Python基础之（初识）
一、python发展史
python的创始人为吉多·范罗苏姆（Guido van Rossum）。1989年的圣诞节期间，吉多·范罗苏姆为了在阿姆斯特丹打发时间，决心开发一个新的脚本解释程序，作为ABC语言的一种继承。Python这个名字，来自Guido所挚爱的电视剧Monty Python’s Flying Circus。他希望这个新的叫做Python的语言，能符合他的理想：创造一种C和shell之间，功能全面，易学易用，可拓展的语言。
- 1991年，第一个Python编译器诞生。它是用C语言实现的，并能够调用C语言的库文件。从一出生，Python已经具有了：类，函数，异常处理，包含表和词典在内的核心数据类型，以及模块为基础的拓展系统。
- Granddaddy of Python web frameworks, Zope 1 was released in 1999
- Python 1.0 - January 1994 增加了 lambda, map, filter and reduce.
- Python 2.0 - October 16, 2000，加入了内存回收机制，构成了现在Python语言框架的基础
- Python 2.4 - November 30, 2004, 同年目前最流行的WEB框架Django 诞生
- Python 2.5 - September 19, 2006
- Python 2.6 - October 1, 2008
- Python 2.7 - July 3, 2010
- In November 2014, it was announced that Python 2.7 would be supported until 2020, and reaffirmed that there would be no 2.8 release as users were expected to move to Python 3.4+ as soon as possible
- Python 3.0 - December 3, 2008
- Python 3.1 - June 27, 2009
Python 3.2 - February 20, 2011
- Python 3.3 - September 29, 2012
- Python 3.4 - March 16, 2014
- Python 3.5 - September 13, 2015
- Python 3.6 - December 16,2016
二、Python是什么编程语言
2.1、编译型：一次性将所有程序编译成二进制文件。
缺点：开发效率低，不能跨平台。
优点：运行速度快。
C，C++,...
2.2、解释型：当程序执行时，一行一行的解释。
优点：开发效率高，可以跨平台。
缺点：运行速度慢。
python ,php,...
三、Python优缺点
优点：
3.1、Python的定位是“优雅”、“明确”、“简单”，所以Python程序看上去总是简单易懂，初学者学Python，不但入门容易，而且将来深入下去，可以编写那些非常非常复杂的程序。
3.2、开发效率非常高，Python有非常强大的第三方库，基本上你想通过计算机实现任何功能，Python官方库里都有相应的模块进行支持，直接下载调用后，在基础库的基础上再进行开发，大大降低开发周期，避免重复造轮子。
3.3、高级语言————当你用Python语言编写程序的时候，你无需考虑诸如如何管理你的程序使用的内存一类的底层细节
3.4、可移植性————由于它的开源本质，Python已经被移植在许多平台上（经过改动使它能够工 作在不同平台上）。如果你小心地避免使用依赖于系统的特性，那么你的所有Python程序无需修改就几乎可以在市场上所有的系统平台上运行
3.5、可扩展性————如果你需要你的一段关键代码运行得更快或者希望某些算法不公开，你可以把你的部分程序用C或C++编写，然后在你的Python程序中使用它们。
3.6可嵌入性————你可以把Python嵌入你的C/C++程序，从而向你的程序用户提供脚本功能。
缺点：
3.7速度慢，Python 的运行速度相比C语言确实慢很多，跟JAVA相比也要慢一些，因此这也是很多所谓的大牛不屑于使用Python的主要原因，但其实这里所指的运行速度慢在大多数情况下用户是无法直接感知到的，必须借助测试工具才能体现出来，比如你用C运一个程序花了0.01s,用Python是0.1s,这样C语言直接比Python快了10倍,算是非常夸张了，但是你是无法直接通过肉眼感知的，因为一个正常人所能感知的时间最小单位是0.15-0.4s左右，哈哈。其实在大多数情况下Python已经完全可以满足你对程序速度的要求，除非你要写对速度要求极高的搜索引擎等，这种情况下，当然还是建议你用C去实现的。
3.8代码不能加密，因为PYTHON是解释性语言，它的源码都是以名文形式存放的，不过我不认为这算是一个缺点，如果你的项目要求源代码必须是加密的，那你一开始就不应该用Python来去实现。
3.9线程不能利用多CPU问题，这是Python被人诟病最多的一个缺点，GIL即全局解释器锁（Global Interpreter Lock），是计算机程序设计语言解释器用于同步线程的工具，使得任何时刻仅有一个线程在执行，Python的线程是操作系统的原生线程。在Linux上为pthread，在Windows上为Win thread，完全由操作系统调度线程的执行。一个python解释器进程内有一条主线程，以及多条用户程序的执行线程。即使在多核CPU平台上，由于GIL的存在，所以禁止多线程的并行执行。关于这个问题的折衷解决方法，我们在以后线程和进程章节里再进行详细探讨。
当我们编写Python代码时，我们得到的是一个包含Python代码的以.py为扩展名的文本文件。要运行代码，就需要Python解释器去执行.py文件。由于整个Python语言从规范到解释器都是开源的，所以理论上，只要水平够高，任何人都可以编写Python解释器来执行Python代码（当然难度很大）。事实上，确实存在多种Python解释器
四、Python 种类
CPython
当我们从Python官方网站下载并安装好Python 3.6后，我们就直接获得了一个官方版本的解释器：CPython。这个解释器是用C语言开发的，所以叫CPython。在命令行下运行python就是启动CPython解释器。
CPython是使用最广的Python解释器。教程的所有代码也都在CPython下执行。
IPython
IPython是基于CPython之上的一个交互式解释器，也就是说，IPython只是在交互方式上有所增强，但是执行Python代码的功能和CPython是完全一样的。好比很多国产浏览器虽然外观不同，但内核其实都是调用了IE。
CPython用>>>作为提示符，而IPython用In [序号]:作为提示符。
PyPy
PyPy是另一个Python解释器，它的目标是执行速度。PyPy采用JIT技术，对Python代码进行动态编译（注意不是解释），所以可以显著提高Python代码的执行速度。
绝大部分Python代码都可以在PyPy下运行，但是PyPy和CPython有一些是不同的，这就导致相同的Python代码在两种解释器下执行可能会有不同的结果。如果你的代码要放到PyPy下执行，就需要了解PyPy和CPython的不同点。
Jython
Jython是运行在Java平台上的Python解释器，可以直接把Python代码编译成Java字节码执行。
IronPython
IronPython和Jython类似，只不过IronPython是运行在微软.Net平台上的Python解释器，可以直接把Python代码编译成.Net的字节码。
Python的解释器很多，但使用最广泛的还是CPython。如果要和Java或.Net平台交互，最好的办法不是用Jython或IronPython，而是通过网络调用来交互，确保各程序之间的独立性。
五、Python 入门
5.1、第一句Python代码
创建1.py文件，内容如下：
print("hello world")
执行如下：（python 文件名）
5.2、解释器
上一步中执行 python 1.py 时，明确的指出 1.py 脚本由 python 解释器来执行。
如果想要类似于执行shell脚本一样执行python脚本，例： ./1.py ，那么就需要在 hello.py 文件的头部指定解释器，如：
#!/usr/bin/env python
print ("hello world")
5.3、内容编码
python解释器在加载 .py 文件中的代码时，会对内容进行编码（默认ascill）
ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国标准信息交换代码）是基于拉丁字母的一套电脑编码系统，主要用于显示现代英语和其他西欧语言，其最多只能用 8 位来表示（一个字节），即：2**8 = 256，所以，ASCII码最多只能表示 256 个符号。
|
Bin(二进制)
|
Oct(八进制) |
Dec(十进制)
|
Hex(十六进制)
|
缩写/字符
|
解释
|
|
0000 0000
|
0
|
0
|
00
|
NUL(null)
|
空字符
|
|
0000 0001
|
1
|
1
|
01
|
SOH(start of headline)
|
标题开始
|
|
0000 0010
|
2
|
2
|
02
|
STX (start of text)
|
正文开始
|
|
0000 0011
|
3
|
3
|
03
|
ETX (end of text)
|
正文结束
|
|
0000 0100
|
4
|
4
|
04
|
EOT (end of transmission)
|
传输结束
|
|
0000 0101
|
5
|
5
|
05
|
ENQ (enquiry)
|
请求
|
|
0000 0110
|
6
|
6
|
06
|
ACK (acknowledge)
|
收到通知
|
|
0000 0111
|
7
|
7
|
07
|
BEL (bell)
|
响铃
|
|
0000 1000
|
10
|
8
|
08
|
BS (backspace)
|
退格
|
|
0000 1001
|
11
|
9
|
09
|
HT (horizontal tab)
|
水平制表符
|
|
0000 1010
|
12
|
10
|
0A
|
LF (NL line feed, new line)
|
换行键
|
|
0000 1011
|
13
|
11
|
0B
|
VT (vertical tab)
|
垂直制表符
|
|
0000 1100
|
14
|
12
|
0C
|
FF (NP form feed, new page)
|
换页键
|
|
0000 1101
|
15
|
13
|
0D
|
CR (carriage return)
|
回车键
|
|
0000 1110
|
16
|
14
|
0E
|
SO (shift out)
|
不用切换
|
|
0000 1111
|
17
|
15
|
0F
|
SI (shift in)
|
启用切换
|
|
0001 0000
|
20
|
16
|
10
|
DLE (data link escape)
|
数据链路转义
|
|
0001 0001
|
21
|
17
|
11
|
DC1 (device control 1)
|
设备控制1
|
|
0001 0010
|
22
|
18
|
12
|
DC2 (device control 2)
|
设备控制2
|
|
0001 0011
|
23
|
19
|
13
|
DC3 (device control 3)
|
设备控制3
|
|
0001 0100
|
24
|
20
|
14
|
DC4 (device control 4)
|
设备控制4
|
|
0001 0101
|
25
|
21
|
15
|
NAK (negative acknowledge)
|
拒绝接收
|
|
0001 0110
|
26
|
22
|
16
|
SYN (synchronous idle)
|
同步空闲
|
|
0001 0111
|
27
|
23
|
17
|
ETB (end of trans. block)
|
结束传输块
|
|
0001 1000
|
30
|
24
|
18
|
CAN (cancel)
|
取消
|
|
0001 1001
|
31
|
25
|
19
|
EM (end of medium)
|
媒介结束
|
|
0001 1010
|
32
|
26
|
1A
|
SUB (substitute)
|
代替
|
|
0001 1011
|
33
|
27
|
1B
|
ESC (escape)
|
换码(溢出)
|
|
0001 1100
|
34
|
28
|
1C
|
FS (file separator)
|
文件分隔符
|
|
0001 1101
|
35
|
29
|
1D
|
GS (group separator)
|
分组符
|
|
0001 1110
|
36
|
30
|
1E
|
RS (record separator)
|
记录分隔符
|
|
0001 1111
|
37
|
31
|
1F
|
US (unit separator)
|
单元分隔符
|
|
0010 0000
|
40
|
32
|
20
|
(space)
|
空格
|
|
0010 0001
|
41
|
33
|
21
|
!
|
叹号 |
|
0010 0010
|
42
|
34
|
22
|
"
|
双引号 |
|
0010 0011
|
43
|
35
|
23
|
#
|
井号 |
|
0010 0100
|
44
|
36
|
24
|
$
|
美元符 |
|
0010 0101
|
45
|
37
|
25
|
%
|
百分号 |
|
0010 0110
|
46
|
38
|
26
|
&
|
和号 |
|
0010 0111
|
47
|
39
|
27
|
'
|
闭单引号 |
|
0010 1000
|
50
|
40
|
28
|
(
|
开括号
|
|
0010 1001
|
51
|
41
|
29
|
)
|
闭括号
|
|
0010 1010
|
52
|
42
|
2A
|
*
|
星号 |
|
0010 1011
|
53
|
43
|
2B
|
+
|
加号 |
|
0010 1100
|
54
|
44
|
2C
|
,
|
逗号 |
|
0010 1101
|
55
|
45
|
2D
|
-
|
减号/破折号 |
|
0010 1110
|
56
|
46
|
2E
|
.
|
句号 |
|
00101111
|
57
|
47
|
2F
|
/
|
斜杠 |
|
00110000
|
60
|
48
|
30
|
0
|
数字0 |
|
00110001
|
61
|
49
|
31
|
1
|
数字1 |
|
00110010
|
62
|
50
|
32
|
2
|
数字2 |
|
00110011
|
63
|
51
|
33
|
3
|
数字3 |
|
00110100
|
64
|
52
|
34
|
4
|
数字4 |
|
00110101
|
65
|
53
|
35
|
5
|
数字5 |
|
00110110
|
66
|
54
|
36
|
6
|
数字6 |
|
00110111
|
67
|
55
|
37
|
7
|
数字7 |
|
00111000
|
70
|
56
|
38
|
8
|
数字8 |
|
00111001
|
71
|
57
|
39
|
9
|
数字9 |
|
00111010
|
72
|
58
|
3A
|
:
|
冒号 |
|
00111011
|
73
|
59
|
3B
|
;
|
分号 |
|
00111100
|
74
|
60
|
3C
|
<
|
小于 |
|
00111101
|
75
|
61
|
3D
|
=
|
等号 |
|
00111110
|
76
|
62
|
3E
|
>
|
大于 |
|
00111111
|
77
|
63
|
3F
|
?
|
问号 |
|
01000000
|
100
|
64
|
40
|
@
|
电子邮件符号 |
|
01000001
|
101
|
65
|
41
|
A
|
大写字母A |
|
01000010
|
102
|
66
|
42
|
B
|
大写字母B |
|
01000011
|
103
|
67
|
43
|
C
|
大写字母C |
|
01000100
|
104
|
68
|
44
|
D
|
大写字母D |
|
01000101
|
105
|
69
|
45
|
E
|
大写字母E |
|
01000110
|
106
|
70
|
46
|
F
|
大写字母F |
|
01000111
|
107
|
71
|
47
|
G
|
大写字母G |
|
01001000
|
110
|
72
|
48
|
H
|
大写字母H |
|
01001001
|
111
|
73
|
49
|
I
|
大写字母I |
|
01001010
|
112
|
74
|
4A
|
J
|
大写字母J |
|
01001011
|
113
|
75
|
4B
|
K
|
大写字母K |
|
01001100
|
114
|
76
|
4C
|
L
|
大写字母L |
|
01001101
|
115
|
77
|
4D
|
M
|
大写字母M |
|
01001110
|
116
|
78
|
4E
|
N
|
大写字母N |
|
01001111
|
117
|
79
|
4F
|
O
|
大写字母O |
|
01010000
|
120
|
80
|
50
|
P
|
大写字母P |
|
01010001
|
121
|
81
|
51
|
Q
|
大写字母Q |
|
01010010
|
122
|
82
|
52
|
R
|
大写字母R |
|
01010011
|
123
|
83
|
53
|
S
|
大写字母S |
|
01010100
|
124
|
84
|
54
|
T
|
大写字母T |
|
01010101
|
125
|
85
|
55
|
U
|
大写字母U |
|
01010110
|
126
|
86
|
56
|
V
|
大写字母V |
|
01010111
|
127
|
87
|
57
|
W
|
大写字母W |
|
01011000
|
130
|
88
|
58
|
X
|
大写字母X |
|
01011001
|
131
|
89
|
59
|
Y
|
大写字母Y |
|
01011010
|
132
|
90
|
5A
|
Z
|
大写字母Z |
|
01011011
|
133
|
91
|
5B
|
[
|
开方括号 |
|
01011100
|
134
|
92
|
5C
|
\
|
反斜杠 |
|
01011101
|
135
|
93
|
5D
|
]
|
闭方括号 |
|
01011110
|
136
|
94
|
5E
|
^
|
脱字符 |
|
01011111
|
137
|
95
|
5F
|
_
|
下划线 |
|
01100000
|
140
|
96
|
60
|
`
|
开单引号 |
|
01100001
|
141
|
97
|
61
|
a
|
小写字母a |
|
01100010
|
142
|
98
|
62
|
b
|
小写字母b |
|
01100011
|
143
|
99
|
63
|
c
|
小写字母c |
|
01100100
|
144
|
100
|
64
|
d
|
小写字母d |
|
01100101
|
145
|
101
|
65
|
e
|
小写字母e |
|
01100110
|
146
|
102
|
66
|
f
|
小写字母f |
|
01100111
|
147
|
103
|
67
|
g
|
小写字母g |
|
01101000
|
150
|
104
|
68
|
h
|
小写字母h |
|
01101001
|
151
|
105
|
69
|
i
|
小写字母i |
|
01101010
|
152
|
106
|
6A
|
j
|
小写字母j |
|
01101011
|
153
|
107
|
6B
|
k
|
小写字母k |
|
01101100
|
154
|
108
|
6C
|
l
|
小写字母l |
|
01101101
|
155
|
109
|
6D
|
m
|
小写字母m |
|
01101110
|
156
|
110
|
6E
|
n
|
小写字母n |
|
01101111
|
157
|
111
|
6F
|
o
|
小写字母o |
|
01110000
|
160
|
112
|
70
|
p
|
小写字母p |
|
01110001
|
161
|
113
|
71
|
q
|
小写字母q |
|
01110010
|
162
|
114
|
72
|
r
|
小写字母r |
|
01110011
|
163
|
115
|
73
|
s
|
小写字母s |
|
01110100
|
164
|
116
|
74
|
t
|
小写字母t |
|
01110101
|
165
|
117
|
75
|
u
|
小写字母u |
|
01110110
|
166
|
118
|
76
|
v
|
小写字母v |
|
01110111
|
167
|
119
|
77
|
w
|
小写字母w |
|
01111000
|
170
|
120
|
78
|
x
|
小写字母x |
|
01111001
|
171
|
121
|
79
|
y
|
小写字母y |
|
01111010
|
172
|
122
|
7A
|
z
|
小写字母z |
|
01111011
|
173
|
123
|
7B
|
{
|
开花括号 |
|
01111100
|
174
|
124
|
7C
|
|
|
垂线 |
|
01111101
|
175
|
125
|
7D
|
}
|
闭花括号 |
|
01111110
|
176
|
126
|
7E
|
~
|
波浪号 |
|
01111111
|
177
|
127
|
7F
|
DEL (delete)
|
显然ASCII码无法将世界上的各种文字和符号全部表示，所以，就需要新出一种可以代表所有字符和符号的编码，即：Unicode
Unicode（统一码、万国码、单一码）是一种在计算机上使用的字符编码。Unicode 是为了解决传统的字符编码方案的局限而产生的，它为每种语言中的每个字符设定了统一并且唯一的二进制编码，规定虽有的字符和符号最少由 16 位来表示（2个字节），即：2 **16 = 65536，
注：此处说的的是最少2个字节，可能更多
UTF-8，是对Unicode编码的压缩和优化，他不再使用最少使用2个字节，而是将所有的字符和符号进行分类：ascii码中的内容用1个字节保存、欧洲的字符用2个字节保存，东亚的字符用3个字节保存...
所以，python解释器在加载 .py 文件中的代码时，会对内容进行编码（默认ascill），如果是如下代码的话：
报错：ascii码无法表示中文
#!/usr/bin/env python print ("你好，世界")
改正：应该显示的告诉python解释器，用什么编码来执行源代码，即：
#!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- print ("你好，世界")
PS：python2默认编码为ascill，python3默认utf-8，所以python3运行的时候可以不需要coding：utf-8
5.4、注释
当行注释：# 被注释内容
多行注释：'''被注释内容'''，或者"""被注释内容"""
5.5 变量
变量是什么？ 变量：把程序运行的中间结果临时的存在内存里，以便后续的代码调用
声明变量：
name = "北京"
上述代码声明了一个变量，变量名为： name，变量name的值为：“北京”
5.5.1、变量定义的规则：
- 变量名只能是 字母、数字或下划线的任意组合
- 变量名的第一个字符不能是数字
- 以下关键字不能声明为变量名
['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield'] - 变量的定义要具有可描述性。
5.5.2、推荐定义方式：
#驼峰体 NameOfHost = "应用服务" NumberOfPort = 80 #下划线 name_of_host = "应用服务" number_of_port = 80
5.6 输入、输出
username = input("输入你的用户名:")
#将用户输入的内容赋值给username
print(username)
#打印输入的内容
ps：input的出来的都是字符串
5.7 初识数据类型
整型（int） ps：python3 全部是int
字符串 （str）
布尔值（True、False）
5.8 条件语句（if and while）
5.8.1 if
用户名密码认证：
username = input("输入你的用户名：")
password = input("输入你的密码：")
if username=='crazyjump' and password == '123':
print("welcome crazyjump")
else:
print("用户名密码有误")
根据用户名打印出用户组名称：
if name == "crazyjump"：
print "超级管理员"
elif name == "joke":
print "普通管理员"
elif name == "db" or name == "sb":
print "业务主管"
else:
print "普通用户"
5.8.2 while 循环
基本循环
while 条件:
# 循环体
# 如果条件为真，那么循环体则执行
# 如果条件为假，那么循环体不执行
循环中止语句
如果在循环的过程中，因为某些原因，你不想继续循环了，怎么把它中止掉呢？这就用到break 或 continue 语句
- break用于完全结束一个循环，跳出循环体执行循环后面的语句
- continue和break有点类似，区别在于continue只是终止本次循环，接着还执行后面的循环，break则完全终止循环
break例子：
count = 0
while count <= 100 :
#只要count<=100就不断执行下面的代码
print(count)
if count==5:
break
#如果count等于5就终止循环
count +=1
#每执行一次，就把count+1，因为count开始是0
执行结果：
continue例子：
count = 0
while count <= 100 : #只要count<=100就不断执行下面的代码
count += 1
if count>5 and count <96:
continue #如果count大于5小于96即停止本次循环
print(count)
执行结果：
