好好学Python：Python基础

1. Python简介

Bruce Eckel: Life is short, you need Python.

Python，是 Bruce Eckel 在1989年为了打发无聊的圣诞节而编写的一门编程语言，特点是优雅、明确、简单，现今拥有丰富的标准库和第三方库。

Python适合开发Web网站和各种网络服务，系统工具和脚本，作为“胶水”语言把其他语言开发的模块包装起来使用，科学计算等等。

本文中，我们就来学习一下Python的基础知识。

参考文档：

• Python官网
• Python 3.6.10 documentation
• PEP 8 – Style Guide for Python Code
• Python入门
• 如何学习Python爬虫？
• 你需要这些：Python3.x爬虫学习资料整理

2. 准备工作

1、在Python官网下载安装喜欢的版本，郝同学使用的，是当前最新版本3.6.0。
2、打开IDLE，这是Python的集成开发环境，尽管简单，但极其有用。IDLE包括一个能够利用颜色突出显示语法的编辑器、一个调试工具、Python Shell，以及一个完整的Python3在线文档集。

3. hello world

3.1. 交互模式

1、打开IDLE

2、输入想要执行的语句

print('hello world')

PS：语句末尾加不加分号;都可以

3、执行语句
回车，即可执行语句。

3.2. 脚本模式

1、新建文件hello.py，内容为：

print('hello world')

2、执行脚本

python hello.py

3.3. 脚本模式-指定解释器

1、新建文件hello.py，内容为：

#!/usr/bin/env python
print('hello world')

2、添加执行权限

chmod a+x hello.py

3、执行脚本

./hello.py

4. 基础语法

常用函数（print）、数据类型、表达式、变量、条件和循环、函数。和其他语言类似，下面选择一部分展开。

5. list链表数组

1、定义数组
myList = ['Hello', 100, True]

2、输出数组
print(myList)

3、输出数组元素
print(myList[0])，print(myList[-1])

4、追加元素到末尾
myList.append('voidking')

5、追加元素到头部
myList.insert(0,'voidking')

6、删除元素
myList.pop()，myList.pop(0)

7、元素赋值
myList[0]='hello666'

6. tuple固定数组

1、定义数组
myTuple = ('Hello', 100, True)
错误定义：myTuple1=(1)，正确定义：myTuple=(1,)

2、输出数组
print(myTuple)

3、输出数组元素
print(myTuple[0])

4、tuple和list结合
t = ('a', 'b', ['A', 'B'])，t[2][0]='X'

7. if语句

7.1. if

score = 75
if score>=60:
    print 'passed'

7.2. if-else

if score>=60:
    print('passed')
else:
    print('failed')

7.3. if-elif-else

if score>=90:
    print('excellent')
elif score>=80:
    print('good')
elif score>=60:
    print('passed')
else:
    print('failed')

8. 循环

8.1. for循环

L = [75, 92, 59, 68]
sum = 0.0
for score in L:
       sum += score
print(sum / 4)

8.2. while循环

sum = 0
x = 1
while x<100:
    sum += x
    x = x + 1
print(sum)

8.3. break

sum = 0
x = 1
while True:
    sum = sum + x
    x = x + 1
    if x > 100:
        break
print(sum)

8.4. continue

L = [75, 98, 59, 81, 66, 43, 69, 85]
sum = 0.0
n = 0
for x in L:
    if x < 60:
        continue
    sum = sum + x
    n = n + 1
print(sum/n)

8.5. 多重循环

for x in ['A', 'B', 'C']:
    for y in ['1', '2', '3']:
        print(x + y)

9. dict

dict的作用是建立一组 key和一组value的映射关系。

d = {
    'Adam': 95,
    'Lisa': 85,
    'Bart': 59,
    'Paul': 75
}
print(d)
print(d['Adam'])
print(d.get('Lisa'))
d['voidking']=100
print(d)
for key in d:
    print(key+':',d.get(key))

10. set

set持有一系列元素，这一点和list很像，但是set的元素没有重复，而且是无序的，这点和dict的key很像。

s = set(['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul'])
print(s)
s = set(['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul', 'Paul'])
print(s)
len(s)
print('Adam' in s)
print('adam' in s)
for name in s:
    print(name)

s = set([('Adam', 95), ('Lisa', 85), ('Bart', 59)])
for x in s:
    print(x[0]+':',x[1])

s.add(100)
print(s)
s.remove(('Adam',95))
print(s)

11. 函数

11.1. 自带函数

L = [x*x for x in range(1,101)]
print(sum(L))

11.2. 自定义函数

def my_abs(x):
    if x >= 0:
        return x
    else:
        return -x
print(my_abs(-100))

11.3. 引入函数库

import math

def quadratic_equation(a, b, c):
    x = b * b - 4 * a * c
    if x < 0:
        return none
    elif x == 0:
        return -b / (2 *a)
    else:
        return ((math.sqrt(x) - b ) / (2 * a)) , ((-math.sqrt(x) - b ) / (2 * a))
print(quadratic_equation(2, 3, 0))
print(quadratic_equation(1, -6, 5))

11.4. 可变参数

def average(*args):
    if args:
        return sum(args)*1.0/len(args)
    else:
        return 0.0

print(average())
print(average(1, 2))
print(average(1, 2, 2, 3, 4))

12. 切片

12.1. list切片

L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul']
print(L[0:3])
print(L[:3])
print(L[1:3])
print(L[:])
print(L[::2])

12.2. 倒序切片

print(L[-2:])
print(L[-3:-1])
print(L[-4:-1:2])

L = range(1, 101)
print(L[-10:])
print(L[4::5][-10:])

PS：range是有序的list，默认以函数形式表示，执行range函数，即可以list形式表示。

12.3. 字符串切片

def firstCharUpper(s):
    return s[0:1].upper() + s[1:]

print(firstCharUpper('hello'))

13. 迭代

Python的for循环不仅可以用在list或tuple上，还可以作用在其他任何可迭代对象上。
迭代操作就是对于一个集合，无论该集合是有序还是无序，我们用for循环总是可以依次取出集合的每一个元素。
集合是指包含一组元素的数据结构，包括：

• 有序集合：list，tuple，str和unicode；
• 无序集合：set
• 无序集合并且具有key-value对：dict

for i in range(1,101):
    if i%7 == 0:
        print(i)

13.1. 索引迭代

对于有序集合，元素是有索引的，如果我们想在for循环中拿到索引，怎么办？方法是使用enumerate()函数。

L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul']
for index, name in enumerate(L):
    print(index+1, '-', name)

myList = zip([100,20,30,40],L);
for index, name in myList:
    print(index, '-', name)

13.2. 迭代dict的value

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

PS：Python3.x中，dict的方法dict.keys()，dict.items()，dict.values()不会再返回列表，而是返回一个易读的“views”。这样一来，k = d.keys();k.sort()不再有用，可以使用k = sorted(d)来代替。
同时，dict.iterkeys()，dict.iteritems()，dict.itervalues()方法不再支持。

13.3. 迭代dict的key和value

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

14. 列表生成

14.1. 一般表达式

L = [x*(x+1) for x in range(1,100)]
print(L)

14.2. 复杂表达式

d = { 'Adam': 95, 'Lisa': 85, 'Bart': 59 }
def generate_tr(name, score):
    if score >=60:
        return '<tr><td>%s</td><td>%s</td></tr>' % (name, score)
    else:
        return '<tr><td>%s</td><td style="color:red">%s</td></tr>' % (name, score)

tds = [generate_tr(name,score) for name, score in d.items()]
print('<table border="1">')
print('<tr><th>Name</th><th>Score</th><tr>')
print('\n'.join(tds))
print('</table>')

14.3. 条件表达式

L = [x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]
print(L)

def toUppers(L):
    return [x.upper() for x in L if isinstance(x,str)]

print(toUppers(['Hello', 'world', 101]))

14.4. 多层表达式

L = [m + n for m in 'ABC' for n in '123']
print(L)

L = [a*100+b*10+c for a in range(1,10) for b in range(0,10) for c in range(1,10) if a==c]
print(L)