一、python基础语法

1.Python介绍

1）发明者龟叔

Python是著名的“龟叔”Guido van Rossum在1989年圣诞节期间，为了打发无聊的圣诞节而编写的一个编程语言。

2）python特点

免费、开源

应用领域广泛

3）python缺点

运行速度相对会慢一些（解释型语言）

4）Python版本

Python 2.X
Python 3.X：
Python 3.9

2.Python解释器

1）编译型和解释型

计算机只能认识一种语言,就是二进制的机器码。程序需要最终转换为二进制的机器码才能被执行,而转换的过程就分为两种:编译型和解释型。

对于编译型语言通过编译器编译之后可以直接将代码生成二进制程序执行；

而对于解释型语言需要在执行的时候通过解释器解释一段执行一段

2）常见的python解释器

Python解释器作用：解释执行python代码。

CPython：安装好Python 3.x后，就直接获得了一个官方版本的解释器：CPython。

IPython：是基于CPython之上的一个交互式解释器 。IPython只是在交互方式上有所增强，但是执行Python代码的功能和CPython是完全一样的。

PyPy：采用JIT(just in time)技术，对Python代码进行动态编译（注意不是解释），所以可以显著提高Python代码的执行速度。

Jython：是运行在Java平台上的Python解释器，可以直接把Python代码编译成Java字节码执行

IronPython：和Jython类似，IronPython是运行在微软.Net平台上的Python解释器，可以直接把Python代码编译成.Net的字节码

3）下载Python解释器

下载地址：https://www.python.org/downloads/release/python-372/

查找目标文件：Windows x86-64 executable installer

4）安装Python解释器

5）检查安装

python --version
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6）命令行编写

在cmd环境下输入：python，进入客户端

#打印
print("Hello, World!")
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7）常用命令行

#运行脚本
python test.py
#安装模块
pip install numpy
pip install jieba
#查看已安装模块列表
pip list
#安装特定版本号的模块
pip install torchtext==0.10.1

pip install jupyter notebook

pip uninstall torch torchvision


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3.PyCharm

1）PyCharm的作用

python的集成开发环境，功能如下：

Project管理
智能提示
语法高亮
代码跳转
调试代码
解释代码(解释器)
框架和库

2）下载与安装

下载地址：http://www.jetbrains.com/pycharm/download/#section=windows

3）新建项目

4）新建文件并书写代码

项目根目录或根目录内部任意位置 — 右键 – [New] – [Python File] – 输入文件名

print("hello world")
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5）运行文件

文件打开状态 – 空白位置 — 右键 – Run – 即可调出Pycharm的控制台输出程序结果。

6）PyCharm的基本设置

修改主题

修改代码文字格式：[Editor] – [Font]

修改解释器：[Project: 项目名称] – [Project Interpreter] – [设置图标] – [Add] – 浏览到目标解释器 – [OK] – [OK]。

7）Debug工具

打断点
Debug调试

输出面板

Debugger：显示变量和变量的细节

Console：输出内容

4.注释

1）注释的作用

通过用自己熟悉的语言，在程序中对某些代码进行标注说明，这就是注释的作用，能够大大增强程序的可读性。

2）注释的分类及语法

#单行注释
# 输出hello world
print('hello world')

#多行注释
"""
    下面三行都是输出的作用，输出内容分别是：
    hello Python
    hello itcast
    hello itheima
"""
print('hello Python')
print('hello itcast')
print('hello itheima')


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5.变量

1）变量的作用

变量就是一个存储数据的的时候当前数据所在的内存地址的名字而已。

2）标识符

标识符命名规则是Python中定义各种名字的时候的统一规范，具体如下：

由数字、字母、下划线组成
不能数字开头
不能使用内置关键字
严格区分大小写

3）命名习惯

见名知义。
大驼峰：即每个单词首字母都大写，例如：MyName。
小驼峰：第二个（含）以后的单词首字母大写，例如：myName。
下划线：例如：my_name。

4）使用变量

my_name = 'TOM'
print(my_name)

schoolName = '燕大'
print(schoolName)
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5）数据类型

整型：int
浮点型：float
字符串：str

列表：list

布尔型：bool
元组：tuple
集合：set
字典：dict

#检测数据类型的方法：type()

a = 1
print(type(a))  #  -- 整型

b = 1.1
print(type(b))  #  -- 浮点型

c = True
print(type(c))  #  -- 布尔型

d = '12345'
print(type(d))  #  -- 字符串

e = [10, 20, 30]
print(type(e))  #  -- 列表

f = (10, 20, 30)
print(type(f))  #  -- 元组

h = {10, 20, 30}
print(type(h))  #  -- 集合

g = {'name': 'TOM', 'age': 20}
print(type(g))  #  -- 字典
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6.输出

作用：程序输出内容给用户

1）格式化符号

技巧

• %06d，表示输出的整数显示位数，不足以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。

2）格式化符号基础使用方法

"""
1. 准备数据
2. 格式化符号输出数据
"""
age = 18
name = 'TOM'
weight = 75.5
stu_id = 1
stu_id2 = 1000

# 1. 今年我的年龄是x岁 -- 整数 %d
print('今年我的年龄是%d岁' % age)

# 2. 我的名字是x -- 字符串 %s
print('我的名字是%s' % name)
# 3. 我的体重是x公斤 -- 浮点数 %f
print('我的体重是%.3f公斤' % weight)

# 4. 我的学号是x -- %d
print('我的学号是%d' % stu_id)

# 4.1 我的学号是001
print('我的学号是%03d' % stu_id)
print('我的学号是%03d' % stu_id2)

# 5. 我的名字是x，今年x岁了
print('我的名字是%s，今年%d岁了' % (name, age))
# 5.1 我的名字是x，明年x岁了
print('我的名字是%s，明年%d岁了' % (name, age + 1))

# 6. 我的名字是x，今年x岁了，体重x公斤，学号是x
print('我的名字是%s，今年%d岁了，体重%.2f公斤，学号是%06d' % (name, age, weight, stu_id))
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运行结果：
1.今年我的年龄是18岁
2.我的名字是TOM
3.我的体重是75.500公斤
4.我的学号是1
4.1我的学号是001
4.2我的学号是1000
5.我的名字是TOM，今年18岁了
5.1我的名字是TOM，明年19岁了
6.我的名字是TOM，今年18岁了，体重75.50公斤，学号是000001

3）格式化符号高级使用方法

• %0nd，表示输出的整数显示位数，不足时以0补全，超出当前位数则原样输出
• %.nf，表示小数点后面显示的小数位数为n位
• 在print中用输出符号占位，在百分号后面用小括号把对应的变量给括起来

代码同上

# 4.1 我的学号是001
print('我的学号是%03d' % stu_id)
print('我的学号是%03d' % stu_id2)


# 5. 我的名字是x，今年x岁了
print('我的名字是%s，今年%d岁了' % (name, age))
# 5.1 我的名字是x，明年x岁了
print('我的名字是%s，明年%d岁了' % (name, age + 1))
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4）拓展格式化字符串

其它数据类型以字符串显示的时候，可以在格式化的时候，将原本对应类型的格式化符号换成%s

name = 'TOM'
age = 18
weight = 75.5

# 我的名字是x，今年x岁了，体重x公斤
print('我的名字是%s，今年%s岁了，体重%s公斤' % (name, age, weight))
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运行结果：
我的名字是TOM，今年18岁了，体重75.5公斤

5）f-格式化字符串

格式化字符串除了%s，还可以写为f'{表达式}'

name = 'TOM'
age = 18

# 我的名字是x，今年x岁了
print('我的名字是%s，今年%s岁了' % (name, age))

# 语法 f'{表达式}'
print(f'我的名字是{name}，今年{age}岁了')
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运行结果：
我的名字是TOM，今年18岁了
我的名字是TOM，今年18岁了

f-格式化字符串是Python3.6中新增的格式化方法，该方法更简单易读。

6）转义字符

• \n：换行。
• \t：制表符，一个tab键（4个空格）的距离。

print('hello')
print('world')

print('hello\nPython')
print('\tabcd')
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运行结果：
hello
world
hello
Python
 abcd

7）结束符

# 以换行结尾
print('hello', end="\n")
# 以制表符
print('world', end="\t")
# 以...结尾
print('hello', end="...")
print('Python')
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运行结果：
hello
world hello…Python

7.输入

1）语法

input("提示信息")
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2） 输入的特点

• 当程序执行到input，等待用户输入，输入完成之后才继续向下执行。
• 在Python中，input接收用户输入后，一般存储到变量，方便使用。
• 在Python中，input会把接收到的任意用户输入的数据都当做字符串处理。

password = input('请输入您的密码：')

print(f'您输入的密码是{password}')
# 
print(type(password))
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8.数据类型转换

1）转换数据类型的作用

用户输入的数据是字符串类型，可以用类型转换将字符串类型转换为相应的数据类型。

2）转换数据类型的函数

3） 例子

需求：input接收用户输入，用户输入“1”，将这个数据1转换成整型。

# 1. 接收用户输入
num = input('请输入您的幸运数字：')

# 2. 打印结果
print(f"您的幸运数字是{num}")


# 3. 检测接收到的用户输入的数据类型 -- str类型
print(type(num))

# 4. 转换数据类型为整型 -- int类型
print(type(int(num)))
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4）更多转换

# 1. float() -- 转换成浮点型
num1 = 1
print(float(num1))
print(type(float(num1)))

# 2. str() -- 转换成字符串类型
num2 = 10
print(type(str(num2)))

# 3. tuple() -- 将一个序列转换成元组
list1 = [10, 20, 30]
print(tuple(list1))
print(type(tuple(list1)))


# 4. list() -- 将一个元组转换成序列
t1 = (100, 200, 300)
print(list(t1))
print(type(list(t1)))

# 5. eval() -- 将字符串中的数据转换成Python表达式原本类型
str1 = '10'
str2 = '[1, 2, 3]'
str3 = '(1000, 2000, 3000)'
print(type(eval(str1)))
print(type(eval(str2)))
print(type(eval(str3)))
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9.运算符

1）算数运算符

注意：

• 混合运算优先级顺序：()高于 ** 高于 * / // % 高于 + -

2）赋值运算符

• 单个变量赋值

num = 1
print(num)
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• 多个变量赋值

num1, float1, str1 = 12, 0.6, 'hello world'
print(num1)
print(float1)
print(str1)
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• 多变量赋相同值

a = b = 5
print(a)
print(b)
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3）复合赋值运算符

a = 100
a += 1
# 输出101  a = a + 1,最终a = 100 + 1
print(a)

b = 2
b *= 3
# 输出6  b = b * 3,最终b = 2 * 3
print(b)

c = 10
c += 1 + 2
# 输出13, 先算运算符右侧1 + 2 = 3， c += 3 , 推导出c = 10 + 3
print(c)
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4） 比较运算符

比较运算符也叫关系运算符， 通常用来判断。

a = 7
b = 5
print(a == b)  # False
print(a != b)  # True
print(a < b)   # False
print(a > b)   # True
print(a <= b)  # False
print(a >= b)  # True
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5） 逻辑运算符

a = 1
b = 2
c = 3
print((a < b) and (b < c))  # True
print((a > b) and (b < c))  # False
print((a > b) or (b < c))   # True
print(not (a > b))          # True
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6）逻辑运算的书写习惯

在逻辑运算符中加上小括号，一来可以提升表达式运算的优先级，二来可以增加代码的可读性

a = 0
b = 1
c = 2

print((a < b) and (c > b))
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7） 数字之间的逻辑运算

and运算符：只要有一个值为0，则结果为0，否则结果为最后一个数字

or运算符：只有所有的值为0，结果才为0，否则结果为第一个非0数字

a = 0
b = 1
c = 2

# and运算符，只要有一个值为0，则结果为0，否则结果为最后一个非0数字
print(a and b)  # 0
print(b and a)  # 0
print(a and c)  # 0
print(c and a)  # 0
print(b and c)  # 2
print(c and b)  # 1

# or运算符，只有所有值为0结果才为0，否则结果为第一个非0数字
print(a or b)  # 1
print(a or c)  # 2
print(b or c)  # 1
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