Python 3 入门，看这篇就够了

Posted 2020-12-05 格物

Python 是一种高层次的结合了解释性、编译性、互动性和面向对象的脚本语言。Python 由 Guido van Rossum 于 1989 年底在荷兰国家数学和计算机科学研究所发明，第一个公开发行版发行于 1991 年。

简介

Python 是一种高层次的结合了解释性、编译性、互动性和面向对象的脚本语言。Python 由 Guido van Rossum 于 1989 年底在荷兰国家数学和计算机科学研究所发明，第一个公开发行版发行于 1991 年。

特点

• 易于学习：Python 有相对较少的关键字，结构简单，和一个明确定义的语法，学习起来更加简单。

• 易于阅读：Python 代码定义的更清晰。

• 易于维护：Python 的成功在于它的源代码是相当容易维护的。

• 一个广泛的标准库：Python 的最大的优势之一是丰富的库，跨平台的，在 UNIX，Windows 和 macOS 兼容很好。

• 互动模式：互动模式的支持，您可以从终端输入执行代码并获得结果的语言，互动的测试和调试代码片断。

• 可移植：基于其开放源代码的特性，Python 已经被移植（也就是使其工作）到许多平台。

• 可扩展：如果你需要一段运行很快的关键代码，或者是想要编写一些不愿开放的算法，你可以使用 C 或 C++ 完成那部分程序，然后从你的 Python 程序中调用。

• 数据库：Python 提供所有主要的商业数据库的接口。

• GUI 编程：Python 支持 GUI 可以创建和移植到许多系统调用。

• 可嵌入：你可以将 Python 嵌入到 C/C++ 程序，让你的程序的用户获得"脚本化"的能力。

• 面向对象：Python 是强面向对象的语言，程序中任何内容统称为对象，包括数字、字符串、函数等。

基础语法

运行 Python

交互式解释器

在命令行窗口执行python后，进入 Python 的交互式解释器。exit() 或 Ctrl + D 组合键退出交互式解释器。

命令行脚本

在命令行窗口执行python script-file.py，以执行 Python 脚本文件。

指定解释器

如果在 Python 脚本文件首行输入#!/usr/bin/env python，那么可以在命令行窗口中执行/path/to/script-file.py以执行该脚本文件。

注：该方法不支持 Windows 环境。

编码

默认情况下，3.x 源码文件都是 UTF-8 编码，字符串都是 Unicode 字符。也可以手动指定文件编码：

# -*- coding: utf-8 -*-

或者

# encoding: utf-8

注意: 该行标注必须位于文件第一行

标识符

• 第一个字符必须是英文字母或下划线 _ 。
• 标识符的其他的部分由字母、数字和下划线组成。
• 标识符对大小写敏感。

注：从 3.x 开始，非 ASCII 标识符也是允许的，但不建议。

保留字

保留字即关键字，我们不能把它们用作任何标识符名称。Python 的标准库提供了一个 keyword 模块，可以输出当前版本的所有关键字：

>>> import keyword
>>> keyword.kwlist
[\'False\', \'None\', \'True\', \'and\', \'as\', \'assert\', \'break\', \'class\', \'continue\', \'def\', \'del\', \'elif\', \'else\', \'except\', \'finally\', \'for\', \'from\', \'global\', \'if\', \'import\', \'in\', \'is\', \'lambda\', \'nonlocal\', \'not\', \'or\', \'pass\', \'raise\', \'return\', \'try\', \'while\', \'with\', \'yield\']

注释

单行注释采用#，多行注释采用\'\'\'或"""。

# 这是单行注释

\'\'\'
这是多行注释

这是多行注释
\'\'\'

"""
这也是多行注释

这也是多行注释
"""

行与缩进

Python 最具特色的就是使用缩进来表示代码块，不需要使用大括号 {}。
缩进的空格数是可变的，但是同一个代码块的语句必须包含相同的缩进空格数。缩进不一致，会导致运行错误。

多行语句

Python 通常是一行写完一条语句，但如果语句很长，我们可以使用反斜杠\\来实现多行语句。

total = item_one + \\
        item_two + \\
        item_three

在 [], {}, 或 () 中的多行语句，不需要使用反斜杠\\。

空行

函数之间或类的方法之间用空行分隔，表示一段新的代码的开始。类和函数入口之间也用一行空行分隔，以突出函数入口的开始。

空行与代码缩进不同，空行并不是 Python 语法的一部分。书写时不插入空行，Python 解释器运行也不会出错。但是空行的作用在于分隔两段不同功能或含义的代码，便于日后代码的维护或重构。

记住：空行也是程序代码的一部分。

等待用户输入

input函数可以实现等待并接收命令行中的用户输入。

content = input("\\n\\n请输入点东西并按 Enter 键\\n")
print(content)

同一行写多条语句

Python 可以在同一行中使用多条语句，语句之间使用分号;分割。

import sys; x = \'hello world\'; sys.stdout.write(x + \'\\n\')

多个语句构成代码组

缩进相同的一组语句构成一个代码块，我们称之代码组。

像if、while、def和class这样的复合语句，首行以关键字开始，以冒号:结束，该行之后的一行或多行代码构成代码组。

我们将首行及后面的代码组称为一个子句(clause)。

print 输出

print 默认输出是换行的，如果要实现不换行需要在变量末尾加上end=""或别的非换行符字符串：

print(\'123\') # 默认换行
print(\'123\', end = "") # 不换行

import 与 from...import

在 Python 用 import 或者 from...import 来导入相应的模块。

将整个模块导入，格式为：import module_name

从某个模块中导入某个函数,格式为：from module_name import func1

从某个模块中导入多个函数,格式为：from module_name import func1, func2, func3

将某个模块中的全部函数导入，格式为：from module_name import *

运算符

算术运算符

运算符	描述
+	加
-	减
*	乘
/	除
%	取模
**	幂
//	取整除

比较运算符

运算符	描述
==	等于
!=	不等于
>	大于
<	小于
>=	大于等于
<=	小于等于

赋值运算符

运算符	描述
=	简单的赋值运算符
+=	加法赋值运算符
-=	减法赋值运算符
*=	乘法赋值运算符
/=	除法赋值运算符
%=	取模赋值运算符
**=	幂赋值运算符
//=	取整除赋值运算符

位运算符

运算符	描述
&	按位与运算符：参与运算的两个值,如果两个相应位都为1，则该位的结果为1，否则为0
|	按位或运算符：只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1
^	按位异或运算符：当两对应的二进位相异时，结果为1
~	按位取反运算符：对数据的每个二进制位取反，即把1变为0，把0变为1。~x 类似于 -x-1
<<	左移动运算符：运算数的各二进位全部左移若干位，由"<<"右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0
>>	右移动运算符：把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位，">>"右边的数指定移动的位数

逻辑运算符

运算符	逻辑表达式	描述
and	x and y	布尔"与" - 如果 x 为 False，x and y 返回 False，否则它返回 y 的计算值
or	x or y	布尔"或" - 如果 x 是 True，它返回 x 的值，否则它返回 y 的计算值
not	not x	布尔"非" - 如果 x 为 True，返回 False 。如果 x 为 False，它返回 True

成员运算符

运算符	描述
in	如果在指定的序列中找到值返回 True，否则返回 False
not in	如果在指定的序列中没有找到值返回 True，否则返回 False

身份运算符

运算符	描述	实例
is	is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象	x is y, 类似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一个对象则返回 True，否则返回 False
is not	is not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象	x is not y ， 类似 id(a) != id(b)。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True，否则返回 False

运算符优先级

运算符	描述
(expressions...), [expressions...], {key: value...}, {expressions...}	表示绑定或元组、表示列表、表示字典、表示集合
x[index], x[index:index], x(arguments...), x.attribute	下标、切片、调用、属性引用
**	指数 (最高优先级)
~ + -	按位翻转, 一元加号和减号 (最后两个的方法名为 +@ 和 -@)
* / % //	乘，除，取模和取整除
+ -	加法减法
>> <<	右移，左移运算符
&	位 \'AND\'
^ |	位运算符
<= < > >=	比较运算符
<> == !=	等于运算符
= %= /= //= -= += *= **=	赋值运算符
is is not	身份运算符
in not in	成员运算符
and or not	逻辑运算符
if - else	条件表达式
lambda	Lambda 表达式

具有相同优先级的运算符将从左至右的方式依次进行。用小括号()可以改变运算顺序。

变量

变量在使用前必须先"定义"（即赋予变量一个值），否则会报错：

>>> name
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name \'name\' is not defined

数据类型

布尔(bool)

只有 True 和 False 两个值，表示真或假。

数字(number)

整型(int)

整数值，可正数亦可复数，无小数。
3.x 整型是没有限制大小的，可以当作 Long 类型使用，所以 3.x 没有 2.x 的 Long 类型。

浮点型(float)

浮点型由整数部分与小数部分组成，浮点型也可以使用科学计数法表示（2.5e2 = 2.5 x 10^2 = 250）

复数(complex)

复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj，或者complex(a,b)表示，复数的实部 a 和虚部 b 都是浮点型。

数字运算

• 不同类型的数字混合运算时会将整数转换为浮点数
• 在不同的机器上浮点运算的结果可能会不一样
• 在整数除法中，除法 / 总是返回一个浮点数，如果只想得到整数的结果，丢弃可能的分数部分，可以使用运算符 //。
• // 得到的并不一定是整数类型的数，它与分母分子的数据类型有关系
• 在交互模式中，最后被输出的表达式结果被赋值给变量 _，_ 是个只读变量

数学函数

注：以下函数的使用，需先导入 math 包。

函数	描述
abs(x)	返回数字的整型绝对值，如 abs(-10) 返回 10
ceil(x)	返回数字的上入整数，如 math.ceil(4.1) 返回 5
cmp(x, y)	如果 x < y 返回 -1，如果 x == y 返回 0，如果 x > y 返回 1。Python 3 已废弃 。使用 使用 (x>y)-(x<y) 替换。
exp(x)	返回 e 的 x 次幂(ex)，如 math.exp(1) 返回2.718281828459045
fabs(x)	返回数字的浮点数绝对值，如 math.fabs(-10) 返回10.0
floor(x)	返回数字的下舍整数，如 math.floor(4.9) 返回 4
log(x)	如 math.log(math.e) 返回 1.0，math.log(100,10) 返回 2.0
log10(x)	返回以 10 为基数的 x 的对数，如 math.log10(100) 返回 2.0
max(x1, x2,...)	返回给定参数的最大值，参数可以为序列
min(x1, x2,...)	返回给定参数的最小值，参数可以为序列
modf(x)	返回 x 的整数部分与小数部分，两部分的数值符号与 x 相同，整数部分以浮点型表示
pow(x, y)	幂等函数， x**y 运算后的值
round(x [,n])	返回浮点数 x 的四舍五入值，如给出 n 值，则代表舍入到小数点后的位数
sqrt(x)	返回数字 x 的平方根

随机数函数

注：以下函数的使用，需先导入 random 包。

函数	描述
choice(seq)	从序列的元素中随机挑选一个元素，比如random.choice(range(10))，从0到9中随机挑选一个整数
randrange ([start,] stop [,step])	从指定范围内，按指定基数递增的集合中获取一个随机数，基数缺省值为1
random()	随机生成下一个实数，它在[0,1)范围内
seed([x])	改变随机数生成器的种子seed。如果你不了解其原理，你不必特别去设定seed，Python会帮你选择seed
shuffle(lst)	将序列的所有元素随机排序
uniform(x, y)	随机生成下一个实数，它在[x,y]范围内

三角函数

注：以下函数的使用，需先导入 math 包。

函数	描述
acos(x)	返回 x 的反余弦弧度值
asin(x)	返回 x 的反正弦弧度值
atan(x)	返回 x 的反正切弧度值
atan2(y, x)	返回给定的 X 及 Y 坐标值的反正切值
cos(x)	返回 x 的弧度的余弦值
hypot(x, y)	返回欧几里德范数 sqrt(x*x + y*y)
sin(x)	返回的 x 弧度的正弦值
tan(x)	返回 x 弧度的正切值
degrees(x)	将弧度转换为角度，如 degrees(math.pi/2) 返回 90.0
radians(x)	将角度转换为弧度

数学常量

常量	描述
pi	数学常量 pi（圆周率，一般以π来表示）
e	数学常量 e，e 即自然常数（自然常数）

字符串(string)

• 单引号和双引号使用完全相同
• 使用三引号(\'\'\'或""")可以指定一个多行字符串
• 转义符(反斜杠\\)可以用来转义，使用r可以让反斜杠不发生转义，如r"this is a line with \\n"，则\\n会显示，并不是换行
• 按字面意义级联字符串，如"this " "is " "string"会被自动转换为this is string
• 字符串可以用 + 运算符连接在一起，用 * 运算符重复
• 字符串有两种索引方式，从左往右以 0 开始，从右往左以 -1 开始
• 字符串不能改变
• 没有单独的字符类型，一个字符就是长度为 1 的字符串
• 字符串的截取的语法格式如下：变量[头下标:尾下标]

转义字符

转义字符	描述
\\	在行尾时，续行符
\\\\	反斜杠符号
\\\'	单引号
\\"	双引号
\\a	响铃
\\b	退格(Backspace)
\\e	转义
\\000	空
\\n	换行
\\v	纵向制表符
\\t	横向制表符
\\r	回车
\\f	换页
\\oyy	八进制数，yy代表字符，例如：\\o12代表换行
\\xyy	十六进制数，yy代表字符，例如：\\x0a代表换行
\\other	其它的字符以普通格式输出

字符串运算符

操作符	描述	实例
+	字符串连接	\'Hello\' + \'Python\' 输出结果：\'HelloPython\'
*	重复输出字符串	\'Hello\' * 2 输出结果：\'HelloHello\'
[]	通过索引获取字符串中字符	\'Hello\'[1] 输出结果 e
[ : ]	截取字符串中的一部分	\'Hello\'[1:4] 输出结果 ell
in	成员运算符，如果字符串中包含给定的字符返回 True	\'H\' in \'Hello\' 输出结果 True
not in	成员运算符，如果字符串中不包含给定的字符返回 True	\'M\' not in \'Hello\' 输出结果 True
r/R	原始字符串，所有的字符串都是直接按照字面的意思来使用，没有转义特殊或不能打印的字符。 原始字符串除在字符串的第一个引号前加上字母 r（可以大小写）以外，与普通字符串有着几乎完全相同的语法	print(r\'\\n\') 或 print(R\'\\n\')
%	格式化字符串

字符串格式化

在 Python 中，字符串格式化不是 sprintf 函数，而是用 % 符号。例如：

print("我叫%s， 今年 %d 岁！" % (\'小明\', 10))

// 输出:
我叫小明， 今年 10 岁！

格式化符号:

符号	描述
%c	格式化字符及其 ASCII 码
%s	格式化字符串
%d	格式化整数
%u	格式化无符号整型
%o	格式化无符号八进制数
%x	格式化无符号十六进制数
%X	格式化无符号十六进制数（大写）
%f	格式化浮点数字，可指定小数点后的精度
%e	用科学计数法格式化浮点数
%E	作用同 %e，用科学计数法格式化浮点数
%g	%f 和 %e 的简写
%G	%f 和 %E 的简写
%p	用十六进制数格式化变量的地址

辅助指令:

指令	描述
*	定义宽度或者小数点精度
-	用做左对齐
+	在正数前面显示加号
	在正数前面显示空格
#	在八进制数前面显示零(\'0\')，在十六进制前面显示\'0x\'或者\'0X\'(取决于用的是\'x\'还是\'X\')
0	显示的数字前面填充\'0\'而不是默认的空格
%	\'%%\'输出一个单一的\'%\'
(var)	映射变量(字典参数)
m.n.	m 是显示的最小总宽度，n 是小数点后的位数(如果可用的话)

Python 2.6 开始，新增了一种格式化字符串的函数 str.format()，它增强了字符串格式化的功能。

多行字符串

• 用三引号(\'\'\' 或 """)包裹字符串内容
• 多行字符串内容支持转义符，用法与单双引号一样
• 三引号包裹的内容，有变量接收或操作即字符串，否则就是多行注释

实例：

string = \'\'\'
print(\\tmath.fabs(-10))

print(\\nrandom.choice(li))
\'\'\'

print(string)

输出：

print(  math.fabs(-10))

print(
random.choice(li))

Unicode

在 2.x 中，普通字符串是以 8 位 ASCII 码进行存储的，而 Unicode 字符串则存储为 16 位 Unicode 字符串，这样能够表示更多的字符集。使用的语法是在字符串前面加上前缀 u。

在 3.x 中，所有的字符串都是 Unicode 字符串。

字符串函数

方法名	描述
str.capitalize()	首字母大写，其余字符小写
str.center(width[, fillchar])	返回一个指定的宽度 width 居中的字符串，fillchar 为填充的字符，默认为空格
str.count(sub, start= 0,end=len(string))	统计子字符串在字符串中出现的次数
str.encode(encoding=\'UTF-8\',errors=\'strict\')	以指定的编码格式编码字符串，返回 bytes 对象
bytes.decode(encoding="utf-8", errors="strict")	以指定的编码格式解码 bytes 对象，返回字符串
str.endswith(suffix[, start[, end]])	判断字符串是否以指定后缀结尾
str.expandtabs(tabsize=8)	把字符串中的 tab 符号(\\t)转为空格
str.find(str, beg=0, end=len(string))	如果包含子字符串返回开始的索引值，否则返回-1
str.index(str, beg=0, end=len(string))	如果包含子字符串返回开始的索引值，否则抛出异常
str.isalnum()	检测字符串是否只由字母和数字组成
str.isalpha()	检测字符串是否只由字母组成
str.isdigit()	检测字符串是否只由数字组成
str.islower()	如果字符串中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是小写，则返回 True，否则返回 False
str.isupper()	检测字符串中所有的字母是否都为大写
str.isspace()	如果字符串中只包含空格，则返回 True，否则返回 False
str.istitle()	检测字符串中所有的单词拼写首字母是否为大写，且其他字母为小写
str.join(sequence)	将序列的元素以指定的字符连接生成一个新的字符串
len(s)	返回对象（字符串、列表、元组等）长度或项目个数
str.ljust(width[, fillchar])	返回一个原字符串左对齐,并使用空格填充至指定长度的新字符串。如果指定的长度小于原字符串的长度则返回原字符串
str.lower()	转换字符串中所有大写字符为小写
str.upper()	转换字符串中所有小写字符为大写
str.strip([chars])	移除字符串头尾指定的字符（默认为空格）或字符序列
str.maketrans(intab, outtab)	用于创建字符映射的转换表，对于接受两个参数的最简单的调用方式，第一个参数是字符串，表示需要转换的字符，第二个参数也是字符串表示转换的目标。两个字符串的长度必须相同，为一一对应的关系。
str.translate(table)	根据参数table给出的表转换字符串的字符
max(str)	返回字符串中最大的字符
min(str)	返回字符串中最小的字符
str.replace(old, new[, max])	把字符串中的 old（旧字符串） 替换成 new(新字符串)，如果指定第三个参数max，则替换不超过 max 次
str.split(str="", num=string.count(str))	通过指定分隔符对字符串进行切片，如果参数 num 有指定值，则仅分隔 num 个子字符串
str.splitlines([keepends])	按照行(\'\\r\', \'\\r\\n\', \\n\')分隔，返回一个包含各行作为元素的列表，如果参数 keepends 为 False，不包含换行符，如果为 True，则保留换行符
str.startswith(str, beg=0,end=len(string))	检查字符串是否是以指定子字符串开头
str.swapcase()	对字符串的大小写字母进行互换
str.title()	返回"标题化"的字符串，即所有单词都是以大写开始，其余字母均为小写
str.zfill(width)	返回指定长度的字符串，原字符串右对齐，前面填充0
str.isdecimal()	检查字符串是否只包含十进制字符，只适用于 Unicode 对象

字节(bytes)

在 3.x 中，字符串和二进制数据完全区分开。文本总是 Unicode，由 str 类型表示，二进制数据则由 bytes 类型表示。Python 3 不会以任意隐式的方式混用 str 和 bytes，你不能拼接字符串和字节流，也无法在字节流里搜索字符串（反之亦然），也不能将字符串传入参数为字节流的函数（反之亦然）。

• bytes 类型与 str 类型，二者的方法仅有 encode() 和 decode() 不同。
• bytes 类型数据需在常规的 str 类型前加个 b 以示区分，例如 b\'abc\'。
• 只有在需要将 str 编码(encode)成 bytes 的时候，比如：通过网络传输数据；或者需要将 bytes 解码(decode)成 str 的时候，我们才会关注 str 和 bytes 的区别。

bytes 转 str：

b\'abc\'.decode()
str(b\'abc\')
str(b\'abc\', encoding=\'utf-8\')

str 转 bytes：

\'中国\'.encode()

bytes(\'中国\', encoding=\'utf-8\')

列表(list)

• 列表是一种无序的、可重复的数据序列，可以随时添加、删除其中的元素。
• 列表页的每个元素都分配一个数字索引，从 0 开始
• 列表使用方括号创建，使用逗号分隔元素
• 列表元素值可以是任意类型，包括变量
• 使用方括号对列表进行元素访问、切片、修改、删除等操作，开闭合区间为[)形式
• 列表的元素访问可以嵌套
• 方括号内可以是任意表达式

创建列表

hello = (1, 2, 3)
li = [1, "2", [3, \'a\'], (1, 3), hello]

访问元素

li = [1, "2", [3, \'a\'], (1, 3)]
print(li[3])        # (1, 3)
print(li[-2])       # [3, \'a\']

切片访问

格式: list_name[begin:end:step]
begin 表示起始位置(默认为0)，end 表示结束位置(默认为最后一个元素)，step 表示步长(默认为1)

hello = (1, 2, 3)
li = [1, "2", [3, \'a\'], (1, 3), hello]

print(li)           # [1, \'2\', [3, \'a\'], (1, 3), (1, 2, 3)]
print(li[1:2])      # [\'2\']
print(li[:2])       # [1, \'2\']
print(li[:])        # [1, \'2\', [3, \'a\'], (1, 3), (1, 2, 3)]
print(li[2:])       # [[3, \'a\'], (1, 3), (1, 2, 3)]
print(li[1:-1:2])   # [\'2\', (1, 3)]

访问内嵌 list 的元素：

li = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, [\'a\', \'b\', \'c\']]

print(li[1:-1:2][1:3])      # (3, 5)
print(li[-1][1:3])          # [\'b\', \'c\']
print(li[-1][1])            # b

修改列表

通过使用方括号，可以非常灵活的对列表的元素进行修改、替换、删除等操作。

li = [0, 1, 2, 3, 4, 5]

li[len(li) - 2] = 22    # 修改 [0, 1, 2, 22, 4, 5]
li[3] = 33              # 修改 [0, 1, 2, 33, 4, 5]
li[1:-1] = [9, 9]       # 替换 [0, 9, 9, 5]
li[1:-1] = []           # 删除 [0, 5]

删除元素

可以用 del 语句来删除列表的指定范围的元素。

li = [0, 1, 2, 3, 4, 5]

del li[3]       # [0, 1, 2, 4, 5]
del li[2:-1]    # [0, 1, 5]

列表操作符

• + 用于合并列表
• * 用于重复列表元素
• in 用于判断元素是否存在于列表中
• for ... in ... 用于遍历列表元素

[1, 2, 3] + [3, 4, 5]           # [1, 2, 3, 3, 4, 5]
[1, 2, 3] * 2                   # [1, 2, 3, 1, 2, 3]
3 in [1, 2, 3]                  # True
for x in [1, 2, 3]: print(x)    # 1 2 3

列表函数

• len(list) 列表元素个数
• max(list) 列表元素中的最大值
• min(list) 列表元素中的最小值
• list(seq) 将元组转换为列表

li = [0, 1, 5]

max(li)     # 5
len(li)     # 3

注: 对列表使用 max/min 函数，2.x 中对元素值类型无要求，3.x 则要求元素值类型必须一致。

列表方法

• list.append(obj)

  在列表末尾添加新的对象

• list.count(obj)

  返回元素在列表中出现的次数

• list.extend(seq)

  在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值

• list.index(obj)

  返回查找对象的索引位置，如果没有找到对象则抛出异常

• list.insert(index, obj)

  将指定对象插入列表的指定位置

• list.pop([index=-1]])

  移除列表中的一个元素（默认最后一个元素），并且返回该元素的值

• list.remove(obj)

  移除列表中某个值的第一个匹配项

• list.reverse()

  反向排序列表的元素

• list.sort(cmp=None, key=None, reverse=False)

  对原列表进行排序，如果指定参数，则使用比较函数指定的比较函数

• list.clear()

  清空列表
  还可以使用 del list[:]、li = [] 等方式实现

• list.copy()

  复制列表
  默认使用等号赋值给另一个变量，实际上是引用列表变量。如果要实现

列表推导式

列表推导式提供了从序列创建列表的简单途径。通常应用程序将一些操作应用于某个序列的每个元素，用其获得的结果作为生成新列表的元素，或者根据确定的判定条件创建子序列。

每个列表推导式都在 for 之后跟一个表达式，然后有零到多个 for 或 if 子句。返回结果是一个根据表达从其后的 for 和 if 上下文环境中生成出来的列表。如果希望表达式推导出一个元组，就必须使用括号。

将列表中每个数值乘三，获得一个新的列表：

vec = [2, 4, 6]
[(x, x**2) for x in vec]

# [(2, 4), (4, 16), (6, 36)]

对序列里每一个元素逐个调用某方法：

freshfruit = [\'  banana\', \'  loganberry \', \'passion fruit  \']
[weapon.strip() for weapon in freshfruit]

# [\'banana\', \'loganberry\', \'passion fruit\']

用 if 子句作为过滤器：

vec = [2, 4, 6]
[3*x for x in vec if x > 3]

# [12, 18]

vec1 = [2, 4, 6]
vec2 = [4, 3, -9]

[x*y for x in vec1 for y in vec2]
# [8, 6, -18, 16, 12, -36, 24, 18, -54]

[vec1[i]*vec2[i] for i in range(len(vec1))]
# [8, 12, -54]

列表嵌套解析：

matrix = [
    [1, 2, 3],
    [4, 5, 6],
    [7, 8, 9],
]

new_matrix = [[row[i] for row in matrix] for i in range(len(matrix[0]))]
print(new_matrix)

# [[1, 4, 7], [2, 5, 8], [3, 6, 9]]

元组(tuple)

• 元组与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改
• 元组使用小括号，列表使用方括号
• 元组创建很简单，只需要在括号中添加元素，并使用逗号隔开即可
• 没有 append()，insert() 这样进行修改的方法，其他方法都与列表一样
• 字典中的键必须是唯一的同时不可变的，值则没有限制
• 元组中只包含一个元素时，需要在元素后面添加逗号，否则括号会被当作运算符使用

访问元组

访问元组的方式与列表是一致的。
元组的元素可以直接赋值给多个变量，但变量数必须与元素数量一致。

a, b, c = (1, 2, 3)
print(a, b, c)

组合元组

元组中的元素值是不允许修改的，但我们可以对元组进行连接组合

tup1 = (12, 34.56);
tup2 = (\'abc\', \'xyz\')
tup3 = tup1 + tup2;
print (tup3)

# (12, 34.56, \'abc\', \'xyz\')

删除元组

元组中的元素值是不允许删除的，但我们可以使用 del 语句来删除整个元组

元组函数

• len(tuple) 元组元素个数
• max(tuple) 元组元素中的最大值
• min(tuple) 元组元素中的最小值
• tuple(tuple) 将列表转换为元组

元组推导式

t = 1, 2, 3
print(t)
# (1, 2, 3)

u = t, (3, 4, 5)
print(u)
# ((1, 2, 3), (3, 4, 5))

字典(dict)

• 字典是另一种可变容器模型，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
• 键必须是唯一的，但值则不必
• 值可以是任意数据类型
• 键必须是不可变的，例如：数字、字符串、元组可以，但列表就不行
• 如果用字典里没有的键访问数据，会报错
• 字典的元素没有顺序，不能通过下标引用元素，通过键来引用
• 字典内部存放的顺序和 key 放入的顺序是没有关系的

格式如下:

d = {key1 : value1, key2 : value2 }

访问字典

dis = {\'a\': 1, \'b\': [1, 2, 3]}

print(dis[\'b\'][2])

修改字典

dis = {\'a\': 1, \'b\': [1, 2, 3], 9: {\'name\': \'hello\'}}

dis[9][\'name\'] = 999
print(dis)

# {\'a\': 1, 9: {\'name\': 999}, \'b\': [1, 2, 3]}

删除字典

用 del 语句删除字典或字典的元素。

dis = {\'a\': 1, \'b\': [1, 2, 3], 9: {\'name\': \'hello\'}}

del dis[9][\'name\']
print(dis)

del dis         # 删除字典

# {\'a\': 1, 9: {}, \'b\': [1, 2, 3]}

字典函数

• len(dict) 计算字典元素个数，即键的总数
• str(dict) 输出字典，以可打印的字符串表示
• type(variable) 返回输入的变量类型，如果变量是字典就返回字典类型
• key in dict 判断键是否存在于字典中

字典方法

• dict.clear()

  删除字典内所有元素

• dict.copy()

  返回一个字典的浅复制

• dict.fromkeys(seq[, value])

  创建一个新字典，以序列 seq 中元素做字典的键，value 为字典所有键对应的初始值

• dict.get(key, default=None)

  返回指定键的值，如果值不在字典中返回默认值

• dict.items()

  以列表形式返回可遍历的(键, 值)元组数组

• dict.keys()

  以列表返回一个字典所有的键

• dict.values()

  以列表返回字典中的所有值

• dict.setdefault(key, default=None)

  如果 key 在字典中，返回对应的值。如果不在字典中，则插入 key 及设置的默认值 default，并返回 default ，default 默认值为 None。

• dict.update(dict2)

  把字典参数 dict2 的键/值对更新到字典 dict 里

  dic1 = {\'a\': \'a\'}
  dic2 = {9: 9, \'a\': \'b\'}
  dic1.update(dic2)
  print(dic1)
  
  # {\'a\': \'b\', 9: 9}
  

• dict.pop(key[,default])

  删除字典给定键 key 所对应的值，返回值为被删除的值。key 值必须给出，否则返回 default 值。

• dict.popitem()

  随机返回并删除字典中的一对键和值(一般删除末尾对)

字典推导式

构造函数 dict() 直接从键值对元组列表中构建字典。如果有固定的模式，列表推导式指定特定的键值对：

>>> dict([(\'sape\', 4139), (\'guido\', 4127), (\'jack\', 4098)])
{\'sape\': 4139, \'jack\': 4098, \'guido\': 4127}

此外，字典推导可以用来创建任意键和值的表达式词典：

>>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
{2: 4, 4: 16, 6: 36}

如果关键字只是简单的字符串，使用关键字参数指定键值对有时候更方便：

>>> dict(sape=4139, guido=4127, jack=4098)
{\'sape\': 4139, \'jack\': 4098, \'guido\': 4127}

集合(set)

集合是一个无序不重复元素的序列

创建集合

• 可以使用大括号 {} 或者 set() 函数创建集合
• 创建一个空集合必须用 set() 而不是 {}，因为 {} 是用来创建一个空字典
• set(value) 方式创建集合，value 可以是字符串、列表、元组、字典等序列类型
• 创建、添加、修改等操作，集合会自动去重

{1, 2, 1, 3}            # {} {1, 2, 3}
set(\'12345\')            # 字符串 {\'3\', \'5\', \'4\', \'2\', \'1\'}
set([1, \'a\', 23.4])     # 列表 {1, \'a\', 23.4}
set((1, \'a\', 23.4))     # 元组 {1, \'a\', 23.4}
set({1:1, \'b\': 9})      # 字典 {1, \'b\'}

添加元素

将元素 val 添加到集合 set 中，如果元素已存在，则不进行任何操作：

set.add(val)

也可以用 update 方法批量添加元素，参数可以是列表，元组，字典等：

set.update(list1, list2,...)

移除元素

如果存在元素 val 则移除，不存在就报错：

set.remove(val)

如果存在元素 val 则移除，不存在也不会报错：

set.discard(val)

随机移除一个元素：

set.pop()

元素个数

与其他序列一样，可以用 len(set) 获取集合的元素个数。

清空集合

set.clear()

set = set()

判断元素是否存在

val in set

其他方法

• set.copy()

  复制集合

• set.difference(set2)

  求差集，在 set 中却不在 set2 中

• set.intersection(set2)

  求交集，同时存在于 set 和 set2 中

• set.union(set2)

  求并集，所有 set 和 set2 的元素

• set.symmetric_difference(set2)

  求对称差集，不同时出现在两个集合中的元素

• set.isdisjoint(set2)

  如果两个集合没有相同的元素，返回 True

• set.issubset(set2)

  如果 set 是 set2 的一个子集，返回 True

• set.issuperset(set2)

  如果 set 是 set2 的一个超集，返回 True

集合计算

a = set(\'abracadabra\')
b = set(\'alacazam\')

print(a)                                  # a 中唯一的字母
# {\'a\', \'r\', \'b\', \'c\', \'d\'}

print(a - b)                              # 在 a 中的字母，但不在 b 中
# {\'r\', \'d\', \'b\'}

print(a | b)                              # 在 a 或 b 中的字母
# {\'a\', \'c\', \'r\', \'d\', \'b\', \'m\', \'z\', \'l\'}

print(a & b)                              # 在 a 和 b 中都有的字母
# {\'a\', \'c\'}
print(a ^ b)                              # 在 a 或 b 中的字母，但不同时在 a 和 b 中
# {\'r\', \'d\', \'b\', \'m\', \'z\', \'l\'}

集合推导式

a = {x for x in \'abracadabra\' if x not in \'abc\'}
print(a)
# {\'d\', \'r\'}

流程控制

if 控制

if 表达式1:
    语句
    if 表达式2:
        语句
    elif 表达式3:
        语句
    else:
        语句
elif 表达式4:
    语句
else:
    语句

1、每个条件后面要使用冒号 :，表示接下来是满足条件后要执行的语句块。
2、使用缩进来划分语句块，相同缩进数的语句在一起组成一个语句块。
3、在 Python 中没有 switch - case 语句。

三元运算符：

<表达式1> if <条件> else <表达式2>

编写条件语句时，应该尽量避免使用嵌套语句。嵌套语句不便于阅读，而且可能会忽略一些可能性。

for 遍历

for <循环变量> in <循环对象>：
    <语句1>
else:
    <语句2>

else 语句中的语句2只有循环正常退出（遍历完所有遍历对象中的值）时执行。

在字典中遍历时，关键字和对应的值可以使用 items() 方法同时解读出来：

knights = {\'gallahad\': \'the pure\', \'robin\': \'the brave\'}
for k, v in knights.items():
    print(k, v)

在序列中遍历时，索引位置和对应值可以使用 enumerate() 函数同时得到：

for i, v in enumerate([\'tic\', \'tac\', \'toe\']):
    print(i, v)

同时遍历两个或更多的序列，可以使用 zip() 组合：

questions = [\'name\', \'quest\', \'favorite color\']
answers = [\'lancelot\', \'the holy grail\', \'blue\']
for q, a in zip(questions, answers):
    print(\'What is your {0}?  It is {1}.\'.format(q, a))

要反向遍历一个序列，首先指定这个序列，然后调用 reversed() 函数：

for i in reversed(range(1, 10, 2)):
    print(i)

要按顺序遍历一个序列，使用 sorted() 函数返回一个已排序的序列，并不修改原值：

basket = [\'apple\', \'orange\', \'apple\', \'pear\', \'orange\', \'banana\']
for f in sorted(set(basket)):
    print(f)

while 循环

while<条件>：
    <语句1>
else：
    <语句2>

break、continue、pass

break 语句用在 while 和 for 循环中，break 语句用来终止循环语句，即循环条件没有 False 条件或者序列还没被完全递归完，也会停止执行循环语句。
　　
continue 语句用在 while 和 for 循环中，continue 语句用来告诉 Python 跳过当前循环的剩余语句，然后继续进行下一轮循环。 continue 语句跳出本次循环，而 break 跳出整个循环。

pass 是空语句，是为了保持程序结构的完整性。pass 不做任何事情，一般用做占位语句。

迭代器

• 迭代器是一个可以记住遍历的位置的对象。
• 迭代器对象从集合的第一个元素开始访问，直到所有的元素被访问完结束。迭代器只能往前不会后退。
• 迭代器有两个基本的方法：iter() 和 next()。
• 字符串，列表或元组对象都可用于创建迭代器。

迭代器可以被 for 循环进行遍历：

li = [1, 2, 3]
it = iter(li)
for val in it:
    print(val)

迭代器也可以用 next() 函数访问下一个元素值：

import sys
 
li = [1,2,3,4]
it = iter(li)
 
while True:
    try:
        print (next(it))
    except StopIteration:
        sys.exit()

生成器

• 在 Python 中，使用了 yield 的函数被称为生成器（generator）。
• 跟普通函数不同的是，生成器是一个返回迭代器的函数，只能用于迭代操作，更简单点理解生成器就是一个迭代器。
• 在调用生成器运行的过程中，每次遇到 yield 时函数会暂停并保存当前所有的运行信息，返回 yield 的值, 并在下一次执行 next() 方法时从当前位置继续运行。
• 调用一个生成器函数，返回的是一个迭代器对象。

import sys
 
def fibonacci(n): # 生成器函数 - 斐波那契
    a, b, counter = 0, 1, 0
    while True:
        if (counter > n): 
            return
        yield a
        a, b = b, a + b
        counter += 1

f = fibonacci(10) # f 是一个迭代器，由生成器返回生成
 
while True:
    try:
        print(next(f))
    except StopIteration:
        sys.exit()

函数

自定义函数

函数（Functions）是指可重复使用的程序片段。它们允许你为某个代码块赋予名字，允许你通过这一特殊的名字在你的程序任何地方来运行代码块，并可重复任何次数。这就是所谓的调用（Calling）函数。

• 函数代码块以 def 关键词开头，后接函数标识符名称和圆括号 ()。
• 任何传入参数和自变量必须放在圆括号中间，圆括号之间可以用于定义参数。
• 函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串—用于存放函数说明。
• 函数内容以冒号起始，并且缩进。
• return [表达式] 结束函数，选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的 return 相当于返回 None。
• return 可以返回多个值，此时返回的数据未元组类型。
• 定义参数时，带默认值的参数必须在无默认值参数的后面。

def 函数名（参数列表）:
    函数体

参数传递

在 Python 中，类型属于对象，变量是没有类型的：

a = [1,2,3]

a = "Runoob"

以上代码中，[1,2,3] 是 List 类型，"Runoob" 是 String 类型，而变量 a 是没有类型，她仅仅是一个对象的引用（一个指针），可以是指向 List 类型对象，也可以是指向 String 类型对象。

可更改与不可更改对象

在 Python 中，字符串，数字和元组是不可更改的对象，而列表、字典等则是可以修改的对象。

• 不可变类型：变量赋值 a=5 后再赋值 a=10，这里实际是新生成一个 int 值对象 10，再让 a 指向它，而 5 被丢弃，不是改变a的值，相当于新生成了a。

• 可变类型：变量赋值 la=[1,2,3,4] 后再赋值 la[2]=5 则是将 list la 的第三个元素值更改，本身la没有动，只是其内部的一部分值被修改了。

Python 函数的参数传递：

• 不可变类型：类似 c++ 的值传递，如 整数、字符串、元组。如fun（a），传递的只是a的值，没有影响a对象本身。比如在 fun（a）内部修改 a 的值，只是修改另一个复制的对象，不会影响 a 本身。

• 可变类型：类似 c++ 的引用传递，如 列表，字典。如 fun（la），则是将 la 真正的传过去，修改后fun外部的la也会受影响

Python 中一切都是对象，严格意义我们不能说值传递还是引用传递，我们应该说传不可变对象和传可变对象。

参数

必需参数

必需参数须以正确的顺序传入函数。调用时的数量必须和声明时的一样。

关键字参数

关键字参数和函数调用关系紧密，函数调用使用关键字参数来确定传入的参数值。
使用关键字参数允许函数调用时参数的顺序与声明时不一致，因为 Python 解释器能够用参数名匹配参数值。

def print_info(name, age):
    "打印任何传入的字符串"
    print("名字: ", name)
    print("年龄: ", age)
    return

print_info(age=50, name="john")

默认参数

调用函数时，如果没有传递参数，则会使用默认参数。

def print_info(name, age=35):
    print ("名字: ", name)
    print ("年龄: ", age)
    return

print_info(age=50, name="john")
print("------------------------")
print_info(name="john")

不定长参数

• 加了星号 * 的参数会以元组的形式导入，存放所有未命名的变量参数。
• 如果在函数调用时没有指定参数，它就是一个空元组。我们也可以不向函数传递未命名的变量。

def print_info(arg1, *vartuple):
    print("输出: ")
    print(arg1)
    for var in vartuple:
        print (var)
    return

print_info(10)
print_info(70, 60, 50)

• 加了两个星号 ** 的参数会以字典的形式导入。变量名为键，变量值为字典元素值。

def print_info(arg1, **vardict):
    print("输出: ")
    print(arg1)
    print(vardict)

print_info(1, a=2, b=3)

匿名函数

Python 使用 lambda 来创建匿名函数。

所谓匿名，意即不再使用 def 语句这样标准的形式定义一个函数。

lambda 只是一个表达式，函数体比 def 简单很多。
lambda 的主体是一个表达式，而不是一个代码块。仅仅能在 lambda 表达式中封装有限的逻辑进去。
lambda 函数拥有自己的命名空间，且不能访问自己参数列表之外或全局命名空间里的参数。
虽然 lambda 函数看起来只能写一行，却不等同于 C 或 C++ 的内联函数，后者的目的是调用小函数时不占用栈内存从而增加运行效率。

# 语法格式
lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression

变量作用域

• L （Local） 局部作用域
• E （Enclosing） 闭包函数外的函数中
• G （Global） 全局作用域
• B （Built-in） 内建作用域

以 L –> E –> G –> B 的规则查找，即：在局部找不到，便会去局部外的局部找（例如闭包），再找不到就会去全局找，再者去内建中找。

Python 中只有模块（module），类（class）以及函数（def、lambda）才会引入新的作用域，其它的代码块（如 if/elif/else/、try/except、for/while等）是不会引入新的作用域的，也就是说这些语句内定义的变量，外部也可以访问。

定义在函数内部的变量拥有一个局部作用域，定义在函数外的拥有全局作用域。

局部变量只能在其被声明的函数内部访问，而全局变量可以在整个程序范围内访问。调用函数时，所有在函数内声明的变量名称都将被加入到作用域中。

当内部作用域想修改外部作用域的变量时，就要用到global和nonlocal关键字。

num = 1
def fun1():
    global num  # 需要使用 global 关键字声明
    print(num) 
    num = 123
    print(num)
fun1()

如果要修改嵌套作用域（enclosing 作用域，外层非全局作用域）中的变量则需要 nonlocal 关键字。

def outer():
    num = 10
    def inner():
        nonlocal num   # nonlocal关键字声明
        num = 100
        print(num)
    inner()
    print(num)
outer()

模块

编写模块有很多种方法，其中最简单的一种便是创建一个包含函数与变量、以 .py 为后缀的文件。

另一种方法是使用撰写 Python 解释器本身的本地语言来编写模块。举例来说，你可以使用 C 语言来撰写 Python 模块，并且在编译后，你可以通过标准 Python 解释器在你的 Python 代码中使用它们。

模块是一个包含所有你定义的函数和变量的文件，其后缀名是.py。模块可以被别的程序引入，以使用该模块中的函数等功能。这也是使用 Python 标准库的方法。

当解释器遇到 import 语句，如果模块在当前的搜索路径就会被导入。

搜索路径是一个解释器会先进行搜索的所有目录的列表。如想要导入模块，需要把命令放在脚本的顶端。

一个模块只会被导入一次，这样可以防止导入模块被一遍又一遍地执行。

搜索路径被存储在 sys 模块中的 path 变量。当前目录指的是程序启动的目录。

导入模块

导入模块：

import module1[, module2[,... moduleN]

从模块中导入一个指定的部分到当前命名空间中：

from modname import name1[, name2[, ... nameN]]

把一个模块的所有内容全都导入到当前的命名空间：

from modname import *

_name_ 属性

每个模块都有一个 __name__ 属性，当其值是 \'__main__\' 时，表明该模块自身在运行，否则是被引入。

一个模块被另一个程序第一次引入时，其主程序将运行。如果我们想在模块被引入时，模块中的某一程序块不执行，我们可以用 __name__ 属性来使该程序块仅在该模块自身运行时执行。

if __name__ == \'__main__\':
    print(\'程序自身在运行\')
else:
    print(\'我来自另一模块\')

dir 函数

内置的函数 dir() 可以找到模块内定义的所有名称。以一个字符串列表的形式返回。

如果没有给定参数，那么 dir() 函数会罗列出当前定义的所有名称。

在 Python 中万物皆对象，int、str、float、list、tuple等内置数据类型其实也是类，也可以用 dir(int) 查看 int 包含的所有方法。也可以使用 help(int) 查看 int 类的帮助信息。

包

包是一种管理 Python 模块命名空间的形式，采用"点模块名称"。

比如一个模块的名称是 A.B， 那么他表示一个包 A中的子模块 B 。

就好像使用模块的时候，你不用担心不同模块之间的全局变量相互影响一样，采用点模块名称这种形式也不用担心不同库之间的模块重名的情况。

在导入一个包的时候，Python 会根据 sys.path 中的目录来寻找这个包中包含的子目录。

目录只有包含一个叫做 __init__.py 的文件才会被认作是一个包，主要是为了避免一些滥俗的名字（比如叫做 string）不小心

以上是关于Python 3 入门，看这篇就够了的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

零基础python入门要多久？python怎么学？python就业前景如何？看这篇就够了

入门Webpack，看这篇就够了

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入门 Webpack，看这篇就够了

真正的零基础入门，检测能不能学会python看这篇就够了。

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