Python入門筆記

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Python變量和數據類型

數據類型

print語句

注釋

Python的注釋以 # 開頭，后面的文字直到行尾都算注釋

# 這一行全部都是注釋...
print 'hello' # 這也是注釋

什么是變量

定義字符串

字符串可以用''或者""括起來表示。

如果字符串本身包含'怎么辦？比如我們要表示字符串 I'm OK ，這時，可以用" "括起來表示：

"I'm OK"
類似的，如果字符串包含"，我們就可以用' '括起來表示：

'Learn "Python" in imooc'
如果字符串既包含'又包含"怎么辦？

這個時候，就需要對字符串的某些特殊字符進行“轉義”，Python字符串用\進行轉義。

要表示字符串 Bob said "I'm OK".
由于 ' 和 " 會引起歧義，因此，我們在它前面插入一個\表示這是一個普通字符，不代表字符串的起始，因此，這個字符串又可以表示為

'Bob said \"I\'m OK\".'
注意：轉義字符 \ 不計入字符串的內容中。

常用的轉義字符還有：

\n 表示換行
\t 表示一個制表符
\ 表示 \ 字符本身

raw字符串與多行字符串

我們可以在字符串前面加個前綴 r ，表示這是一個 raw 字符串，里面的字符就不需要轉義了。例如：

r'\(~_~)/ \(~_~)/'

但是r'...'表示法不能表示多行字符串，也不能表示包含'和 "的字符串（為什么？）

如果要表示多行字符串，可以用'''...'''表示：

'''Line 1
Line 2
Line 3'''

上面這個字符串的表示方法和下面的是完全一樣的：

'Line 1\nLine 2\nLine 3'

還可以在多行字符串前面添加 r ，把這個多行字符串也變成一個raw字符串：

r'''Python is created by "Guido".
It is free and easy to learn.
Let's start learn Python in imooc!'''

Unicode字符串

轉義：

u'中文\n日文\n韓文'
多行：

u'''第一行
第二行'''

raw+多行：

ur'''Python的Unicode字符串支持"中文",
"日文",
"韓文"等多種語言'''

整數和浮點數

布爾類型

List和Tuple類型

list

按照索引訪問list

倒序訪問list

添加新元素

第一個辦法是用 list 的 append() 方法，把新同學追加到 list 的末尾：

>>> L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart'] >>> L.append('Paul') >>> print L ['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul'] append()總是把新的元素添加到 list 的尾部。

方法二是用list的 insert()方法，它接受兩個參數，第一個參數是索引號，第二個參數是待添加的新元素：

>>> L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart'] >>> L.insert(0, 'Paul') >>> print L ['Paul', 'Adam', 'Lisa', 'Bart']

從list刪除元素

  • 最后一個元素，我們可以用list的pop()方法刪除： 
       >>> L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul'] >>> L.pop() 'Paul' >>> print L ['Adam', 'Lisa', 'Bart']
    pop()方法總是刪掉list的最后一個元素，并且它還返回這個元素，所以我們執行 L.pop() 后，會打印出 'Paul'

如果Paul同學不是排在最后一個怎么辦？比如Paul同學排在第三：

>>> L = ['Adam', 'Lisa', 'Paul', 'Bart']
要把Paul踢出list，我們就必須先定位Paul的位置。由于Paul的索引是2，因此，用 pop(2)把Paul刪掉：

替換元素

替換時直接賦值

tuple

tuple是另一種有序的列表，中文翻譯為“ 元組 ”。tuple 和 list 非常類似，但是，tuple一旦創建完畢，就不能修改了。

創建tuple和創建list唯一不同之處是用( )替代了[ ]。

tuple沒有 append()方法，也沒有insert()和pop()方法。

創建單元素tuple

包含 0 個元素的 tuple，也就是空tuple，直接用 ()表示：

>>> t = ()
>>> print t
()

創建包含1個元素的 tuple 呢？來試試：

>>> t = (1)
>>> print t
1 好像哪里不對！t 不是 tuple ，而是整數1。為什么呢？

因為()既可以表示tuple，又可以作為括號表示運算時的優先級，結果 (1) 被Python解釋器計算出結果 1，導致我們得到的不是tuple，而是整數 1。

正是因為用()定義單元素的tuple有歧義，所以 Python 規定，單元素 tuple 要多加一個逗號“,”，這樣就避免了歧義：

>>> t = (1,)
>>> print t
(1,) Python在打印單元素tuple時，也自動添加了一個“,”，為了更明確地告訴你這是一個tuple。

“可變的tuple”

前面我們看到了tuple一旦創建就不能修改。現在，我們來看一個“可變”的tuple：

>>> t = ('a', 'b', ['A', 'B'])

注意到 t 有 3 個元素：'a'，'b'和一個list：['A', 'B']。list作為一個整體是tuple的第3個元素。list對象可以通過 t[2] 拿到：

>>> L = t[2]
然后，我們把list的兩個元素改一改：

>>> L[0] = 'X'
>>> L[1] = 'Y'

再看看tuple的內容：

>>> print t
('a', 'b', ['X', 'Y'])

條件判斷和循環

if語句

for循環

L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart']
for name in L: print name ### while循環

while x < N:
print x
x = x + 1

break與continue

在循環過程中，可以用break退出當前循環，還可以用continue跳過后續循環代碼，繼續下一次循環。

多重循環

Dict和Set類型

什么是dict

用 dict 表示“名字”-“成績”的查找表如下：

d = {'Adam': 95,'Lisa': 85,'Bart': 59
}

我們把名字稱為key，對應的成績稱為value，dict就是通過 key 來查找 value。

花括號 {} 表示這是一個dict，然后按照 key: value, 寫出來即可。最后一個 key: value 的逗號可以省略。

訪問dict

d[key] 的形式來查找對應的 value，這和 list 很像，不同之處是，list 必須使用索引返回對應的元素，而dict使用key：

注意: 通過 key 訪問 dict 的value，只要 key 存在，dict就返回對應的value。如果key不存在，會直接報錯：KeyError。

要避免 KeyError 發生，有兩個辦法：

  • 一是先判斷一下 key 是否存在，用 in 操作符：

    if 'Paul' in d:print d['Paul']

    如果 'Paul' 不存在，if語句判斷為False，自然不會執行 print d['Paul'] ，從而避免了錯誤。

  • 二是使用dict本身提供的一個 get 方法，在Key不存在的時候，返回None：

    >>> print d.get('Bart')
59 >>> print d.get('Paul') None

dict的特點

  • 查找速度快,無論dict有10個元素還是10萬個元素，查找速度都一樣。而list的查找速度隨著元素增加而逐漸下降。

不過dict的查找速度快不是沒有代價的，**dict的缺點是占用內存大，還會浪費很多內容，list正好相反，占用內存小，但是查找速度慢。

  • 由于dict是按 key 查找，所以，在一個dict中，key不能重復。

  • 存儲的key-value序對是沒有順序的！這和list不一樣：

    d = {'Adam': 95,'Lisa': 85,'Bart': 59
}

    當我們試圖打印這個dict時：

    >>> print d
{'Lisa': 85, 'Adam': 95, 'Bart': 59} 打印的順序不一定是我們創建時的順序，而且，不同的機器打印的順序都可能不同，這說明dict內部是無序的，不能用dict存儲有序的集合。
  • **是作為 key 的元素必須不可變，Python的基本類型如字符串、整數、浮點數都是不可變的，都可以作為 key。但是list是可變的，就不能作為 key。

可以試試用list作為key時會報什么樣的錯誤。

不可變這個限制僅作用于key，value是否可變無所謂：

{
'123': [1, 2, 3], # key 是 str，value是list
123: '123', # key 是 int，value 是 str
('a', 'b'): True # key 是 tuple，并且tuple的每個元素都是不可變對象，value是 boolean
}
最常用的key還是字符串，因為用起來最方便。

更新dict

要把新同學'Paul'的成績 72 加進去，用賦值語句：

>>> d['Paul'] = 72

遍歷dict

直接使用for循環可以遍歷 dict 的 key：

>>> d = { 'Adam': 95, 'Lisa': 85, 'Bart': 59 } >>> for key in d: ... print key ... Lisa Adam Bart

什么是set

dict的作用是建立一組 key 和一組 value 的映射關系，dict的key是不能重復的。

有的時候，我們只想要 dict 的 key，不關心 key 對應的 value，目的就是保證這個集合的元素不會重復，這時，set就派上用場了。

set 持有一系列元素，這一點和 list 很像，但是set的元素沒有重復，而且是無序的，這點和 dict 的 key很像。

所以set可以作為dict的key

訪問set

訪問 set中的某個元素實際上就是判斷一個元素是否在set中。

例如，存儲了班里同學名字的set：

`>>> s = set(['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul'])
我們可以用?in?操作符判斷：

Bart是該班的同學嗎？

>>> 'Bart' in s
True

set的特點

  • set的內部結構和dict很像，唯一區別是不存儲value，因此，判斷一個元素是否在set中速度很快。

  • set存儲的元素和dict的key類似，必須是不變對象，因此，任何可變對象是不能放入set中的。

  • set存儲的元素也是沒有順序的。

遍歷set

由于 set 也是一個集合，所以，遍歷 set 和遍歷 list 類似，都可以通過 for 循環實現。

直接使用 for 循環可以遍歷 set 的元素：

>>> s = set(['Adam', 'Lisa', 'Bart']) >>> for name in s: ... print name ... Lisa Adam Bart

更新set

添加元素時，用set的add()方法：

>>> s = set([1, 2, 3])
>>> s.add(4)
>>> print s
set([1, 2, 3, 4])

如果添加的元素已經存在于set中，add()不會報錯，但是不會加進去了：

>>> s = set([1, 2, 3])
>>> s.add(3)
>>> print s
set([1, 2, 3])

刪除set中的元素時，用set的remove()方法：

>>> s = set([1, 2, 3, 4])
>>> s.remove(4) >>> print s set([1, 2, 3])

如果刪除的元素不存在set中，remove()會報錯：

>>> s = set([1, 2, 3]) >>> s.remove(4) Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> KeyError: 4

所以用add()可以直接添加，而remove()前需要判斷。

函數

什么是函數

調用函數

編寫函數

返回多值

>>> r = move(100, 100, 60, math.pi / 6)
>>> print r
(151.96152422706632, 70.0)

Python的函數返回多值其實就是返回一個tuple，但寫起來更方便。

遞歸函數

漢諾塔

定義默認參數

定義可變參數

如果想讓一個函數能接受任意個參數，我們就可以定義一個可變參數：

def fn(*args): print args

可變參數也不是很神秘，Python解釋器會把傳入的一組參數組裝成一個tuple傳遞給可變參數，因此，在函數內部，直接把變量 args 看成一個 tuple 就好了。

切片

對list進行切片

取前N個元素，也就是索引為0-(N-1)的元素，可以用循環：

>>> r = []
>>> n = 3
>>> for i in range(n): ... r.append(L[i]) ... >>> r ['Adam', 'Lisa', 'Bart']

對這種經常取指定索引范圍的操作，用循環十分繁瑣，因此，Python提供了切片（Slice）操作符，能大大簡化這種操作。

對應上面的問題，取前3個元素，用一行代碼就可以完成切片：

>>> L[0:3]
['Adam', 'Lisa', 'Bart'] L[0:3]表示，從索引0開始取，直到索引3為止，但不包括索引3。即索引0，1，2，正好是3個元素

只用一個 : ，表示從頭到尾：

>>> L[:]
['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul'] 因此，L[:]實際上復制出了一個新list。

切片操作還可以指定第三個參數：

>>> L[::2]
['Adam', 'Bart']
第三個參數表示每N個取一個，上面的 L[::2] 會每兩個元素取出一個來，也就是隔一個取一個。

把list換成tuple，切片操作完全相同，只是切片的結果也變成了tuple。

倒序切片

對字符串切片

字符串 'xxx'和 Unicode字符串 u'xxx'也可以看成是一種list，每個元素就是一個字符。因此，字符串也可以用切片操作，只是操作結果仍是字符串

迭代

什么是迭代

在Python中，如果給定一個list或tuple，我們可以通過for循環來遍歷這個list或tuple，這種遍歷我們成為迭代（Iteration）。

在Python中，迭代是通過 for ... in 來完成的

因為 Python 的 for循環不僅可以用在list或tuple上，還可以作用在其他任何可迭代對象上。

因此，迭代操作就是對于一個集合，無論該集合是有序還是無序，我們用 for 循環總是可以依次取出集合的每一個元素。

注意: 集合是指包含一組元素的數據結構，我們已經介紹的包括：

  1. 有序集合：list，tuple，str和unicode；
  2. 無序集合：set
  3. 無序集合并且具有 key-value 對：dict
    而迭代是一個動詞，它指的是一種操作，在Python中，就是 for 循環。

索引迭代

**Python中，迭代永遠是取出元素本身，而非元素的索引。

對于有序集合，元素確實是有索引的。有的時候，我們確實想在 for 循環中拿到索引，怎么辦？

方法是使用 enumerate() 函數：

>>> L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul'] >>> for index, name in enumerate(L): ... print index, '-', name ... 0 - Adam 1 - Lisa 2 - Bart 3 - Paul

迭代dict的value

dict 對象有一個 values() 方法，這個方法把dict轉換成一個包含所有value的list，這樣，我們迭代的就是 dict的每一個 value：

d = { 'Adam': 95, 'Lisa': 85, 'Bart': 59 } print d.values() # [85, 95, 59] for v in d.values(): print v # 85 # 95 # 59

如果仔細閱讀Python的文檔，還可以發現，dict除了values()方法外，還有一個 itervalues() 方法，用?itervalues() 方法替代 values() 方法，迭代效果完全一樣：

*那這兩個方法有何不同之處呢？

  1. values() 方法實際上把一個 dict 轉換成了包含 value 的list。

  2. 但是 itervalues() 方法不會轉換，它會在迭代過程中依次從 dict 中取出 value，所以 itervalues() 方法比 values() 方法節省了生成 list 所需的內存。

  3. 打印 itervalues() 發現它返回一個 <dictionary-valueiterator> 對象，這說明在Python中，for 循環可作用的迭代對象遠不止 list，tuple，str，unicode，dict等，任何可迭代對象都可以作用于for循環，而內部如何迭代我們通常并不用關心。

迭代dict的key和value

items() 方法把dict對象轉換成了包含tuple的list，我們對這個list進行迭代，可以同時獲得key和value：

>>> for key, value in d.items():
... print key, ':', value ... Lisa : 85 Adam : 95 Bart : 59

和 values() 有一個 itervalues() 類似， items() 也有一個對應的?iteritems()，iteritems()?不把dict轉換成list，而是在迭代過程中不斷給出 tuple，所以， iteritems() 不占用額外的內存。

列表生成式

生成列表

要生成list [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]，我們可以用range(1, 11)：

>>> range(1, 11)
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

但如果要生成[1x1, 2x2, 3x3, ..., 10x10]怎么做？方法一是循環：

>>> L = []
>>> for x in range(1, 11): ... L.append(x * x) ... >>> L [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

但是循環太繁瑣，而列表生成式則可以用一行語句代替循環生成上面的list：

>>> [x * x for x in range(1, 11)]
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

這種寫法就是Python特有的列表生成式。利用列表生成式，可以以非常簡潔的代碼生成 list。

復雜表達式

假設有如下的dict：

d = { 'Adam': 95, 'Lisa': 85, 'Bart': 59 }

完全可以通過一個復雜的列表生成式把它變成一個 HTML 表格：

tds = ['<tr><td>%s</td><td>%s</td></tr>' % (name, score) for name, score in d.iteritems()] print '<table>' print '<tr><th>Name</th><th>Score</th><tr>' print '\n'.join(tds) print '</table>'

字符串的join()方法可以把一個 list 拼接成一個字符串

條件過濾

列表生成式的 for 循環后面還可以加上 if 判斷。例如：

>>> [x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]
[4, 16, 36, 64, 100]

有了 if 條件，只有 if 判斷為 True 的時候，才把循環的當前元素添加到列表中。

多層表達式

for循環可以嵌套，因此，在列表生成式中，也可以用多層 for 循環來生成列表。

對于字符串 'ABC' 和 '123'，可以使用兩層循環，生成全排列：

>>> [m + n for m in 'ABC' for n in '123'] ['A1', 'A2', 'A3', 'B1', 'B2', 'B3', 'C1', 'C2', 'C3']

翻譯成循環代碼就像下面這樣：

L = []
for m in 'ABC':for n in '123': L.append(m + n)

轉載于:https://www.cnblogs.com/liulie/p/6903484.html

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