简明python教程Python简明教程

Python一小时快速入门

1.Python简介

pylogo.png

Python是一种相当高级的解释性程序设计语言&＃xff0c;完成同一个任务C语言可能需要几千行代码

Java要写100行&＃xff0c;Python可能只需要20行。

用Python可以做什么&＃xff1f;可以做日常任务&＃xff0c;比如自动备份你的MP3&＃xff1b;可以做网站&＃xff0c;很多著名的网站包括YouTube就是Python写的&＃xff1b;可以做网络游戏的后台&＃xff0c;很多在线游戏的后台都是Python开发的。总之就是能干很多很多事啦。

Python当然也有不能干的事情&＃xff0c;比如写操作系统&＃xff0c;这个只能用C语言写&＃xff1b;写手机应用&＃xff0c;只能用Swift/Objective-C&＃xff08;针对iPhone&＃xff09;和Java&＃xff08;针对Android&＃xff09;&＃xff1b;写3D游戏&＃xff0c;最好用C或C&＃43;&＃43;。

但是&＃xff0c;对于初学者和完成普通任务&＃xff0c;Python语言是非常简单易用的。

python提供了完善的内置库&＃xff0c;覆盖了网络、文件、GUI、数据库、文本等大量内容&＃xff0c;用python开发&＃xff0c;很多功能不必从零编写&＃xff0c;直接使用现成的即可。

除了内置库外&＃xff0c;Python还有大量第三方库&＃xff0c;也就是别人开发的&＃xff0c;可以直接使用的。当然如果你的代码封装的很好&＃xff0c;也可以作为第三方库给别人使用。

python适合开发网络应用、日常小工具、科学计算等活动。

2.安装Python

Python有两个版本&＃xff0c;2.x和3.x互不兼容&＃xff0c;按需求安装即可。

安装教程参考我的Ananconda简单入门。

python解释器&＃xff1a;我们写的代码会在解释器上运行&＃xff0c;类似JVM的机制&＃xff0c;我们安装的标准解释器是用C编写的&＃xff0c;称为CPython解释器&＃xff0c;另外有IPython 是基于CPython交互解释器。还有Java写的Jpython解释器等等。我们一般使用Cpython。

3.python环境基本操作

基本上有两种操作Python的方式&＃xff0c;命令行模式和交互模式。

命令行模式就是正常的shell终端操作&＃xff0c;输入命令

prompt.png

执行xxx.py

交互模式指每输入一条语句将会得到实时反馈。

在命令行中输入

python

即可看到命令行变成如下样式&＃xff0c;行前有>>>提示符。

interactive.png

交互模式下输入语句会得到实时反馈&＃xff0c;而不用输入输出函数。

输入exit()退出交互模式。

我们在交互模式下写出第一个程序

print(&＃39;Hello World&＃39;)

helloworld.png

下面我们尝试在命令行模式写一个程序。

打开你喜欢的文本编辑器&＃xff0c;写下

print(&＃39;Hello World! &＃39;)

保存为hello.py文件

在命令行中切换到文件所在目录&＃xff0c;输入

python hello.py

python xxx.py

即可执行文件

excute.png

输入和输出

输出print()是一个python内置函数&＃xff0c;可以直接输出括号里的对象。

x&＃61;3.14

print(x)

mingzi&＃61;&＃39;Mark&＃39;

print(mingzi)

print(300&＃43;500)

print(&＃39;name&＃39;)

print()也可以打印多个字符串

print(name,age,school)//用逗号隔开

输出.png

输入 input()同样也是python内置函数

x&＃61;input(&＃39;请输入内容:&＃39;)

括号内可以写提示语&＃xff0c;&＃96;input()&＃96;收到键盘输入后会创建一个对应类型对象。

print(x)

输入.png

输入输出组合起来就可以实现一些小交互操作了

name&＃61;input(&＃39;请输入姓名: &＃39;)

print(&＃39;你的名字是:&＃39;&＃43;name)

组合.png

小结

在Python交互式模式下&＃xff0c;可以直接输入代码&＃xff0c;然后执行&＃xff0c;并立刻得到结果。

在命令行模式下&＃xff0c;可以直接运行.py文件。

4.python基础

语法

python的语法采取缩进语句块&＃xff0c;不需要C、java的大括号区分

同一缩进的代码被认为是一个语句块&＃xff0c;一般我们约定俗成使用4个空格为一个缩进符&＃xff0c;所以我建议大家将TAB设置为4个空格&＃xff0c;而不是缩进符

也不需要分号结尾

缩进.png

#&＃96;&＃xff03;&＃96;号后内容是注释

数据类型

python中所有数据类型都是对象&＃xff0c;python创建一个数据类型不需要定义和提前声明&＃xff0c;当一个变量赋值后就创建了它。

常用的数据类型

整数

python可以处理任意大小的整数&＃xff0c;和matlab有异曲同工之妙&＃xff0c;数据类型并没有固定的类型长度。

整数在程序中的写法和数学写法一样

10,-100,214700000000000000等等

浮点数

也就是小数&＃xff0c;1.23,3.14等等&＃xff0c;浮点数的精度可以规定

字符串

字符串是用单引号&＃39; &＃39;和双引号" "括起来的任意文本&＃xff0c;事实上是字符的序列&＃96;&＃96;list,稍后我们会讲到

既然字符串是序列&＃xff0c;那么它当然支持各元素位置的操作。

s&＃61;&＃39;abcd&＃39;

len(s)&＃61;4

s[0]&＃61;&＃39;a&＃39;

s[3]&＃61;&＃39;d&＃39;

可以使用序列的偏移量表示序列中的元素的索引。

序列中第一个元素索引为0&＃xff0c;以此类推。

序列也能够反向索引从&＃xff0c;最后一个开始s[-1],相当于s[len(s)-1],即倒数第几个。

s&＃61;&＃39;abcd&＃39;

s[-1]&＃61;&＃39;d&＃39;

s[-2]&＃61;&＃39;c&＃39;

序列中&＃xff0c;我们可以在方括号中使用任何表达式

除了索引,序列还支持分片&＃xff08;slice)

s&＃61;&＃39;abcd&＃39;

s[1:3]&＃61;&＃39;bc&＃39;

分片中&＃xff0c;默认左边界是0&＃xff0c;默认右边界是序列长度。

s[:3]&＃61;&＃39;abc&＃39;

s[1:]&＃61;&＃39;bcd&＃39;

s[:]&＃61;&＃39;abcd&＃39;

作为一个序列&＃xff0c;字符串也支持拼接

s&＃43;&＃39;zxyz&＃61;&＃39;abcdxyz&＃39;

不可变性

字符串的某个字符不能够被改变&＃xff0c;但是可以新建字符串

s&＃61;&＃39;abcd&＃39;

s[1]&＃61;&＃39;x&＃39;是错误的

可以新建

n&＃61;s[1]&＃43;&＃39;x&＃39;

python中&＃xff0c;数字、字符串、元组都是不可变的。列表、和字典可变。

字符串类型特定方法

find()find方法是字符串特有的字串查找方法

s&＃61;&＃39;china&＃39;

s.find(&＃39;in&＃39;)&＃61;3

将会返回找到的偏移地址。

replace()是替换字符串内字符的方法。

s.replace(&＃39;in&＃39;,&＃39;out&＃39;)&＃61;&＃39;chouta&＃39;

s&＃61;&＃39;china&＃39;//s并没有改变。

split()是分离方法

s&＃61;&＃39;aaa,bbb,ccc&＃39;

s.split(&＃39;,&＃39;)&＃61;[&＃39;aaa&＃39;,&＃39;bbb&＃39;,&＃39;ccc&＃39;]

将字符串序列分为了有三个字符串的列表。

还有一些方法&＃xff0c;使用dir(数据类型)查看对象的所有属性和方法&＃xff0c;使用help(方法&＃xff09;查看某方法功能。帮助内容与官方文档一致&＃xff0c;最好查询方法就是使用的时候查看.

name&＃61;&＃39;china&＃39;

dir(name)

help(name.split)

help.png

str(数字)可以将数字转换为字符串&＃xff0c;int&＃xff08;string&＃xff09;可以将字符串转换为数字等等

列表 list

列表是序列的一种&＃xff0c;支持所有字符串的操作&＃xff0c;唯一的区别返回的结果仍然是列表。

列表用方括号[]定义

s&＃61;[&＃39;abc&＃39;,123,3.14]

len(s)&＃61;3

我们仍然可以对列表进行索引、切片等:

s[1]&＃61;123

s[:-1]&＃61;[&＃39;abc&＃39;,123]

s&＃43;[4,5,6]&＃61;[&＃39;abc&＃39;,123,3.14,4,5,6]

s&＃61;[&＃39;abc&＃39;,123,3.14]s仍然没有被改变

列表特定方法

列表没有固定大小&＃xff0c;可以根据需要增加和减小

append() 在列表末尾增加对象

pop()丢弃列表内容。

sort()列表排序,默认升序。

reverse()列表反转

s&＃61;[123,456,789]

s.append(666)

s&＃61;[123,456,789,666]

s.pop(2)

s&＃61;[123,456,666]

s.reverse()

s&＃61;[666,456,123]

s.sort()

s&＃61;[123,456,666]

列表支持嵌套&＃xff0c;元素也可以是另一个列表

m&＃61;[[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]是一个3x3矩阵

m[1]&＃61;[4,5,6]

列表解析

除了列表的方法&＃xff0c;列表还提供了一个高级操作列表解析

使用列表解析可以简单的操作矩阵

col&＃61;[row[1] for row in m]

&＃61;[2,5,8]

实际运用可能更复杂

col&＃61;[row[1]&＃43;1 for row in m if row[1]%2&＃61;&＃61;0]

&＃61;[3,9]

列表解析编写在方括号中

可以使用迭代器

G&＃61;(sum(row) for row in m)

next(G)&＃61;6

next(G)&＃61;15

内置函数map()&＃xff0c;也会对各项对应位置进行运算

map(sum,m&＃xff09;

&＃61;[6&＃xff0c;15&＃xff0c;24]

map(min,m)

&＃61;[1,4,7]

事实上。列表、集合、字典都可以使用解析。

元组 tuple

元组也是序列,但它具有不可变性,一旦初始化就不能修改&＃xff0c;语法上它被编写在圆括号中&＃xff0c;支持任意类型、任意嵌套和常见的序列操作。

s&＃61;&＃xff08;1,2,3,4)

len(t)

&＃61;4

元组有特别方法

s.index(4)

&＃61;3

即4 出现在偏移量3&＃xff0c;4 appears at offset 3

s.count(4)

&＃61;1

4只出现一次

元组存在的意义是完整性检查&＃xff0c;比如传输数据时保证程序其他部分不会改变数据。

字典 dict

用{}花括号括起来&＃xff0c;一个key对应一个value

索引和序列相似&＃xff0c;不过不是数字而是key值

D[&＃39;name&＃39;]&＃61;&＃39;zhangsan&＃39;

事实上我们是在用key哈希映射键搜索值

重访嵌套

D&＃61;{&＃39;name&＃39;: &＃39;zhangsan&＃39;,&＃39;age&＃39;: &＃39;20&＃39;,&＃39;job&＃39;: [&＃39;dev&＃39;,&＃39;manager&＃39;]}

D[job]

&＃61; [&＃39;dev&＃39;,&＃39;manager&＃39;]

D[job][-1]

&＃61;&＃39;manger&＃39;

键排序

D&＃61;{b:&＃39;name&＃39;,c:&＃39;job&＃39;,a:&＃39;age&＃39;,d:&＃39;gender;}

我们一般取key并新建列表

ks&＃61;list(D.keys())

ks.sort()

for key in keys:

print(key,&＃39;&＃61;>&＃39;,D[key])

也可以使用内置函数sorted()

for key in sorted(D)

print(key,&＃39;&＃61;>&＃39;D[key]

集合 set

与字典类似&＃xff0c;只有键key&＃xff0c;但没有值 value并且不重复

循环

for循环自带迭代器&＃xff0c;可以步进循环列表、字符串、对象等

for i in range(2,100,2):

x&＃61;sum(i)

print(sum)

如果是字符串s&＃61;&＃39;abcd&＃39;

for i in s:

print(i)

列表l&＃61;[&＃39;name&＃39;,2,3,4]

for i in l:

print(i)

画一个杨辉三角

for i in range(1,10):

print(&＃39;*&＃39;*i&＃43;" ")

yangtangle.png

while循环

x&＃61;4

while (x>4):

x--

print(x)

判断分支

if-else语句

a&＃61;100,b&＃61;10

if a

print(a)

elif a&＃61;&＃61;b:

print(a,b)

else :

print(b)

break提前退出当前循环

continue跳过本次循环

函数

python中的函数非常简单

def Fun_Name (para1,para2)

if xxx

return xxx

else

xxx

return xxx

返回可以时任何对象&＃xff0c;因为python中所有东西都是对象&＃xff0c;可以直接赋值给某对象。

x&＃61;Fun_name(para1,para2)

然后使用x

空函数不做任何事情

def name()

pass

语句什么都不做&＃xff0c;那有什么用&＃xff1f;实际上pass可以用来作为占位符&＃xff0c;比如现在还没想好怎么写函数的代码&＃xff0c;就可以先放一个pass&＃xff0c;让代码能运行起来。

返回多个值当然是可以的&＃xff0c;比如游戏里要返回一个三维坐标

import math

def move(x,y,z,step,angle)

nx&＃61;x&＃43;step*math.cos(angle)

ny&＃61;y&＃43;step*math.sin(angle)

nz&＃61;z&＃43;step*math.tan(angle)

return nx,ny,nz

其中import math表示导入math包&＃xff0c;使用封装好的函数

得到坐标我们就可以赋值了

x,y,z&＃61;move(100,100,0,60,math.pi/3)

print(x,y,z)

其实完全可以使用一个对象接收

role&＃61;move(100,100,0,60,math.pi/3)

print(role)

效果和上面一样

关于参数&＃xff0c;正确传参非常重要&＃xff0c;pyrhon函数参数有默认参数、可变参数和关键字参数。

默认参数

定义时

def funame (x,y&＃61;2)

使用时可以&＃xff0c;仅使用一个参数x,参数y将默认为2

funame(x)

如果使用funame(x,y)参数值将为传入值

默认参数降低了使用函数的难度&＃xff0c;默认参数必须指向不变对象

可变参数传入参数的个数时可变的&＃xff0c;我们首先想到将参数作为一个list传入 如:

def cal(numbers)

x&＃61;0

for n in numbers

x&＃43;&＃61;sum(n)

return (x)

但是要在使用前组装一个list或tulple

我们可以使用可变参数

def cal(*numbers)

x&＃61;0

for n in numbers

x&＃43;&＃61;sum(n)

return (x)

如果已经有一个list或者tuple&＃xff0c;要调用一个可变参数怎么办&＃xff1f;可以这样做&＃xff1a;

nums &＃61; [1, 2, 3]

calc(nums[0], nums[1], nums[2])

&＃61;6

这种写法当然是可行的&＃xff0c;问题是太繁琐&＃xff0c;所以Python允许你在list或tuple前面加一个*号&＃xff0c;把list或tuple的元素变成可变参数传进去&＃xff1a;

nums &＃61; [1, 2, 3]

calc(*nums)

&＃61;6

关键字参数可变参数允许你传入0个或任意个参数&＃xff0c;这些可变参数在函数调用时自动组装为一个tuple。而关键字参数允许你传入0个或任意个含参数名的参数&＃xff0c;这些关键字参数在函数内部自动组装为一个dict。请看示例&＃xff1a;

def person(name, age, **kw):

print(&＃39;name:&＃39;, name, &＃39;age:&＃39;, age, &＃39;other:&＃39;, kw)

函数person除了必选参数name和age外&＃xff0c;还接受关键字参数kw。在调用该函数时&＃xff0c;可以只传入必选参数

person(&＃39;Michael&＃39;, 30)

&＃61;name: Michael age: 30 other: {}

也可以传入任意个数的关键字参数&＃xff1a;

person(&＃39;Bob&＃39;, 35, city&＃61;&＃39;Beijing&＃39;)

&＃61;name: Bob age: 35 other: {&＃39;city&＃39;: &＃39;Beijing&＃39;}

person(&＃39;Adam&＃39;, 45, gender&＃61;&＃39;M&＃39;, job&＃61;&＃39;Engineer&＃39;)

&＃61;name: Adam age: 45 other: {&＃39;gender&＃39;: &＃39;M&＃39;, &＃39;job&＃39;: &＃39;Engineer&＃39;}

关键字参数有什么用&＃xff1f;它可以扩展函数的功能。比如&＃xff0c;在person函数里&＃xff0c;我们保证能接收到name和age这两个参数&＃xff0c;但是&＃xff0c;如果调用者愿意提供更多的参数&＃xff0c;我们也能收到。试想你正在做一个用户注册的功能&＃xff0c;除了用户名和年龄是必填项外&＃xff0c;其他都是可选项&＃xff0c;利用关键字参数来定义这个函数就能满足注册的需求。

5.python进阶

模块&＃xff0c;我们之前导入过math模块&＃xff08;库&＃xff09;&＃xff08;包&＃xff09;

import math

import xxx后python将会找到包所在地址&＃xff0c;并且编译&＃xff0c;开销很大&＃xff0c;但之后就可以直接使用它的函数&＃xff0c;xxx.function()

例如引入

import random

ramdom.choice([1,2,3])

或者起别名

import random as ran

ran.choice([1,2,3])

另一种导入包的方式是 from 从某个模块中导入某个具体对象的复制

from xxx import function&＃xff08;&＃xff09;

from random import choice()

choice([1,2,3])

就可以

math时python提供的模块&＃xff08;库&＃xff09;&＃xff08;包&＃xff0c;我们可以使用自己写的模块&＃xff0c;也可以使用第三方模块

在Python中&＃xff0c;安装第三方模块&＃xff0c;是通过包管理工具pip完成的。

一般安装某个模块

直接使用pip install packagename

且慢&＃xff0c;我们还有更好的办法

我们推荐使用的Anaconda&＃xff0c;这是一个基于Python的数据处理和科学计算平台&＃xff0c;它已经内置了许多非常有用的第三方库&＃xff0c;我们装上Anaconda&＃xff0c;就相当于把数十个第三方模块自动安装好了&＃xff0c;非常简单易用。

直接在要装某模块的环境下

conda install packagename

即可