python语言基础梳理

布满荆棘的人生 2023-01-17 13:58 122阅读 0赞

① 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。

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② 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(\\)来实现多行语句。但在()，\[ \]或\{\}不需要。

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③ **python数据类型有6个**：number数字（有4个类型：int整数、float浮点数、bool布尔、complex复数），string字符串，list列表，tuple元组，set集合，dictionary字典

*  **不可变数据（3 个）：**Number（数字）、String（字符串）、Tuple（元组）
 *  **可变数据（3 个）：**List（列表）、Dictionary（字典）、Set（集合）

④ 字符串string

（1）**单引号与双引号没区别**

（2）‘\\’ 是转义符

（3）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

（4）字符串可以用 + 运算符直接连在一起，用 \* 运算符重复

（5）有两种索引方式，从左往右以 0 开始，从右往左以 -1 开始

（6）**Python 没有char类型，一个字符就是长度为 1 的字符串**

（7）与 C 字符串不同的是，**Python 字符串不能被改变**。向一个索引位置赋值，比如word\[0\] = 'm'会导致错误。

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⑤ **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=" "

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⑥ Python 中的**变量不需要声明**，但每个变量在**使用前都必须赋值。**

**    **在 Python 中，**变量就是变量，本身没有类型**，我们所说的"类型"是变量所指的内存中对象的类型。

⑦ 一个变量可以通过赋值指向不同类型的对象；

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；**

在混合计算时，Python会把整型转换成为浮点数。

⑧ **与Python字符串不一样的是，列表中的元素是可以改变的**

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⑨ 元组

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⑩ 字典

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![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 12][]

① 列表

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![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 15][]

② 迭代器与生成器

（1）迭代器有两个基本的方法：**iter()** 和 **next()**。

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迭代器对象可以使用常规for语句进行遍历：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 17][]

也可以使用 next() 函数：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 18][]

**自定义迭代器** ：把一个类作为一个迭代器使用需要在类中实现两个方法 \_\_iter\_\_() 与 \_\_next\_\_() 。

\_\_iter\_\_() 方法返回一个特殊的迭代器对象， 这个迭代器对象实现了 \_\_next\_\_() 方法并通过 StopIteration 异常标识迭代的完成。

\_\_next\_\_() 方法（Python 2 里是 next()）会返回下一个迭代器对象。

如，创建一个返回数字的迭代器，初始值为 1，逐步递增 1：

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StopIteration 异常用于标识迭代的完成，防止出现无限循环的情况，在 \_\_next\_\_() 方法中我们可以设置在完成指定循环次数后触发 StopIteration 异常来结束迭代：

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（2）yield 生成器

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③ 不定长参数

加了**星号 \* 的参数会以元组(tuple)**的形式导入，存放所有未命名的变量参数。

加了**两个星号 \*\* 的参数会以字典**的形式导入。

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![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 23][]

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![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 26][]

注：声明函数时，**参数中星号 \* 可以单独出现，但\*后的参数必须用关键字传入**。

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![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 28][]

④ 匿名函数

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 29][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 30][]

⑤ 列表推导式

列表推导式提供了从序列创建列表的简单途径。通常应用程序将一些操作应用于某个序列的每个元素，用其获得的结果作为生成新列表的元素，或者根据确定的判定条件创建子序列。

每个列表推导式都在 for 之后跟一个表达式，然后有零到多个 for 或 if 子句。返回结果是一个根据表达从其后的 for 和 if 上下文环境中生成出来的列表。如果希望表达式推导出一个元组，就必须使用括号。

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可以用 if 子句作为过滤器：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 32][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 33][]

⑥ 遍历

（1）字典遍历，关键字和值可以使用 items() 方法同时解读

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 34][]

（2）序列遍历，索引位置和值可以使用 enumerate() 函数同时得到

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 35][]

当需要同时遍历两个或更多的序列，可以使用 zip() 组合

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 36][]

（3）按顺序或倒序来遍历序列

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 37][]

⑦ 异常

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 38][]

Python 使用 raise 语句抛出一个指定的异常：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 39][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 40][]

如果你只想知道这是否抛出了一个异常，并不想去处理它，那么一个简单的 raise 语句就可以再次把它抛出：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 41][]

⑧ 类

（1）类对象

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 42][]

类有一个名为 \_\_init\_\_() 的特殊方法（**构造方法**），**该方法在类实例化时会自动调用**，像下面这样：

![20210503111526265.png][]

类定义了 \_\_init\_\_() 方法，类的实例化操作会自动调用 \_\_init\_\_() 方法。如下实例化类 MyClass，对应的 \_\_init\_\_() 方法就会被调用:

![20210503111644206.png][]

当然， \_\_init\_\_() 方法可以有参数，参数通过 \_\_init\_\_() 传递到类的实例化操作上。例如:

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 43][]

**self代表类的实例，而非类**：类的方法与普通的函数只有一个特别的区别——它们必须有一个额外的**第一个参数名称**, **按照惯例它的名称是 self**。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 44][]

从执行结果可以很明显的看出，self 代表的是类的实例，代表当前对象的地址，而 self.class 则指向类。

self 不是 python 关键字，我们把他随意换成其他也是可以正常执行的:

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 45][]

（2）类方法

**类的专属方法如下：**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 46][]

在类的内部，使用 **def 关键字**来定义一个方法，与一般函数定义不同，类方法**必须包含参数 self, 且为第一个参数**，self 代表的是类的实例。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 47][]

（3）类继承

单继承：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 48][]

多继承：

需要注意**圆括号中父类的顺序**，若是父类中有相同的方法名，而在子类使用时未指定，python从左至右搜索 即方法在子类中未找到时，**从左到右查找父类中是否包含方法**：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 49][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 50][]

（4）类的方法重写

如果你的父类方法的功能不能满足你的需求，你可以在子类重写你父类的方法，实例如下：

super()函数是用于调用父类(超类)的一个方法。

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（5）类属性与方法

1）类的私有属性

**\_\_private\_attrs**：**两个下划线开头，声明该属性为私有**，不能在类的外部被使用或直接访问。在类内部的方法中使用时 **self.\_\_private\_attrs**。

2）类的方法

在类的内部，使用 def 关键字来定义一个方法，与一般函数定义不同，类方法必须包含参数 self，且为第一个参数，self 代表的是类的实例。

self 的名字并不是规定死的，也可以使用 this，但是最好还是按照约定使用 self。

3）类的私有方法

**\_\_private\_method**：两个下划线开头，声明该方法为私有方法，只能在类的内部调用 ，不能在类的外部调用。**self.\_\_private\_methods**。

例1

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例2

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 53][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 54][]

（6）类的运算符重载

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 55][]

⑨ 全局变量与局部变量

Python 中变量的查找顺序：**在局部找不到，便会去局部外的局部找（例如闭包），再找不到就会去全局找，再去内置中找。**

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**当内部作用域想修改外部作用域的变量时，就要用到global和nonlocal关键字：**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 57][]

如果要修改嵌套作用域（enclosing 作用域，**外层非全局作用域**）中的变量则需要 nonlocal 关键字了，如下实例：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 58][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 59][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 60][]

另外有一种特殊情况，假设下面这段代码被运行：

错误信息为局部作用域引用错误，**因为 test 函数中的 a 使用的是局部，未定义，所以无法修改。**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 61][]

修改方法如下：

修改 a 为全局变量

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 62][]

或者通过参数传递

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 63][]

Python 中变量的查找顺序：**在局部找不到，便会去局部外的局部找（例如闭包），再找不到就会去全局找，再去内置中找。**

举例

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 64][]

函数 f1() 的作用就是调用函数 f2() 来打印变量int的值。

输出结果为：2

因为 local 中的 int = 2，函数将其打印出来。

现在将函数 f2() 中的 int = 2 删除：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 65][]

调用函数 f1() 输出结果为：1

因为 local 找不到 int 的值，就去上一层 non-local 寻找，发现 int = 1 并打印。

而进一步删除函数 f1() 中的 int = 1：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 66][]

调用函数 f1() 输出结果为：0

因为 local 和 non-local 都找不到 int 的值，便去 global 中寻找，发现 int = 0 并打印。

若继续删除 int = 0这一条件：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 67][]

因为 local、non-local、global 中都没有 int 的值，便去 built-in 中寻找 int 的值, 输出<class 'int'> 。

⑩ python 变量互换

通过创建临时变量：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 68][]

也可不用临时变量：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 69][]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221021/f33f77cdd7d5460386b846834afbdded.png
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