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Python3超详细教程（三万字）

零 准备工作

1 定义变量

name = 'wmk'
print(name)
print('标识', id(name))
print('类型', type(name))
print('值', name)

2 n进制转十进制

print("二进制转十进制", 0b1001010)
print("八进制转十进制", 0o3425420)
print("十六进制转十进制", 0x3425420)

3 精度不精确问题

n1 = 1.1
n2 = 2.2
print(n1+n2)
#s输出3.3000000003

from decimal import Decimal
print(Decimal('1.1')+Decimal('2.2'))

一 查看Python3版本

我们可以在命令窗口(Windows 使用 win+R 调出 cmd 运行框)

使用以下命令查看我们使用的 Python 版本：

python -V
或
python --version

二 基础语法

1 标识符

  • 第一个字符必须是字母表中字母或下划线 _
  • 标识符的其他的部分由字母、数字和下划线组成。
  • 标识符对大小写敏感。

    • 在 Python 3 中，可以用中文作为变量名，非 ASCII 标识符也是允许的了。

    2 python保留字

    保留字即关键字，我们不能把它们用作任何标识符名称。

    Python 的标准库提供了一个 keyword 模块，可以输出当前版本的所有关键字：

    >>> import keyword
>>> keyword.kwlist
['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

    3 注释

    注释是不参与程序运行过程的

    1 单行注释

    Python中单行注释以 # 开头，实例如下：

    # 这是第一个注释
print("hello,word") #这是第二句注释

    执行以上代码，输出结果为：

    Hello, Python!

    2 多行注释

    多行注释可以用多个 # 号，还有 ‘’’ 和 “”"：

    # 第一个注释
# 第二个注释

''' 
第三注释 
第四注释
'''  

""" 
第五注释 
第六注释 
"""

print ("Hello, Python!")

    执行以上代码，输出结果为：

    Hello, Python!

    4 行与缩进

    python最具特色的就是使用缩进来表示代码块，不需要使用大括号 {} 。

    缩进的空格数是可变的，但是同一个代码块的语句必须包含相同的缩进空格数。实例如下：

    if True:
    print("True")
else:
    print("False")

    5 多行语句

    Python 通常是一行写完一条语句

    但如果语句很长，我们可以使用反斜杠 \ 实现多行语句,例如：

    total = item_one + \
        item_two + \
        item_three

    在 [], {}, 或 () 中的多行语句，不需要使用反斜杠 \ , 例如：

    total = ['item_one', 'item_two', 'item_three',
        'item_four', 'item_five']

    6 数字(Number)类型

    python中数字有四种类型：整数、布尔型、浮点数和复数。

  • int (整数) : 如 1, 只有一种整数类型 int，表示为长整型，没有 python2 中的 Long

  • bool (布尔) : 如 True。

  • float (浮点数) : 如 1.23、3E-2

  • complex (复数) : 如 1 + 2j、 1.1 + 2.2j

    • 7 字符串(String)

  • Python 中单引号 ’ 和双引号 " 使用完全相同。
  • 使用三引号(‘’’ 或 “”")可以指定一个多行字符串。
  • 转义符 \。
  • 反斜杠可以用来转义，使用 r 可以让反斜杠不发生转义。 如 r"this is a line with \n" 则 \n 会显示，并不是换行。
  • 按字面意义级联字符串，如 "this " "is " “string” 会被自动转换为 this is string。
  • 字符串可以用 + 运算符连接在一起，用 ***** 运算符重复。
  • Python 中的字符串有两种索引方式，从左往右以 0 开始，从右往左以 -1 开始。
  • Python 中的字符串不能改变。
  • Python 没有单独的字符类型，一个字符就是长度为 1 的字符串。
  • 字符串的截取的语法格式如下：变量 [ 头下标 : 尾下标 : 步长 ]
    • word = '字符串'
sentence = "这是一个句子。"
paragraph = """这是一个段落，
可以由多行组成"""

    样例

    str = 'I love you '

print(str)  # 输出字符串
print(str[0:-1])  # 输出第一个到倒数第二个的所有字符
print(str[0])  # 输出字符串第一个字符
print(str[2:5])  # 输出从第三个开始到第六个的字符（不包含,左闭右开）
print(str[2:])  # 输出从第三个开始后的所有字符
print(str[1:5:2])  # 输出从第二个开始到第五个且每隔一个的字符（步长为2）
print(str * 2)  # 输出字符串两次
print(str + 'wcm')  # 连接字符串

print('------------------------------')

print('hello\nPython')  # 使用反斜杠(\)+n转义特殊字符 会输出换行
print(r'hello\nPython')  # 在字符串前面添加一个 r，表示原始字符串，不会发生转义

    输出结果

    I love you 
I love you
I
lov
love you 
 o
I love you I love you 
I love you wcm
------------------------------
hello
Python
hello\nPython

    8 空行

    函数之间或类的方法之间用空行分隔，表示一段新的代码的开始。类和函数入口之间也用一行空行分隔，以突出函数入口的开始。

    空行与代码缩进不同，空行并不是 Python 语法的一部分。书写时不插入空行，Python 解释器运行也不会出错。但是空行的作用在于分隔两段不同功能或含义的代码，便于日后代码的维护或重构。

    记住：空行也是程序代码的一部分。

    9 多个语句构成代码组

    缩进相同的一组语句构成一个代码块，我们称之代码组。

    像if、while、def和class这样的复合语句，首行以关键字开始，以冒号( : )结束，该行之后的一行或多行代码构成代码组。

    我们将首行及后面的代码组称为一个子句(clause)。

    如下实例：

    if expression : 
   suite
elif expression : 
   suite 
else : 
   suite

    10 同一行显示多条语句

    Python 可以在同一行中使用多条语句，语句之间使用分号 ; 分割，以下是一个简单的实例：

    import sys; x = '我喜欢你'; sys.stdout.write(x + '\n')

    输出结果

    我喜欢你

    11 等待用户输入

    执行下面的程序在按回车键后就会等待用户输入：

    input("请输入信息")

    12 print 输出

    print 默认输出是换行的，如果要实现不换行需要在变量末尾加上 end=“”：

    x="我喜欢"
y="你"
# 换行输出
print( x )
print( y )
 
print('---------')
# 不换行输出
print( x, end=" " )
print( y, end=" " )
print()

    输出结果

    我喜欢
你
---------
我喜欢 你

    13 import 与 from…import

    在 python 用 import 或者 from…import 来导入相应的模块。

    将整个模块(somemodule)导入，格式为： import somemodule

    从某个模块中导入某个函数,格式为： from somemodule import somefunction

    从某个模块中导入多个函数,格式为： from somemodule import firstfunc, secondfunc, thirdfunc

    将某个模块中的全部函数导入，格式为： from somemodule import *

    导入 sys 模块

    import sys
print('================Python import mode==========================')
print ('命令行参数为:')
for i in sys.argv:
    print (i)
print ('\n python 路径为',sys.path)

    导入 sys 模块的 argv,path 成员

    from sys import argv,path  #  导入特定的成员
 
print('================python from import===================================')
print('path:',path) # 因为已经导入path成员，所以此处引用时不需要加sys.path

    三 基本数据类型

    Python变量创建与其他语言不同，Python 中的变量不需要声明。每个变量在使用前都必须赋值，变量赋值以后该变量才会被创建。

    在 Python 中，变量就是变量，它没有类型，我们所说的"类型"是变量所指的内存中对象的类型。

    等号（=）用来给变量赋值。

    等号（=）运算符左边是一个变量名

    等号（=）运算符右边是存储在变量中的值。例如：

    counter = 1314          # 整型变量
miles   = 52.0          # 浮点型变量
name    = "wcm"         # 字符串

print (counter)
print (miles)
print (name)

    输出结果

    1314
52.0
wcm

    1 多个变量赋值

    Python允许你同时为多个变量赋值。例如：

    a = b = c = 1

    以上实例，创建一个整型对象，值为 1，从后向前赋值，三个变量被赋予相同的数值。

    您也可以为多个对象指定多个变量。例如：

    a, b, c = 1, 2, "wcm"

    以上实例，两个整型对象 1 和 2 的分配给变量 a 和 b，字符串对象 “wcm” 分配给变量 c。

    2 标准数据类型

    Python3 中常见的数据类型有：

  • Number（数字）
  • String（字符串）
  • bool（布尔类型）
  • List（列表）
  • Tuple（元组）
  • Set（集合）
  • Dictionary（字典）

    • Python3 的六个标准数据类型中：

  • 不可变数据（3 个）：Number（数字）、String（字符串）、Tuple（元组）；
  • 可变数据（3 个）：List（列表）、Dictionary（字典）、Set（集合）。

    • 此外还有一些高级的数据类型，如: 字节数组类型(bytes)。

    3 Number（数字）

    Python3 支持 int、float、bool、complex（复数）。

    在Python 3里，只有一种整数类型 int，表示为长整型，没有 python2 中的 Long。

    像大多数语言一样，数值类型的赋值和计算都是很直观的。

    内置的 type() 函数可以用来查询变量所指的对象类型。

    a,b,c,d = 1 , 3.0 ,True , 520j
print (a,type(a))
print (b,type(b))
print (c,type(c))
print (d,type(d))

    输出结果

    1 <class 'int'>
3.0 <class 'float'>
True <class 'bool'>
520j <class 'complex'>

    此外还可以用 isinstance 来判断：

    a = 520;b='wcm'
print(isinstance(a, int))
print(isinstance(b, int))

    输出结果为

    True
False

    运算法则

    print(5 + 4 ) #加法

print(4.3 - 2) #减法

print(3 * 7)  #乘法

print( 2 / 4) #除法  得到浮点数

print( 2 // 4) #整除 下取整 得到整数

print(17 % 3) #取余

print(2 ** 5) #乘方

    输出结果

    9
2.3
21
0.5
0
2
32

    注意：

  • 1、Python可以同时为多个变量赋值，如a, b = 1, 2。
  • 2、一个变量可以通过赋值指向不同类型的对象。
  • 3、数值的除法包含两个运算符：/ 返回一个浮点数，// 返回一个整数。
  • 4、在混合计算时，Python会把整型转换成为浮点数。

    • Python 还支持复数，复数由实数部分和虚数部分构成，可以用 a + bj，或者 complex(a,b) 表示， 复数的实部 a 和虚部 b 都是浮点型。

    4 String（字符串）

    Python中的字符串用单引号 ’ 或双引号 " 括起来，同时使用反斜杠 \ 转义特殊字符。

    字符串的截取的语法格式如下：

    变量[头下标:尾下标:步长]

    索引值以 0 为开始值，-1 为从末尾的开始位置。

    加号 + 是字符串的连接符， 星号 ***** 表示复制当前字符串，与之结合的数字为复制的次数。实例如下：

    样例

    str = 'I love you '

print(str)  # 输出字符串
print(str[0:-1])  # 输出第一个到倒数第二个的所有字符
print(str[0])  # 输出字符串第一个字符
print(str[2:5])  # 输出从第三个开始到第六个的字符（不包含,左闭右开）
print(str[2:])  # 输出从第三个开始后的所有字符
print(str[1:5:2])  # 输出从第二个开始到第五个且每隔一个的字符（步长为2）
print(str * 2)  # 输出字符串两次
print(str + 'wcm')  # 连接字符串

print('------------------------------')

print('hello\nPython')  # 使用反斜杠(\)+n转义特殊字符 会输出换行
print(r'hello\nPython')  # 在字符串前面添加一个 r，表示原始字符串，不会发生转义

    输出结果

    I love you 
I love you
I
lov
love you 
 o
I love you I love you 
I love you wcm
------------------------------
hello
Python
hello\nPython

    与 C 字符串不同的是，Python 字符串不能被改变。向一个索引位置赋值，比如 word[0] = ‘m’ 会导致错误。

    注意：

  • 1、反斜杠可以用来转义，使用r可以让反斜杠不发生转义。
  • 2、字符串可以用+运算符连接在一起，用*运算符重复。
  • 3、Python中的字符串有两种索引方式，从左往右以0开始，从右往左以-1开始。
  • 4、Python中的字符串不能改变。

    • 5 bool（布尔类型）

    布尔类型即 True 或 False。

    在 Python 中，True 和 False 都是关键字，表示布尔值。

    布尔类型可以用来控制程序的流程，比如判断某个条件是否成立，或者在某个条件满足时执行某段代码。

    布尔类型特点：

  • 布尔类型只有两个值：True 和 False。
  • 布尔类型可以和其他数据类型进行比较，比如数字、字符串等。在比较时，Python 会将 True 视为 1，False 视为 0。
  • 布尔类型可以和逻辑运算符一起使用，包括 and、or 和 not。这些运算符可以用来组合多个布尔表达式，生成一个新的布尔值。
  • 布尔类型也可以被转换成其他数据类型，比如整数、浮点数和字符串。在转换时，True 会被转换成 1，False 会被转换成 0。

    • 实例

    a = True
b = False

\# 比较运算符
print(2 < 3)  # True
print(2 == 3) # False

\# 逻辑运算符
print (a and b ) # False
print (a or b )  # True
print ( not a )   # False

\# 类型转换
print(int(a))  # 1
print(float(b)) # 0.0
print(str(a))  # "True"

    注意: 在 Python 中，所有非零的数字和非空的字符串、列表、元组等数据类型都被视为 True，只有 0、空字符串、空列表、空元组等被视为 False。因此，在进行布尔类型转换时，需要注意数据类型的真假性。

    6 List（列表）

    List（列表） 是 Python 中使用最频繁的数据类型。

    列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。列表中元素的类型可以不相同，它支持数字，字符串甚至可以包含列表（所谓嵌套）。

    列表是写在方括号 [] 之间、用逗号分隔开的元素列表。

    和字符串一样，列表同样可以被索引和截取，列表被截取后返回一个包含所需元素的新列表。

    列表截取的语法格式如下：

    变量[头下标:尾下标]

    索引值以 0 为开始值，-1 为从末尾的开始位置。

    img

    加号 + 是列表连接运算符，星号 ***** 是重复操作。如下实例：

    list = [ 'abcd', 786 , 2.23, 'runoob', 70.2 ]
tinylist = [123, 'runoob']

print (list)            # 输出完整列表
print (list[0])         # 输出列表第一个元素
print (list[1:3])       # 从第二个开始输出到第三个元素
print (list[2:])        # 输出从第三个元素开始的所有元素
print (tinylist * 2)    # 输出两次列表
print (list + tinylist) # 连接列表

    以上实例输出结果：

    ['abcd', 786, 2.23, 'runoob', 70.2]
abcd
[786, 2.23]
[2.23, 'runoob', 70.2]
[123, 'runoob', 123, 'runoob']
['abcd', 786, 2.23, 'runoob', 70.2, 123, 'runoob']

    与Python字符串不一样的是，列表中的元素是可以改变的：

    List 内置了有很多方法，例如 append()、pop() 等等，这在后面会讲到。

    注意：

  • 1、List写在方括号之间，元素用逗号隔开。
  • 2、和字符串一样，list可以被索引和切片。
  • 3、List可以使用+操作符进行拼接。
  • 4、List中的元素是可以改变的。

    • Python 列表截取可以接收第三个参数，参数作用是截取的步长，以下实例在索引 1 到索引 4 的位置并设置为步长为 2（间隔一个位置）来截取字符串：

    img

    如果第三个参数为负数表示逆向读取，以下实例用于翻转字符串：

    7 Tuple（元组）

    元组（tuple）与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改。元组写在小括号 () 里，元素之间用逗号隔开。

    元组中的元素类型也可以不相同：

    tuple = ( 'abcd', 786 , 2.23, 'runoob', 70.2  )
tinytuple = (123, 'runoob')

print (tuple)             # 输出完整元组
print (tuple[0])          # 输出元组的第一个元素
print (tuple[1:3])        # 输出从第二个元素开始到第三个元素
print (tuple[2:])         # 输出从第三个元素开始的所有元素
print (tinytuple * 2)     # 输出两次元组
print (tuple + tinytuple) # 连接元组

    以上实例输出结果：

    ('abcd', 786, 2.23, 'runoob', 70.2)
abcd
(786, 2.23)
(2.23, 'runoob', 70.2)
(123, 'runoob', 123, 'runoob')
('abcd', 786, 2.23, 'runoob', 70.2, 123, 'runoob')

    元组与字符串类似，可以被索引且下标索引从0开始，-1 为从末尾开始的位置。也可以进行截取（看上面，这里不再赘述）。

    其实，可以把字符串看作一种特殊的元组。

    string、list 和 tuple 都属于 sequence（序列）。

    注意：

  • 1、与字符串一样，元组的元素不能修改。
  • 2、元组也可以被索引和切片，方法一样。
  • 3、注意构造包含 0 或 1 个元素的元组的特殊语法规则。
  • 4、元组也可以使用+操作符进行拼接。

    • 8 Set（集合）（无序）

    Python 中的集合（Set）是一种无序、可变的数据类型，用于存储唯一的元素。

    无序意思是元素在集合里随意排放，没有规律位置

    集合中的元素不会重复，并且可以进行交集、并集、差集等常见的集合操作。

    在 Python 中，集合使用大括号 {} 表示，元素之间用逗号 , 分隔。

    另外，也可以使用 set() 函数创建集合。

    **注意：**创建一个空集合必须用 set() 而不是 { }，因为 { } 是用来创建一个空字典。

    创建格式：

    parame = {value01,value02,...}
或者
set(value)

    测试实例

    sites = {'wcm', 'i', 'love', 'you'}

print(sites)   # 输出集合，重复的元素被自动去掉

# 成员测试
if 'love' in sites :
    print('love 在集合中')
else :
    print('love 不在集合中')


# set可以进行集合运算
a = set('wangmingkang')
b = set('wucongmei')

print(a)

print(a - b)     # a 和 b 的差集

print(a | b)     # a 和 b 的并集

print(a & b)     # a 和 b 的交集

print(a ^ b)     # a 和 b 中不同时存在的元素

    输出结果

    {'i', 'love', 'you', 'wcm'}
love 在集合中
{'w', 'n', 'i', 'a', 'k', 'm', 'g'}
{'a', 'k'}
{'w', 'n', 'o', 'e', 'm', 'c', 'u', 'i', 'a', 'k', 'g'}
{'w', 'i', 'n', 'm', 'g'}
{'o', 'e', 'a', 'k', 'c', 'u'}

    9 Dictionary（字典）

    字典（dictionary）是Python中另一个非常有用的内置数据类型。

    列表是有序的对象集合，字典是无序的对象集合。两者之间的区别在于：字典当中的元素是通过键来存取的，而不是通过偏移存取。

    字典是一种映射类型，字典用 { } 标识，它是一个无序的 键(key) : 值(value) 的集合。

    键(key)必须使用不可变类型。

    在同一个字典中，键(key)必须是唯一的。

    dict = {}
dict['one'] = "wcm"
dict[2]     = "wmk"

tinydict = {'name': 'wcm','age':18, '颜值': ' best beautifil'}


print (dict['one'])       # 输出键为 'one' 的值
print (dict[2])           # 输出键为 2 的值
print (tinydict)          # 输出完整的字典
print (tinydict.keys())   # 输出所有键
print (tinydict.values()) # 输出所有值

    输出结果

    wcm
wmk
{'name': 'wcm', 'age': 18, '颜值': ' best beautifil'}
dict_keys(['name', 'age', '颜值'])
dict_values(['wcm', 18, ' best beautifil'])

    构造函数 dict() 可以直接从键值对序列中构建字典如下：

     dict([('Runoob', 1), ('Google', 2), ('Taobao', 3)])
{'Runoob': 1, 'Google': 2, 'Taobao': 3}
 {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
 {2: 4, 4: 16, 6: 36}
   dict(Runoob=1, Google=2, Taobao=3)
 {'Runoob': 1, 'Google': 2, 'Taobao': 3}

    另外，字典类型也有一些内置的函数，例如 clear()、keys()、values() 等。

    注意：

  • 1、字典是一种映射类型，它的元素是键值对。
  • 2、字典的关键字必须为不可变类型，且不能重复。
  • 3、创建空字典使用 { }。

    • 10 bytes 类型

    在 Python3 中，bytes 类型表示的是不可变的二进制序列（byte sequence）。

    与字符串类型不同的是，bytes 类型中的元素是整数值（0 到 255 之间的整数），而不是 Unicode 字符。

    bytes 类型通常用于处理二进制数据，比如图像文件、音频文件、视频文件等等。在网络编程中，也经常使用 bytes 类型来传输二进制数据。

    创建 bytes 对象的方式有多种，最常见的方式是使用 b 前缀：

    此外，也可以使用 bytes() 函数将其他类型的对象转换为 bytes 类型。bytes() 函数的第一个参数是要转换的对象，第二个参数是编码方式，如果省略第二个参数，则默认使用 UTF-8 编码：

    x = bytes("hello", encoding="utf-8")

    与字符串类型类似，bytes 类型也支持许多操作和方法，如切片、拼接、查找、替换等等。同时，由于 bytes 类型是不可变的，因此在进行修改操作时需要创建一个新的 bytes 对象。例如：

    x = b"hello"
y = x[1:3]  # 切片操作，得到 b"el" 左闭右开
z = x + b"world"  # 拼接操作，得到 b"helloworld"

    需要注意的是，bytes 类型中的元素是整数值，因此在进行比较操作时需要使用相应的整数值。例如：

    x = b"hello"
if x[0] == ord("h"):
  print("The first element is 'h'")

    其中 ord() 函数用于将字符转换为相应的整数值。

    11 Python数据类型转换

    有时候，我们需要对数据内置的类型进行转换，数据类型的转换，你只需要将数据类型作为函数名即可，在下一章节 Python3 数据类型转换 会具体介绍。

    以下几个内置的函数可以执行数据类型之间的转换。这些函数返回一个新的对象，表示转换的值。

    函数 描述
    [int(x ,base]) 将x转换为一个整数
    float(x) 将x转换到一个浮点数
    [complex(real ,imag]) 创建一个复数
    str(x) 将对象 x 转换为字符串
    repr(x) 将对象 x 转换为表达式字符串
    eval(str) 用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象
    tuple(s) 将序列 s 转换为一个元组
    list(s) 将序列 s 转换为一个列表
    set(s) 转换为可变集合
    dict(d) 创建一个字典。d 必须是一个 (key, value)元组序列。
    frozenset(s) 转换为不可变集合
    chr(x) 将一个整数转换为一个字符
    ord(x) 将一个字符转换为它的整数值
    hex(x) 将一个整数转换为一个十六进制字符串
    oct(x) 将一个整数转换为一个八进制字符串

    四 Python3 运算符

    1 什么是运算符？

    本章节主要说明 Python 的运算符。

    举个简单的例子:

    4 + 5 = 9

    例子中，4 和 5 被称为操作数，+ 称为运算符。

    Python 语言支持以下类型的运算符:

  • 算术运算符
  • 比较（关系）运算符
  • 赋值运算符
  • 逻辑运算符
  • 位运算符
  • 成员运算符
  • 身份运算符
  • 运算符优先级

    • 接下来让我们一个个来学习Python的运算符。

    2 Python算术运算符

    以下假设变量 a=10，变量 b=21：

    运算符 描述 实例
    + 加 – 两个对象相加 a + b 输出结果 31
    – 减 – 得到负数或是一个数减去另一个数 a – b 输出结果 -11
    * 乘 – 两个数相乘或是返回一个被重复若干次的字符串 a * b 输出结果 210
    / 除 – x 除以 y b / a 输出结果 2.1
    % 取模 – 返回除法的余数 b % a 输出结果 1
    ** 幂 – 返回x的y次幂 a**b 为10的21次方
    // 取整除 – 往小的方向取整数 >>> 9//2 4 >>> -9//2 -5

    3 Python赋值运算符

    以下假设变量a为10，变量b为20：

    运算符 描述 实例
    = 简单的赋值运算符 c = a + b 将 a + b 的运算结果赋值为 c
    += 加法赋值运算符 c += a 等效于 c = c + a
    -= 减法赋值运算符 c -= a 等效于 c = c – a
    *= 乘法赋值运算符 c *= a 等效于 c = c * a
    /= 除法赋值运算符 c /= a 等效于 c = c / a
    %= 取模赋值运算符 c %= a 等效于 c = c % a
    **= 幂赋值运算符 c ** = a 等效于 c = c ** a
    //= 取整除赋值运算符 c //= a 等效于 c = c // a
    := 海象运算符，可在表达式内部为变量赋值。Python3.8 版本新增运算符。 在这个示例中，赋值表达式可以避免调用 len() 两次:if (n := len(a)) > 10: print(f"List is too long ({n} elements, expected <= 10)")

    4 Python位运算符

    按位运算符是把数字看作二进制来进行计算的。Python中的按位运算法则如下：

    下表中变量 a 为 60，b 为 13二进制格式如下：

    a = 0011 1100

b = 0000 1101

-----------------

a&b = 0000 1100

a|b = 0011 1101

a^b = 0011 0001

~a  = 1100 0011
    运算符 描述 实例
    & 按位与运算符：参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0 (a & b) 输出结果 12 ，二进制解释： 0000 1100
    | 按位或运算符：只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1。 (a | b) 输出结果 61 ，二进制解释： 0011 1101
    ^ 按位异或运算符：当两对应的二进位相异时，结果为1 (a ^ b) 输出结果 49 ，二进制解释： 0011 0001
    ~ 按位取反运算符：对数据的每个二进制位取反,即把1变为0,把0变为1。~x 类似于 -x-1 (~a ) 输出结果 -61 ，二进制解释： 1100 0011， 在一个有符号二进制数的补码形式。
    << 左移动运算符：运算数的各二进位全部左移若干位，由"<<"右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0。 a << 2 输出结果 240 ，二进制解释： 1111 0000
    >> 右移动运算符：把">>“左边的运算数的各二进位全部右移若干位，”>>"右边的数指定移动的位数 a >> 2 输出结果 15 ，二进制解释： 0000 1111

    5 Python逻辑运算符

    Python语言支持逻辑运算符，以下假设变量 a 为 10, b为 20:

    运算符 逻辑表达式 描述 实例
    and x and y 布尔"与" – 如果 x 为 False，x and y 返回 x 的值，否则返回 y 的计算值。 (a and b) 返回 20。
    or x or y 布尔"或" – 如果 x 是 True，它返回 x 的值，否则它返回 y 的计算值。 (a or b) 返回 10。
    not not x 布尔"非" – 如果 x 为 True，返回 False 。如果 x 为 False，它返回 True。 not(a and b) 返回 False

    6 Python成员运算符

    除了以上的一些运算符之外，Python还支持成员运算符，测试实例中包含了一系列的成员，包括字符串，列表或元组。

    运算符 描述 实例
    in 如果在指定的序列中找到值返回 True，否则返回 False。 x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中返回 True。
    not in 如果在指定的序列中没有找到值返回 True，否则返回 False。 x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 True。

    7 Python身份运算符

    身份运算符用于比较两个对象的存储单元

    运算符 描述 实例
    is is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象 x is y, 类似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一个对象则返回 True，否则返回 False
    is not is not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象 x is not y ， 类似 id(x) != id(y)。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True，否则返回 False。

    注： id() 函数用于获取对象内存地址。

    is 与 == 区别：

    is 用于判断两个变量引用对象是否为同一个，即判断的指向的地址是否相同

    == 用于判断引用变量的值是否相等。

    8 Python运算符优先级

    以下表格列出了从最高到最低优先级的所有运算符， 相同单元格内的运算符具有相同优先级。 运算符均指二元运算，除非特别指出。 相同单元格内的运算符从左至右分组（除了幂运算是从右至左分组）：

    运算符 描述
    (expressions...),[expressions...], {key: value...}, {expressions...} 圆括号的表达式
    x[index], x[index:index], x(arguments...), x.attribute 读取，切片，调用，属性引用
    await x await 表达式
    ** 乘方(指数)
    +x, -x, ~x 正，负，按位非 NOT
    *, @, /, //, % 乘，矩阵乘，除，整除，取余
    +, - 加和减
    <<, >> 移位
    & 按位与 AND
    ^ 按位异或 XOR
    ` `
    in,not in, is,is not, <, <=, >, >=, !=, == 比较运算，包括成员检测和标识号检测
    not x 逻辑非 NOT
    and 逻辑与 AND
    or 逻辑或 OR
    if -- else 条件表达式
    lambda lambda 表达式
    :=

    五 Python3 解释器

    Linux/Unix的系统上，一般默认的 python 版本为 2.x，我们可以将 python3.x 安装在 /usr/local/python3 目录中。

    安装完成后，我们可以将路径 /usr/local/python3/bin 添加到您的 Linux/Unix 操作系统的环境变量中，这样您就可以通过 shell 终端输入下面的命令来启动 Python3 。

    $ PATH=$PATH:/usr/local/python3/bin/python3    # 设置环境变量
$ python3 --version
Python 3.4.0

    在Window系统下你可以通过以下命令来设置Python的环境变量，假设你的Python安装在 C:\Python34 下:

    set path=%path%;C:\python34

    交互式编程

    我们可以在命令提示符中输入"Python"命令来启动Python解释器：

    $ python3

    执行以上命令后，出现如下窗口信息：

    $ python3
Python 3.4.0 (default, Apr 11 2014, 13:05:11) 
[GCC 4.8.2] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>

    在 python 提示符中输入以下语句，然后按回车键查看运行效果：

    print ("Hello, Python!");

    以上命令执行结果如下：

    Hello, Python!

    当键入一个多行结构时，续行是必须的。我们可以看下如下 if 语句：

    >>> flag = True
>>> if flag :
...     print("flag 条件为 True!")
... 
flag 条件为 True!

    脚本式编程

    将如下代码拷贝至 hello.py文件中：

    print ("Hello, Python!");

    通过以下命令执行该脚本：

    python3 hello.py

    输出结果为：

    Hello, Python!

    在Linux/Unix系统中，你可以在脚本顶部添加以下命令让Python脚本可以像SHELL脚本一样可直接执行：

    #! /usr/bin/env python3

    然后修改脚本权限，使其有执行权限，命令如下：

    $ chmod +x hello.py

    执行以下命令：

    ./hello.py

    输出结果为：

    Hello, Python!

    六 数字(Number)

    Python 数字数据类型用于存储数值。

    数据类型是不允许改变的,这就意味着如果改变数字数据类型的值，将重新分配内存空间。

    以下实例在变量赋值时 Number 对象将被创建：

    var1 = 1
var2 = 10

    您也可以使用del语句删除一些数字对象的引用。

    del语句的语法是：

    del var1[,var2[,var3[....,varN]]]

    您可以通过使用del语句删除单个或多个对象的引用，例如：

    del var
del var_a, var_b

    Python 支持三种不同的数值类型：

  • 整型(int) – 通常被称为是整型或整数，是正或负整数，不带小数点。Python3 整型是没有限制大小的，可以当作 Long 类型使用，所以 Python3 没有 Python2 的 Long 类型。布尔(bool)是整型的子类型。

  • 浮点型(float) – 浮点型由整数部分与小数部分组成，浮点型也可以使用科学计数法表示（2.5e2 = 2.5 x 102 = 250）

  • 复数( (complex)) – 复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示， 复数的实部a和虚部b都是浮点型。

  • Python支持复数，复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示， 复数的实部a和虚部b都是浮点型。

    • 1 数学函数

    函数 返回值 ( 描述 )
    abs(x) 返回数字的绝对值，如abs(-10) 返回 10
    ceil(x) 返回数字的上入整数，如math.ceil(4.1) 返回 5
    cmp(x, y) 如果 x < y 返回 -1, 如果 x == y 返回 0, 如果 x > y 返回 1。 Python 3 已废弃，使用 (x>y)-(x<y) 替换。
    exp(x) 返回e的x次幂(ex),如math.exp(1) 返回2.718281828459045
    fabs(x) 以浮点数形式返回数字的绝对值，如math.fabs(-10) 返回10.0
    floor(x) 返回数字的下舍整数，如math.floor(4.9)返回 4
    log(x) 如math.log(math.e)返回1.0,math.log(100,10)返回2.0
    log10(x) 返回以10为基数的x的对数，如math.log10(100)返回 2.0
    max(x1, x2,…) 返回给定参数的最大值，参数可以为序列。
    min(x1, x2,…) 返回给定参数的最小值，参数可以为序列。
    modf(x) 返回x的整数部分与小数部分，两部分的数值符号与x相同，整数部分以浮点型表示。
    pow(x, y) x**y 运算后的值。
    [round(x ,n]) 返回浮点数 x 的四舍五入值，如给出 n 值，则代表舍入到小数点后的位数。其实准确的说是保留值将保留到离上一位更近的一端。
    sqrt(x) 返回数字x的平方根。

    2 随机数函数

    随机数可以用于数学，游戏，安全等领域中，还经常被嵌入到算法中，用以提高算法效率，并提高程序的安全性。

    Python包含以下常用随机数函数：

    函数 描述
    choice(seq) 从序列的元素中随机挑选一个元素，比如random.choice(range(10))，从0到9中随机挑选一个整数。
    [randrange (start,] stop [,step]) 从指定范围内，按指定基数递增的集合中获取一个随机数，基数默认值为 1
    random() 随机生成下一个实数，它在[0,1)范围内。
    [seed(x]) 改变随机数生成器的种子seed。如果你不了解其原理，你不必特别去设定seed，Python会帮你选择seed。
    shuffle(lst) 将序列的所有元素随机排序
    uniform(x, y) 随机生成下一个实数，它在[x,y]范围内。

    3 三角函数

    Python包括以下三角函数：

    函数 描述
    acos(x) 返回x的反余弦弧度值。
    asin(x) 返回x的反正弦弧度值。
    atan(x) 返回x的反正切弧度值。
    atan2(y, x) 返回给定的 X 及 Y 坐标值的反正切值。
    cos(x) 返回x的弧度的余弦值。
    hypot(x, y) 返回欧几里德范数 sqrt(xx + yy)。
    sin(x) 返回的x弧度的正弦值。
    tan(x) 返回x弧度的正切值。
    degrees(x) 将弧度转换为角度,如degrees(math.pi/2) ， 返回90.0
    radians(x) 将角度转换为弧度

    4 数学常量

    常量 描述
    pi 数学常量 pi（圆周率，一般以π来表示）
    e 数学常量 e，e即自然常数（自然常数）。

    七 字符串（String)

    基础部分在基本数据类型已经有了，这里不再赘述

    1 Python 转义字符

    在需要在字符中使用特殊字符时，python 用反斜杠 ** 转义字符。如下表：

    转义字符 描述 实例
    (在行尾时) 续行符 >>> print("line1 \ ... line2 \ ... line3") line1 line2 line3 >>>
    \ 反斜杠符号 >>> print("\\") \
    ’ 单引号 >>> print('\'') '
    " 双引号 >>> print("\"") "
    \a 响铃 >>> print("\a")执行后电脑有响声。
    \b 退格(Backspace) >>> print("Hello \b World!") Hello World!
    \000 空 >>> print("\000") >>>
    \n 换行 >>> print("\n") >>>
    \v 纵向制表符 >>> print("Hello \v World!") Hello World! >>>
    \t 横向制表符 >>> print("Hello \t World!") Hello World! >>>
    \r 回车，将 \r 后面的内容移到字符串开头，并逐一替换开头部分的字符，直至将 \r 后面的内容完全替换完成。 >>> print("Hello\rWorld!") World! >>> print('google runoob taobao\r123456') 123456 runoob taobao
    \f 换页 >>> print("Hello \f World!") Hello World! >>>
    \yyy 八进制数，y 代表 0~7 的字符，例如：\012 代表换行。 >>> print("\110\145\154\154\157\40\127\157\162\154\144\41") Hello World!
    \xyy 十六进制数，以 \x 开头，y 代表的字符，例如：\x0a 代表换行 >>> print("\x48\x65\x6c\x6c\x6f\x20\x57\x6f\x72\x6c\x64\x21") Hello World!
    \other 其它的字符以普通格式输出

    2 Python 字符串运算符

    下表实例变量 a 值为字符串 “Hello”，b 变量值为 “Python”：

    操作符 描述 实例
    + 字符串连接 a + b 输出结果： HelloPython
    * 重复输出字符串 a*2 输出结果：HelloHello
    [] 通过索引获取字符串中字符 a[1] 输出结果 e
    [ : ] 截取字符串中的一部分，遵循左闭右开原则，str[0:2] 是不包含第 3 个字符的。 a[1:4] 输出结果 ell
    in 成员运算符 – 如果字符串中包含给定的字符返回 True ‘H’ in a 输出结果 True
    not in 成员运算符 – 如果字符串中不包含给定的字符返回 True ‘M’ not in a 输出结果 True
    r/R 原始字符串 – 原始字符串：所有的字符串都是直接按照字面的意思来使用，没有转义特殊或不能打印的字符。 原始字符串除在字符串的第一个引号前加上字母 r（可以大小写）以外，与普通字符串有着几乎完全相同的语法。 print( r'\n' ) print( R'\n' )
    % 格式字符串 请看下一节内容。

    3 Python 字符串格式化

    Python 支持格式化字符串的输出 。尽管这样可能会用到非常复杂的表达式，但最基本的用法是将一个值插入到一个有字符串格式符 %s 的字符串中。

    在 Python 中，字符串格式化使用与 C 中 sprintf 函数一样的语法。

      print ("我叫 %s 今年 %d 岁!" % ('小明', 10))

    以上实例输出结果：

    我叫 小明 今年 10 岁!

    python字符串格式化符号:

    符 号 描述
    %c 格式化字符及其ASCII码
    %s 格式化字符串
    %d 格式化整数
    %u 格式化无符号整型
    %o 格式化无符号八进制数
    %x 格式化无符号十六进制数
    %X 格式化无符号十六进制数（大写）
    %f 格式化浮点数字，可指定小数点后的精度
    %e 用科学计数法格式化浮点数
    %E 作用同%e，用科学计数法格式化浮点数
    %g %f和%e的简写
    %G %f 和 %E 的简写
    %p 用十六进制数格式化变量的地址

    格式化操作符辅助指令:

    符号 功能
    * 定义宽度或者小数点精度
    – 用做左对齐
    + 在正数前面显示加号( + )
    在正数前面显示空格
    # 在八进制数前面显示零(‘0’)，在十六进制前面显示’0x’或者’0X’(取决于用的是’x’还是’X’)
    0 显示的数字前面填充’0’而不是默认的空格
    % ‘%%‘输出一个单一的’%’
    (var) 映射变量(字典参数)
    m.n. m 是显示的最小总宽度,n 是小数点后的位数(如果可用的话)

    Python2.6 开始，新增了一种格式化字符串的函数 str.format()，它增强了字符串格式化的功能。

    4 f-string

    f-string 是 python3.6 之后版本添加的，称之为字面量格式化字符串，是新的格式化字符串的语法。

    之前我们习惯用百分号 (%):

    例如

    name = 'wcm'
print('Hello %s' % name) #Hello wcm
or
print("hello "+name)   #Hello wcm

    现在我们可以用更简单的f

    name = 'wcm'
print (f "hello {name}")  #Hello wcm  替换变量
print(f'{1+2}')           # 使用表达式

    5 Python 的字符串内建函数

    Python 的字符串常用内建函数如下：

    序号 方法及描述
    1 capitalize() 将字符串的第一个字符转换为大写
    2 center(width, fillchar)返回一个指定的宽度 width 居中的字符串，fillchar 为填充的字符，默认为空格。
    3 count(str, beg= 0,end=len(string)) 返回 str 在 string 里面出现的次数，如果 beg 或者 end 指定则返回指定范围内 str 出现的次数
    4 bytes.decode(encoding=“utf-8”, errors=“strict”) Python3 中没有 decode 方法，但我们可以使用 bytes 对象的 decode() 方法来解码给定的 bytes 对象，这个 bytes 对象可以由 str.encode() 来编码返回。
    5 encode(encoding=‘UTF-8’,errors=‘strict’) 以 encoding 指定的编码格式编码字符串，如果出错默认报一个ValueError 的异常，除非 errors 指定的是’ignore’或者’replace’
    6 endswith(suffix, beg=0, end=len(string)) 检查字符串是否以 suffix 结束，如果 beg 或者 end 指定则检查指定的范围内是否以 suffix 结束，如果是，返回 True,否则返回 False。
    7 expandtabs(tabsize=8) 把字符串 string 中的 tab 符号转为空格，tab 符号默认的空格数是 8 。
    8 find(str, beg=0, end=len(string)) 检测 str 是否包含在字符串中，如果指定范围 beg 和 end ，则检查是否包含在指定范围内，如果包含返回开始的索引值，否则返回-1
    9 index(str, beg=0, end=len(string)) 跟find()方法一样，只不过如果str不在字符串中会报一个异常。
    10 isalnum() 如果字符串至少有一个字符并且所有字符都是字母或数字则返 回 True，否则返回 False
    11 isalpha() 如果字符串至少有一个字符并且所有字符都是字母或中文字则返回 True, 否则返回 False
    12 isdigit() 如果字符串只包含数字则返回 True 否则返回 False…
    13 islower() 如果字符串中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是小写，则返回 True，否则返回 False
    14 isnumeric() 如果字符串中只包含数字字符，则返回 True，否则返回 False
    15 isspace() 如果字符串中只包含空白，则返回 True，否则返回 False.
    16 istitle() 如果字符串是标题化的(见 title())则返回 True，否则返回 False
    17 isupper() 如果字符串中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是大写，则返回 True，否则返回 False
    18 join(seq) 以指定字符串作为分隔符，将 seq 中所有的元素(的字符串表示)合并为一个新的字符串
    19 len(string) 返回字符串长度
    20 [ljust(width, fillchar]) 返回一个原字符串左对齐,并使用 fillchar 填充至长度 width 的新字符串，fillchar 默认为空格。
    21 lower() 转换字符串中所有大写字符为小写.
    22 lstrip() 截掉字符串左边的空格或指定字符。
    23 maketrans() 创建字符映射的转换表，对于接受两个参数的最简单的调用方式，第一个参数是字符串，表示需要转换的字符，第二个参数也是字符串表示转换的目标。
    24 max(str) 返回字符串 str 中最大的字母。
    25 min(str) 返回字符串 str 中最小的字母。
    26 [replace(old, new , max]) 把 将字符串中的 old 替换成 new,如果 max 指定，则替换不超过 max 次。
    27 rfind(str, beg=0,end=len(string)) 类似于 find()函数，不过是从右边开始查找.
    28 rindex( str, beg=0, end=len(string)) 类似于 index()，不过是从右边开始.
    29 [rjust(width,, fillchar]) 返回一个原字符串右对齐,并使用fillchar(默认空格）填充至长度 width 的新字符串
    30 rstrip() 删除字符串末尾的空格或指定字符。
    31 split(str=“”, num=string.count(str)) 以 str 为分隔符截取字符串，如果 num 有指定值，则仅截取 num+1 个子字符串
    32 [splitlines(keepends]) 按照行(‘\r’, ‘\r\n’, \n’)分隔，返回一个包含各行作为元素的列表，如果参数 keepends 为 False，不包含换行符，如果为 True，则保留换行符。
    33 startswith(substr, beg=0,end=len(string)) 检查字符串是否是以指定子字符串 substr 开头，是则返回 True，否则返回 False。如果beg 和 end 指定值，则在指定范围内检查。
    34 [strip(chars]) 在字符串上执行 lstrip()和 rstrip()
    35 swapcase() 将字符串中大写转换为小写，小写转换为大写
    36 title() 返回"标题化"的字符串,就是说所有单词都是以大写开始，其余字母均为小写(见 istitle())
    37 translate(table, deletechars=“”) 根据 table 给出的表(包含 256 个字符)转换 string 的字符, 要过滤掉的字符放到 deletechars 参数中
    38 upper() 转换字符串中的小写字母为大写
    39 zfill (width) 返回长度为 width 的字符串，原字符串右对齐，前面填充0
    40 isdecimal() 检查字符串是否只包含十进制字符，如果是返回 true，否则返回 false。

    八 列表

    序列是 Python 中最基本的数据结构。

    序列中的每个值都有对应的位置值，称之为索引，第一个索引是 0，第二个索引是 1，依此类推。

    Python 有 6 个序列的内置类型，但最常见的是列表和元组。

    列表都可以进行的操作包括索引，切片，加，乘，检查成员。

    此外，Python 已经内置确定序列的长度以及确定最大和最小的元素的方法。

    列表是最常用的 Python 数据类型，它可以作为一个方括号内的逗号分隔值出现。

    列表的数据项不需要具有相同的类型

    创建一个列表，只要把逗号分隔的不同的数据项使用方括号括起来即可。

    例如：

    list1 = ["wcm", "i", "love", "you", "1314"]
print(list1)  #['wcm', 'i', 'love', 'you', '1314']

    使用下标索引来访问列表中的值，同样你也可以使用方括号 [] 的形式截取字符，如下所示：

    img

    1 更新列表

    你可以对列表的数据项进行修改或更新，你也可以使用 append() 方法来添加列表项，如下所示：

    list = ["wcm", "i", "love", "you", "1314"]

print("第三个元素为 : ", list[2])
list[2] = "like"  #可以直接修改
print("更新后的第三个元素为 : ", list[2])

list1 = ['wcm', 'wmk', 'love']
list1.append('1314')  #在末尾添加
print("更新后的列表 : ", list1)

    输出结果

    第三个元素为 :  love
更新后的第三个元素为 :  like
更新后的列表 :  ['wcm', 'wmk', 'love', '1314']

    2 删除列表元素

    可以使用 del 语句来删除列表的的元素，如下实例：

    list = ["wcm", "i", "love", "you", "1314"]
print ("原始列表 : ", list)
del list[4]
print ("删除第五个元素 : ", list)

    输出结果

    原始列表 :  ['wcm', 'i', 'love', 'you', '1314']
删除第五个元素 :  ['wcm', 'i', 'love', 'you']

    3 Python列表脚本操作符

    列表对 + 和 * 的操作符与字符串相似。+ 号用于组合列表，* 号用于重复列表。

    如下所示：

    Python 表达式 结果 描述
    len([1, 2, 3]) 3 长度
    [1, 2, 3] + [4, 5, 6] [1, 2, 3, 4, 5, 6] 组合
    [‘Hi!’] * 4 [‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’] 重复
    3 in [1, 2, 3] True 元素是否存在于列表中
    for x in [1, 2, 3]: print(x, end=" ") 1 2 3 迭代

    4 拼接列表

    list  =  ["wcm"]
list += ["i", "love", "you", "1314"]
print(list)   #['wcm', 'i', 'love', 'you', '1314']

    5 嵌套列表

    使用嵌套列表即在列表里创建其它列表，例如：

    list = ["wcm",["我","喜欢"],"你"]
print(list)  # ['wcm', ['我', '喜欢'], '你']

    6 列表比较

    列表比较需要引入 operator 模块的 eq 方法（详见：Python operator 模块）：

    # 导入 operator 模块
import operator

a = [1, 2]
b = [2, 3]
c = [2, 3]
print("operator.eq(a,b): ", operator.eq(a,b))
print("operator.eq(c,b): ", operator.eq(c,b))

    输出结果

    operator.eq(a,b):  False  #不相等
operator.eq(c,b):  True   # 相等

    7 Python列表函数&方法

    Python包含以下函数:

    序号 函数
    1 len(list) 列表元素个数
    2 max(list) 返回列表元素最大值
    3 min(list) 返回列表元素最小值
    4 list(seq) 将元组转换为列表

    Python包含以下方法:

    序号 方法
    1 list.append(obj) 在列表末尾添加新的对象
    2 list.count(obj) 统计某个元素在列表中出现的次数
    3 list.extend(seq) 在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值（用新列表扩展原来的列表）
    4 list.index(obj) 从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置
    5 list.insert(index, obj) 将对象插入列表
    6 [list.pop(index=-1]) 移除列表中的一个元素（默认最后一个元素），并且返回该元素的值
    7 list.remove(obj) 移除列表中某个值的第一个匹配项
    8 list.reverse() 反向列表中元素
    9 list.sort( key=None, reverse=False) 对原列表进行排序
    10 list.clear() 清空列表
    11 list.copy() 复制列表

    九 元组

    Python 的元组与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改。

    元组使用小括号 ( )，列表使用方括号 [ ]。

    元组创建很简单，只需要在括号中添加元素，并使用逗号隔开即可。

    img

    tup1 = ('wcm', 'wmk', 2003, 2004)
tup2 = (1, 2, 3, 4, 5 )
tup3 = "a", "b", "c", "d"   #  不需要括号也可以
print(tup1)
print(tup2)
print(tup3)

    输出结果

    ('wcm', 'wmk', 2003, 2004)
(1, 2, 3, 4, 5)
('a', 'b', 'c', 'd')

    元组中只包含一个元素时，需要在元素后面添加逗号 , ，否则括号会被当作运算符使用

    t1=(50)  #int类型
t2=

    元组可以使用下标索引来访问元组中的值

    1 修改元组

    元组中的元素值是不允许修改的，但我们可以对元组进行连接组合，如下实例:

    tup1 = ("wcm",)#必须要有逗号，不然就成了String类型了
tup2 = ("i","love")
tup3 = tup1 + tup2

print(tup1) #('wcm',)
print(tup2) #('i', 'love')
print(tup3)# ('wcm', 'i', 'love')

    2 删除元组

    元组中的元素值是不允许删除的，但我们可以使用del语句来删除整个元组，如下实例:

    tup1 = ("wcm","i","love")
print(tup1,type(tup1))
del tup1
print(tup1)

    输出结果：

    第二个print输出会有异常，因为tup1元素已经被删除，不存在了

    ('wcm', 'i', 'love') <class 'tuple'>

Traceback (most recent call last):
  File "E:\pythonProject\venv\4 数据类型转换.py", line 193, in <module>
    print(tup1)
          ^^^^
NameError: name 'tup1' is not defined. Did you mean: 'tuple'?

Process finished with exit code 1

    3 元组运算符

    与字符串一样，元组之间可以使用 +、**+=**和 ***** 号进行运算。这就意味着他们可以组合和复制，运算后会生成一个新的元组。

    Python 表达式 结果 描述
    len((1, 2, 3)) 3 计算元素个数
    >>> a = (1, 2, 3) >>> b = (4, 5, 6) >>> c = a+b >>> c (1, 2, 3, 4, 5, 6) (1, 2, 3, 4, 5, 6) 连接，c 就是一个新的元组，它包含了 a 和 b 中的所有元素。
    >>> a = (1, 2, 3) >>> b = (4, 5, 6) >>> a += b >>> a (1, 2, 3, 4, 5, 6) (1, 2, 3, 4, 5, 6) 连接，a 就变成了一个新的元组，它包含了 a 和 b 中的所有元素。
    ('Hi!',) * 4 (‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’) 复制
    3 in (1, 2, 3) True 元素是否存在
    for x in (1, 2, 3): print (x, end=" ") 1 2 3 迭代

    4 元组索引，截取

    因为元组也是一个序列，所以我们可以访问元组中的指定位置的元素，也可以截取索引中的一段元素，如下所示：

    元组：

    tup = ('Google', 'Runoob', 'Taobao', 'Wiki', 'Weibo','Weixin')

    img

    Python 表达式 结果 描述
    tup[1] ‘Runoob’ 读取第二个元素
    tup[-2] ‘Weibo’ 反向读取，读取倒数第二个元素
    tup[1:] (‘Runoob’, ‘Taobao’, ‘Wiki’, ‘Weibo’, ‘Weixin’) 截取元素，从第二个开始后的所有元素。
    tup[1:4] (‘Runoob’, ‘Taobao’, ‘Wiki’) 截取元素，从第二个开始到第四个元素（索引为 3）。

    5 元组内置函数

    Python元组包含了以下内置函数

    序号 方法及描述 实例
    1 len(tuple) 计算元组元素个数。 >>> tuple1 = ('Google', 'Runoob', 'Taobao') >>> len(tuple1) 3 >>>
    2 max(tuple) 返回元组中元素最大值。 >>> tuple2 = ('5', '4', '8') >>> max(tuple2) '8' >>>
    3 min(tuple) 返回元组中元素最小值。 >>> tuple2 = ('5', '4', '8') >>> min(tuple2) '4' >>>
    4 tuple(iterable) 将可迭代系列转换为元组。 >>> list1= ['Google', 'Taobao', 'Runoob', 'Baidu'] >>> tuple1=tuple(list1) >>> tuple1 ('Google', 'Taobao', 'Runoob', 'Baidu'

    6 关于元组是不可变的

    所谓元组的不可变指的是元组所指向的内存中的内容不可变

    tup1 = ("wcm","i","love")
print(tup1,id(tup1))
# tup1[0]="wmk" 不能直接修改元组成员的值 否则会报错
tup1 = ("wmk","yyds") #可以允许重新赋值，这将会产生一个新的元组，即id改变了
print(tup1,id(tup1))
tup2 = ("good","you")
tup1 += tup2 #允许进行运算，不过这也将会产生一个新的元组，即id改变了
print(tup1,id(tup1))

    输出结果

    ('wcm', 'i', 'love') <class 'tuple'>
('wcm', 'i', 'love') 2671072672640
('wmk', 'yyds') 2671073673920
('wmk', 'yyds', 'good', 'you') 2671073633808

    从以上实例可以看出，重新赋值的元组 tup，绑定到新的对象了，不是修改了原来的对象。

    十 字典

    字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。

    字典的每个键值 key=>value 对用冒号 : 分割，每个对之间用逗号(,)分割，整个字典包括在花括号 {} 中 ,格式如下所示：

    d = {key1 : value1, key2 : value2, key3 : value3 }

    **注意：**dict 作为 Python 的关键字和内置函数，变量名不建议命名为 dict。

    img

    键必须是唯一的，但值则不必。

    值可以取任何数据类型，但键必须是不可变的，如字符串，数字。

    一个简单的字典实例：

    tinydict = {'name': 'runoob', 'likes': 123, 'url': 'www.runoob.com'}

    img

    也可如此创建字典：

    tinydict1 = { 'abc': 456 }
tinydict2 = { 'abc': 123, 98.6: 37 }

    1 创建空字典

    使用大括号 { } 创建空字典：

    # 使用大括号 {} 来创建空字典
emptyDict = {}
 
# 打印字典
print(emptyDict)
 
# 查看字典的数量
print("Length:", len(emptyDict))
 
# 查看类型
print(type(emptyDict))

    输出结果

    {}
Length: 0
<class 'dict'>

    使用内建函数 dict() 创建字典：

    emptyDict = dict()
 
# 打印字典
print(emptyDict)
 
# 查看字典的数量
print("Length:",len(emptyDict))
 
# 查看类型
print(type(emptyDict))

    2 访问字典里的值

    把相应的键放入到方括号中，如下实例:

    di1 = {"wcm":18,"wmk":19,"relation":"friend"}
print(di1["wcm"]) # 18

    如果用字典里没有的键访问数据，会报错

    3 修改字典

    向字典添加新内容的方法是增加新的键/值对，修改或删除已有键/值对如下实例:

    di1 = {"wcm":18,"wmk":19,"relation":"friend"}
print(di1["wcm"])
di1["wcm"] = 20
di1["school"] = "SDUFE"
print(di1)

    输出结果

    18
{'wcm': 20, 'wmk': 19, 'relation': 'friend', 'school': 'SDUFE'}

    4 删除字典元素

    能删单一的元素也能清空字典，清空只需一项操作。

    显式删除一个字典用del命令，如下实例：

    tinydict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}
 
del tinydict['Name'] # 删除键 'Name'
tinydict.clear()     # 清空字典
del tinydict         # 删除字典

    字典键的特性

    字典值可以是任何的 python 对象，既可以是标准的对象，也可以是用户定义的，但键不行。

    两个重要的点需要记住：

    1）不允许同一个键出现两次。创建时如果同一个键被赋值两次，后一个值会被记住

    2）键必须不可变，所以可以用数字，字符串或元组充当，而用列表就不行

    字典内置函数&方法

    Python字典包含了以下内置函数：

    序号 函数及描述 实例
    1 len(dict) 计算字典元素个数，即键的总数。 >>> tinydict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'} >>> len(tinydict) 3
    2 str(dict) 输出字典，可以打印的字符串表示。 >>> tinydict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'} >>> str(tinydict) "{'Name': 'Runoob', 'Class': 'First', 'Age': 7}"
    3 type(variable) 返回输入的变量类型，如果变量是字典就返回字典类型。 >>> tinydict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'} >>> type(tinydict) <class 'dict'>

    Python字典包含了以下内置方法：

    序号 函数及描述
    1 dict.clear() 删除字典内所有元素
    2 dict.copy() 返回一个字典的浅复制
    3 dict.fromkeys() 创建一个新字典，以序列seq中元素做字典的键，val为字典所有键对应的初始值
    4 dict.get(key, default=None) 返回指定键的值，如果键不在字典中返回 default 设置的默认值
    5 key in dict 如果键在字典dict里返回true，否则返回false
    6 dict.items() 以列表返回一个视图对象
    7 dict.keys() 返回一个视图对象
    8 dict.setdefault(key, default=None) 和get()类似, 但如果键不存在于字典中，将会添加键并将值设为default
    9 dict.update(dict2) 把字典dict2的键/值对更新到dict里
    10 dict.values() 返回一个视图对象
    11 [pop(key,default]) 删除字典 key（键）所对应的值，返回被删除的值。
    12 popitem() 返回并删除字典中的最后一对键和值。

    十一 集合

    集合（set）是一个无序的不重复元素序列。

    集合中的元素不会重复，并且可以进行交集、并集、差集等常见的集合操作。

    可以使用大括号 { } 创建集合，元素之间用逗号 , 分隔， 或者也可以使用 set() 函数创建集合。

    创建格式：

    parame = {value01,value02,...}
或者
set(value)

    以下是一个简单实例：

    set1 = {1, 2, 3, 4}            # 直接使用大括号创建集合
set2 = set([4, 5, 6, 7])      # 使用 set() 函数从列表创建集合

    注意：创建一个空集合必须用 set() 而不是 { }，因为 { } 是用来创建一个空字典。

    1 集合的基本操作

    1、添加元素

    语法格式如下：

    s.add( x )

    将元素 x 添加到集合 s 中，如果元素已存在，则不进行任何操作。

    x 可以有多个，用逗号分开。

    2、移除元素

    语法格式如下：

    s.remove( x )

    将元素 x 从集合 s 中移除，如果元素不存在，则会发生错误。

    此外还有一个方法也是移除集合中的元素，且如果元素不存在，不会发生错误。格式如下所示：

    s.discard( x )

    我们也可以设置随机删除集合中的一个元素，语法格式如下：

    s.pop()

    多次执行测试结果都不一样。

    set 集合的 pop 方法会对集合进行无序的排列，然后将这个无序排列集合的左面第一个元素进行删除。

    3、计算集合元素个数

    语法格式如下：

    len(s)

    计算集合 s 元素个数

    4、清空集合

    语法格式如下：

    s.clear()

    5、判断元素是否在集合中存在

    语法格式如下：

    x in s

    判断元素 x 是否在集合 s 中，存在返回 True，不存在返回 False。

    2 集合内置方法完整列表

    方法 描述
    add() 为集合添加元素
    clear() 移除集合中的所有元素
    copy() 拷贝一个集合
    difference() 返回多个集合的差集
    difference_update() 移除集合中的元素，该元素在指定的集合也存在。
    discard() 删除集合中指定的元素 无不报错
    intersection() 返回集合的交集
    intersection_update() 返回集合的交集。
    isdisjoint() 判断两个集合是否包含相同的元素，如果没有返回 True，否则返回 False。
    issubset() 判断指定集合是否为该方法参数集合的子集。
    issuperset() 判断该方法的参数集合是否为指定集合的子集
    pop() 随机移除元素
    remove() 移除指定元素无报错
    symmetric_difference() 返回两个集合中不重复的元素集合。
    symmetric_difference_update() 移除当前集合中在另外一个指定集合相同的元素，并将另外一个指定集合中不同的元素插入到当前集合中。
    union() 返回两个集合的并集
    update() 给集合添加元素

    十二 条件判断

    Python 条件语句是通过一条或多条语句的执行结果（True 或者 False）来决定执行的代码块。

    可以通过下图来简单了解条件语句的执行过程:

    img

    代码执行过程：

    img

    1 if 语句

    Python中if语句的一般形式如下所示：

    a = int(input())
if a == 1314:
    print(1314)
    print("你是个好人")
elif a == 520:
    print(520)
else:
    print("单身狗")

    Python 中用 elif 代替了 else if，所以if语句的关键字为：if – elif – else。

    注意：

  • 1、每个条件后面要使用冒号 :，表示接下来是满足条件后要执行的语句块。
  • 2、使用缩进来划分语句块，相同缩进数的语句在一起组成一个语句块。
  • 3、在 Python 中没有 switch…case 语句，但在 Python3.10 版本添加了 match…case，

    • 2 if 嵌套

    在嵌套 if 语句中，可以把 if…elif…else 结构放在另外一个 if…elif…else 结构中。

    if 表达式1:
    语句
    if 表达式2:
        语句
    elif 表达式3:
        语句
    else:
        语句
elif 表达式4:
    语句
else:
    语句

    实例:

    a = int(input())
if a == 1314:
    print(1314)
    if True:
        print("你是个好人")
    else:
        print("你是个人")
elif a == 520:
    print(520)
else:
    print("单身狗")

    3 match…case

    Python 3.10 增加了 match…case 的条件判断，不需要再使用一连串的 if-else 来判断了。

    match 后的对象会依次与 case 后的内容进行匹配，如果匹配成功，则执行匹配到的表达式，否则直接跳过，_ 可以匹配一切。

    语法格式如下：

    match subject:
    case <pattern_1>:
        <action_1>
    case <pattern_2>:
        <action_2>
    case <pattern_3>:
        <action_3>
    case _:
        <action_wildcard>

    case _: 类似于 C 和 Java 中的 default:，当其他 case 都无法匹配时，匹配这条，保证永远会匹配成功。

    示例：

    love = input()
match love:
    case "520":
        print("我爱你")
    case "呵呵":
        print("扎心了")
    case _:
        print("还有机会吗")

    输出结果:

    520
我爱你

    十三 循环语句

    本章节将为大家介绍 Python 循环语句的使用。

    Python 中的循环语句有 for 和 while。

    Python 循环语句的控制结构图如下所示：

    img

    1 while 循环

    Python 中 while 语句的一般形式：

    while 判断条件(condition)：
    执行语句(statements)……

    执行流程图如下：

    img

    执行 Gif 演示：

    img

    同样需要注意冒号和缩进。另外，在 Python 中没有 do…while 循环。

    以下实例使用了 while 来计算 1 到 520 的总和：

    i = 1
sum = 0
while i <= 520:
     sum+=i
     i+=1
print(sum) #135460

    2 while 循环使用 else 语句

    如果 while 后面的条件语句为 false 时，则执行 else 的语句块。

    语法格式如下：

    while <expr>:
    <statement(s)>
else:
    <additional_statement(s)>

    expr 条件语句为 true 则执行 statement(s) 语句块，如果为 false，则执行 additional_statement(s)。

    循环输出数字，并判断大小：

    count = 0
while count < 5:
   print (count, " 小于 5")
   count = count + 1
else:
   print (count, " 大于或等于 5")

    执行以上脚本，输出结果如下：

    0  小于 5
1  小于 5
2  小于 5
3  小于 5
4  小于 5
5  大于或等于 5

    3 简单语句组

    类似 if 语句的语法，如果你的 while 循环体中只有一条语句，你可以将该语句与 while 写在同一行中， 如下所示：

    flag = 1
 
while (flag): print ('欢迎访问我的博客!')
 
print ("Good bye!")

    **注意：**以上的无限循环你可以使用 CTRL+C 来中断循环。

    3 for 语句

    Python for 循环可以遍历任何可迭代对象，如一个列表或者一个字符串。

    for循环的一般格式如下：

    for <variable> in <sequence>:
    <statements>
else:
    <statements>

    实例如

    list = ["wcm", "i", "love", "you", "1314"]
for li in list:
    print(li)

    输出结果:

    wcm
i
love
you
1314

    也可用于打印字符串中的每个字符：

    word = 'wcm'

for letter in word:
    print(letter)

    输出结果：

    w
c
m

    整数范围值可以配合 range() 函数使用：

    #  1 到 5 的所有数字：
for number in range(1, 6):
    print(number)

    4 for…else

    在 Python 中，for…else 语句用于在循环结束后执行一段代码。

    语法格式如下：

    for item in iterable:
    # 循环主体
else:
    # 循环结束后执行的代码

    当循环执行完毕（即遍历完 iterable 中的所有元素）后，会执行 else 子句中的代码，如果在循环过程中遇到了 break 语句，则会中断循环，此时不会执行 else 子句。

    5 range() 函数

    如果你需要遍历数字序列，可以使用内置 range() 函数。它会生成数列，例如:

    for i in range(5):
    print(i)

    输出结果：

    0
1
2
3
4

    你也可以使用 range() 指定区间的值：

    for i in range(3, 7): #左闭右开
    print(i)

    输出结果:

    3
4
5
6

    也可以使 range() 以指定数字开始并指定不同的增量(甚至可以是负数，有时这也叫做’步长’):

    for i in range(0, 10,2):  
    print(i)

    输出结果：

    2
4
6
8

    6 break 和 continue 语句及循环中的 else 子句

    break 执行流程图：

    img

    continue 执行流程图：

    img

    while 语句代码执行过程：

    img

    for 语句代码执行过程：

    img

    break 语句可以跳出 for 和 while 的循环体。如果你从 for 或 while 循环中终止，任何对应的循环 else 块将不执行。

    continue 语句被用来告诉 Python 跳过当前循环块中的剩余语句，然后继续进行下一轮循环。

    7 pass 语句

    Python pass是空语句，是为了保持程序结构的完整性。

    pass 不做任何事情，一般用做占位语句，如下实例

        if letter == 'c':
        pass
        print('执行 pass 块')
    else:
        print('当前字母 :', letter)

    输出结果：

    当前字母 : w
执行 pass 块
当前字母 : m

    十四 Python 推导式

    Python 推导式是一种独特的数据处理方式，可以从一个数据序列构建另一个新的数据序列的结构体。

    Python 支持各种数据结构的推导式：

  • 列表(list)推导式
  • 字典(dict)推导式
  • 集合(set)推导式
  • 元组(tuple)推导式

    • 1 列表推导式

    列表推导式格式为：

    [表达式 for 变量 in 列表] 
[out_exp_res for out_exp in input_list]

或者 

[表达式 for 变量 in 列表 if 条件]
[out_exp_res for out_exp in input_list if condition]
  • out_exp_res：列表生成元素表达式，可以是有返回值的函数。
  • for out_exp in input_list：迭代 input_list 将 out_exp 传入到 out_exp_res 表达式中。
  • if condition：条件语句，可以过滤列表中不符合条件的值。

    • 过滤掉长度小于或等于3的字符串列表，并将剩下的转换成大写字母：

    names = ["wcm","i","love","you","一生一世"]
new_names = [name.upper()for name in names if len(name)>3]
print(new_names)

    输出结果:

    ['LOVE', '一生一世']

    计算 30 以内可以被 3 整除的整数：

    multiples = [i for i in range(30) if i % 3 == 0]
print(multiples)  #[0, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27]

    2 字典推导式

    字典推导基本格式：

    { key_expr: value_expr for value in collection }

or

{ key_expr: value_expr for value in collection if condition }

    使用字符串及其长度创建字典：

    ist1 = ['wcm', 'wmk', 'love']
newdict = {key:len(key) for key in list1}
}
print(newdict)
#{'wcm': 3, 'wmk': 3, 'love': 4}

    3 集合推导式

    集合推导式基本格式：

    { expression for item in Sequence }
或
{ expression for item in Sequence if conditional }

    计算数字 1,2,3 的平方数：

    setnew = {i**2 for i in (1,2,3)}

    判断不是 abc 的字母并输出:

    a = {x for x in 'abracadabra' if x not in 'abc'}

    4 元组推导式（生成器表达式）

    元组推导式可以利用 range 区间、元组、列表、字典和集合等数据类型，快速生成一个满足指定需求的元组。

    元组推导式基本格式：

    (expression for item in Sequence )
或
(expression for item in Sequence if conditional )

    元组推导式和列表推导式的用法也完全相同，只是元组推导式是用 () 圆括号将各部分括起来，而列表推导式用的是中括号 []，另外元组推导式返回的结果是一个生成器对象。

    例如，我们可以使用下面的代码生成一个包含数字 1~9 的元组：

    a = (x for x in range(1,10))
print(a)         #输出的是生成器
a = tuple(a)    # 使用 tuple() 函数，可以直接将生成器对象转换成元组
print(a)
#输出
#<generator object <genexpr> at 0x000001A6265481E0>
#(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)

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