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1. 原始数据类型和运算符# 整数 3 # => 3 # 算术没有什么出乎意料的 1 + 1 # => 2 8 - 1 # => 7 10 * 2 # => 20 # 但是除法例外，会自动转换成浮点数 35 / 5 # => 7.0 5 / 3 # => 1.6666666666666667 # 整数除法的结果都是向下取整 5 // 3 # => 1 5.0 // 3.0 # => 1.0 # 浮点数也可以 -5 // 3 # => -2 -5.0 // 3.0 # => -2.0 # 浮点数的运算结果也是浮点数 3 * 2.0 # => 6.0 # 模除 7 % 3 # => 1 # x的y次方 2**4 # => 16 # 用括号决定优先级 (1 + 3) * 2 # => 8 # 布尔值 True False # 用not取非 not True # => False not False # => True # 逻辑运算符，注意and和or都是小写 True and False # => False False or True # => True # 整数也可以当作布尔值 0 and 2 # => 0 -5 or 0 # => -5 0 == False # => True 2 == True # => False 1 == True # => True # 用==判断相等 1 == 1 # => True 2 == 1 # => False # 用!=判断不等 1 != 1 # => False 2 != 1 # => True # 比较大小 1 < 10 # => True 1 > 10 # => False 2 <= 2 # => True 2 >= 2 # => True # 大小比较可以连起来！ 1 < 2 < 3 # => True 2 < 3 < 2 # => False # 字符串用单引双引都可以 '这是个字符串' '这也是个字符串' # 用加号连接字符串 'Hello ' + 'world!' # => 'Hello world!' # 字符串可以被当作字符列表 'This is a string'[0] # => 'T' # 用.format来格式化字符串 '{} can be {}'.format('strings', 'interpolated') # 可以重复参数以节省时间 '{0} be nimble, {0} be quick, {0} jump over the {1}'.format('Jack', 'candle stick') # => 'Jack be nimble, Jack be quick, Jack jump over the candle stick' # 如果不想数参数，可以用关键字 '{name} wants to eat {food}'.format(name='Bob', food='lasagna') # => 'Bob wants to eat lasagna' # 如果你的Python3程序也要在Python2.5以下环境运行，也可以用老式的格式化语法 '%s can be %s the %s way' % ('strings', 'interpolated', 'old') # None是一个对象 None # => None # 当与None进行比较时不要用 ==，要用is。is是用来比较两个变量是否指向同一个对象。 'etc' is None # => False None is None # => True # None，0，空字符串，空列表，空字典都算是False # 所有其他值都是True bool(0) # => False bool('') # => False bool([]) # => False bool({}) # => False
2. 变量和集合# print是内置的打印函数 print('I'm Python. Nice to meet you!') # 在给变量赋值前不用提前声明 # 传统的变量命名是小写，用下划线分隔单词 some_var = 5 some_var # => 5 # 访问未赋值的变量会抛出异常 # 参考流程控制一段来学习异常处理 some_unknown_var # 抛出NameError # 用列表(list)储存序列 li = [] # 创建列表时也可以同时赋给元素 other_li = [4, 5, 6] # 用append在列表最后追加元素 li.append(1) # li现在是[1] li.append(2) # li现在是[1, 2] li.append(4) # li现在是[1, 2, 4] li.append(3) # li现在是[1, 2, 4, 3] # 用pop从列表尾部删除 li.pop() # => 3 且li现在是[1, 2, 4] # 把3再放回去 li.append(3) # li变回[1, 2, 4, 3] # 列表存取跟数组一样 li[0] # => 1 # 取出最后一个元素 li[-1] # => 3 # 越界存取会造成IndexError li[4] # 抛出IndexError # 列表有切割语法 li[1:3] # => [2, 4] # 取尾 li[2:] # => [4, 3] # 取头 li[:3] # => [1, 2, 4] # 隔一个取一个 li[::2] # =>[1, 4] # 倒排列表 li[::-1] # => [3, 4, 2, 1] # 可以用三个参数的任何组合来构建切割 # li[始:终:步伐] # 用del删除任何一个元素 del li[2] # li is now [1, 2, 3] # 列表可以相加 # 注意：li和other_li的值都不变 li + other_li # => [1, 2, 3, 4, 5, 6] # 用extend拼接列表 li.extend(other_li) # li现在是[1, 2, 3, 4, 5, 6] # 用in测试列表是否包含值 1 in li # => True # 用len取列表长度 len(li) # => 6 # 元组是不可改变的序列 tup = (1, 2, 3) tup[0] # => 1 tup[0] = 3 # 抛出TypeError # 列表允许的操作元组大都可以 len(tup) # => 3 tup + (4, 5, 6) # => (1, 2, 3, 4, 5, 6) tup[:2] # => (1, 2) 2 in tup # => True # 可以把元组合列表解包，赋值给变量 a, b, c = (1, 2, 3) # 现在a是1，b是2，c是3 # 元组周围的括号是可以省略的 d, e, f = 4, 5, 6 # 交换两个变量的值就这么简单 e, d = d, e # 现在d是5，e是4 # 用字典表达映射关系 empty_dict = {} # 初始化的字典 filled_dict = {'one': 1, 'two': 2, 'three': 3} # 用[]取值 filled_dict['one'] # => 1 # 用 keys 获得所有的键。 # 因为 keys 返回一个可迭代对象，所以在这里把结果包在 list 里。我们下面会详细介绍可迭代。 # 注意：字典键的顺序是不定的，你得到的结果可能和以下不同。 list(filled_dict.keys()) # => ['three', 'two', 'one'] # 用values获得所有的值。跟keys一样，要用list包起来，顺序也可能不同。 list(filled_dict.values()) # => [3, 2, 1] # 用in测试一个字典是否包含一个键 'one' in filled_dict # => True 1 in filled_dict # => False # 访问不存在的键会导致KeyError filled_dict['four'] # KeyError # 用get来避免KeyError filled_dict.get('one') # => 1 filled_dict.get('four') # => None # 当键不存在的时候get方法可以返回默认值 filled_dict.get('one', 4) # => 1 filled_dict.get('four', 4) # => 4 # setdefault方法只有当键不存在的时候插入新值 filled_dict.setdefault('five', 5) # filled_dict['five']设为5 filled_dict.setdefault('five', 6) # filled_dict['five']还是5 # 字典赋值 filled_dict.update({'four':4}) # => {'one': 1, 'two': 2, 'three': 3, 'four': 4} filled_dict['four'] = 4 # 另一种赋值方法 # 用del删除 del filled_dict['one'] # 从filled_dict中把one删除 # 用set表达集合 empty_set = set() # 初始化一个集合，语法跟字典相似。 some_set = {1, 1, 2, 2, 3, 4} # some_set现在是{1, 2, 3, 4} # 可以把集合赋值于变量 filled_set = some_set # 为集合添加元素 filled_set.add(5) # filled_set现在是{1, 2, 3, 4, 5} # & 取交集 other_set = {3, 4, 5, 6} filled_set & other_set # => {3, 4, 5} # | 取并集 filled_set | other_set # => {1, 2, 3, 4, 5, 6} # - 取补集 {1, 2, 3, 4} - {2, 3, 5} # => {1, 4} # in 测试集合是否包含元素 2 in filled_set # => True 10 in filled_set # => False
3. 流程控制和迭代器# 先随便定义一个变量 some_var = 5 # 这是个if语句。注意缩进在Python里是有意义的 # 印出'some_var比10小' if some_var > 10: print('some_var比10大') elif some_var < 10: # elif句是可选的 print('some_var比10小') else: # else也是可选的 print('some_var就是10') ''' 用for循环语句遍历列表 打印: dog is a mammal cat is a mammal mouse is a mammal ''' for animal in ['dog', 'cat', 'mouse']: print('{} is a mammal'.format(animal)) ''' 'range(number)'返回数字列表从0到给的数字 打印: 0 1 2 3 ''' for i in range(4): print(i) ''' while循环直到条件不满足 打印: 0 1 2 3 ''' x = 0 while x < 4: print(x) x += 1 # x = x + 1 的简写 # 用try/except块处理异常状况 try: # 用raise抛出异常 raise IndexError('This is an index error') except IndexError as e: pass # pass是无操作，但是应该在这里处理错误 except (TypeError, NameError): pass # 可以同时处理不同类的错误 else: # else语句是可选的，必须在所有的except之后 print('All good!') # 只有当try运行完没有错误的时候这句才会运行 # Python提供一个叫做可迭代(iterable)的基本抽象。一个可迭代对象是可以被当作序列 # 的对象。比如说上面range返回的对象就是可迭代的。 filled_dict = {'one': 1, 'two': 2, 'three': 3} our_iterable = filled_dict.keys() print(our_iterable) # => dict_keys(['one', 'two', 'three'])，是一个实现可迭代接口的对象 # 可迭代对象可以遍历 for i in our_iterable: print(i) # 打印 one, two, three # 但是不可以随机访问 our_iterable[1] # 抛出TypeError # 可迭代对象知道怎么生成迭代器 our_iterator = iter(our_iterable) # 迭代器是一个可以记住遍历的位置的对象 # 用__next__可以取得下一个元素 our_iterator.__next__() # => 'one' # 再一次调取__next__时会记得位置 our_iterator.__next__() # => 'two' our_iterator.__next__() # => 'three' # 当迭代器所有元素都取出后，会抛出StopIteration our_iterator.__next__() # 抛出StopIteration # 可以用list一次取出迭代器所有的元素 list(filled_dict.keys()) # => Returns ['one', 'two',
4. 函数# 用def定义新函数 def add(x, y): print('x is {} and y is {}'.format(x, y)) return x + y # 用return语句返回 # 调用函数 add(5, 6) # => 印出'x is 5 and y is 6'并且返回11 # 也可以用关键字参数来调用函数 add(y=6, x=5) # 关键字参数可以用任何顺序 # 我们可以定义一个可变参数函数 def varargs(*args): return args varargs(1, 2, 3) # => (1, 2, 3) # 我们也可以定义一个关键字可变参数函数 def keyword_args(**kwargs): return kwargs # 我们来看看结果是什么： keyword_args(big='foot', loch='ness') # => {'big': 'foot', 'loch': 'ness'} # 这两种可变参数可以混着用 def all_the_args(*args, **kwargs): print(args) print(kwargs) ''' all_the_args(1, 2, a=3, b=4) prints: (1, 2) {'a': 3, 'b': 4} ''' # 调用可变参数函数时可以做跟上面相反的，用*展开序列，用**展开字典。 args = (1, 2, 3, 4) kwargs = {'a': 3, 'b': 4} all_the_args(*args) # 相当于 foo(1, 2, 3, 4) all_the_args(**kwargs) # 相当于 foo(a=3, b=4) all_the_args(*args, **kwargs) # 相当于 foo(1, 2, 3, 4, a=3, b=4) # 函数作用域 x = 5 def setX(num): # 局部作用域的x和全局域的x是不同的 x = num # => 43 print (x) # => 43 def setGlobalX(num): global x print (x) # => 5 x = num # 现在全局域的x被赋值 print (x) # => 6 setX(43) setGlobalX(6) # 函数在Python是一等公民 def create_adder(x): def adder(y): return x + y return adder add_10 = create_adder(10) add_10(3) # => 13 # 也有匿名函数 (lambda x: x > 2)(3) # => True # 内置的高阶函数 map(add_10, [1, 2, 3]) # => [11, 12, 13] filter(lambda x: x > 5, [3, 4, 5, 6, 7]) # => [6, 7] # 用列表推导式可以简化映射和过滤。列表推导式的返回值是另一个列表。 [add_10(i) for i in [1, 2, 3]] # => [11, 12, 13] [x for x in [3, 4, 5, 6, 7] if x > 5] # => [6, 7]
5. 类# 定义一个继承object的类 class Human(object): # 类属性，被所有此类的实例共用。 species = 'H. sapiens' # 构造方法，当实例被初始化时被调用。注意名字前后的双下划线，这是表明这个属 # 性或方法对Python有特殊意义，但是允许用户自行定义。你自己取名时不应该用这 # 种格式。 def __init__(self, name): # Assign the argument to the instance's name attribute self.name = name # 实例方法，第一个参数总是self，就是这个实例对象 def say(self, msg): return '{name}: {message}'.format(name=self.name, message=msg) # 类方法，被所有此类的实例共用。第一个参数是这个类对象。 @classmethod def get_species(cls): return cls.species # 静态方法。调用时没有实例或类的绑定。 @staticmethod def grunt(): return '*grunt*' # 构造一个实例 i = Human(name='Ian') print(i.say('hi')) # 印出 'Ian: hi' j = Human('Joel') print(j.say('hello')) # 印出 'Joel: hello' # 调用一个类方法 i.get_species() # => 'H. sapiens' # 改一个共用的类属性 Human.species = 'H. neanderthalensis' i.get_species() # => 'H. neanderthalensis' j.get_species() # => 'H. neanderthalensis' # 调用静态方法 Human.grunt() # => '*grunt*'
6. 模块# 用import导入模块 import math print(math.sqrt(16)) # => 4.0 # 也可以从模块中导入个别值 from math import ceil, floor print(ceil(3.7)) # => 4.0 print(floor(3.7)) # => 3.0 # 可以导入一个模块中所有值 # 警告：不建议这么做 from math import * # 如此缩写模块名字 import math as m math.sqrt(16) == m.sqrt(16) # => True # Python模块其实就是普通的Python文件。你可以自己写，然后导入， # 模块的名字就是文件的名字。 # 你可以这样列出一个模块里所有的值 import math dir(math)
7. 高级用法# 用生成器(generators)方便地写惰性运算 def double_numbers(iterable): for i in iterable: yield i + i # 生成器只有在需要时才计算下一个值。它们每一次循环只生成一个值，而不是把所有的 # 值全部算好。 # # range的返回值也是一个生成器，不然一个1到9的列表会花很多时间和内存。 # # 如果你想用一个Python的关键字当作变量名，可以加一个下划线来区分。 range_ = range(1, 9) # 当找到一个 >=30 的结果就会停 # 这意味着 `double_numbers` 不会生成大于30的数。 for i in double_numbers(range_): print(i) if i >= 30: break # 装饰器(decorators) # 这个例子中，beg装饰say # beg会先调用say。如果返回的say_please为真，beg会改变返回的字符串。 from functools import wraps def beg(target_function): @wraps(target_function) def wrapper(*args, **kwargs): msg, say_please = target_function(*args, **kwargs) if say_please: return '{} {}'.format(msg, 'Please! I am poor :(') return msg return wrapper @beg def say(say_please=False): msg = 'Can you buy me a beer?' return msg, say_please print(say()) # Can you buy me a beer? print(say(say_please=True)) # Can you buy me a beer? Please
这篇教程是基于 Python 3 写的。