python基础：变量、字符串、比较运算符、缩进、数字类型、数字间的运算、布尔类型、分支和循环、列表、元组、字符串、序列

参考视频：

https://www.bilibili.com/video/BV1c4411e77t?p=2

参考文档：

https://blog.csdn.net/ityard/article/details/102807071?utm_source=app&app_version=4.13.0

一、变量

 

 

 访问变量可以直接用该变量的变量名来访问。

tips：

1）变量不可以以数字开头。

2）变量区分大小写。

3）python中支持中文变量名。

 

如果将中文赋值给变量，中文要加引号

 

 

▲交换两个变量的值：

 

 

二、字符串

python的字符串主要有：

Single quotes

Double quotes

Triple quoted

 

 

 上图中，"\"表示转义字符，\ 后的 ' 仅表示字符单引号，不表示字符串的起始符号。

 

 在 \ 号前再加上一个转义字符 \ 号，表示显示出 \ 号。

\\ 中第一个 \ 是转义字符，第二个 \ 是要转义的字符串。

 

▲原始字符串：

 

 加上 r 后表示之后的字符串中没有转移字符串，全部按照原始字符串打印输出。

 

▲长字符串 Triple queoted:(三个单引号或者三个双引号都可以，但是一定要成对出现)

在一行的末尾加 \ 表示内容还未输入完毕。

 

使用长字符串，就不用每一行末尾都打 \ 来表示该行还未结束，如：

 

 

▲字符串的加法和乘法:

字符串的加法是拼接

字符串的乘法是复制

 

三、比较运算符

 

 

四、缩进

python通过缩进层次来划分语句的执行：

运行：

 

 

 运行：

 

▲引用库函数，导入随机数

 

 

五、数字类型

python有：整数、浮点数和复数三种类型

python中整数有无限的精度，可以随时随地进行大数运算。

python中浮点数是有误差的：

 

 

解决方法：引入decimal模块

 

此外，python采用科学计数法，如：

 

5e-05表示5*10^(-5)

复数：复数包含实部和虚部

 

 

六、数字间的运算

 

 

七、布尔类型

 

 为假的：

 

其中，Fraction(0,1) 表示分子为0，分母为1的有理数

Tips：

 

▲逻辑运算符：and or not

其中，如果给到的操作数是两个数值，则运算的结果也是两个数值。

and or 这两个运算符遵从短路逻辑：从左往右，只有当第一个操作数的值无法确定逻辑运算的结果时，才对第二个操作数进行求值。

python的运算符优先级：

 

 

八、分支和循环

▲分支结构

1.

 

 

 

2.

 

 

 

 

 3.

 

 

 

 

 

 

4.

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

▲分支结构的嵌套

 

 

 

▲循环结构

1.while 循环

 

 

 

 

跳出死循环用

1）break:跳出本级循环

 

 

注意上图中的yes必须加引号，否则 不加引号的yes就是 变量了。

2）continue：跳出本轮循环

 

 

 

循环中的else：

 

 

 

循环中的嵌套：

 

2.for循环

 

 

 

 

但是要注意，整形不是 可迭代对象，因此需要使用 range() 函数：

 

 

range(stop) :生成一个从0开始到stop间的整数数列

range(start,stop):

 

 

range(start,stop,step):指定跨度，其中step也可以为负数

 

 

 

 

计算从0加到1000000：

 

 

 

九、列表

列表可以包含不同类型的元素，元素之间用逗号隔开。

 

 

 

列表切片：

 

 

注意， rhyme[0:3] 表示输出 0~2 三个元素，不包括 rhyme[3]

▲列表的增删改查：

1.增

使用 append() 方法，功能是在列表的末尾添加一个指定的元素

 

 

exend() 方法可以直接添加一个可迭代对象（列表即是一个可迭代对象）,并将内容添加到列表的最后一个元素的后面

 

 

使用切片的方法也可以实现插入：

 

 

注意，上图中 如果是 s[5:]，则表示输出从第六个元素开始的数；如果是s[0:]，则表示输出从列表中第一个元素开始的数。

上面的 s[len(s):]=[6] 相当于 s.append(6)

 

 

上图中的 s[len(s):]=[7,8,9] 相当于 s.extend([7,8,9])

 

▲在列表的任意位置添加数据：

insert() 方法：第一个参数指定待插入的位置，第二个参数指定待插入的元素

 

 

 

2.删除

使用 remove() 方法

 

 

注意:

如果列表中存在多个匹配的元素，那个只会删除第一个。

如果指定的元素不存在，那么程序就会报错

 

▲删除指定位置上的元素，使用 pop() 方法，其参数是要删除元素的索引

 

 

注意，上图中 s.pop(4) 是指删除下标为4的元素，并不是删除元素4，所以删除的元素为5

 

▲clear() 方法，清空列表

 

 

 

3.改

 

 

 

 

 

排序方法：

sort() 从小至大排序

 

 

reverse() ：将列表中的元素翻转，先使用 sort() 再使用 reverse() 相当于从大至小排序

 

 

或者直接：使用s.sort(reverse = Ture)

 

 

 

4.查

count() 函数，查询列表里有多少个该元素

如 s.count(3) 即查询列表中有多少个3这个元素

 

 

 

index() 函数，查找列表中某个元素的索引值

如 s.index(4) 即查找s列表中4这个元素的索引值

 

 

如果一个列表中有多个相同的元素，则 index() 函数会返回第一个该元素的索引值

index(x,start,end) 指从指定范围中查找x

▲copy() 函数（浅拷贝）

 

 

 

▲列表的加法和乘法运算

列表的加法运算是拼接

 

 

列表的乘法是将列表的元素重复n遍

 

 

 

▲嵌套列表

 

 

访问嵌套列表：

使用循环可以访问嵌套列表

 

 

 

 

 

 

 

 

使用循环来初始化二维列表：

 

 

注意，不能这样来创建二维列表：

 

 

上图中，is 运算符 用来检验两个变量是否指向同一个对象的一个运算符

显然从上图中看出，A的第一行 A[0] 和A的第二行 A[1] 不是同一个对象，但是B[0] 和B[1] 是同一个对象，如下图所示：

 

 

 

python文档中给出的解释：

当我们使用 lists = [ [ ] ] * 3 来创建列表 lists 时，并不是简单的拷贝，而只是对[ [ ] ] 重复引用了3次，所以当我们使用 lists[0].append(3) 时，并不是只是 lists中的第一个空列表元素中的值 lists[0] 变为3，而是三个全部变为了3

而一般的情况如下：

 

 

 

▲变量中的赋值，深拷贝和浅拷贝：

 

 

这样，如果更改x列表中的元素，那么y列表中的元素也会随之改变，如下图所示

 

此时：

如果想要得到两个独立的列表，要通过拷贝来实现

拷贝分为 深拷贝和浅拷贝

浅拷贝：利用 copy() 或者列表切片的方法都是浅拷贝

copy()函数：

 

 

此时：

 

 

列表切片：

 

 

 

但当涉及到嵌套列表时，若使用copy() 方法：

 

 

由上图可知，虽然只是修改了x[0][0],但是二维列表y中的元素也被修改了

这是因为浅拷贝只是拷贝了外层的对象，如果包含嵌套对象的话，那么拷贝的只是其引用，如下图所示：

此时可以使用深拷贝 deepcopy() 来解决：

若要使用深拷贝，需要先导入copy模块

如上图所示，先导入copy() 模块，copy模块中的copy() 函数是浅拷贝函数，copy模块中的 deepcopy() 函数是深拷贝函数。

deepcopy() 函数将原对象拷贝的同时，也将对象中所有引用的子对象一并进行了拷贝。

 

 

但是深拷贝的效率不如浅拷贝。

 

▲列表推导式

如果要将一个列表中的每个元素都变为2倍：

 

 

列表推导式：

 

 

 

列表推导式的构造：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

列表推导式还可以添加一个if语句：

 

 

其中上述语句的执行顺序是：

 

 

 

例子：

 

 

包含嵌套的列表推导式：

 

如：将一个二维数组降维成一维数组：

 

其中，for row in matrix 是第一层循环，for col in row是第二层循环

 

笛卡尔积：

 

 

列表推导式的最复杂的一种构造：

 

 

 

十、元组

 

元组可以像列表一样同时容纳多种类型的对象，也拥有字符串不可变的特性。

 

由上图可知，元组可以不加括号，也可以使用切片，并且元组中的元素不能修改，当修改一个元组中的元素时会发生错误。

元组的查询及一些其他用法：

 

如何生成只有一个元素的元组：

 

 

▲打包和解包：

创建一个元组称为将元组中的元素打包；

一次性将元组中的元素都赋值给变量称为元组的解包。

 

且这种用法其他数据类型也可以使用：

 

但是一定要注意左边的变量个数一定要与右边的元素个数相同。

 

python中可以多重赋值：

 

实际上就是先将10,20进行元组打包，再解包给x，y两个变量

 

注意一点，元组虽然是不可变的，但元组中的元素若是可变的列表，则列表中的元素仍然是可变的，如下图：

 

 

十一、字符串

如何判定一个数是否为回文数，可以使用字符串进行解决：

 

 

字符串中的方法：

 

capitalize（）：将字符串的首字母变为大写，其他变为小写，并且返回的并不是字符串，因为字符串是不可变的对象，返回的只是生成的一个新的字符串。

casefold（）：返回一个所有字母都小写的字符串

title（）：字符串中每个单词的首字母都变大写 ，其他都变为小写

swapcase（）：大小写翻转

upper（）：所有字母变大写

lower（）：所有字母变小写

 

 

 

 

count（）函数用于查找sub子字符串在字符串中出现的次数

 

 find（）和rfind函数是查找sub子字符串在字符串中的索引下标值，前者从左往右找，后者从右往左找

 

 

 

join(iterable)

字符串拼接

 

 

 

 

▲如何用 join（）函数实现两个字符串的拼接

 

 

只需用空将字符串连接起来就可以了，join（）方法实现字符串拼接要比 + 实现字符串拼接效率高很多很多。

 

▲格式化字符串  format（）

 

 

 

 

需要注意的是，我们还可以在 {} 中添加索引下标：

 

 

这是因为括号中的参数会被当做是元组中的元素来看待，因此 Tom 的索引是0，Jerry 的索引下表是1.

同时，同一个索引值可以被引用多次：

 

还可以使用关键字进行索引：

 

如果想输出花括号的话，只需：

 

 

▲f/F-字符串:一种让格式化字符串更简便的语法表达

 

 

十二、序列

列表、元组和字符串都统称为序列

可变序列：列表

不可变序列：不可变序列

能够作用域序列的一些运算符和函数：

+ ：拼接

* ：重复

in：判断某个字符是够包含在序列中

 

is：判断两个对象是否id相同（id相当于c语言中的地址）

del：用于删除一个或多个指定的对象

 

del同样适用于列表的切片等中：

 

用del实现列表的clear（）方法：

 

 

▲跟序列相关的一些函数

 

list():将一个可迭代对象转换为列表：

 

同样的，tuple（）是将一个可迭代对象转化为元组，str（）是将一个可迭代对象转换为字符串，如上图所示。

 

对比传入的参数，并返回最小值和最大值

 

 

 

 

 排序以及翻转。

对列表s使用sorted（）和sort（）方法：

sorted（）函数返回一个全新的列表，而sort（）方法在原列表上进行更改。

同样的reversed（）和reverse（）也是一样的。

sort（）函数只能处理列表，而sorted（）函数可以处理任何可迭代对象。

 

all（）函数是判断可迭代对象中是否所有元素都为真；

any（）函数是判断可迭代对象中是否存在元素为真。

 

 

 

 

 

 

其中，ord() 函数是求 unicode编码。

 

 

 

 该函数的第一个参数是过滤的参数，第二个参数是待过滤的对象

 

 

▲迭代器：一次性的可迭代对象

如，map函数会返回一个迭代器：

 

用for语句访问过迭代器之后，再访问的话就是空了

 

iter（）：将可迭代对象变为迭代器

 

如上图，x是一个列表，是一个可迭代对象，而y类型是 list_iterator，是一个迭代器

next（）：逐个的将迭代器中的元素提取出来：