Python

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• 前言
• 一、简介
• • Python 语言的特点
• 二、Python 解释器
• • 文件模式
  • 交互模式
• 三、运算
• 四、列表
• 五、if 语句
• 六、for 语句
• 七、函数
• 八、数据结构
• 九、模块
• 十、输入和输出
• 十一、异常
• 十二、类

1. python 中的一个语句可以进行很多复杂操作（语法糖）
2. 使用缩进来区分代码块的。C++ 和 java 是通过 {} 来区分
3. 变量无需声明，可以直接用
4. 容易扩展

版本为 Python3.10

1. 执行 python 文件（.py结尾）
   输入 python3 会直接进入到一个 python 解释器中，python 解释器可以用来直接执行一个 python 文件（python 可以像其它语言一样，放到一个文件里来写），类似于写 shell 脚本。
   
   运行 python 代码文件有两种方式：
   1. python3 文件名.py
   2. ./文件名.py，文件需要有可执行权限，如果没有执行：chmod +x 文件名.py
      
      

2. 交互式执行（ipython3 支持高亮）
   • 注释用 #， 注释语句在单独一行，或者是一个语句后面两个空格
   • 单独一句一句的执行，支持自动补全（按两下 tab 键）
   • 上下键可以切换之前执行的语句
   • 退出，通过输入 exit() 或者快捷键 ctrl+d

1. 数字

   • / ：默认是浮点数除法，//：整除，是向下取整（-1 // 3 (是负三分之一)，向下取整结果为 -1）。C++ 的整除是向零取整（-1 / 3 是负三分之一，向零取整为零）
   • **：乘方运算
   • 变量不用定义类型，直接用即可。n = 20，注意变量未赋值的话不能直接用
   • 交换两个变量：a, b = b, a
   • 交互模式下 _ 表示上一个表达式的值

2. 字符串

   • 字符串：python 里的字符串和 C++ 中一样的，区别在于 python 中单引号和双引号都可以表示字符串，没有区别。python 中的字符串是不能修改的

   • 下标：

     • python 中的字符串和列表都是既可以从前往后访问，也可以从后往前访问。
     • 下标加上 - 表示从右往左数，从右往左数的时候下标从 1 开始。不加 -，表示从左往右数，下标从 0 开始
       

   • 切片

     • 区间是一个左闭右开的区间，word[0:2]
     • 省略前面的时候，前面默认是 0，省略后面的时候，后面默认是字符串长度。word[:2] word[4:]
     • 支持负数。word[-2:] word[-5,4]
     • 支持相加。word[:2] + word[2:]
     • 直接操作下标不能越界，但是切片是可以越界的

   • len：可以求所有类型的长度

1. 类比 C++ 中的数组。用中括号（[]）表示，里面每一项元素用逗号（,）隔开，数组里每一项元素类型可以不一样

   a = [1, 4, 9]
   b = [1, 2.0, 'yjx', [2,3]]
   x, y, z = a
   

2. 可以通过下标来访问元素，支持切片操作。元素支持修改，与字符串不同。x[0] = 4，x[1:3] = ['a', 'b']

3. 浅拷贝

4. 支持相加操作，效果是将两个数组拼接到一起

5. 添加元素：a.append(6) 或者 a += [7]，在列表末尾添加元素

6. len(a)：求列表 a 的长度，sroted(a)：对列表进行排序

7. x[:] = []，[]：空。清空一个数组

8. 二维数组：列表是支持嵌套的，就是一个二维数组，x = [[1,2], [3,4]]

9. a, b = 0, 1 python支持复合赋值方式：第一项赋值给第一个变量，第二项赋值给第二个变量，以此类推…

>>> x = int(input("Please enter an integer: "))  # 读入一个整数，通过 int 函数将字符串转化成整数
Please enter an integer: 42
>>> if x < 0:
...     x = 0
...     print('Negative changed to zero')
... elif x == 0:
...     print('Zero')
... elif x == 1:
...     print('Single')
... else:
...     print('More')
...

python 中的 for 循环：有一堆东西，通过 for 循环进行一个一个枚举，不支持算术运算符，不能直接实现像 C++ 中的 for (Int i = 0; i < 10; i ++) 这种操作

1. 循环遍历一个列表

    words = ['cat', 'window', 'defenestrate']
   	for w in words:
   		print(w, len(w))
   

2. 循环遍历一个字典

3. 用 range 来实现一个通常的 for 循环
   range()：会返回一个左闭右开的区间

   for i in range(0, 10)
   	print(i)
   

   range 可以实现倒序：range(9, -1, -1)，第三个参数为公差
   只有一个参数时：range(10)：默认是等价于 range(0, 10)

1. python 不写返回值的话，默认返回一个 None（类似于 C++ 中的 NULL）
2. python 中是可以定义重名函数的，重名的函数下一个会将上一个覆盖掉
3. 函数参数可以不用写变量类型，python 会自动判断变量类型
4. 设置默认值的变量一定是要连续的
5. 函数可直接赋值：f = g，其中 g 和 f 都是函数
6. 解包：*，将列表中的元素展开成几个用逗号隔开的变量，赋值给函数的参数，当作函数的参数来调用。解包一个列表是用 *，解包一个字典是用 **

1. 列表

   • 列表推导式：像倒装句：

     b = [i *i for i in range(10)]  # b里面的每个元素是 i*i，i 是枚举[0,9]
     

2. 元组

   • a(1, 2, 3)，注意是用小括号，列表是用中括号。和列表操作类似，唯一区别为列表里的元素是可以修改的，元组里的元素是不可以进行修改的
   • 可以将一个元组赋给一个变量：b = (1, 2, 3)，括号可以省略：b = 1, 2, 3。也可以将一个元组反过来赋给若干个变量：x, y, z = b，其中 x = 1 y = 2 z = 3 （解包操作）
   • 交换：y, x = x, y

3. 集合（set）
   类比于 C++ 的 set

   • 定义： a = se()， a = {1, 2, 3}，{}既可以表示集合也可以表示字典，区分主要看其里面存的是 key-value 对还是单独的值，如果是 key-val 对那么就是字典，如果是单独的值那么就是 集合
   • 添加元素：a.add(1)。相同元素只保留一个，如果新插入的元素在集合中出现过，那么新元素不会插入到集合中
   • 作用：一般是用来对列表进行判重‘

     a = {1,2,2,3,5}
     set(a)  # 结果为去重后的集合
     a = list(set(a))  # 去重后的结果还是列表类型
     

4. 字典（dict）

   • 定义 tel = {'jack':4096，'sape':4139}
   • 修改：tel['jack'] = 8888

1. 为什么需要模块？答：一个庞大项目如果将所有的内容写到一个文件里那么是很难调试的，需要将一个庞大的项目拆分成若干个模块。在项目开发中采用树型结构，每一个文件夹代表一个模块。
   

2. 引入一个自己定义的模块，在其它文件中引用
   from 文件路径(.隔开的) import 文件/函数/类，引入多个时，每一个用 , 隔开

3. 引入一个函数时并重命名

   • 为什么需要重名：不同的文件里的同名函数引入到一个文件里会发生冲突
   • from 文件路径 import 函数1 as 别名，函数2 as 别名

4. python 中已经实现好了大量模块，安装后直接 import 进来即可

1. 可以用 print 格式化字符串，% ()：传入对应的参数，就可以像 C++ 一样格式化输出了
   
2. 读写文件
   • 写内容进文件
     
   • 从文件中读内容

     • fin.read() 读取文件所有内容
       

     • fin.readlines() 读取所有行，会返回一个列表
       

     • 逐行读入
       

作用：当打开一个网站出现 502 错误时，502 错误就是程序发生了异常，会将异常捕获，用户就不会看到 502 了会跳到一个 404 页面

def divide(x, y):
	try:  # 尝试执行这一个代码块的内容
		res = x/y
	except Exception as e:  # 如果出现异常，执行下面的内容
		print(str(e))  ## 直接输出异常，程序不报错，程序仍然正常执行，如果不采用异常处理，操作之后后面的程序就不会执行了
	else:  # 如果没有发生异常，不会执行异常处理的内容，会执行 else 里的内容
		print("result is", res)
	finally:  # 无论是否发生异常都会执行下面的内容，一般用来关闭数据库
		print("executing finally clause")

1. 定义
   __self__init(self): 固有函数，类似于 C++ 中构造函数，注意 self 一定要写，构造函数中也可以传入参数。python 中的成员变量是写在函数内的，C++ 中的成员变量是写在函数外的。python 类和函数的用法一样
   a = Car()：实例化一个对象，update：成员函数，a：成员变量

2. 继承（用括号）