今天我们继续学习python3编程之python基础
一、 查看Python3版本
我们可以在命令窗口(Windows 使用 win+R 调出 cmd 运行框)
使用以下命令查看我们使用的 Python 版本:
C:\Users\86189>python -V
Python 3.12.2C:\Users\86189>
二、 基础语法
1、 标识符(变量名)
-
第一个字符必须是字母表中字母或下划线 _
-
标识符的其他的部分由字母、数字和下划线组成。
-
标识符对大小写敏感。
在 Python 3 中,可以用中文作为变量名,非 ASCII 标识符也是允许的了。
2、 python保留字
保留字即关键字,我们不能把它们用作任何标识符名称。
Python 的标准库提供了一个 keyword 模块,可以输出当前版本的所有关键字:
import keywordprint(keyword.kwlist)['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'async', 'await', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']
PS D:\vscode\python>
3、 注释
注释是不参与程序运行过程的
3.1、 单行注释
Python中单行注释以 # 开头,实例如下:
# 这是第一句注释 print("hello,word") #这是第二句注释
执行以上代码,输出结果为:
Hello, Python!
3.2、 多行注释
多行注释可以用多个 # 号,还有 ‘’’ 和 “”":
# 第一个注释 # 第二个注释 ''' 第三注释 第四注释 ''' """ 第五注释 第六注释 """ print ("Hello, Python!")
执行以上代码,输出结果为:
Hello, Python!
4、 行与缩进
python最具特色的就是使用缩进来表示代码块,不需要使用大括号 {} 。
缩进的空格数是可变的,但是同一个代码块的语句必须包含相同的缩进空格数。实例如下
if __name__ == '__main__':print('hello word')
hello word
5、 多行语句
Python 通常是一行写完一条语句
但如果语句很长,我们可以使用反斜杠 实现多行语句,例如:
total = item_one + \item_two + \item_three
在 [], {}, 或 () 中的多行语句,不需要使用反斜杠 , 例如:
total = ['item_one', 'item_two', 'item_three','item_four', 'item_five']
6、 数字(Number)类型
python中数字有四种类型:整数、布尔型、浮点数和复数。
-
int (整数) : 如 1, 只有一种整数类型 int,表示为长整型,没有 python2 中的 Long
-
bool (布尔) : 如 True。
-
float (浮点数) : 如 1.23、3E-2
-
complex (复数) : 如 1 + 2j、 1.1 + 2.2j(基本用不上)
7、 字符串(String)
-
Python 中单引号 ’ 和双引号 " 使用完全相同。
-
使用三引号(‘’’ 或 “”")可以指定一个多行字符串。
-
转义符 \。
-
反斜杠可以用来转义,使用 r 可以让反斜杠不发生转义。 如 r"this is a line with n" 则 n 会显示,并不是换行。
-
按字面意义级联字符串,如 "this " "is " “string” 会被自动转换为 this is string。
-
字符串可以用 + 运算符连接在一起,用 * 运算符重复。
-
Python 中的字符串有两种索引方式,从左往右以 0 开始,从右往左以 -1 开始。
-
Python 中的字符串不能改变。
-
Python 没有单独的字符类型,一个字符就是长度为 1 的字符串。
-
字符串的截取的语法格式如下:变量 [ 头下标 : 尾下标 : 步长 ]
8、 空行
函数之间或类的方法之间用空行分隔,表示一段新的代码的开始。类和函数入口之间也用一行空行分隔,以突出函数入口的开始。
空行与代码缩进不同,空行并不是 Python 语法的一部分。书写时不插入空行,Python 解释器运行也不会出错。但是空行的作用在于分隔两段不同功能或含义的代码,便于日后代码的维护或重构。
记住:空行也是程序代码的一部分。
9、 多个语句构成代码组
缩进相同的一组语句构成一个代码块,我们称之代码组。
像if、while、def和class这样的复合语句,首行以关键字开始,以冒号( : )结束,该行之后的一行或多行代码构成代码组。
我们将首行及后面的代码组称为一个子句(clause)。
if expression :
suite
elif expression :
suite
else :
suite
10、 同一行显示多条语句
Python 可以在同一行中使用多条语句,语句之间使用分号 ; 分割,
import sys; x = '我喜欢你'; sys.stdout.write(x + 'n')
输出
我喜欢你
11、 等待用户输入(输入的内容为string)
执行下面的程序在按回车键后就会等待用户输入:
input("输入信息")
##等于shell中的 read -p
12、 print 输出
print 默认输出是换行的,如果要实现不换行需要在变量末尾加上 end=“”:
x="我喜欢"
y="你"
# 换行输出
print( x )
print( y )
print('---------')
# 不换行输出
print( x, end = "" )
print( y, end = "" )
print()
输出结果
我喜欢
你
---------
我喜欢 你
13、 import 与 from…import
在 python 用 import 或者 from…import 来导入相应的模块。
-
将整个模块(somemodule)导入,格式为: import somemodule
-
从某个模块中导入某个函数,格式为: from somemodule import somefunction
-
从某个模块中导入多个函数,格式为: from somemodule import firstfunc, secondfunc, thirdfunc
-
将某个模块中的全部函数导入,格式为: from somemodule import *
-
将导入的模块定义别名,格式为:import somemodule as alise
三、 基本数据类型
Python变量创建与其他语言不同,Python 中的变量不需要声明。每个变量在使用前都必须赋值,变量赋值以后该变量才会被创建。
在 Python 中,变量就是变量,它没有类型,我们所说的"类型"是变量所指的内存中对象的类型。
等号(=)用来给变量赋值。
等号(=)运算符左边是一个变量名
等号(=)运算符右边是存储在变量中的值。
1、 多个变量赋值
Python允许你同时为多个变量赋值。例如:
a = b = c = 1
以上实例,创建一个整型对象,值为 1,从后向前赋值,三个变量被赋予相同的数值。
您也可以为多个对象指定多个变量。例如:
a, b, c = 1, 2, "wcm"
以上实例,两个整型对象 1 和 2 的分配给变量 a 和 b,字符串对象 “wcm” 分配给变量 c。
2、 标准数据类型
Python3 中常见的数据类型有:
-
Number(数字)
-
String(字符串)
-
bool(布尔类型)
-
List([列表])
-
Tuple((元组))
-
Set({集合})
-
Dictionary({字典})
Python3 的六个标准数据类型中:
-
不可变数据(3 个):Number(数字)、String(字符串)、Tuple(元组);
不可变数据类型里的值定义完成之后无法通过增删改查,但变量里的值是还能重新赋的
-
可变数据(3 个):List(列表)、Dictionary(字典)、Set(集合)。
可变数据类型则依然能增删改查
3、 Number(数字)
Python3 支持 int、float、bool、complex(复数)。
在Python 3里,只有一种整数类型 int,表示为长整型,没有 python2 中的 Long。
像大多数语言一样,数值类型的赋值和计算都是很直观的。
内置的 type() 函数可以用来查询变量所指的对象类型。
a,b,c,d = 1 , 3.0 ,True , 520j
print (a,type(a))
print (b,type(b))
print (c,type(c))
print (d,type(d))
输出
1 <class 'int'>
3.0 <class 'float'>
True <class 'bool'>
520j <class 'complex'>
运算法则
print(5 + 4 ) #加法
print(4.3 - 2) #减法
print(3 * 7) #乘法
print( 2 / 4) #除法 得到浮点数
print( 2 // 4) #整除 向下取整 得到整数
print(17 % 3) #取余
print(2 ** 5) #乘方
注意:
-
1、Python可以同时为多个变量赋值,如a, b = 1, 2。
-
2、一个变量可以通过赋值指向不同类型的对象。
-
3、数值的除法包含两个运算符:/ 返回一个浮点数,// 返回一个整数。
-
4、在混合计算时,Python会把整型转换成为浮点数。
4、 String(字符串)
Python中的字符串用单引号 ’ 或双引号 " 括起来,同时使用反斜杠 转义特殊字符。
字符串的截取的语法格式如下:
变量[头下标:尾下标:步长]
索引值以 0 为开始值,-1 为从末尾的开始位置。字符串长度len(str)
加号 + 是字符串的连接符, 星号 * 表示复制当前字符串,与之结合的数字为复制的次数。实例如下:
样例
str = 'I love you '
print(str) # 输出字符串
print(str[0:-1]) # 输出第一个到倒数第二个的所有字符
print(str[0]) # 输出字符串第一个字符
print(str[2:5]) # 输出从第三个开始到第六个的字符(不包含,左闭右开)
print(str[2:]) # 输出从第三个开始后的所有字符
print(str[1:5:2]) # 输出从第二个开始到第五个且每隔一个的字符(步长为2)
print(str * 2) # 输出字符串两次
print(str + 'wcm') # 连接字符串print('------------------------------')
print('hellonPython') # 使用反斜杠()+n转义特殊字符 会输出换行
print(r'hellonPython') # 在字符串前面添加一个 r,表示原始字符串,不会发生转义
输出
I love you
I love you
I
lov
love you
o
I love you I love youI love you wcm
------------------------------hello
Python
hellonPython
注意:
-
1、反斜杠可以用来转义,使用r可以让反斜杠不发生转义。
-
2、字符串可以用+运算符连接在一起,用*运算符重复。
-
3、Python中的字符串有两种索引方式,从左往右以0开始,从右往左以-1开始。
-
4、Python中的字符串不能改变。
5、 bool(布尔类型)
布尔类型即 True 或 False。
在 Python 中,True 和 False 都是关键字,表示布尔值。
布尔类型可以用来控制程序的流程,比如判断某个条件是否成立,或者在某个条件满足时执行某段代码。
布尔类型特点:
-
布尔类型只有两个值:True 和 False。
-
布尔类型可以和其他数据类型进行比较,比如数字、字符串等。在比较时,Python 会将 True 视为 1,False 视为 0。
-
布尔类型可以和逻辑运算符一起使用,包括 and、or 和 not。这些运算符可以用来组合多个布尔表达式,生成一个新的布尔值。
-
布尔类型也可以被转换成其他数据类型,比如整数、浮点数和字符串。在转换时,True 会被转换成 1,False 会被转换成 0。
a = True
b = False# 比较运算符
print(2 < 3) # True
print(2 == 3) # False# 逻辑运算符
print (a and b ) # False
print (a or b ) # True
print ( not a ) # False# 类型转换
print(int(a)) # 1
print(float(b)) # 0.0
print(str(a)) # "True"
6、 List(列表)
List(列表) 是 Python 中使用最频繁的数据类型。
列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。列表中元素的类型可以不相同,它支持数字,字符串甚至可以包含列表(所谓嵌套)。
列表是写在方括号 [] 之间、用逗号分隔开的元素列表。
和字符串一样,列表同样可以被索引和截取,列表被截取后返回一个包含所需元素的新列。
list1 = [1,2,3,4,5]
list2 = ['hello','world']
print(list1 + list2)
print(list1 * 2)
print(len(list1))
print(list1[0:5:2])
print(list1[-5:-1])
[1, 2, 3, 4, 5, 'hello', 'world']
[1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5]
5
[1, 3, 5]
[1, 2, 3, 4]
7、 Tuple(元组)
元组(tuple)与列表类似,不同之处在于元组的元素不能修改。元组写在小括号 () 里,元素之间用逗号隔开。
# tuple1 = () #空元组
tuple1 = (1,2,3,4,5)
print(tuple1)
list1 = list(tuple1)
print(list1)
list1.append(6)
tuple2 = tuple(list1)
print(tuple2)
print(tuple1 + tuple2)
print (tuple1 * 2)
(1, 2, 3, 4, 5)
[1, 2, 3, 4, 5]
(1, 2, 3, 4, 5, 6)
(1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5, 6)
(1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5)
8、 Dictionary(字典)
字典(dictionary)是Python中另一个非常有用的内置数据类型。
列表是有序的对象集合,字典是无序的对象集合。两者之间的区别在于:字典当中的元素是通过键来存取的,而不是通过偏移存取。
字典是一种映射类型,字典用 { } 标识,它是一个无序的 键(key) : 值(value) 的集合。
键(key)必须使用不可变类型。
在同一个字典中,键(key)必须是唯一的。
dict = {}
dict['one'] = "wcm"
dict[2] = "wmk"tinydict = {'name': 'wcm','age':18, '颜值': ' best beautifil'}
print (dict['one']) # 输出键为 'one' 的值
print (dict[2]) # 输出键为 2 的值
print (tinydict) # 输出完整的字典
print (tinydict.keys()) # 输出所有键
print (tinydict.values()) # 输出所有值
输出
wcm
wmk
{'name': 'wcm', 'age': 18, '颜值': ' best beautifil'}
dict_keys(['name', 'age', '颜值'])
dict_values(['wcm', 18, ' best beautifil'])
注意:
-
1、字典是一种映射类型,它的元素是键值对。
-
2、字典的关键字必须为不可变类型,且不能重复。
-
3、创建空字典使用 { }。
9、 Python数据类型转换
有时候,我们需要对数据内置的类型进行转换,数据类型的转换,你只需要将数据类型作为函数名即可,在下一章节 Python3 数据类型转换 会具体介绍。
以下几个内置的函数可以执行数据类型之间的转换。这些函数返回一个新的对象,表示转换的值。
函数 | 描述 |
---|---|
[int(x ,base]) | 将x转换为一个整数 |
float(x) | 将x转换到一个浮点数 |
[complex(real ,imag]) | 创建一个复数 |
str(x) | 将对象 x 转换为字符串 |
repr(x) | 将对象 x 转换为表达式字符串 |
eval(str) | 用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象 |
tuple(s) | 将序列 s 转换为一个元组 |
list(s) | 将序列 s 转换为一个列表 |
set(s) | 转换为可变集合 |
dict(d) | 创建一个字典。d 必须是一个 (key, value)元组或者列表序列组成的列表。 |
frozenset(s) | 转换为不可变集合 |
chr(x) | 将一个整数转换为一个字符 |
ord(x) | 将一个字符转换为它的整数值 |
hex(x) | 将一个整数转换为一个十六进制字符串 |
oct(x) | 将一个整数转换为一个八进制字符串 |
四、 Python3 运算符
Python算术运算符与比较运算符
以下假设变量 a=10,变量 b=21:
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
+ | 加 - 两个对象相加 | a + b 输出结果 31 |
- | 减 - 得到负数或是一个数减去另一个数 | a - b 输出结果 -11 |
* | 乘 - 两个数相乘或是返回一个被重复若干次的字符串 | a * b 输出结果 210 |
/ | 除 - x 除以 y | b / a 输出结果 2.1 |
% | 取模 - 返回除法的余数 | b % a 输出结果 1 |
** | 幂 - 返回x的y次幂 | a**b 为10的21次方 |
// | 取整除 - 往小的方向取整数 | >>> 9//2 4 >>> -9//2 -5 |
== | 用于比较两个值是否相等。如果相等,则返回True ;否则返回False 。 | a=5;b=5;print(a == b) ,语句输出True |
!= | 用于比较两个值是否不相等。如果不相等,则返回True ;相等则返回False 。 | x = 7 y = 9 print(x!= y) 语句输出True |
> | 用于比较左边的值是否大于右边的值。如果是,则返回True ;否则返回False 。 | m = 10 n = 8 print(m > n) |
< | 用于比较左边的值是否小于右边的值。如果是,则返回True ;否则返回False 。 | q = 3 r = 5 print(q < r) |
>= | 用于比较左边的值是否大于或等于右边的值。如果是,则返回True ;否则返回False 。 | t = 6 u = 6 print(t >= u) |
<= | 用于比较左边的值是否小于或等于右边的值。如果是,则返回True ;否则返回False 。 示例: | w = 9 x = 9 print(w <= x) |
Python赋值运算符
以下假设变量a为10,变量b为20:
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
= | 简单的赋值运算符 | c = a + b 将 a + b 的运算结果赋值为 c |
+= | 加法赋值运算符 | c += a 等效于 c = c + a |
-= | 减法赋值运算符 | c -= a 等效于 c = c - a |
*= | 乘法赋值运算符 | c *= a 等效于 c = c * a |
/= | 除法赋值运算符 | c /= a 等效于 c = c / a |
%= | 取模赋值运算符 | c %= a 等效于 c = c % a |
**= | 幂赋值运算符 | c ** = a 等效于 c = c ** a |
//= | 取整除赋值运算符 | c //= a 等效于 c = c // a |
:= | 海象运算符,可在表达式内部为变量赋值。Python3.8 版本新增运算符。 | 在这个示例中,赋值表达式可以避免调用 len() 两次:if (n := len(a)) > 10: print(f"List is too long ({n} elements, expected <= 10)") |
Python逻辑运算符
Python语言支持逻辑运算符,以下假设变量 a 为 10, b为 20:
运算符 | 逻辑表达式 | 描述 | 实例 |
---|---|---|---|
and | x and y | 布尔"与" - 如果 x 为 False,x and y 返回 x 的值,否则返回 y 的计算值。 | (a and b) 返回 20。 |
or | x or y | 布尔"或" - 如果 x 是 True,它返回 x 的值,否则它返回 y 的计算值。 | (a or b) 返回 10。 |
not | not x | 布尔"非" - 如果 x 为 True,返回 False 。如果 x 为 False,它返回 True。 | not(a and b) 返回 False |
Python成员运算符
除了以上的一些运算符之外,Python还支持成员运算符,测试实例中包含了一系列的成员,包括字符串,列表或元组。
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
in | 如果在指定的序列中找到值返回 True,否则返回 False。 | x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中返回 True。 |
not in | 如果在指定的序列中没有找到值返回 True,否则返回 False。 | x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 True。 |
Python身份运算符
身份运算符用于比较两个对象的存储单元
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
is | is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象 | x is y, 类似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一个对象则返回 True,否则返回 False |
is not | is not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象 | x is not y , 类似 id(x) != id(y)。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True,否则返回 False。 |
注: id() 函数用于获取对象内存地址。
is 与 == 区别:
is 用于判断两个变量引用对象是否为同一个,即判断的指向的地址是否相同
== 用于判断引用变量的值是否相等
8、 Python运算符优先级
以下表格列出了从最高到最低优先级的所有运算符, 相同单元格内的运算符具有相同优先级。 运算符均指二元运算,除非特别指出。 相同单元格内的运算符从左至右分组(除了幂运算是从右至左分组):
运算符 | 描述 |
---|---|
(expressions...) ,[expressions...] , {key: value...} , {expressions...} | 圆括号的表达式 |
x[index] , x[index:index] , x(arguments...) , x.attribute | 读取,切片,调用,属性引用 |
await x | await 表达式 |
** | 乘方(指数) |
+x , -x , ~x | 正,负,按位非 NOT |
* , @ , / , // , % | 乘,矩阵乘,除,整除,取余 |
+ , - | 加和减 |
<< , >> | 移位 |
& | 按位与 AND |
^ | 按位异或 XOR |
| | |
in,not in, is,is not, <, <=, >, >=, !=, == | 比较运算,包括成员检测和标识号检测 |
not x | 逻辑非 NOT |
and | 逻辑与 AND |
or | 逻辑或 OR |
if -- else | 条件表达式 |
lambda | lambda 表达式 |
:= |