Python基础

Python语言在1989年由吉多.范罗苏姆（龟叔）创造。
第一款C语言Python解释器在1991年诞生。

1. Python优点

• 简单易学，适用人群广泛
• 免费，开源
• 应用领域广泛
  • 自动化测试
  • 网络爬虫
  • Web开发
  • 自动化运维
  • 数据分析
  • 人工智能
  • 机器学习

2. Python缺点

• 运行速度稍慢

3. 语言常见分类

• 编译型和解释型
• 静态型和动态型
• 强类型和弱类型

4. 编译与解释

• （1）编译
  • 特点：把程序源代码都编译成机器语言（二进制），保存为二进制文件（一次全部编译后运行）
  • 优点：计算机可以直接运行，执行速度快
  • 缺点：跨平台性较差
  • 编译型语言：C、C++、Swift、Java、Go等
• （2）解释
  • 特点：在程序执行时才会一行一行地处理成机器语言（解释一行执行一行）
  • 优点：跨平台性好
  • 缺点：执行速度慢
  • 解释型语言：Javascript、Python、PHP、Ruby等
    运行需要解释器
• （3）本质
  • 计算机本身只能识别机器语言

5. 计算机组成

（1）硬件系统

• 中央处理器（CPU）：计算数据和分配执行任务
• 存储器：
  • 内存：临时存储数据，执行速度快，断电后数据丢失
  • 外存：永久存储数据，断电后数据不会丢失，执行速度慢
• 输入设备：提供计算数据
  • 键盘、鼠标、扫描仪、麦克风、摄像头等
• 输出设备：显示最终计算结果
  • 打印机、显示器等

（2）软件系统

• 系统软件：
  • Windows、Linux、macOS等
• 应用软件：
  • QQ、微信等

6. 程序执行原理

• 没有运行的程序保存在硬盘上，运行后被操作系统加载到内存中（变为进程）等待CPU的调度执行，CPU执行内存中加载的程序代码，完成计算输出结果

7. Python代码注释

• 作用：增加代码可读性
• 单行注释：# 一次只注释一行 , 快捷键：ctrl + /
• 块注释：””” 一次注释多行 “““ 或 ’’’ 一次注释多行 ‘‘‘

8. Python代码规范

• PEP8

9. Python变量

• 变量：为快速定位目标数据，将数据在内存空间占据的空间分配的一个名称
• 定义：变量名 = 数据值 ，变量名要满足 标识符命名规则；
• 作用：临时存储数据

10. 标识符命名

• 标识符命名规则：
  • 由数字、字母、下划线组成
  • 不能使用数字开头
  • 不能使用关键字
  • 严格区分大小写
  • 不能使用中文定义变量名
• 命名习惯：
  • 大驼峰: MyName
  • 小驼峰: myName
  • 下划线: my_name

11. Python关键字

• 关键字：具有特殊含义和功能的标识符
• 查看Python的所有关键字：
  • 导入工具包：import keyword
  • 使用工具包中的工具：keyword.kwlist
• 可以直接使用关键字，但不能对关键字赋值

12. 输出

（1）作用： 将程序运行结果输出打印到屏幕或终端
（2）格式化输出： 按照一定格式输出内容

• 常见的格式化符号：

  • %06d, 表示输出的整数显示位数, 不足位以0补全, 超出当前位数则原样输出
  • %.2f, 表示小数点后显示的小数位数, 此为保留2位小数
  • 任何类型的数据都可转换为字符串类型，故%d,%f在print输出语句中，可替换为%s

• 格式化字符串：

  • %s，print(“我的名字是：%s，明年%d岁” % (name,age+1)
  • f’{表达式}’，print(f"我的名字是{name},明年{age+1}岁")

• 转义字符：

  • 换行：\n
  • Tab键：\t

• 结束符：

  • print(“输出的内容”, end="\n")
  • 在Python中， print()， 默认⾃ 带 end="\n" 这个换⾏结束符

13. 输入

（1）作用： 程序用来接收⽤户输⼊的数据
（2）语法： input(“提⽰信息”)
（3）特点:

• input接收到用户信息，一般保存在变量中以便使用
• input会把用户输入的任何类型的数据都当作字符串处理

14. 运算符

（1）作用:
- 计算机可以完成多种类型的运算
- 不同类型的运算需要依赖不同的符号
- 运算符让计算机认识并处理对应的计算逻辑

（2）分类:

• 算数运算符：

  • +：加
  • -：减
  • * :乘：可以用于字符串计算，如：print（“n” * 5），输出为：nnnnn
  • / ：除
  • %：取余
  • // ：求商
  • **：幂

• 比较运算符： 条件成立返回True，不成立返回False

  • ==
  • !=
  • >
  • >=
  • <
  • <=

• 逻辑运算符：

  • and：两者都为真返回True，否则返回False
  • or：一者为真即返回True，两者全假返回False
  • not：取反操作，若为True，取反之后为False

• 赋值运算符：将运算符右侧的值， 赋值给左侧容器

  • =
  • +=：a + = b 等价于 a = a + b
  • -=：a - = b 等价于 a = a - b
  • *=：a *= b 等价于 a = a * b
  • /=：a / = b 等价于 a = a / b
  • %=：a % = b 等价于 a = a % b
  • //=：a // = b 等价于 a = a // b
  • **=：a ** = b 等价于 a = a ** b

（3）运算符优先级

• 1) 按分类比较:
  • 算术运算符【由高至低】
    • ()
    • ** 幂等
    • ＊ / // % 按书写顺序
    • ＋ －
  • 逻辑运算符【由高至低】
    • ()
    • not
    • and
    • or
• 2) 按类型比较【由高至低】
  • **：幂
  • *、/、%、//：乘、除、取余、求商
  • +、-：加、减
  • <=、>=、>、<：
  • ==、!=：
  • =、%=、*=、/=、//=、+=、-=、**=：赋值运算符
  • not、and、or：逻辑运算符

15. 数据类型

• 计算机工作的过程就是完成不同类型的计算，如：数学运算、文件存储、逻辑判断等，数据类型可对不同数据进行分类管理和标识
• 可通过 type() 函数返回当前变量或数据所属类型，type(数据) 或 type(变量名)

（1）数据类型分类：

• 整型，int，如：1
• 浮点型，float，如：4.6
• 布尔型，bool，如：True
• 字符串型，str，如：‘12345’
• 列表，list，如：[1,2,3,4,5]
• 元祖，tuple，如：(1,2,3,4,5)
• 集合，set，如：{1,2,3,4,5}
• 字典，dict，如：{‘name’:‘zhangsan’,‘age’:14}