python学习笔记(1)：python基础
python基础回顾
1.Ipython魔术命令
%timeit //多次执行一条语句，并返回平均时间，%%time->多条语句，用于测试一条语句用了多少时间 %time //返回执行一条语句的时间 %rest //删除当前空间的全部变量 %run*.py //在IPython中执行python脚本 魔术命令+显示文档 如：%time?
2.变量不需要指定类型，但是仍然是"强类型语言"，只是不显示地表示
注意python中的变量是没有类型的，只有对象才有类型
如：x=5，变量x是没有类型的，而是指向整形对象5的一个变量
3.可变与不可变
大部分python对象是可变的(mutable)，e.g.列表、字典，自定义的类
字符串和元组是不可变的(immutable)
4.字符串
单引号('')，双引号("")均可
三引号()一般用于放置文档说明(docstring)或多行字符串
字符串格式化,(%)
类型转换str bool int float
5.时间和日期
datetime模块
strftime将datetime类型格式化为字符串
6.时间和日期
strptime将字符串解析为datetime类型
7.if elif else
8.for循环 for item in collection
continue,break以及他们之间的区别：continue是跳出本次循环，break是跳出整个循环
9.while循环
10.没有++，--,可用+=1，-=1替代
11.pass用于占位：python不允许空代码块
12.异常处理：try except
13.range和xrange
生成整数列表：
xrange比range效率高，但是xrange不会预先生成列表，而是一个迭代
14.关于python中的引用
变量赋值、传参是值传递
列表、字典的复制、传参是传引用
15.浅拷贝和深拷贝
浅拷贝的效果：[:]切片操作,copy()。只拷贝父对象，不拷贝对象内部的子对象
深拷贝：同时拷贝父对象以及子对象
二、Python数据结构
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1.元组：
一维、定长、不可变的对象序列
创建元组
转换为元组,list->tuple，string->tuple
访问元组
合并元祖
拆包
函数同时返回多个值
元组列表迭代
常用方法 count
返回指定值的次数
创建元组： tuple = 1,2,3 print tuple (1,2,3) #嵌套元组 tup2 =(1,2,3)(4,5) print tup2 ((1,2,3),(4,5)) 转换为元组：list->tuple,string->tuple l=[1,2,3] print tuple(l) (1,2,3) str="Hello ChinaHadoop" ('H','e','l','l','o',' ','C','h','i','n','a','H','a','d','o','o','o','p')
#访问元组
tup3= tuple(str)
print tup3[4]
o
#合并元组
tup1+tup2
((1,2,3),(1,2,3),(4,5))
#拆包
a,b,c= tup1
print b
2
#函数返回多个值
def return_mutiple():
t=(1,2,3)
return t
a,_,c = trturn_mutiple() //元组里面，如果不需要某个值的时候，可以用下划线代替，就是不需要这个值了
print c
3
#元组的迭代
tuple_lst = [(1,2),(3,4),(5,6)]
for x, y tuple_lst;
print x+ y
3
7
11
#常用方法 count,返回指定值的次数
tup3= tuple(str)
print tup3[4]
o
2.列表
变长，可变
创建列表 []
转换为列表,tuple->list
添加、移除元素，append，insert,pop,remove
合并列表+，extend
排序sort操作(注：就地排序，无需创建新的对象) 结果不包含stop_idx的元素
#列表 创建列表 lst_1=[1,2,3,'a','b',(4,5)] print lst_1 //[1,2,3,'a','b',(4,5)] lst_2=range(1,9) print lst_2 //[1,2,3,4,5,6,7,8,9] #添加、移除元素 lst_4=range(10) #末尾添加，在末尾添加元素 lst_4.append(11) print lst_4 //[1,2,3,4,5,6,7,8,9，11] #在指定位置插入元素 lst_4.insert(5,12) print lst_4 //[1,2,3,4,5,6,7,8,9,11] #删除指定位置的元素并返回 item=lst_4.pop(6) print ite //5 print lst_4 //[0,1,2,3,4,12,6,7,8,9,11] #删除指定的值 lst_4.remove(12) print lst_4 //[0,1,2,3,4,6,7,8,9,11] #合并列表 lst_3=lst_1 + lst_2 print lst_3 //[1,2,3,'a','b',(4,5),1,2,3,4,5,6,7,8] lst_1.extend(lst_2) print lst_1 //[1,2,3,'a','b',(4,5),1,2,3,4,5,6,7,8] #操作序列 import random lst_5=range(10) random.shuffle(lst_5) print lst_5 //[7,8,5,3,2,0,4,6,9,1] lst_5.sort() //sort就地排序，没有创建新的对象 print lst_5 //[0,1,2,3,4,5,6,78,9] lst_6= ['welcome','to','Python','Data','Analysis','Course'] //按照字典顺序进行排序 print lst_6 //['Analysis','welcome','course','python','Data','to'] #按照字符串从长到短进行排序 lst_6.sort(key=len,reverse=True) print lst_6 //['Analysis','Welcome','Course','Python','Date','to'] #切片操作 print lst_5 //[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] print lst_5[1:5] //[1,2,3,4]末尾的序列号是不包含在里面的，所以只是输出[1,2,3,4] print lst_5[5:] //[5,6,7,8,9],从5直接输出到末尾的 print lst_5[:5] //[0,1,2,3,4]输出从第一个元素到最后一个元素，不包括最后一个元素 print lst_5[-5:] //[5,6,7,8,9],从倒数第五个元素输出到最后一个元素 print lst_5[-5:-2] //[5,6,7]从倒数第五个元素输出到倒数第二个元素，不包括倒数第二个元素 print lst_5[::2] //[0,2,4,6,8],从0开始输出元素，步长为2 print lst_5[::-1] //[9,8,7,6,5,4,3,2,1,0]倒序输出所有的元素
3.常用的序列函数
(1)enumerate，for循环时记录索引，逐个返回元组(i,item)
(2)sorted 返回新的有序列表，区别：list中的sort()是就地排序
(3)zip"压缩"将多个序列对应位置的元素组成元组
(4)zip(*元组列表)"解压缩",zip的逆操作
(5)reversed逆序迭代，可以配合list返回逆序列表
#enumerate
lst_6=['welcom','to','Python','Data','Analysis','Course'] //拆包操作，拿到i和值拿到 for i , item in enumerate(lst_6): print '%i-%s' %(i,item) 0-welcom 1-to 2-python 3-Data 4-Analysis 5-Course
#sorted
import random
lst_5=random(10)
random.shuffle(lst_5)
print lst_5 //[6,2,5,7,0,1,4,3,9,8],得到的是乱序的
#sorted
lst_5_sorted = sorted(lst_5)
print lst_5 //[6,2,5,7,0,1,4,3,9,8]
print lst_5_sorted //[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]
#zip压缩
lst_6=['welcom','to','Python','Data','Analysis','Course']
lst_7=range(5)
lst_8=['a','b','c']
zip_lst=zip(lst_6,lst_8,lst_7) //[('welcome','a','0'),('to','b',1),('python','c',2)]
#zip解压缩
zip(*(zip_lst))
[('welcom','to','python'),('a','b','c'),(0,1,2)]
#reversed逆序的迭代
list(reserved(lst_6))
['Course','Analysis','Data','pyhon','to','welcome']
4.字典dict
{key1:value1,key2:value2}
通过多个列表创建字典
哪些可以做"键"
整数、浮点数、字符串或者元组
可"哈希"的对象,hash
#创建字典 empty_dict={} dict1={'a':1.2:'b','3':[1,2,3]} //初始化一个字典 print empty_dict {} print dict1 {'a:1',2:'b','3':[1,2,3]} #插入元素 dict1[4]=(4,5) print dict1 //{'a':1,2:'b',4:(4,5),'3':[1,2,3]} #删除元素 del dict[2] print dict1 //{'a':1,4:(4,5),'3':[1,2,3]} #通过pop来删除元素 a_value = dict1.pop('a') print a_value //a_value print dict1 //{4:(4,5),'3':[1,2,3]} #获取键、值列表 print dict1.keys() //[4,'3'] print dict.values() //[(4,5),[1,2,3]] #合并字典 dict2={4:"new1",5:'new5'} dict.update(dict2) print dict1 //{'3':[1,2,3],4:'new1',5:'news'} #通过多个列表创建字典 #普通方法 dict_3={} l1=range(10) l2=list(reversed(range(10))) for i1,i2 in zip(i1,i2): dict_3[i1]=i2 print dict_3 //{0:9,1:8,2:7,3:6,4:5,5:4,6:3,7:2,8:1,9:0} dict_4=dict(zip(l1,l2)) print dict_4 //{0:9,1:8,2:7,3:6,4:5,5:4,6:3,7:2,8:1,9:0}
hash(12) //12 hash('test hash') //-520327859 hash((1,2,3)) // hash([1,2,3])
5.集合set
创建集合{}
集合操作，交并差异或
a=set(range(10)) print a //set([0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]) b=set(range(5,15)) print b //set([5,6,7,8,9,10,11,12,13,14]) #集合的并运算 a | b {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14} #集合的交运算 a & b {5,6,7,8,9} #a -b {0,1,2,3,4} #异或运算 a ^ b {0,1,2,3,4,10,11,12,13,14} #判断是否为子集、父集 a.issubset(b) //a是b的子集吗 False # a.issuperset(b) //a是b的父集吗 False
6.Python高级特性
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(1)集合推导式
列表推导式：使用一句表达式构造一个新列表，可包含过滤、转换等操作
[exp for item in collection if contion]
%%timeit
#普通方法
result1 = []
for i in range(10000):
if i%2==0:
result1.append(i)
#
%%timeit
#列表推导式的方法
result2 = [i for i in range(10000) if i%2 ==0 ]
#将集合中的字符串全部都大写或者全部都小写
str_lst=["welcome","to","python","data","analyse","course"]
result3=[x.upper() for x in str_lst if len(x)>4]
print result3 //["WELCOME","PYTHON","ANALYSIS","COURSE"]
字典推导式：
{key_exp :value_exp for item in collectiob if condition}
dict1={key:value for key,value in enumerate(reversed(range(10)))}
print dict1
{0:9,1:8,2:7,3:6,4:5,5:4,6:3,7:2,8:1,9:0}
集合推导式：
{exp for item in collection if condition}
set1={i for i in range(10)}
print set1 //set([0,1,2,3,4,5,6,7,8,9])
嵌套列表推导式：按照嵌套顺序理解
lists=[range(10),range(10,20)] print lists //[[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9],[10,11,12,13,14,15,16,17,18,19]]
(3)函数列表
python中皆是对象 ,函数也是对象， [func1,func2]
匿名函数lambda
f = lambda x:x**2 f(2) //4
str_lst=["Welcome","to","python","Data","Analysis","courses"] str_lst.sort(key=lambda x:len(x)) #sort by length print str_lst str_lst.sort(key=lambda x:x[-1]) #sort by last letter print str_lst #按照每个单词最后一个字母进行排序
(4)生成器
def gen_test(): for i in range(3): yield i gen =gen_test() #这个时候不执行生成器 type(gen) #generator for i in gen : #直到迭代的时候才执行 0 1 2
(5)函数式编程
函数本身可以赋值给变量，赋值后变量为函数
允许将函数本身作为参数传入另一个函数
允许返回一个函数
(6)map/reducce
map(func,lst)，将传入的函数变量func作用到lst变量的每个元素中，并将结果组成新的列表返回
reduce(func(x,y),lst),其中func必须有两个参数，每次计算的结果继续和序列的下一个元素做累积计算。
lst=[a1,a2,a3,..........,an]
函数式编程 #函数本身也可以赋值给变量 import math math.sqrt(25) //5.0 math.sqrt <function math.sqrt> fun=math.sqrt fun <function math.sqrt> fun(10) //3.1666666 将函数作为参数 def func_add(x,y,f): #map x_2_lst = [x**3 for x in range(10)] //对于0-9中的所有元素全部来求3次方 print x_2 [0,1,4,9,16,25,36,49,64,81] x_sqrt_lst=map(MATH.SQRT,X_2) //对于x_2列表，全部用来求开平方的操作 PRINT X_2_FLOAT_LST [0.0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0,6.0,7.0,8.0,9.0] X_2-float_lst=map(float,x_2) //对于x_2列表，全部将其转换为float的数据类型 print x_2_float_lst [0.0,1.0.4.0,9.0,16.0,25.0,36.0,49.0,64.0,81.0] x_2_str_lst=map(str,x_2) print x_2_str_lst ['0','1','4','9','16','25','36','49','64','81']
//对于x_2类型的数据，全部将其转换为字符串类型
reduce(func(x,y),lst)，其中func必须有两个参数。每次dunc计算的结果继续和序列的下一个元素做累积计算
lst = [a1,a2,a3,.............,an]
reduce(func(x,y),lst)
<===>func(func(func(a1,a2),a3),.................,an)
str_lst=map(str,range(5)) #将数组转换成字符串类型 print str_lst def make_num(str1,str2) return int(str1)*10 + int(str2) //将字符串转化为整数 result = reduce(make_num,str_lst) print result ['0','1','2','3','4'] 1234
(7)filter筛选器
筛选序列
filter(func,lst),将func作用于lst的每个元素，然后根据返回值是True或者是False来判断是保留还是丢弃
map,reduce和filter中的函数变量均可以是匿名函数
number_lst=range(-10,10) def is_negative(x): return x<0 filtered_lst=filter(is_negative,number_lst) print number_lst [-10.....................9] [-10........................-1]
