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1认识Python
1.1 Python的特点
1.简单、易学、免费、开源
2.解释型：Python是边解释边执行的
3.可移植
4.代码规范：Python采用强制缩进的方式
5.面向对象
6.胶水语言：标准版本的的Python调用C语言，并可以借助C语言的借口驱动调用所有的编程语言。
7.丰富的库：Python的标准库种类繁多，可以帮助处理各种工作
8.动态类型：声明变量时不需要指定数据类型
1.2动手编写Hello World
编写和运行Python有两种方式：1.交互方式；2.文件方式
1.2.1交互方式
Python安装包提供了交互运行工具——Python Shell，可以直接使用。
print("Hello World!")如下图所示：
print()是输出函数，输出字符串Hello World！
1.2.2文件方式
这里使用的集成开发环境是PyCharm。
2基础语法
2.1标识符
表示符就是变量、函数、属性、类、模块等可以由程序员指定名称的代码元素。构成标识符的字符均遵循一定的命名规则。Python3的字符采用了双字节Unicode编码（Unicode是国际组织指定的可以容纳世界上所有文字和符号的字符编码方案）。
Python中标识符的命名规则如下：
1.区分大小写
2.首字符可以是下划线或者字母，但不能是数字。
3.除首字符外的其他字符必须是下划线、字母和数字
4.关键字不能作为标识符
5.不要使用Python的内置函数作为标识符
2.2关键字
关键字是由语言本身定义好的有特殊含义的代码元素。Python只有三十三个关键字。
| False | def | if | raise | None | del | import | return | Ture |
| elif | in | try | and | else | is | while | as | except |
| lambda | with | assert | finally | nonlocal | yield | break | for | not |
| class | from | or | continue | global | pass |
2.3变量
当你为一个变量赋值的时候，你也就声明了此变量。
同时，Python允许将不同类型的数据赋给同一个变量，使Python简单的同时，也可能会带来严重的Bug。
2.4语句
Python代码由关键字、标识符、表达式和语句三部分构成，语句是代码的重要组成部分。
一般情况下，一行代表一条语句，在结尾的时候我们不需要加分号，这一点和C/C++有所不同。
2.5代码注释
对于程序员来说，代码注释的重要性不言而喻。我们同样可以在Python中实现代码注释，使用 # 来注释。如：
还有一点注意的，在第一行输入 #coding = utf-8 ，意为告诉Python解释器该文件的编码集是UTF-8。
2.6模块
在Python中，一个模块就是一个文件，模块是保存代码的最小单位，在模块中可以声明变量、函数、属性和类等Python代码元素。
一个模块可以访问另一个模块，通常采用如下方式。
import<模块名>一般来说有三种形式：
第一种形式：
第二种形式：
第三种形式：
如果想导入所有内容，则使用 import语句；如果导入一个元素，则使用from import语句；如果名称有冲突，则使用from import as。
3数字类型的数据
3.1Python中的数据类型
Python有六种主要的内置数据类型：数字、字符串、列表、元祖、集合和字典。列表、元祖、集合和字典可以容纳多项数据，我们可以将其称为容器类型的数据。
数字类型有四种：整数类型、浮点类型、负数类型和布尔类型。
3.2整数类型
type()函数返回数据类型，二进制表示方式（以0b或0B开头），八进制表示方式（以0o或者0O开头），十六进制表示方式（以0x或者0X开头）。
3.3浮点类型
浮点类型主要用来储存小数数值，Python的浮点类型为float类。Python只支持双精度浮点类型，而且是与电脑相关的。
3.4复数类型
许多编程原因都不支持复数，而Python则支持复数。
3.5布尔类型
bool是int的子类，他只有两个值：Ture和False。
3.6数字类型的相互转换
在Python的数字类型中，除了复数外，其他三种数字类型如整数、浮点数和布尔都可以相互转换，分为隐式类型和显式类型的转换。
3.6.1隐式类型的转换
数字之间可以进行数学计算，在进行数学计算时若数字类型不同，则会发生隐式类型的转换。
| 操作数1的类型 | 操作数2的类型 | 转换后的类型 |
| 布尔 | 整数 | 整数 |
| 布尔、整数 | 浮点 | 浮点 |
3.6.2显式类型的转换
需要用到转换函数，int()、float()、bool()。
4运算符
4.1算数运算符
运算符用于组织整数类型和浮点类型的数据，有一元运算符核二元运算符。
| 运算符 | 名称 | 例子 | 说明 |
| + | 加 | a+b | 求a和b的和 |
| - | 减 | a-b | 求a与b的差 |
| * | 乘 | a*b | 求a与b的积 |
| / | 除 | a/b | 求a除以b的商 |
| % | 取余 | a%b | 求a除以b的余数 |
| ** | 幂 | a**b | 求a的b次幂 |
| // | 地板除法 | a//b | 求小于a与b的商的最大整数 |
4.2比较运算符
比较运算符用于比较两个表达式的大小，其结果是布尔类型的数据，即True或者False。
| 运算符 | 名称 | 举例 | 说明 |
| == | 等于 | a == b | a等于b时返回True，否则返回False |
| != | 不等于 | a!=b | a不等于b时返回True，否则返回False |
| > | 小于 | a>b | a大于b时返回True，否则返回False |
| < | 小于 | a<b | a小于b时返回True，否则返回False |
| >= | 大于等于 | a>=b | a大于等于b时返回True，否则返回False |
| <= | 小于等于 | a<=b | a小于等于b时返回True，否则返回False |
比较字符串的大小，即逐一比较字符Unicode编码的大小，如果两个字符串的第一个字符不能比较出大小，则比较两个字符串的第二个字符，知直到比较有结果才结束。
4.3逻辑运算符
逻辑运算符用于对布尔类型变量进行运算，其结果也是布尔类型。
| 运算符 | 名称 | 举例 | 说明 |
| not | 逻辑非 | not a | a为Ture时，值为False，a为False时，值为True |
| and | 逻辑与 | a and b | a,b全为True时，计算结果为True，否则为False |
| or | 逻辑或 | a or b | a,b全为False时，计算结果为False，否则为True |
“逻辑与”、“逻辑或”采用了短路设计，在计算过程中只要结果确定，则不再计算后面的表达式，从而提高效率。
4.4位运算符
位运算符是以二进位为单位进行运算的，操作数和结果都是整数类型的数据。
| 运算符 | 名称 | 举例 | 说明 |
| ~ | 位反 | ~x | 将x的值按位取反 |
| & | 位与 | x&y | 将x与y按位进行位与运算 |
| | | 位或 | x|y | 将x与y按位进行位或运算 |
| ^ | 按异或 | x^y | 将x与y按位进行按异或运算 |
| >> | 右移 | x>>a | 将x右移a位，高位采用符号位补位 |
| << | 左移 | x<<a | 将x左移a位，低位用0补位 |
a和b按位或进行或计算，只要有一位为1，这一位就为1，否则为0。
a和b按位与进行或计算，只有两位都为1，这一位才为1，否则为0。
a和b按位异或进行或计算，只有两位相反时，这一位才为1，否则为0。
a位反，加一取负。~a = (a+1)*(-1)
4.5赋值运算符
| 运算符 | 名称 | 举例 | 说明 |
| += | 加赋值 | a+=b | 等价于a=a+b |
| -= | 减赋值 | a-=b | 等价于a=a-b |
| *= | 乘赋值 | a*=b | 等价于a=a*b |
| /= | 除赋值 | a/=b | 等价于a=a/b |
| %= | 取余赋值 | a%=b | 等价于a=a%b |
| **= | 幂赋值 | a**=b | 等价于a = a**b |
| //= | 地板除法赋值 | a//=b | 等价于a =a //b |
| &= | 位与赋值 | a&=b | 等价于a=a&b |
| |= | 位或赋值 | a|=b | 等价于a=a|b |
| ^= | 位异或赋值 | a^=b | 等价于a=a^b |
| <<= | 左移赋值 | a<<=b | 等价于a=a<<b |
| >>= | 右移赋值 | a>>=b | 等价于a=a>>b |
4.6运算符的优先级
一般来说，按照你所感觉的优先级就差不多。在位运算优先级中，优先级从高到低大体是：算数运算符->位运算符->关系运算符->逻辑运算符->赋值运算符
| 优先级 | 运算符 | 说明 |
| 1 | （） | 小括号 |
| 2 | ** | 幂 |
| 3 | ~ | 位反 |
| 4 | +，- | 正负号 |
| 5 | *，/，%，// | 乘、除、取余、地板除 |
| 6 | +，- | 加，减 |
| 7 | <<,>> | 位移 |
| 8 | & | 位与 |
| 9 | ^ | 位异或 |
| 10 | | | 位或 |
| 11 | <,<=,>,>=,<>,!=,== | 比较 |
| 12 | not | 逻辑非 |
| 13 | and,or | 逻辑与，逻辑或 |
5程序流程控制
5.1分支语句
5.1.1 if结构
if结构的语法如下：
if 条件:
语句体示例代码如下：
# coding = utf-8
score = int(input("请输入分数："))
if score >= 85:
print("优秀！")
if (score < 85) and (score >= 60):
print("继续努力！")
if score < 60:
print("加油！")
5.1.2 if-else结构
if-else的示例代码如下：
# coding = utf-8
score = int(input("请输入分数："))
if score >= 60:
if score >= 85:
print("Great!")
else:
print("Good!")
else:
print("Come on!")5.1.3 if-elif-else结构
示例代码如下：
# coding = utf-8
score = int(input("请输入分数："))
if score >= 90:
print("Nice!")
elif score >= 80:
print("Great!")
elif score >=70:
print("Good!")
elif score >= 60:
print("Normal!")
else:
print("Come on!")5.2循环语句
Python支持两种循环语句：while和for。
5.2.1while语句
先判断循环条件，再决定是否要执行循环体。
while 循环条件:
循环体语句组
[else:
语句组]else子语句是在循环体正常结束时才执行的语句，当循环体被中断时不执行，当遇到break、retrun和有异常发生时都会中断循环。
示例代码：
# coding = utf-8
i = 0
while i * i < 10:
i += 1
print(str(i) + ' * ' + str(i) + ' = ',i * i)
else:
print("While over!")# coding = utf-8
i = 0
while i * i < 10:
i += 1
if i == 3:
break
print(str(i) + ' * ' + str(i) + ' = ',i * i)
else:
print("While over!")5.2.2 for语句
基于Python简单的设计理念，在Python中只有一种for语句，即 for-in 语句，可以遍历任意可迭代对象中的元素。
for语句的一般格式如下：
for 变量 in 可迭代对象:
循环体语句组
[else:
语句组]示例代码如下：
# coding = utf-8
print("---字符串---")
for item in 'Hello':
print(item)
# 声明整数列表
numbers = [43, 32, 55, 74]
print("----整数列表----")
for item in numbers:
print(item)注：可迭代对象包括字符串、列表、元组、集合和字典等。
关于else子语句，示例代码：
# coding = utf-8
print("---字符串---")
for item in 'Hello':
print(item)
else:
print("!")# coding = utf-8
print("---字符串---")
for item in 'Hello':
if item == 'l':
break
print(item)
else:
print("!")
5.3跳转语句
跳转语句可以改变程序的执行顺序，包括break、continue和return。break和continue用于循环体中，而return用于函数中。
5.3.1 break语句
break语句用于强行退出循环体，不再执行循环体中剩余的语句。
# coding = utf-8
for item in range(10):
if item == 3:
break
print(item)5.3.2 continue语句
continue 语句用于结束本次循环，跳过循环体中尚未执行的语句 ，接着进行终止条件的判断，以决定是否继续循环。
# coding = utf-8
for item in range(10):
if item == 3:
continue
print(item)5.4 计算水仙花数
# coding = utf-8
i = 153;
r = 0;
s = 0;
t = 0
while i <= 407:
r = i // 100
s = (i - r * 100) // 10
t = i % 10
if i == (r ** 3 + s ** 3 + t ** 3):
print(i)
i += 1
计算得水仙花数为四个：
注意：如果循环体正常结束时会执行else语句，如果发生中断，则不运行else语句。
6容器类型的数据
Python内置的数据类型和序列（列表、元组等）、集合和字典等可以容纳多项数据，我们称它们为容器类型的数据。
6.1 序列
序列（sequence）是一种可迭代的、元素有序的容器类型的数据。 包括列表（list）、字符串（str）、元组（tuple）和字节序列（bytes）等。
6.1.1序列的索引操作
正值索引，第一个元素是0；负值索引，第一个元素是-1。
6.1.2加和乘操作
加（+）和乘（*）运算符也可以用于序列中的元素操作。加（+）运算符可以将两个序列连接起来，乘（*）运算符可以将两个序列重复多次。
6.1.3切片操作
序列的切片（Slicing）就是从序列中切分出小的子序列。
切片运算符的语法形式为[strat: end: step]。其中，strat 是开始索引， end是结束索引，step是步长 （切片时获取的元素的间隔，可以为正整数，也可以为负整数）。步长省略则默认为1,。
6.1.4成员测试
成员测试运算符有两个：in 和 not in，in 用于测试是否包含某一个元素，not in用于测试是否不包含某一个元素。
6.2列表
列表（list）是一种可变序列类型，我们可以追加、插入、删除和替换列表中的元素。
6.2.1创建列表
创建列表有两种方法。
1. list(iterable)函数：参数 iterable是可迭代对象（字符串、列表、元组、集合和字典等）
2. [元素1 ,元素2,元素3,…]：指定具体的列表元素，元素之间以逗号分隔，列表元素需要使用中括号括起来。
6.2.2追加元素
列表是可以进行改变的序列对象，可以对其追加元素。
1. 在列表中追加单个元素时，可以使用列表的append(x)方法。
2.追加多个元素时，可以用加（+）运算符或者列表的extend（t）方法。
在Python中方法和函数是有区别的，方法隶属于类，通过类或对象调用方法，例如在list。append（x）中，list是列表对象；函数不隶属于任何类，直接调用即可，例如list(iterable)。
6.2.3插入元素
如果想在列表中插入元素，可以使用列表的list.insert(i,x)方法，其中，指定索引位置，x是要插入的元素。
6.2.4替换元素
直接使用赋值符号替换。
6.2.5删除元素
可以使用列表的list。remove(x)方法。
6.3元组
元组是一种不可变序列类型。
6.3.1创建元组
创建元组的方法。
1.tuple(iterable)函数：参数iteral是可迭代对象（字符串、列表、元组、集合和字典等）。
2、（元素1，元素2，元素3，……）：指定具体的元组元素，元素之间以逗号分隔。杜宇元组元素，可以使用小括号括起来，也可以省略小括号。
6.3.2 元组拆包
创建元组，并将多个数据放到元组中，这个过程被称为元组打包。
元组打包相反的操作是拆包，就是将元组中的元素取出，分别赋给不同的变量。
6.4集合
集合（set）是一种可迭代的、无序的、不能包含重复元素的容器类型的数据。
6.4.1创建集合
序列中的元素是有序的；集合中的元素是无序的，但元素不能重复。
有两种方式创建集合。
1.set（iterable）函数：参数iterable是可迭代对象（字符串，列表、元组、集合和字典等）。
2.{元素1， 元素2， 元素3， ……}：指定具体的集合元素，元素之间以逗号分隔。对于集合元素，需要使用大括号括起来。
6.4.2修改集合
修改集合类似于修改列表， 可以向其中插入和删除元素。修改可变集合有如右所示的常用方法。
add(elem)：添加元素，如果元素已经存在，则不能添加，不会抛出错误。
remove(elem)：删除元素，如果元素不存在，则抛出错误。
clear()：清楚集合。
6.5 字典
字典（dict）是可迭代的、通过键（key）来访问元素的可变的容器类型的数据。
字典由两部分视图构成：键视图和值视图。键视图不能包含重复的元素，值视图能。在键视图中，键和值是成对出现的。
6.5.1 创建字典
我们可以通过以下两种方法创建字典。
1. dict()函数。
2. {key1：value，key2：value，…，key_n: value_n} : 指定具体的字典键值对，键值对之间以逗号分隔，最后用大括号括起来。
6.5.2 修改字典
字典可以进行添加、替换和删除。
6.5.3访问字典视图
我们可以通过三种方式访问字典视图。
items():返回字典的所有键值对视图。keys()：返回字典键视图。values()：返回字典值视图。
6.6遍历字典
# coding = utf-8
s_dict = {102: '张三', 105: '李四', 109: '王五'}
print('---遍历建---')
for s_id in s_dict.keys():
print('学号：' + str(s_id))
print('---遍历值---')
for s_name in s_dict.values():
print('学生：' + s_name)
print('---遍历键：值---')
for s_id, s_name in s_dict.items():
print('学号：{0} - 学生：{1}'.format(s_id, s_name))注意：
1. 序列元素是有序的。其中列表是可变的，元组是不可变的。
2. 集合元素是无序的，且不能重复。
3. 字典通过键来访问元素，由键视图和值视图不能包含重复的元素。
