,默认以空格分开 print('welcome', user) # 将字符串welcome和user变量的值进行拼接,打印拼接以后的值 print('welcome' + user)
变量
概念理解
变量变量,也就是会变的量。它是一个装数据的容器,里面的数据是可以变的,因此叫变量
比如 "班长" 就是一个变量,这学期可能是李雷,那下学期就可能是韩梅梅了,老师想安排同学任务,想到的是班长,而非某个具体的同学
变量定义
在 Python 中,每个变量 在使用前都必须赋值,变量 赋值以后 该变量 才会被创建
等号(=)用来给变量赋值
=
左边是一个变量名=
右边是存储在变量中的值
变量名 = 值
变量定义之后,后续就可以直接使用了
案例 1:定义变量
# 定义 tmooc 账号变量 tmooc_account = "1234567@qq.com" # 定义 tmooc 密码变量 tmooc_password = 123456 # 在程序中,如果要输出变量的内容,需要使用 print 函数 print(tmooc_account) print(tmooc_password)
练习 1:买包子
可以用 其他变量的计算结果 来定义变量
变量定义之后,后续就可以直接使用了
需求
包子的价格是 1.5 元/个
买了 10 个 包子
计算付款金额
# 定义包子价格变量 price = 1.5 # 定义购买数量 number = 10 # 计算金额 money = price * number print(money)
练习 2:买包子进阶
今天老板高兴,总价打 9 折
请重新计算购买金额
# 定义包子价格变量 price = 1.5 # 定义购买数量 number = 10 # 计算金额 money = price * number # 总价打 98 折 money = money * 0.9 print(money)
提问
上述代码中,一共定义有几个变量?
三个:
price
/number
/money
money = money * 0.9
是在定义新的变量还是在使用变量?直接使用之前已经定义的变量
变量名 只有在 第一次出现 才是 定义变量
变量名 再次出现,不是定义变量,而是直接使用之前定义过的变量
在程序开发中,可以修改之前定义变量中保存的值吗?
可以
变量中存储的值,就是可以 变 的
变量的类型
在内存中创建一个变量,会包括:
变量的名称
变量保存的数据
变量存储数据的类型
变量的地址(标示)
运算符
Python 中所支持的运算符:
算术运算符
算数运算符是 运算符的一种
是完成基本的算术运算使用的符号,用来处理四则运算
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
+ | 加 | 10 + 20 = 30 |
- | 减 | 10 - 20 = -10 |
* | 乘 | 10 * 20 = 200 |
/ | 除 | 10 / 20 = 0.5 |
// | 取整除 | 返回除法的整数部分(商) 9 // 2 输出结果 4 |
% | 取余数 | 返回除法的余数 9 % 2 = 1 |
** | 幂 | 又称次方、乘方,2 ** 3 = 8 |
演示
>>> 5/3 # python中的除法运算 1.6666666666666667 >>> 5//3 # python中的取商运算 1 >>> 5 % 3 # python中的取余运算 2
比较运算符
运算符 | 描述 |
---|---|
== | 检查两个操作数的值是否 相等,如果是,则条件成立,返回 True |
!= | 检查两个操作数的值是否 不相等,如果是,则条件成立,返回 True |
> | 检查左操作数的值是否 大于 右操作数的值,如果是,则条件成立,返回 True |
< | 检查左操作数的值是否 小于 右操作数的值,如果是,则条件成立,返回 True |
>= | 检查左操作数的值是否 大于或等于 右操作数的值,如果是,则条件成立,返回 True |
<= | 检查左操作数的值是否 小于或等于 右操作数的值,如果是,则条件成立,返回 True |
演示
>>> 5 > 3 # 比较两个数值的大小,5大于3, 为真 True # 比较10是否小于15,并且15是否小于20,为真,不方便阅读,少用; 可写为:10 < 15 and 15 < 20 >>> 10 < 15 < 20 True # 比较10是否小于15,并且15是否大于13,为真,可写为:10 < 15 and 15 > 13 >>> 10 < 15 > 13 True
逻辑运算符
运算符 | 逻辑表达式 | 描述 |
---|---|---|
and | x and y | 只有 x 和 y 的值都为 True,才会返回 True 否则只要 x 或者 y 有一个值为 False,就返回 False |
or | x or y | 只要 x 或者 y 有一个值为 True,就返回 True只有 x 和 y 的值都为 False,才会返回 False |
not | not x | 如果 x 为 True,返回 False 如果 x 为 False,返回 True |
演示
# and是且,同时满足的意思,两边必须同时满足才为【True】 >>> 5 > 3 and 10 > 5 # 5大于3,为真; 10大于5,也为真 True # or是或者的意思,只要一边满足即为真 >>> 5 > 3 or 10 > 50 # 5大于3,为真,结果为【True】 True # not 取反 >>> not 5 > 3 # 5大于3,正确,为【True】,not取反,将其结果定义为【False】 False >>> 10 > 50 # 10大于50,不正确,为【False】 False >>> not 10 > 50 # 10大于50,不正确,为【False】;not取反,将其结果定义为【True】 True
数据类型
数字
基本的数字类型有:
int:有符号整数
bool:布尔值
True:1
False:0
float:浮点数
>>> type(5) # 查看变量常量的类型,5为int 整数类型 <class 'int'> >>> type(5.0) # 查看变量常量的类型,5.0为float 浮点数类型 <class 'float'> >>> True + 3 # True 代表的值为1,结果为4;True 第一个字母必须是大写 4 >>> False * 3 # False 代表的值为0,0乘任何数均为0;False 第一个字母必须是大写 0
整数数字表示方式
Python 默认以十进制数 显示
数字以 0o 或 0O 开头表示为 8 进制数
数字以 0x 或 0X 开头表示 16 进制数
数字以 0b 或 0B 开头表示 2 进制数
# python 默认以十进制数显示,十进制数范围:0 ~ 9 >>> 23 23 # 以0o或0O开头表示8进制,0o23即将8进制数23,以十进制方法进行显示 # 8进制数23转为十进制方法: 2*8的1次方 + 3*8零次方 = 2*8 + 3*1 = 19 # 8进制数范围:0 ~ 7 >>> 0o23 19 # 以0x或0X开头表示16进制,0x23即将十六进制数23,以十进制方法进行显示 # 十六进制数23转为十进制方法: 2*16的1次方 + 2*16零次方 = 2*16 + 3*1 = 35 # 16进制数范围:0 ~ 9,a ~ f >>> 0x23 35 # 以0b或0B开头表示二进制,0b10即将二进制数10,以十进制方法进行显示 # 十进制数10转为二进制方法: 1*2的1次方 + 0*2零次方 = 1*2 + 0*1 = 2 # 二进制数范围:0,1 >>> 0b10 2 >>> oct(100) # 函数oct(), 可以将十进制数100,转换为8进制数 '0o144' >>> hex(100) # 函数hex(), 可以将十进制数100,转换为16进制数 '0x64' >>> bin(100) # 函数bin(), 可以将十进制数100,转换为二进制数 '0b1100100'
字符串
Python 中字符串被定义为引号之间的字符集合
Python 支持使用成对的单引号或双引号
无论单引号,还是双引号,表示的意义相同
Python 还支持三引号(三个连续的单引号或者双引号),可以用来包含特殊字符
Python 不区分字符和字符串
演示
# 三引号的使用,保存用户输入的格式,可以是三个单引号,也可以是三个双引号 >>> users="""tom ... bob ... alice ... """ >>> users # 输出内容,print把\n转换成回车 '\nbob\nalice\n' >>> name = 'zhangsan\nlisi\nwangwu' # 直接写\n也是可以的 >>> print(users) # 打印变量users,验证结果 >>> print(name) # 打印变量name,验证结果 # 两种符号共用 >>> sentance = "hello nfx, I'm your baby~" >>> print(sentance) hello nfx, I'm your baby~
字符串切片
使用索引运算符 [ ] 和 切片运算符 [ : ] 可得到子字符串
第一个字符的索引是0,最后一个字符的索引是 -1
子字符串包含切片中的起始下标,但不包含结束下标
图例
演示
>>> py_str = 'python' # 定义变量py_str, 值为python >>> len(py_str) # 使用函数len(),统计变量py_str的字符长度 6 >>> py_str[0] # 默认字符的下标从0开始,取出变量py_str中的第一个字符p 'p' >>> py_str[5] # 取出变量py_str中的第六个字符n 'n' >>> py_str[-1] # 取出变量py_str的倒数第一个字符n 'n' >>> py_str[-6] # 取出变量py_str的倒数第六个字符n 'p' # 取出变量py_str中,下标为2到下标为3之间的字符,下标为3的字符【h】不包含在内 >>> py_str[2:3] 't' # 取出变量py_str中,下标为2到下标为4之间的字符,下标为4的字符【o】不包含在内 >>> py_str[2:4] 'th' # 取出变量py_str中,下标为2到下标为5之间的字符,下标为5的字符【n】不包含在内 >>> py_str[2:5] 'tho' # 取出变量py_str中,下标为2到下标为6之间的字符,下标为6的字符【n】不包含在内 >>> py_str[2:6] 'thon' >>> py_str[2:6000] # 取出变量py_str中,下标为2字符之后的所有数据 'thon' >>> py_str[2:] # 取出变量py_str中,下标为2字符之后的所有数据 'thon' # 取出变量py_str中,下标为0到下标为2之间的字符,下标为2的字符【t】不包含在内 >>> py_str[0:2] 'py' >>> py_str[:] # 取出变量py_str中的所有字符,没指定下标,则代表所有字符 'python' # 设置步长为2,即第一次取值后,每次下标加2,然后取值,p下标为0; t下标为0+2=2; o下标为0+2+2=4 >>> py_str[::2] 'pto' # 设置步长为2,即第一次取值后,每次下标加2,然后取值,y下标为1; h下标为1+2=3; n下标为1+2+2=5 >>> py_str[1::2] 'yhn' >>> py_str[::-1] # 设置步长为-1,即从后往前取值,没有设置结束位置,则取出变量中所有的值 'nohtyp'
字符串连接操作
使用 + 号可以将多个字符串拼接在一起
使用 * 号可以将一个字符串重复多次
>>> py_str + ' is good' # 将变量py_str中的值,和字符串'is good'进行拼接 'python is good' # 字符串拼接时,注意要拼接的双方必须是都是字符串类型,否则报错 >>> py_str + 10 Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> TypeError: must be str, not int # 重复操作:使用 * 号可以将一个字符串重复多次,只能应用于字符串,数字则为乘法运算 >>> '*' * 30 # 将字符串'*'重复打印30次,使用 * 号来完成 >>> '*' * 50 # 将字符串'*'重复打印30次,使用 * 号来完成 >>> py_str * 5 # 将变量py_str中的值,重复打印5次,使用 * 号来完成 # 字符串判断:in,not in判断字符是否处于变量的范围之内 >>> 't' in py_str # 判断字符't',是否在变量py_str范围内,True 为真 True >>> 'th' in py_str # 判断字符串'th',是否在变量py_str范围内,True 为真 True # 判断字符串'to',是否在变量py_str范围内,False 为假,这里'to'指的是一个连续的字符,不能分开看 >>> 'to' in py_str Falsed >>> 'to' not in py_str # 判断字符串'to',是否不在变量py_str范围内,True 为真 True
练习 3:汇率转换
需求:
用户输入美元,编写程序,将美元转换成人民币
汇率换算:美元 -> 人民币
1美元 = 6.4435人民币
# 1 获取数据(多少美元) dollar = input('请输入美元数:') # 将输入的数据转换为float类型(input函数的而返回值为str类型) dollar = float(dollar) # 2 逻辑计算(美元换算为人民币) rmb = dollar * 6.4435 # 3 输出结果(多少美元换算为多少人民币) print(str(dollar) + '美元可以换算人民币' + str(rmb) + '元') # 字符串的拼接
列表
列表的定义
List
(列表) 是Python
中使用 最频繁 的数据类型,在其他语言中通常叫做 数组专门用于存储 一串 信息,它能保存 任意数量,任意类型的 Python 对象
列表用
[]
定义,数据 之间使用,
分隔列表中的项目 可以改变
列表的 索引 从
0
开始索引 就是数据在 列表 中的位置编号,索引 又可以被称为 下标
类似于排队,可动态变化
注意:从列表中取值时,如果 超出索引范围,程序会报错
演示
# 定义一个列表alist,一个列表中可以由字符串,可以有整数,也可以有子列表 >>> alist = [10, 20, 'tom','alice', [1,2]] >>> len(alist) # 使用函数len(),可以查看列表的长度,即以逗号分割的元素的多少 5 # 列表也是以下标取元素,默认开始下标为0,取出列表alist中的第一个元素,为10 >>> alist[0] 10 >>> alist[-1] # 取出列表alist中,倒数第一个元素,为子列表[1,2] [1, 2] >>> alist[2:4] # 取出列表alist中,第二个到第四个元素,下标为4的元素不包含 ['tom', 'alice'] >>> 'tom' in alist # 字符串'tom'是否在列表alist范围之内 True # 列表的拼接和重新赋值 >>> alist # 查看列表alist中的值 >>> type(alist) # 查看列表alist的数据类型,为list类型 <class 'list'> >>> type(100) # 查看100的数据类型,为int类型 <class 'int'> >>> alist + 100 # 列表在拼接时,必须是相同类型【均为list类型】,才可以完成拼接 Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> TypeError: can only concatenate list (not "int") to list >>> alist + [100] # 完成拼接,只是输出拼接后的结果,不会改变列表alist的组成 >>> alist[-1] # 查看列表alist最后一个元素的值 [1,2] >>> alist[-1] = 100 # 修改列表alist最后一个元素的值为100 >>> alist[-1] # 查看列表alist最后一个元素的值,验证结果 100 >>> alist # 查看列表alist中的所有元素
列表操作
使用 in 或 not in 判断成员关系
使用 append 方法向列表中追加元素
>>> 10 in alist # 判断10, 是否在列表alist范围之内,为真 True >>> 'alice' not in alist # 判断alice, 是否不在列表alist范围之内,为假 False >>> 'tom' not in alist # 判断字符串tom, 是否不在列表alist范围之内,为假 False # alist.<Tab><Tab>可以显示alist可以使用的方法 >>> alist.append(200) # 向列表alist中,追加一个元素200 >>> alist