Python基础01 Hello World!
Python命令行
假设你已经安装好了Python, 那么在命令提示符输入:
python
将直接进入python。然后在
命令行提示符>>>
后面输入:
>>>print('Hello World!')
可以看到,随后在屏幕上输出:
print
是一个常用函数,其功能就是输出括号中得字符串。
(在Python 2.x中,print还可以是一个关键字,可写成
print 'Hello World!'
,但这在3.x中行不通
)
写一段小程序
另一个使用Python的方法,是写一个Python程序。用文本编辑器
写一个.py结尾的文件
,比如说
hello.py
在
hello.py
中写入如下,并保存:
print('Hello World!')
退出文本编辑器,然后在命令行输入:
$python hello.py
来运行hello.py。可以看到Python随后输出
Hello World!
Python基础02 基本数据类型
变量不需要声明
Python的变量不需要声明,你可以直接输入:
>>>a = 10
那么你的内存里就有了一个变量a, 它的值是10,它的类型是integer (整数)。 在此之前你不需要做什么特别的声明,而数据类型是Python自动决定的。
>>>print(a)
>>>print(type(a))
那么会有如下输出:
10
这里,我们学到一个内置函数
type()
, 用以查询变量的类型。
回收变量名
如果你想让a存储不同的数据,你不需要删除原有变量就可以直接赋值。
>>>a = 1.3
>>>print(a,type(a))
会有如下输出
1.3
我们看到
print的另一个用法
,也就是print后跟多个输出,以逗号分隔。
基本数据类型
a=10
# int 整数
a=1.3
# float 浮点数
a=True
# 真值 (True/False)
a='Hello!'
# 字符串。字符串也可以用双引号。
以上是最常用的数据类型。此外还有分数,字符,复数等其他类型,有兴趣的可以学习一下。
变量不需要声明,不需要删除,可以直接回收适用。
type(): 查询数据类型
整数,浮点数,真值,字符串
Python基础03 序列
sequence 序列
sequence(序列)是一组
有顺序
的
元素
的
集合
(严格的说,是对象的集合,但鉴于我们还没有引入“对象”概念,暂时说元素)
序列可以包含一个或多个
元素
,也可以没有任何元素。
我们之前所说的基本数据类型,都可以作为序列的元素。元素还可以是另一个序列,以及我们以后要介绍的其他对象。
序列有两种:tuple(
定值表
; 也有翻译为
元组
) 和 list (
表
)
>>>s1 = (2, 1.3, 'love', 5.6, 9, 12, False)
# s1是一个tuple
>>>s2 = [True, 5, 'smile']
# s2是一个list
>>>print(s1,type(s1))
>>>print(s2,type(s2))
tuple和list的主要区别在于,一旦建立,
tuple的各个元素不可再变更,而list的各个元素可以再变更
。
一个序列作为另一个序列的元素
>>>s3 = [1,[3,4,5]]
空序列
>>>s4 = []
元素的引用
序列元素的
下标
从0开始:
>>>print(s1[0])
>>>print(s2[2])
>>>print(s3[1][2])
由于list的元素可变更,你可以对list的某个元素赋值:
>>>s2[1] = 3.0
>>>print(s2)
如果你对tuple做这样的操作,会得到错误提示。
所以,可以看到,序列的引用通过
s[
]
实现, int为下标
其他引用方式
范围引用: 基本样式
[下限:上限:步长]
>>>print(s1[:5])
# 从开始到下标4 (下标5的元素 不包括在内)
>>>print(s1[2:])
# 从下标2到最后
>>>print(s1[0:5:2])
# 从下标0到下标4 (下标5不包括在内),每隔2取一个元素 (下标为0,2,4的元素)
>>>print(s1[2:0:-1])
# 从下标2到下标1
从上面可以看到,在范围引用的时候,如果写明上限,那么这个
上限本身不包括在内
。
尾部元素引用
>>>print(s1[-1])
# 序列最后一个元素
>>>print(s1[-3])
# 序列倒数第三个元素
同样,如果s1[0:-1], 那么最后一个元素不会被引用 (再一次,
不包括上限元素本身
)
字符串是元组
字符串是一种特殊的元组,因此可以执行元组的相关操作。
>>>str = 'abcdef'
>>>print(str[2:4])
tuple元素不可变,list元素可变
序列的引用 s[2], s[1:8:2]
字符串是一种tuple
Python基础04 运算
数学运算
>>>print 1+9
# 加法
>>>print 1.3-4
# 减法
>>>print 3*5
# 乘法
>>>print 4.5/1.5
# 除法
>>>print 3**2
# 乘方
>>>print 10%3
# 求余数
判断
判断是真还是假,返回True/False
>>>print 5==6
# =, 相等
>>>print 8.0!=8.0
# !=, 不等
>>>print 3<3, 3<=3
#
>>>print 4>5, 4>=0
# >, 大于; >=, 大于等于
>>>print 5 in [1,3,5]
# 5是list [1,3,5]的一个元素
(还有is, is not等, 暂时不深入)
逻辑运算
True/False之间的运算
>>>print True and True, True and False
# and, “与”运算, 两者都为真才是真
>>>print True or False
# or, "或"运算, 其中之一为真即为真
>>>print not True
# not, “非”运算, 取反
可以和上一部分结合做一些练习,比如:
>>>print 5==6 or 3>=3
数学
+, -, *, /, **, %
判断
==, !=, >, >=,
逻辑
and, or, not
Python基础05 缩进和选择
缩进
Python最具特色的是用缩进来标明成块的代码。我下面以if选择结构来举例。if后面跟随条件,如果条件成立,则执行归属于if的一个代码块。
先看C语言的表达方式(注意,
这是C,不是Python!
)
如果i > 0的话,我们将进行括号中所包括的两个赋值操作。括号中包含的就是块操作,它隶属于if。
在Python中,同样的目的,这段话是这样的
在Python中, 去掉了i > 0周围的括号,去除了每个语句句尾的分号,表示块的花括号也消失了。
多出来了
if ...
之后的
:(冒号)
, 还有就是x = 1 和 y =2前面有
四个空格的缩进
。通过缩进,Python识别出这两个语句是隶属于if。
Python这样设计的理由纯粹是为了程序好看。
if语句
写一个完整的程序,命名为ifDemo.py。这个程序用于实现if结构。
$python ifDemo.py
# 运行
程序运行到if的时候,条件为True,因此执行
x = x+1
,。
print x
语句没有缩进,那么就是if之外。
如果将第一句改成i = -1,那么if遇到假值 (False),
x = x+1
隶属于if, 这一句跳过。
print x
没有缩进,是if之外,不跳过,继续执行。
这种以
四个空格
的缩进来表示
隶属关系
的书写方式,以后还会看到。强制缩进增强了程序的
可读性
。
复杂一些的if选择:
这里有三个块,分别属于
if, elif, else
引领。
Python检测条件,如果发现if的条件为假,那么跳过后面紧跟的块,检测下一个elif的条件; 如果还是假,那么执行else块。
通过上面的结构将程序分出三个分支。程序根据条件,只执行三个分支中的一个。
整个if可以放在另一个if语句中,也就是if结构的嵌套使用:
if i > 2 后面的块相对于该if缩进了四个空格,以表明其隶属于该if,而不是外层的if。
if语句之后的冒号
以四个空格的缩进来表示隶属关系, Python中不能随意缩进
if :
statement
elif :
statement
elif :
statement
else:
statement
Python基础07 函数
函数最重要的目的是方便我们
重复使用
相同的一段程序。
将一些操作
隶属
于一个函数,以后你想实现相同的操作的时候,只用调用函数名就可以,而不需要重复敲所有的语句。
函数的定义
首先,我们要定义一个函数, 以说明这个函数的功能。
def square_sum(a,b):
c = a**2 + b**2 return c
这个函数的功能是求两个数的平方和。
首先,def,这个关键字通知python:我在定义一个函数。square_sum是函数名。
括号中的a, b是函数的
参数
,是对函数的
输入
。参数可以有多个,也可以完全没有(但括号要保留)。
我们已经在循环和选择中见过
冒号
和
缩进
来表示的隶属关系。
c = a**2 + b**2
# 这一句是函数内部进行的运算
return c
# 返回c的值,也就是输出的功能。Python的函数允许不返回值,也就是不用return。
return可以
返回多个值
,以逗号分隔。相当于返回一个tuple(定值表)。
return a,b,c
# 相当于 return (a,b,c)
在Python中,当程序执行到return的时候,程序将
停止执行函数内余下的语句
。return并不是必须的,当没有return, 或者return后面没有返回值时,函数将自动返回
None
。None是Python中的一个特别的数据类型,用来表示
什么都没有
,相当于C中的NULL。None多用于关键字参数传递的默认值。
函数调用和参数传递
定义过函数后,就可以在后面程序中使用这一函数
print square_sum(3,4)
Python通过
位置
,知道3对应的是函数定义中的第一个参数a, 4对应第二个参数b,然后把
参数传递
给函数square_sum。
(Python有丰富的参数传递方式,还有关键字传递、表传递、字典传递等,基础教程将只涉及位置传递)
函数经过运算,返回值25, 这个25被print打印出来。
我们再看下面两个例子
第一个例子,我们将一个
整数变量传递给函数
,函数对它进行操作,但
原整数变量a不发生变化
。
第二个例子,我们将一个
表传递给函数
,函数进行操作,
原来的表b发生变化
。
对于基本数据类型的变量,变量传递给函数后,函数会在内存中复制一个新的变量,从而不影响原来的变量。(我们称此为
值传递
)
但是对于表来说,表传递给函数的是一个指针,指针指向序列在内存中的位置,在函数中对表的操作将在原有内存中进行,从而影响原有变量。 (我们称此为
指针传递
)
Python基础09 面向对象的进一步拓展
调用类的其它信息
上一讲中提到,在定义方法时,必须有self这一参数。这个参数表示某个对象。对象拥有类的所有性质,那么我们可以
通过self,调用类属性
。
这里有一个类属性laugh。在方法show_laugh()中,通过self.laugh,调用了该属性的值。
还可以用相同的方式调用其它方法。方法show_laugh(),在方法laugh_100th中()被调用。
通过对象可以修改类属性值。但这是危险的。类属性被所有同一类及其子类的对象共享。类属性值的改变会影响所有的对象。
__init__()方法
__init__()
是一个
特殊方法(special method)
。Python有一些特殊方法。Python会特殊的对待它们。特殊方法的特点是名字前后有
两个下划线
。
如果你在类中定义了__init__()这个方法,创建对象时,Python会
自动调用
这个方法。这个过程也叫
初始化
。
这里继承了Bird类,它的定义见上一讲。
屏幕上打印:
We are happy birds.Happy,Happy!
我们看到,尽管我们只是创建了summer对象,但__init__()方法被自动调用了。最后一行的语句(summer = happyBird...)先创建了对象,然后执行:
summer.__init__(more_words)
'Happy,Happy!' 被传递给了__init__()的参数more_words