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Python是一种简单、易读、易学和高效的编程语言#xff0c;具有以下特点#xff1a; 简单易学#xff1a;Python采用清晰简洁的语法#xff0c;注重代码的可读性和可维护性#xff0c;使得初学者能够快速上手并编写出清晰的代码。 面向对象#xff1a;Py…1.Python 特点
Python是一种简单、易读、易学和高效的编程语言具有以下特点 简单易学Python采用清晰简洁的语法注重代码的可读性和可维护性使得初学者能够快速上手并编写出清晰的代码。 面向对象Python是一种面向对象的编程语言支持封装、继承和多态等面向对象的概念可以更好地组织和管理代码。 开放源代码Python是开源的拥有庞大的开发者社区因此可以方便地获得开源库和模块可以加速开发过程并减少重复劳动。 跨平台Python可以在多个操作系统上运行包括Windows、Mac OS和Linux等具有很强的跨平台性。 大量的库和框架Python拥有丰富的标准库覆盖了各种常用的功能模块。此外Python还有大量的第三方库和框架如NumPy、Pandas、Django等可以满足各种不同领域的需求。 强大的数据处理能力Python提供了很多用于数据处理和科学计算的库如NumPy、Pandas和Matplotlib等使得数据分析和数据科学变得更加简单和高效。 可扩展性Python可以与其他语言进行无缝集成可以轻松地扩展功能使用C语言编写的扩展模块可以通过Python的接口调用。
2.应用领域
Python 作为一种功能强大且简单易学的编程语言而广受好评并且在不同的应用域大放异彩比如
Web 开发大数据处理数据分析人工智能自动化运维开发云计算爬虫游戏开发自动化测试测试开发
目前由于大数据、人工智能(ChatGPT 等 AI 技术)的流行 Python 变得比以往更加流
3.安装 Python 解释器 双击 Python-x.x.x-amd64.exe 文件系统将会开启 Python 安装向导 勾选 Add Python.exe to PATH 复选框 可以将 Python 命令工具所在 目录 添加到系统 Path 环境变量中 单击Customize installation可以在安装时指定自定义的安装路径。 单击该选项即可开始安装。 在接下来的安装界面中只要改变 Python 的安装路径(建议安装在指定盘符的根路径下比如 安装在 D:\Python 目录下) 其他地方使用默认选项即可。 安装完成后启动 Windows 的命令行 cmd 程序 在命令行窗口中输入Python命令(字母 p 是小写的)。如果出现 Python 提示符()就说明安装成功了 。
4.安装PyCharm create desktop shortcut创建桌面快捷方式系统 32 位就选 32-bit,系统 64 位就选 64-bit。当前演示的电脑是 64 位系统它自动显示 64 位。 update path variable(restart needed)更新路径变量(需要重新启动)Add bin folder to the PATH将bin目录添加到路径中。 Update Context Menu更新上下文菜单Add Open Folder as Project添加打开文件夹作为项目。添加鼠标右键菜单使用打开项目的方式打开此文件架。如果你经常需要下载一些别人的代码查看可以勾选此选项这会增加鼠标右键菜单的选项。也就是你双击你电脑上的 py 文件会默认使用 PyCharm 打开。 Create Associations 创建关联关联 .py 文件。将所有 py 文件关联到 PyCharm。 默认即可点击 install。然后等待片刻。 安装完成后提示是否立即重启电脑可以选择“稍后重启”点击“Finish”即可。
5.python程序-使用 print()输出
在 Python 中可以通过内置函数 print() 实现向控制台输出 Hello World 。
可以进入 命令行交互模式 或使用 PyCharm 编写代码输出。
命令行交交互模式 实时输出程序执行结果适合简单的逻辑或运算。PyCharm开发工具 方便组织管理代码有代码提示功能适合复杂逻辑或大型程序的开发。
6.Pycharm常用快捷键
快捷键作用Tab键跳制表域Ctrl /代码注释Ctrl F查找Ctrl R替换Alt Enter问题修复Ctrl Alt L代码格式化Ctrl D复制当前光标所在行代码 Ctrl(Alt) Shift 上下方向键 上下移动光标所在行代码Ctrl G / Command L跳转到指定行列
更多快捷键可以查看 PyCharm 帮助手册或查看下图。
帮助手册查找路径 菜单- Help - Keyboard Shortcuts PDF快捷键图表 Windows版 7.编码规范 7.1缩进
在 Python 中缩进是一种非常重要的语法规则Python 使用缩进来确定代码的层次结构和执行顺序。
建议使用Tab键实现缩进同一级别的代码块的缩进量必须相同
class Student(object):def __init__(self, name, age):self.name nameself.age agedef info(self):print(fName: {self.name})if self.age 18:print(已成年)else:print(未成年)7.2注释
注释是指在代码中对代码功能进行解释的描述性文字可以提高代码的可读性。注释的内容将被 Python 解释器忽略并不会在执行结果中体现出来。
Python 中提供 3 种类型的注释:
单行注释 在 Python 中使用#作为单行注释的符号。注释从符号#开始直到换行为止其后面所有的内容都作为注释的内容而被 Python 解释器忽略。 # 我是一段注释多行注释 在 Python 中并没有一个单独的多行注释标记而是将注释内容包含在一对三引号之间这样的代码将被解释器忽略。由于这样的代码可以分为多行编写所以也可以作为多行注释。
可以使用
三单引号
实现
多行
注释可以使用
三双引号
实现
多行
注释文档注释 文档注释实际是多行注释的一种特殊使用形式为 Python 文件、模块、类或者函数等添加版权、功能,说明等信息例如下面的代码将使用多行注释为程序添加功能、开发者、版权、开发日期等信息也经常用来解释代码中重要的函数、参数等信息利于后续开发者维护代码 def print(self, *args, sep , end\n, fileNone): # known special case of printprint(value, ..., sep , end\n, filesys.stdout, flushFalse)Prints the values to a stream, or to sys.stdout by default.Optional keyword arguments:file: a file-like object (stream); defaults to the current sys.stdout.sep: string inserted between values, default a space.end: string appended after the last value, default a newline.flush: whether to forcibly flush the stream.pass7.3命名规范
命名规范在编写代码中起到了很重要的作用通过使用有意义的命名可以传达变量、函数和类的用途和含义使其他人包括自己更容易理解代码的意图避免错误的变量赋值或函数调用。并且当多人合作开发或维护代码时一致的命名约定使团队成员能够更轻松地理解和修改彼此的代码。
具体包括
包名尽量短小全小写字母不推荐使用下划线模块名尽量短小全小写字母可以使用下划线分隔多个字母类名采用单词首字母大写形式即 Pascal 风格。常量命名时全部采用大写字母可以使用下划线变量、函数名也是全小写字母多个字母间用下划线_进行分隔使用单下划线_开头的模块变量或者函数是受保护的使用双下划线__开头的实例变量或方法是类私有的
8.函数定义与调用
8.1什么是函数
函数是一段可重复使用的代码块它执行特定的任务并返回一个结果。
在编程中函数用于将一段代码逻辑封装起来以便在需要时可以方便地调用。
函数的主要目的是提高代码的重用性和可维护性。
函数通常由以下几个组成部分构成
函数名函数名用于标识函数以便在代码中调用它时使用。参数参数是函数在执行时所需的数据。函数体函数体是函数的实际代码逻辑由若干语句组成。返回值返回值是函数体代码执行过后的运行结果。
8.2内置函数
内置函数是指开发语言中预先定义好的实现特定功能的函数可以直接使用。
比如 输入函数input(), 输出函数 print()等
8.3函数定义
虽然系统预先定义好了大量的内置函数但这些函数还不能满足实际的开发需求所以程序中允许根据实际需求自定义函数。
语法格式
def function_name([parameter_list]): [注释信息] [function_body]return [result]说明
def: 自定义函数的关键字。function_name 函数名称在调用函数时使用命名需要符合标识符命名规则。() : 函数的特征用来书写参数列表。parameter_list 用来接收函数运行时所需的外部数据此章节不讲解。:Python 固定语法。注释信息非必须部分函数的注释内容通常是说明该函数的功能、要传递的参数的作用等。function_body函数体用来实现函数功能的逻辑代码。return [result]: 用来结束函数或将函数运行结果返回此章节不讲解。
def show(): 此函数用来输出 Hogwarts print(Hogwarts)注意函数定义完成之后直接运行程序将不显示任何内容。
8.4函数调用
调用函数也就是执行函数。如果把创建函数理解为理解为创建一个具有某种功能的工具那么调用函数就相当于使用该工具。
语法格式
function_name([parameters_value])function_name函数名称要调用的函数名称必须是已经创建好的包括内建的和自定义的。parameters_value参数列表用来提供函数运行时使用的数据可省略。(): 函数的特征参数列表可省略但圆括号不能省略。
print(第一次函数调用)
show()
print(第一次函数调用)
show()
print(程序执行结束)注意
程序在执行到函数调用时会跳转到函数定义位置执行函数体中的代码。函数体执行结束后将返回到函数调用处继续向后执行其它代码。
9.标识符
在 Python 中标识符是用来标识变量、函数、类、模块和其他对象的名称。 需要注意的是在定义标识符的时候虽然很自由但是也不能随心所欲合法的标识符需要遵从一定的规范。
9.1命名规范
标识符的命名需要遵从 4 项规范。
9.1.1. 见名知意
一个项目中会存在大量的变量名函数名方法名类名等标识符所以在对标识符进行命名时见名知意是第一准则。
例如get_name、is_select、name、age等都是符合规则的标识符命名。
切勿在代码中出现大量 a1,a2,a3,b1,b2,b3 的标识符虽然语法中通过不报错但在使用时容易混淆。
9.1.2. 不能使用关键字
关键字是 Python 语言中具有特殊含义的单词例如 if、else、for、def 等等。
9.1.3. 标识符由英文字母、下划线_和数字组成但不能以数字开头
hello666 是合法的标识符而 666hello 则是非法的标识符。
9.1.4. 区分大小写
hello 和 Hello 是两个不同的标识符。
正确使用标识符是 Python 编程的基础之一。
通过遵守标识符的命名规范我们可以编写出更加清晰、易于理解的 Python 代码同时我们也可以避免一些常见的编程错误。
因此在编写 Python 代码时请务必注意标识符的命名规范。
10.关键字
关键字是指在 Python 编程语言中具有特殊含义的保留单词。这些关键字被 Python 解释器用于识别程序的结构和语义从而执行相应的操作。
在 Python 中关键字不可以用作变量名、函数名或其他标识符的名称否则会导致语法错误。
10.1查看关键字
Python 的关键字可能会随着版本的更新而变化Python 3.9 版本共有关键字 36 个 Python3.10 版本的关键字共有 35 个。
可以通过 Python 内置的 keyword 模块来查看所有的关键字。
# 导入内置关键字模块
import keyword# 打印所有的关键字
print(keyword.kwlist)执行上面的代码将会输入以下结果基于 Python 3.10版本
[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]
11.变量
无论使用什么语言编程总要各种处理数据比如数字、字符串等等。处理数据就需要使用变量来表示数据。所谓变量就是用来表示数据的名字。
Python 中定义变量非常简单只需将数据通过等号()赋值给一个符合命名规范的标识符即可。
nameHelloWord
Python 是动态强类型语言变量无须声明类型即可直接赋值并且变量保存的数据类型可以随时在使用过程中进行改变Python会根据保存数据的不同对变量类型进行动态推导来确定变量的数据类型。
nameHelloWord
name123
11.1变量的使用
变量的使用是指在程序中引用一个已经定义的变量。
例如如果我们想使用之前定义的 name 变量则可以使用
print(name)11.2变量的地址
内置函数 id() 可以获取变量的内存地址也就是这个变量在计算机内存中的唯一标识通常是用一串数字表示。
每个变量在内存中都有一个唯一的地址通过比较两个变量的内存地址可以判断它们是否是同一个变量。如果两个变量的内存地址相同那么它们就是同一个变量。
print(id(Hello))
name Hello print(id(name))
school Hello print(id(school))
12.数据类型
数据类型是指定程序在运行过程中将各种数据根据表示形式和组织形式划分为不同的分类。
例如一个人的姓名可以用字符类型存储年龄可以用数值类型存储而婚否可以用布尔类型存储这些都是 Python 中的基本数据类型。
12.1标准数据类型
Python3 中标准数据类型有
基本数据类型 Number数字String字符串bool布尔类型复合数据类型容器类型 List列表Tuple元组Dictionary字典Set集合空类型 None
Python3 根据数据的特性可分为
不可变数据3 个Number数字、bool(布尔、String字符串、Tuple元组可变数据3 个List列表、Dictionary字典、Set集合。
12.2类型查看
为了方便检查一个变量的具体类型可以使用 Python 内置的 type() 函数查看变量的类型。
# 数字类型 num 666 print(type(num))
# 布尔类型 b True print(type(b))
# 字符串类型 s 开发测试测试一下 print(type(s))
# 空类型 x None print(type(x))
13.数字类型
Python 中数字类型Number) 包括整数(int)、浮点(float)数和复数(complex) 三个子类型。
用来表示程序中不同的数字类型的数据。
13.1整数
整数类型用来表示整数数值即没有小数部分的数值在 Python 中没有 Long 类型统一使用 int 类型表示。
n 10
print(n)
print(type(n))
n 12312312823547082374508273450823754082374508327540837250982375098273540823750482374508235038247503245
print(n)
print(type(n))13.2浮点数
浮点类型用来表示带小数点的数值在 Python 中没有 Double 类型统一使用 float 类型表示。
pi 3.14
print(pi)
print(type(pi))
pi 3.141592652346234234346345346345345345345
print(pi)
print(type(pi))13.3复数
复数类型一般在数学和物理学中有广泛的应用例如在电路分析、信号处理和量子力学中在此了解即可。
n 43j
print(n)
print(type(n))
