一.靜態語言和腳本語言
高級語言根據計算機執行機制的不同分為兩類：靜態語言和腳本語言
靜態語言的核心特征：
- 變量的類型在編譯時（寫代碼時）就必須確定并固定下來，即在使用一個變量前必須顯式地聲明它地類型
- 一旦聲明，這個變量的類型就不能再改變
- 執行方式為編譯
- 性能通常較高
- 可靠性和可維護性方面更優：編譯器像一個嚴格的代碼審查員，能在編譯的過程中就捕捉大量的類型錯誤、接口不匹配等問題，將很多Bug扼殺在搖籃里
腳本語言：
- 變量無需聲明類型
- 通常不需要顯式的編譯步驟，一般都是采用解釋作為執行方式
- 性能通常較低，因為邊解釋邊執行，運行時需要額外的時間來運行語法、推斷類型，動態分配內存等。不過通過即時編譯技術（如V8引擎for JavaScript，PyPy for Python），這個性能差距在逐漸縮小
- 更靈活：無需關注類型細節，代碼更短，開發速度更快
- 運行時錯誤風險：一個拼寫錯誤或類型錯誤可能直到運行到那一行代碼時才會暴露，對于大型復雜項目，維護和重構的難度更高
兩種將高級語言代碼轉換成計算機能讀懂的指令的過程：
編譯：是一次性轉換的過程 （好比把一本中文書翻譯成英文，才能讓完全不懂中文的人看懂） ?? ? ?? ? ? ? ?技術過程如下：
- 輸入：全部的源代碼文件
- 處理：編譯器會讀通所有代碼，進行詞法分析，語法分析，優化等一系列操作、
- 輸出：生成一個獨立的，全新的可執行文件（如Windows中的.exe文件）。這個文件里是純粹的機器指令
- 執行：此后，源代碼就和執行無關了。可以直接運行這個可執行文件，即使源代碼被刪除，程序照樣可以運行
? ? ?2.解釋：是一個邊轉換邊執行的過程（好比同聲傳譯）
? ? ? ? ? ? ? ? 技術過程如下：
- 輸入：源代碼文件
- 處理：解釋器讀取原代碼的第一行，立即轉換成機器指令并讓CPU執行；然后讀取第二行，轉換成機器指令并讓CPU執行；如此重復直到結束
- 輸出：沒有獨立的可執行文件生成（輸出的是程序的運行結果，如屏幕顯示，文件修改等）
- 執行：程序的每次執行都離不開源代碼和解釋器，必須同時擁有兩者
編譯器和解釋器是執行上述編譯和解釋過程的軟件
編譯器如GCC（c\cpp編譯器），javac（java編譯器）
特點：
- 速度快：程序運行時已經是機器碼，直接由CPU執行，效率高
- 需額外步驟：修改代碼后，必須重新編譯才能看到變化
- 跨平臺性差：編譯產生的可執行文件通常只適用于特定的操作系統和CPU架構（例如為Windows編譯的程序無法在Mac上運行）
解釋器如python解釋器，JavaScript引擎（如V8），Ruby解釋器
特點：
- 靈活性高：修改代碼后，直接就可以再次運行，無需等待編譯
- 跨平臺性好：只要有對應平臺的解釋器，同一份代碼就可以在任何平臺上運行，實現了“一次編寫，到處運行”
- 速度相對慢：因為邊翻譯邊執行，每次運行都包含翻譯的開銷
注：現在純粹的編譯和解釋比較少了，很多語言采用混合模式，最典型的是Java和JavaScript
二.程序設計的統一模式（IPO）
Input：輸入
Process：處理
Output：輸出
三.基本語法格式
python采用嚴格的縮進（一般為4個空格）來表明程序的格式框架（代碼的層次和包含關系），但并不是所有的python代碼都需要縮進
四.Python中的轉義字符
轉義字符是一個以反斜杠\開頭的特殊字符序列，用于表示那些在字符串中難以直接表示或具有特殊含義的字符。
例如換行，引號，制表符等
下面是一些常見的轉義字符的形式和作用：
- \\: 表示反斜杠\
- \': 表示單引號? ?如 ' it\'s good '
- \n :換行符
- \t : 水平制表符? 一個\t表示4個空格
- \r : 回車符
- \b : 退格符
五.變量命名規定
分為硬性規則（必須遵守）和軟性規則（建議遵守）
1.硬性規則
只能包含以下字符：
- 大小寫英文字母
- 數字0~9
- 下劃線
不能以數字開頭
不能是python的保留字（也稱關鍵字）
區分大小寫
2.命名約定（軟性規則）
變量名應該清晰地表明意圖
python3可以適用漢字以及大多數Unicode字符作為變量名，但是不推薦這么做，￥，$ 都不能做變量名，所以盡量不要用英文和數字及下劃線以外的作為變量名
六.重要的代碼知識
1.print()函數中的end參數
控制print()函數在輸出完后要以什么字符結尾，end參數的默認值為'\n'，即默認輸出完會換行，end參數取值為空字符串或者空格的時候可以讓多次輸出打印在同一行，即取消換行
2.復數
形如a+bj的形式，其中a，b都是浮點數。
注意在數學中一般用i表示復數，但是在工程和python中都用j表示
在python中直接在數字后面加j或J就能表示復數，或者使用complex()函數
complex(4,5) # (4+5j)
3+4j # 3+4j每個復數都有.real和.imag兩個屬性，用來獲取復數的實部和虛部
(3+4j).real # 3.0
(3+4j).imag # 4.0同時python支持復數的所有運算，+-*/ **
3.divmod()函數
divmod(a,b)返回一個包含兩個元素的元組，第一個元素為a//b，即在a除以b的基礎上向下取整，第二個元素為a%b ，即a與b的模運算（求余數）
divmod(11,3) # (3,2)4.%模運算
模運算是一種求余運算，基本概念是：對于兩個整數a和b（b為不為零），存在唯一的整數q（商）和r（余數），使得：
a = b * q + r, 并且0 <= r < |b|
其中，r就是a對b取模的結果，在python中表示為a % b
需要注意的是，python的模運算結果的符號始終與除數（第二個操作數）的符號相同
7 % 3 # 1
7 % -3 # -2
-7 % 3 # 2分析：
對于 7 % -3? ? 我們要找到一個r，范圍為0<= r < |-3| = 3, 使得7 = (-3) * 某個整數 + r
這要求 -3? * 這個整數 的 值 不能和 7 相差 太大，差在[0,3)之間，
所以考慮這個整數為-3或者-2? 但r要和-3符號相同，因此這個整數只能是-3，r的值容易得出為-2
或者還可以這樣分析，r要為負數，說明-3和商要比7大，所以商只能是-3
同理對于-7 % 3，商為-3 余數為2 所以r=2
4.pow()函數
也是python的內置函數，用于計算冪運算（指數運算）
語法：pow(base,exp[,mod])
base:底數，必須要有的參數
exp:指數，必須要有的參數
mod:模數，可選，如果提供，將返回 base ** exp % mod
pow(2,3) # 8
pow(2,3,5) # 3
pow(-2,3,5) # 25.字符串格式化format方法
基本語法："字符串{占位符}".format(值)
print("小明今年{}歲".format(18)) # 小明今年18歲
print("{1}喜歡{0}".format('蘋果','小紅')) # 小紅喜歡蘋果# 使用關鍵字參數
print("{name} 今年 {age} 歲，喜歡 {hobby}".format(name="小紅", age=20, hobby="讀書"
))
# 輸出：小紅 今年 20 歲，喜歡 讀書# 可以重復使用
print("{fruit} 很甜，我喜歡吃 {fruit}".format(fruit="西瓜"))
# 輸出：西瓜 很甜，我喜歡吃 西瓜print("{0} 買了 {1} 個 {fruit}".format("小李", 3, fruit="蘋果"))
# 輸出：小李 買了 3 個 蘋果# 右對齊，寬度10，用空格填充
print("|{:>10}|".format("hello")) # 輸出：| hello|# 左對齊，寬度10
print("|{:<10}|".format("hello")) # 輸出：|hello |# 居中對齊，寬度10
print("|{:^10}|".format("hello")) # 輸出：| hello |# 指定填充字符
print("|{:*^10}|".format("hello")) # 輸出：|**hello***|
print("|{:=^10}|".format("hello")) # 輸出：|==hello===|# 十進制
print("{:d}".format(42)) # 輸出：42# 二進制
print("{:b}".format(42)) # 輸出：101010# 八進制
print("{:o}".format(42)) # 輸出：52# 十六進制（小寫）
print("{:x}".format(255)) # 輸出：ff# 十六進制（大寫）
print("{:X}".format(255)) # 輸出：FF# 帶前綴的十六進制
print("{:#x}".format(255)) # 輸出：0xff
print("{:#X}".format(255)) # 輸出：0XFF# 顯示正負號
print("{:+d}".format(42)) # 輸出：+42
print("{:+d}".format(-42)) # 輸出：-42# 只顯示負號（默認）
print("{:d}".format(42)) # 輸出：42
print("{:d}".format(-42)) # 輸出：-42# 正數前加空格
print("{: d}".format(42)) # 輸出： 42
print("{: d}".format(-42)) # 輸出：-42# 千位分隔符
print("{:,}".format(123456789)) # 輸出：123,456,789
print("{:_}".format(123456789)) # 輸出：123_456_789# 復雜的數字格式化
num = 1234.5678
print("|{:>15,.2f}|".format(num)) # 輸出：| 1,234.57|
print("|{:0>15,.2f}|".format(num)) # 輸出：|00000001,234.57|
