Python知识框架
一、Python基础语法
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变量与数据类型
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变量命名规则
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基本类型:
int,float,str,bool,None -
复合类型:
list,tuple,dict,set -
类型转换与检查(
type(),isinstance())
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运算符
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算术运算符:
+,-,*,/,//,%,** -
比较运算符:
==,!=,>,<,>=,<= -
逻辑运算符:
and,or,not -
赋值运算符:
=,+=,-=等
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流程控制
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条件语句:
if-elif-else -
循环语句:
for、while+break/continue/else -
三元表达式:
x if condition else y
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输入与输出
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print()格式化输出(f-string,format()) -
input()用户输入
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二、函数与模块
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函数基础
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定义与调用:
def func(): -
参数传递:位置参数、默认参数、关键字参数、可变参数(
*args,**kwargs) -
返回值:
returnvsNone
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作用域与闭包
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局部变量 vs 全局变量(
global) -
闭包与嵌套函数
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Lambda表达式
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匿名函数:
lambda x: x*2
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模块与包
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导入模块:
import,from...import -
标准库模块:
math,random,datetime,os,sys等 -
自定义模块与包结构
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三、数据结构与算法
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内置数据结构
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列表(
list):切片、推导式、常用方法(append,sort,reverse等) -
元组(
tuple):不可变特性 -
字典(
dict):键值对操作、遍历 -
集合(
set):去重、集合运算(union,intersection)
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高级数据结构
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collections模块:defaultdict,Counter,namedtuple -
堆(
heapq) -
双向队列(
deque)
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算法基础
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排序:
sorted(),list.sort() -
查找:线性搜索、二分搜索
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递归与迭代
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四、面向对象编程(OOP)
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类与对象
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定义类:
class MyClass: -
实例化与构造函数:
__init__() -
实例属性 vs 类属性
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三大特性
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封装:私有属性(
_var,__var) -
继承:
class Child(Parent):、super() -
多态:方法重写
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魔术方法
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__str__,__repr__ -
__len__,__getitem__ -
__add__,__eq__等运算符重载
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高级特性
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类装饰器:
@classmethod,@staticmethod -
抽象基类(
abc模块)
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五、文件与异常处理
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文件操作
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打开文件:
open()+with语句 -
读写模式:
r,w,a,b(二进制) -
读写方法:
read(),write(),readlines()
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异常处理
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try-except-else-finally -
常见异常类型:
ValueError,TypeError,FileNotFoundError -
自定义异常:继承
Exception
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六、Python高级特性
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生成器与迭代器
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生成器函数:
yield -
迭代器协议:
__iter__,__next__
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装饰器
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函数装饰器:
@decorator -
带参数的装饰器
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上下文管理器
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with语句的实现(__enter__,__exit__)
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并发与并行
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多线程:
threading模块 -
多进程:
multiprocessing模块 -
异步编程:
asyncio(协程)
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七、常用标准库与第三方库
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标准库
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sys:系统相关 -
os:操作系统交互 -
re:正则表达式 -
json/pickle:序列化 -
logging:日志记录
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第三方库
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数据分析:
numpy,pandas -
可视化:
matplotlib,seaborn -
Web开发:
flask,django -
爬虫:
requests,scrapy -
机器学习:
scikit-learn,tensorflow
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八、项目开发与工具
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开发环境
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IDE:PyCharm、VS Code
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Jupyter Notebook
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虚拟环境
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venv、conda环境管理
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代码规范
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PEP8规范
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文档字符串(Docstring)
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调试与测试
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调试工具:
pdb -
单元测试:
unittest,pytest
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版本控制
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Git基础命令
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九、实战方向建议
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Web开发
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框架:Django(全栈)、Flask(轻量)
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REST API:
FastAPI
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数据分析/科学计算
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工具链:
pandas+numpy+matplotlib
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自动化脚本
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文件处理、爬虫、定时任务
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机器学习/AI
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库:
scikit-learn、PyTorch
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通过这个框架,你可以逐步深入学习每个模块,结合实际项目巩固知识。建议从基础语法和函数开始,再逐步过渡到OOP和高级特性,最后结合领域方向(如Web或数据分析)深入实践。
