Day-3: Python基础

Posted 2020-10-06

• 数据类型和变量

　　Python中直接处理的数据类型主要有以下几种：

1. 整数：Python可以直接处理任意大小的整数，无论正负，都可以直接输入处理；
2. 浮点数：浮点数也叫做小数。有普通写法，如：1.1，也有描述很大或者很小的科学计数法，有e代替10，有1.3e6、1.2e-5等；
3. 字符串：用‘’和“”表示的都是字符串，如‘abc’，“ABC”。但是如果字符串中包含’或者”，则注意只包含’，外面用“”括起来；只包含”的，外面用‘’括起来。和c中一样，\\是转义字符，但是使用比较麻烦。如果‘和”都包含的话，可以在字符串前面加上r表示原意，内部的转义字符就都没用了。如果想表示多行内容，可以用

‘‘‘line1
line2
line3‘‘‘

　　4. 布尔值：两个值，分别是True和False。布尔值可以进行的运算以下几种：

• and运算。只有左右两值均为True时，结果才为True。注意：1 and 2时，如果1为False，则2没有进行计算，因为结果已经确定为False，称为短路现象；
• or运算。左右两值任一为True时，结果就为True。注意：同上，由于短路现象，只要     1 or 2中1为True，2就不会计算，结果直接为True；
• not运算。为单目运算，True变为False，False变成True。

　　5. None：空值，它不能理解为0，0是有意义的，而None是特殊的空值。

 

变量：

Python中变量没有类型的限制，定义时不用声明是什么类型，直接使用即可。

• Python字符串和编码

Python 2.7中所有字符默认是ASCII编码，要表示Unicode编码（多国语言）时，使用：

u‘...‘

特别的由于ASCII编码中没有中文，所以字符串中有中文时，务必再前面加上u。（Python3.0改为‘....’和u‘....’都是Unicode编码了）　　

　　但是，ASCII编码使用1个字节，Unicode编码一般使用两个字节，特别的甚至4个字节。为了节省空间，Unicode编码又变成了可变的Unicode编码，即utf-8编码。下面两个图是记事本编辑和浏览网页时编码形式的转换：

可以看出，在存储和传输时，以utf-8编码节省时间，但是使用时选择Unicode编码，保证正确地显示和编辑。

 　　再说Python 2.7中ASCII编码加上u的前缀变成Unicode编码后用encode（‘utf-8’）方法，变成utf-8编码，反过来，utf-8编码经过decode（‘utf-8’）解码成Unicode编码。过程如下：

>>> u‘中文‘.encode(‘utf-8‘)
‘\\xe4\\xb8\\xad\\xe6\\x96\\x87‘ #注意变成了一个字节的编码格式，utf-8
>>> ‘\\xe4\\xb8\\xad\\xe6\\x96\\x87‘.decode(‘utf-8‘)
u‘\\u4e2d\\u6587‘ #变成2个字节编码，Unicode
>>> print ‘\\xe4\\xb8\\xad\\xe6\\x96\\x87‘.decode(‘utf-8‘)
中文 #先由utf-8变成Unicode再打印

　　考虑到Python的跨平台运行，通常文件开头要加上这两行：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

　　第一行注释是为了告诉Linux/OS X系统，这是一个Python可执行程序，Windows系统会忽略这个注释；

　　第二行注释是为了告诉Python解释器，按照UTF-8编码读取源代码，否则，你在源代码中写的中文输出可能会有乱码。

 

　　Python中格式化输出：

‘....‘ % (....)

　　字符串中有几个占位符，后面的括号就有几个变量或者常量。

　　常用的占位符有：

　　%d 整数

　　%f 浮点数

　　%s 字符数

　　%x 十六进制整数

• 三种特殊的数据类型

• list

　　list是一种有序的集合，可以随时增减元素。用[]表示，索引是从0开始的，最后一个是个数-1.他有如下方法：

• len()：获取list元素的个数

>>> len(classmates)
3

• append()：list末尾增加一个元素

>>>list1 = [1, 2, 3]
>>>list1.append(4)　　# 将元素添加在最后
>>>list1
>>>[1, 2, 3, 4]

• insert()：list插入一个元素

>>>list1 = [1, 2, 3]
>>>list1.insert(2,6)　　# 第一个参数是插入的位置，第二个是元素
>>>print list1
>>>[1, 2, 6, 3]
>>>print list1.insert(7)　　# 只有一个参数时，作为元素插入在最后
>>>[1, 2, 6, 3, 7]

• pop()：删除一个元素

>>> classmates.pop()    # 无参数时删除最后一个元素
‘Adam‘
>>> classmates
[‘Michael‘, ‘Jack‘, ‘Bob‘, ‘Tracy‘]
>>> classmates.pop(1)    # 删除索引位置为该参数的元素
‘Jack‘
>>> classmates
[‘Michael‘, ‘Bob‘, ‘Tracy‘]

• tuple

　　tuple，名元祖。与list相似，但是tuple一旦建立，其中的元素无法更改，也没有append()等方法。它的意义在于确保元素无法改变，保证安全性。索引时，使用()，也是从0开始。

• dict

　　全称dictionary，使用键-值（key-value）存储，具有极快的查找速度。

>>> d = {‘Michael‘: 95, ‘Bob‘: 75, ‘Tracy‘: 85}
>>> d[‘Michael‘]
95

　　dict是由Hash算法通过key计算出value的存储位置，所以key的值不变的。特点是

1. 查找和插入的速度极快，不会随着key的增加而增加；
2. 需要占用大量的内存，内存浪费多。

　　有get()和pop()两种方法：

>>> d.get(‘Thomas‘)    # 返回None的时候Python的交互式命令行不显示结果。
>>> d.get(‘Thomas‘, -1)
-1

>>> d.pop(‘Bob‘)
75
>>> d
{‘Michael‘: 95, ‘Tracy‘: 85}

• set

　　set和dict相似，唯一区别仅在于没有存储对应的value。

　　set需要提供一个list作为输入集合，显示的set([1, 2, 3])只是告诉你这个set内部有1，2，3这3个元素，显示的[]不表示这是一个list。

　　set中用add(key)方法添加元素到set中；

　　set中用remove(key)方法删除元素。

• 条件判断和循环

　　python中对于缩进特别严格，它是以同样的缩进来作为块执行的。

　　其中，python在判断和循环语句中，均是以：来作为缩进标识。

　　判断语句的完整形式：

if <条件判断1>:
    <执行1>
elif <条件判断2>:
    <执行2>
elif <条件判断3>:
    <执行3>
else:
    <执行4>

　　循环语句有两种，一种是for...in循环，一种是while循环。

　　for...in循环如下：

names = [‘Michael‘, ‘Bob‘, ‘Tracy‘]
for name in names:
    print name

　　把names中的每个元素带入name依次做循环。

　　while循环则是：只要条件满足，就不断循环，条件不满足时退出循环。

sum = 0
n = 99
while n > 0:
    sum = sum + n
    n = n - 2
print sum

　　最后raw_input()需要注意下，

birth = raw_input(‘birth:‘)

　　里面的字符串‘birth’是在运行时在终端上显示birth: ，但是实际输入年龄的数字，传递给birth的是一个字符串，如果要传输integer，应改为：

birth = int(raw_input(‘birth:‘))