Python笔记
PYTHON 学习之旅
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基础知识... 3
列表list:... 5
生成器:... 6
元组tuple: 7
切片:... 7
字典dict 7
set 8
惰性计算... 8
迭代:... 8
迭代器:... 9
If语句... 10
函数... 10
map()函数... 11
reduce()函数... 11
filter()函数... 11
sorted()函数... 12
返回函数... 12
匿名函数... 13
装饰器... 13
偏函数... 14
参数组合:... 15
递归函数:... 15
模块:... 16
类... 16
数据封装... 17
继承... 17
多态... 18
使用@property. 18
多重继承... 19
获取对象信息... 19
使用type. 19
使用isinstance. 20
使用dir()... 20
使用 _slots_. 20
定制类... 21
_str_和_repr_. 21
_iter_. 21
枚举类... 22
错误处理... 22
try的用法:... 22
基础知识
用print()函数打印指定文字,把希望打印的文字用单引号或双引号括起来,print()遇到“,”会输出一个空格
用单引号或双引号括起来的叫字符串
用exit()退出Python
input()输入函数,可以让用户输入对应的字符串
布尔值:布尔值和布尔代数的表示完全一致,一个布尔值只有True, False(注意大小写)两个值中一个
and(与运算)运算,只有所以都是True,and运算才是True
or(或运算)运算,只要其中有一个True,or运算就是True
not运算(非运算),可以把True变成False
None(空值),不能用0表示(0是有意义的),None是一个特殊空值
变量不能用数字开头,符号只能有“_”
/(除法)计算结果是浮点数,10/3=3.333333333335
//(地板除)计算结果是整数,10//3=3
%(余数)计算结果是余数,10%1=1
Python的浮点数没有大小限制,超过一定范围用inf(无限大)表示
8个比特(bit)作为一个字节(byte),所以一个字节能表示的最大整数是255(二进制11111111=十进制255)
UTF-8编码
ord()函数获取字符的整数表示,chr()函数把编码转换为相应的字符
python的字符串类型是str,将str变为以字节为单位的bytes,bytes类型的数据用前缀带b的单引号或双引号表示:x =b’abc’,注意 :’abc’和b’abc’前者是str,虽然内容一样,但是bytes的每个字节都只用一个字节
格式化:用%实现
%d 整数 %f 浮点数 %s 字符串 %x 十六进制整数
%s对任何数据类型取作用
'Hi, %s, you have $%d.' % ('Michael', 1000000)
'Hi, Michael, you have $1000000.'
显示单词"ada lovelace"
name =
"ada lovelace"
print(name.title())以首字母大写的方式显示每个单词
print(name.upper())以全大写的方式显示每个单词
print(name.lower())以全小写的方式显示每个单词
绝对值函数 abs()
\n 换行 \t 空格
str()将非字符串值表示为字符串,str不能直接与整数作比较,必须先把str转换为整数
if _name_ == ‘_nain_’:语句表示在一个.py文件中,如果运行该文件自身,那么_name_值就是‘_nain_’;如果它被别的文件导入的(该.py文件作为模板),则它的_name_就不是‘_nain_’。
所以if _name_ == ‘_nain_’中的命令只能在它独立运行时才执行
列表list:
用方括号([])来表示list,并用逗号来分隔其中的元素,list是可变序列,可以通过索引对元素取值,索引从零开始。
方法append()将元素'(‘’)'添加到了列表末尾
方法insert()可在列表的任何位置添加新元素。为此,你需要指定新元素的索引和值。insert(0, 'ducati')
如果知道要删除的元素在列表中的位置,可使用del语句
方法pop()可删除列表末尾的元素和列表中任意位置元素,并让你能够接着使用它。
你只知道要删除的元素的值,可使用方法remove()。
方法sort()永久性地修改了列表元素的排列顺序(按字母),只需向sort()方法传递参数
reverse=True反向排列
###要保留列表元素原来的排列顺序,同时以特定的顺序呈现它们,可使用函数sorted(),只需向sorted()方法传递参数reverse=True反向排列
要反转列表元素的排列顺序,可使用方法reverse()。与字母顺序无关
使用函数len()可快速获悉列表的长度
range()让你能够轻松地生成一系列的数字
min(digits)计算数列最小值
max(digits) 计算数列最大值
sum(digits) 计算数列总和
列表生成式:
list [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]可以用 list(range(1, 11))
[x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0] 生成
[4, 16, 36, 64, 100]
生成器:
一边循环一边计算的机制就是生成器(generator)
方法一:把一个列表生成式的[]改为(),就创建了一个generator
L = [x * x for x in range(10)]
>>> L [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
>>> g = (x * x for x in range(10))
>>> next(g)
>>>0
for n in g:
... print(n)
生成器可以通过next()函数打印打印generator的下一个值
因为generator是可迭代对象,所以可以用for循环
方法二:如果一个函数中包含了yield关键字,那就是一个generator。执行过程中,遇到 yield就中断,下次又从yield处继续执行。
元组tuple:
元组看起来犹如列表,但使用圆括号而不是方括号来标识。定义元组后,就可以使用索引来访问其元素,就像访问列表元素一样。Python将不能修改的值称为不可变的,而不可变的列表被称为元组。
只有 1 个元素的 tuple 定义时必须加一个逗号,,来消除歧义:t = (1,)
切片:
取一个list或tuple的部分元素。索引从0开始
列:a[1,2,3,4,5,6] a[ : 3]表示从索引0取到2(3-1)
也可以a[-2:]表示取最后两位数
字典dict
在Python中, 字典是一系列键—值对。每个键都与一个值相关联,你可以使用键来访问与之相关联的值,这种key-value存储方式,可以通过key拿到对应的value,也可以在key中存放value,key必须是不可变对象。
列“alien_0 = {'color': 'green', 'points': 5}”
set
set和dict类似,但只存储key,不存储value,且key不能重复,可以通过add(key)方法对set添加元素,重复添加同样的元素无效
两个set可以做数学意义上的交集,并集
>>> s1 = set([1, 2, 3])
>>> s2 = set([2, 3, 4])
>>> s1 & s2
{2, 3}
>>> s1 | s2
{1, 2, 3, 4}
语句
if语句
If-else语句 if-elif-else结构(可多次使用elif和省略else)
使用 break退出循环
在循环中使用continue退出第一层循环
条件测试语句
while循环语句
while x: 满足x条件语句就执行y语句
y
for …. in …语句
with语句
惰性计算
迭代:
给定一个 list 或 tuple,我们可以通过 for 循环来遍历这个 list 或tuple,这种遍历我们称为迭代( Iteration)。通过for …. in来完成
通过 collections 模块的 Iterable 类型判断:
from collections import Iterable
>>> isinstance('abc', Iterable) # str 是否可迭代
enumerate 函数可以把一个 list 变成索引-元素对,这样就可以在 for 循环中同时迭代索引和元素本身
for i, value in enumerate(['A', 'B', 'C']):
默认情况下, dict 迭代的是 key。如果要迭代 value,可以用 for value in d.values(),如果要同时迭代 key 和 value,可以用 for k, v in d.items()。
for magician in magicians:
这行代码让Python获取列表magicians中的第一个,并将其存储到变量magician中
迭代器:
可以直接用于for循环的对象统称为可迭代对象:Iterable。
可以被next()函数调用并不断返回下一个值的对象为迭代器:Iterator
可以用isinstance()判断一个对象是否是Iterator
>>>from collections import Iterator
>>>isinstance([],Iterator)
>>>False
把 list、 dict、 str 等 Iterable 变成 Iterator 可以使用 iter()函数:
>>> isinstance(iter([]), Iterator)
If语句 if-else语句 if-elif-else结构(可多次使用elif和省略else)
使用 break退出循环
在循环中使用continue返回到循环开头
条件测试语句
函数
函数本身可以赋值给变量,函数名也是变量
用def开头 列
def
greet_user():
"""显示简单的问候语"""
print("Hello!")
greet_user()
from … import … as … 语句表示导入某.py文件中的某函数且对该函数改名
函数的返回值用return语句表示
pass语句:什么事也不做的空函数(占位符)
实参和形参
形参函数完成其工作所需的一项信息。实参是调用函数时传递给函数的信息
map()函数
map()函数接收两个参数,一个函数,一个Iterable。map将函数依次作用到序列的每个元素,并把结果作为新的Iterator返回
>>> list(map(str, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]))
['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9']
reduce()函数
reduce 把一个函数作用在一个序列[x1, x2, x3, ...]
上,这个函数必须接收两个参数, reduce 把结果继续和序列的下一个元素做累积计算,其效果就是:
reduce(f, [x1, x2, x3, x4]) = f(f(f(x1, x2), x3), x4)
filter()函数
filter()函数用于过滤序列,接收一个函数一个序列,传入的函数依次作用于每个元素,然后根据返回的布尔值决定保留还是丢弃该元素
def is_odd(n):
return n % 2 == 1
list(filter(is_odd, [1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 15]))
# 结果: [1, 5, 9, 15]
sorted()函数
排序算法。
sorted()函数就可以对list进行从小到大的排列
此外,它还可以接收一个key函数来实现自定义排序
sorted([36, 5, -12, 9, -21], key=abs)
[5, 9, -12, -21, 36]
返回函数
函数作为返回值
def lazy_sum(*args): >>>f = lazy_sum(1, 3, 5, 7, 9)
def sum(): >>> f
ax = 0 >>>f()
for n in args: >>>25
ax = ax + n
return ax
return sum
返回的不是求和结果而是求和函数,调用f才打印求和结果
匿名函数
匿名函数 lambda x: x * x 实际上就是:
def f(x):
return x * x
lambda表示匿名函数,冒号前面的x表示函数参数
匿名函数只能有一个表达式,不用return语句
装饰器
在代码运行期间动态增加功能的方式,称之为装饰器(Decorator)
def addworld(func):
def addfun():
return func() + “world”
return addfun
@addworld
def printhello():
return “hello”
print printhello()
@addworld等价于addwold(printhello),意思是@X下面的函数作为X函数的参数(X也可是类)
偏函数
当函数的参数太多,可以使用functools.partial(偏函数)
创建一个新函数,这个新函数可以固定原函数的部分参数,调用起来跟简单
>>> import functools
>>> int2 = functools.partial(int, base=2) #把int设置为二进制转换十进制函数
>>> int2('1000000')
64
>>> int2('1000000', base=10) #也可以在调用时传入其他值
1000000
参数组合:
位置参数:形参与实参必须一 一对应
默认参数(默认值):每调用一次默认参数后默认参数的内容就被更新一次
*args 是可变参数, args 接收的是一个 tuple;
**kw 是关键字参数, kw 接收的是一个 dict。
命名关键字参数:限制关键字参数的名字
def person(*, city, job): #限制了关键字参数的名字为city和job
def f1(a, b=0, *c, *, d, **e):
对于任意函数,都可以通过类似 func(*args, **kw)的形式调用
递归函数:
如果一个函数在内部调用自己本身,这个函数就是递归函数。使用递归函数的优点是逻辑简单清晰,缺点是过深的调用会导致栈溢出。
列:n!可以这样写
def fact(n):
if n == 1:
return 1
return n * fact(n-1)
在计算机中,函数调用是通过栈( stack)这种数据结构实现的,每当进入一个函数调用,栈就会加一层栈帧,每当函数返回,栈就会减一层栈帧。由于栈的大小不是无限的,所以,递归调用的次数过多,会导致栈溢出。
模块:
每一个包目录下面都会有一个__init__.py 的文件,这个文件是必须存在的
用import 打开模块 列
import pizza 代码行import pizza让Python打开文件pizza.py,并将其中的所有函数都复制到这个程序中。
导入module_name.py文件中以function_name命名的函数:
from module_name import function_name
使用 as 给函数指定别名 from pizza import make _pizza as mp
上面的 import语句将函数 make_pizza()重命名为 mp();
类
列class Dog(object):#所有类最终都会继承的类object
def _init_ (self,name,age)
"""初始化属性name和age"""
self.name = name
self.age = age
def sit(self):
"""模拟小狗被命令时蹲下"""
print(self.name.title() + " is now sitting.")
def roll_over(self):
"""模拟小狗被命令时打滚"""
print(self.name.title() + " rolled over!")
以class开头 类的首字母大写,方法__init__()是一个特殊的方法 方法__init__()定义成了包含三个形参: self、 name和age。在这个方法的定义中,形参self必不可少,还必须位于其他形参的前面,调用时不用传达参数。
数据封装
在类的内部定义新的函数,使得数据封装在类中,类中的函数称为方法,比如方法sit()和roll_over()
继承
从现有的class继承,新的calss称为子类,被继承的class称为基类,父类或超类
class dog(Dog):
pass
父类Dog,子类dog,继承最大的好处是可以获得父类的全部功能,且子类可以创建自己新的函数
多态
当子类与父类中含有相同函数时,子类的函数就覆盖了父类的函数
在继承关系中,子类的数据类型也可以被看做是父类
使用@property
@property装饰器广泛应用在类的定义中,把一个getter方法变成属性,只需要加上@property就行了,另一个装饰器@score.setter,负责把setter方法变成属性赋值,通过getter和setter方法使属性不直接暴露,只定义getter方法,不定义setter就是一个只读属性
class student(object):
@property #getter方法
def score(self):
pass
@score.setter #setter方法
def score(self, value):
pass
@property
def age(self): #只读属性
pass
多重继承
通过多重继承,一个子类就可以同时获得多个父类的所有功能
class Bat(Mammal, Flyable):
pass
MixIn
在定义类的过程中改变类的继承顺序,当某个模块不能修改时,通过MixIn方式可以动态添加该类的方法,动态改变类的原有继承体系
获取对象信息
使用type
判断数据类型
>>> type(123) #判断基本数据类型
<class 'int'>
>>> type('str')
<class 'str'>
一个变量指向函数或类,也可以用typa()
比较两个变量数据类型是否相同
使用isinstance
判断class的类型可以使用isinstance(),可以判断一个对象是否是该类型本身,或者位于类型的父类继承链接上
使用dir()
获取一个对象的所有属性和方法
使用 _slots_
由于程序运行的过程中可以动态给class加上方法,如果需要给class添加固定属性的方法,可以在定义class时,定义一个_slots_变量
class Student(object):
__slots__ = ('name', 'age') # 用 tuple 定义允许绑定的属性名称
注意:使用_slots_定义的属性只对当前类起作用,对子类不起作用
定制类
形如_xxx_的变量或函数名在python中是有特殊用途的
_str_和_repr_
这两个方法都用于显示,当我们打印一个对象时显示的是对象的内存地址,我们可以用_str_或_repr_方法改变输出方式,_str_是面向用户的,而_repr_面向程序员
用_repr_方法时,不论直接输出对象还是用print打印的信息都会按照_repr_方法中定义的方式进行显示
用_str_方法时,直接输出对象不会按照_str_方法中定义的格式输出,只有print时才会
_iter_
因为可直接使用for..in循环就是一个迭代对象,如果一个类被用于for..in循环,就必须用方法_iter_返回一个迭代对象,
for循环就会不断调用该迭代对象的_next_()方法拿到下一个值,如果_iter_方法返回的不是一个迭代对象或for循环结束就会报错
枚举类
python枚举作为一个类存在,使用他需要先导入枚举模块,然后继承并自定义需要的枚举类,导入模块可以是Enum(枚举值可以是任意类型)也可以是IntEnum(枚举值只能是整型)。枚举类的值不可以被外界更改
枚举类不允许存在相同的标签,但是允许不同标签的枚举值相同,这样后者相当于前者的别名,当使用了装饰器@unique后就不能设置别名了
from enum import Enum, unique
@unique #不能设置别名
class Weekday(Enum): #继承Enum类
sun = 0
错误处理
try的用法:
try:
print('try...')
r = 10 / int('2')
print('result:', r)
except ValueError as e:
print('ValueError:', e)
except ZeroDivisionError as e:
print('ZeroDivisionError:', e)
else:
print('no error!')
finally:
print('finally...')
print('END')
当我们认为某些代码可能出错时,可以用try来运行该代码,try中从上往下执行一旦遇到错误代码就会直接跳入except语句(错误代码)中,并执行except后面为真的语句,如果try没有错误语句就不执行except而执行else语句,但不论怎样finally语句都会被执行,同样finally语句可有可无