Python 入门经典必背的 18 个程序，学完就入门 Python 了

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Python 入门经典必背的 18 个程序，学完就入门 Python 了相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

注意：这是初学者要牢记的 18 个代码，入门之后就简单了。

文章目录

1、Hello World

print("Hello World!")

这段代码使用 print 函数输出字符串 “Hello World!” 到控制台。

2、计算数字的平方和

以下是使用 python 计算数字的平方和的代码：

def square_sum(numbers):
    sum = 0
    for num in numbers:
        sum += num ** 2
    return sum

print(square_sum([1, 2, 3, 4])) # 输出 30

3、计算简单数学表达式

# 计算简单数学表达式
def calculate(expression):
    return eval(expression)

# 用户输入数学表达式
expression = input("请输入一个数学表达式：")

# 计算并输出结果
print("结果是：", calculate(expression))

4、字符串操作

  • 字符串连接：使用 + 或 + 运算符可以将两个字符串连接起来。

  • 字符串重复：使用 * 运算符可以将字符串重复多次。

  • 字符串截取：使用索引和切片可以截取字符串中的一段。

  • 字符串搜索：使用 in 和 not in 运算符可以在字符串中搜索某个子字符串。

  • 字符串替换：使用 replace() 函数可以将字符串中的一个子字符串替换为另一个子字符串。

  • 字符串分割：使用 split() 函数可以将字符串按照指定的分隔符分割为多个子字符串。

# Define a string
string = "Hello World!"

# Print the original string
print("Original string:", string)

# Get the length of the string
string_length = len(string)
print("Length of the string:", string_length)

# Concatenate two strings
new_string = string + " How are you?"
print("Concatenated string:", new_string)

# Repeat the string
repeated_string = string * 3
print("Repeated string:", repeated_string)

# Get a substring
substring = string[0:5]
print("Substring:", substring)

# Replace a substring
replaced_string = string.replace("Hello", "Hi")
print("Replaced string:", replaced_string)

# Check if a string contains a substring
is_hello_there = "Hello there!"
if "Hello" in is_hello_there:
    print("'Hello' is in the string.")
else:
    print("'Hello' is not in the string.")

5、if 语句

if 语句用于检查一个条件是否为真，如果为真，执行对应的代码块。

语法

if condition:
    # Execute this block if the condition is true
else:
    # Execute this block if the condition is false

范例

x = int(input("Enter a number: "))

if x > 0:
    print("Positive number")
elif x < 0:
    print("Negative number")
else:
    print("Zero")

6、for 循环

下面是一段 Python 中使用 for 循环的代码示例：

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
for fruit in fruits:
    print("I like", fruit)

这段代码中，我们创建了一个名为 fruits 的列表，并使用 for` 循环迭代该列表的每一项。在每一次循环迭代中，我们可以访问当前迭代项，并对其进行一些操作，如在这里打印。

7、while 循环

i = 1
while i <= 10:
    print(i)
    i += 1

以上是一个简单的 Python while 循环。
在循环内，每次执行 i 的值都会自增 1 ，直到当前的 i 值大于等于 10 时循环终止。
循环体中的代码每次都会被执行，因此每次执行后 i 的值会被更新。

8、函数定义和调用

函数是 Python 中实现模块化编程的一种重要手段。它是一组功能性代码的封装，可以方便地调用。以下是一个简单的函数定义示例：

def say_hello(name):
    """
    输出Hello，加上参数
    """
    print("Hello, " + name)

以上代码定义了一个函数 say_hello，该函数接收一个名为 name 的参数，并在调用时打印出 “Hello, ” 加上参数。

如果要调用这个函数，可以在代码中调用：

say_hello("Tom")

9、列表操作

Python 列表是一种动态的、有序的数据结构，它可以包含不同的数据类型，并且可以通过索引来访问列表中的元素。以下是列表的一些常用操作：

创建列表：可以使用方括号（ [] ）将元素放入列表中，例如：

a = [1, 2, 3, 4]

访问列表元素：可以通过索引访问列表中的元素，例如：

a = [1, 2, 3, 4]
print(a[0]) # 输出 1

修改列表元素：可以通过索引修改列表中的元素，例如：

a = [1, 2, 3, 4]
a[0] = 5
print(a) # 输出 [5, 2, 3, 4]

删除列表元素：可以使用 del 关键字删除列表中的元素，例如：

a = [1, 2, 3, 4]
del a[0]
print(a) # 输出 [2, 3, 4]

列表长度：可以使用 len() 函数求列表的长度，例如：

a = [1, 2, 3, 4]
print(len(a)) # 输出 4

列表操作符：可以使用加号（+）和乘号（*）对列表进行操作，例如：

a = [1, 2, 3]
b = [4, 5, 6]
c = a + b
print(c) # 输出 [1, 2, 3, 4, 5, 6]
d = a * 3
print(d) # 输出 [1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2,

10、字典操作

Python字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。
字典的每个键值(key=>value)对用冒号(:)分割，每个对之间用逗号(, )分割，整个字典包括在花括号()中 , 格式如下所示：

d = key1 : value1, key2 : value2

一些常见的字典操作如下：

字典中添加元素：

dict[key] = value

字典中访问元素：

dict[key]

字典中修改元素：

dict[key] = value

字典中删除元素：

del dict[key]

字典中判断一个键是否存在：

key in dict

python中字典是一种无序的键值对集合，每个键都关联了一个值。使用大括号 创建字典，使用方括号 [] 访问字典中的值。例如：

# 创建字典
dict1 = 'name': 'John', 'age': 30, 'gender': 'male'

# 访问字典中的值
print(dict1['name']) # John

# 修改字典中的值
dict1['age'] = 40
print(dict1) # 'name': 'John', 'age': 40, 'gender': 'male'

# 删除字典中的键值对
del dict1['gender']
print(dict1) # 'name': 'John', 'age': 40

# 判断字典中是否包含某个键
print('name' in dict1) # True

其他字典操作方法：

  • dict.keys()：返回字典中的键列表
  • dict.values()：返回字典中的值列表
  • dict.items()：返回字典中的键值对列表
  • dict.get(key, default)：返回字典中的 key 对应的值，如果 key 不存在，则返回 default

11、元组操作

  • Python 中的元组是不可变的序列，支持以下操作：

  • 访问：通过索引访问元素。

  • 遍历：使用 for 循环遍历元组中的元素。

  • 计算长度：使用内置函数 len() 计算元组的长度。

  • 合并：使用加号 (+) 将两个元组合并成一个新元组。

  • 元素查找：使用元素值在元组中查找，如果存在返回元素的索引位置，否则返回 ValueError 异常。

  • 统计：统计元素在元组中出现的次数，使用元组的 count() 方法。

  • 元素删除：由于元组是不可变的，所以不能删除元素，但可以删除整个元组。

12、文件操作

下面是 Python 中文件操作的一些基本操作。

  • 读文件
    使用 open() 函数打开文件，返回一个文件对象，然后使用 .read() 方法读取文件内容。
f = open("filename.txt", "r")
content = f.read()
f.close()
  • 写文件
    使用 open() 函数打开文件，如果文件不存在，会自动创建一个新文件。使用 .write() 方法写入内容：
f = open("filename.txt", "w")
f.write("Some text")
f.close()
  • 追加内容
    使用 open() 函数打开文件，使用 "a" 模式打开文件，然后使用 .write() 方法写入内容：
f = open("filename.txt", "a")
f.write("Some more text")
f.close()
  • 使用 with 语句
    使用 with 语句可以省去手动关闭文件的步骤，代码也更加简洁：
with open("filename.txt", "r") as f:    
	content = f.read()
  • 读取文件中的一行
    使用 .readline() 方法可以读取文件中的一行内容：
with open("filename.txt", "r") as f:    
	line = f.readline()

13、异常处理

Python 中的异常处理操作包括：

  • try-except 语句：使用 try-except 语句捕获异常，try 语句中的代码可能抛出异常，except 语句用于处理异常。

  • raise 语句：使用 raise 语句抛出异常，用于主动引发异常。

  • finally 语句：使用 finally 语句定义清理操作，无论是否发生异常都会执行该语句。

  • 自定义异常：使用 raise 关键字和自定义的异常类，引发自定义的异常。

  • assert 语句：使用 assert 语句检查条件，如果条件为假，则引发 AssertionError 异常。

14、面向对象编程

面向对象编程 (OOP) 是一种编程范式，其中程序由对象组成，每个对象表示一种实体并具有属性和行为。Python 支持面向对象编程，提供了如下特性：

  • 类：定义对象的抽象模型，包含属性和行为。

  • 对象：实例化类得到的实体，具有类定义的属性和行为。

  • 继承：通过继承，可以从现有的类创建新的类，并继承其属性和行为。

  • 多态：对象可以根据其类型调用不同的行为，即同一消息可以由多个对象响应。

  • 封装：隐藏对象内部状态和实现细节，提供给外部的只有接口。

15、模块和包

Python 模块和包是 Python 程序组织的基本单位。

  • 模块：一个 Python 文件就是一个模块，模块可以包含变量、函数、类等。

  • 包：一个文件夹，其中包含了一组 Python 模块，每个模块可以提供特定的功能。

模块和包可以被导入到其他程序中，以实现代码的复用。

16、常用模块

Python 有很多内置的和第三方模块，以下是一些常用的模块：

  • os：提供与操作系统交互的功能，如读取文件、创建文件夹等。

  • sys：提供了一些 Python 解释器和系统相关的变量和函数。

  • re：提供了正则表达式的功能。

  • math：提供了数学相关的函数，如三角函数、对数等。

  • time：提供了时间相关的函数，如读取当前时间、格式化时间等。

  • random：提供了随机数生成相关的函数。

  • string：提供了字符串相关的函数，如字符串的替换、拼接等。

  • datetime：提供了日期和时间处理相关的函数。

  • collections：提供了高效的数据类型，如列表、字典、集合等。

  • NumPy：是一个用于科学计算的 Python 模块，提供了高效的数组运算。

17、常见算法实现

排序算法

冒泡排序

def bubble_sort(arr):
    n = len(arr)
    for i in range(n):
        for j in range(0, n-i-1):
            if arr[j] > arr[j+1]:
                arr[j], arr[j+1] = arr[j+1], arr[j]
    return arr

快速排序

def quick_sort(arr, low, high):
    if low < high:
        pivot = partition(arr, low, high)
        quick_sort(arr, low, pivot-1)
        quick_sort(arr, pivot+1, high)

def partition(arr, low, high):
    pivot = arr[high]
    i = low - 1
    for j in range(low, high):
        if arr[j] < pivot:
            i = i + 1
            arr[i], arr[j] = arr[j], arr[i]
    arr[i + 1], arr[high] = arr[high], arr[i + 1]
    return i + 1

查找算法

顺序查找：

def sequential_search(arr, x):
    for i in range(len(arr)):
        if arr[i] == x:
            return i
    return -1

二分查找：

def binary_search(arr, x):
    low = 0
    high = len(arr) - 1
    while low <= high:
        mid = (low + high) // 2
        if arr[mid] == x:
            return mid
        elif arr[mid] < x:
            low = mid + 1
        else:
            high = mid - 1
    return -1

数据结构

队列：

class Queue:
    def __init__(self):
        self.items = []
    def is_empty(self):
        return self.items == []
    def enqueue(self, item):
        self.items.append(item)
    def dequeue(self):
        return self.items.pop(0)
    def size(self):
        return len(self.items)

队列：

class Stack:
    def __init__(self):
        self.items = []
    def is_empty(self):
        return self.items == []
    def push(self, item):
        self.items.append(item)
    def pop(self):
        return self.items.pop()
    def size(self):
        return len(self.items)

18、爬虫程序

以下是一个简单的 Python 爬虫程序，它从网页上爬取文本内容：

import requests
from bs4 import BeautifulSoup

url = 'https://www.example.com/'
page = requests.get(url)
soup = BeautifulSoup(page.content, 'html.parser')
text = soup.get_text()
print(text)

在此代码中，我们首先通过 requests 模块发送 HTTP 请求并获取网页内容，然后通过 BeautifulSoup 库解析 HTML 格式的内容，并使用 soup.get_text() 方法提取所有文本内容。

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