簡介 Python 是一種高層次的結合瞭解釋性、編譯性、互動性和麵向對象的腳本語言。Python 由 Guido van Rossum 於 1989 年底在荷蘭國家數學和電腦科學研究所發明，第一個公開發行版發行於 1991 年。 特點 易於學習：Python 有相對較少的關鍵字，結構簡單，和一個明 ...
簡介
Python 是一種高層次的結合瞭解釋性、編譯性、互動性和麵向對象的腳本語言。Python 由 Guido van Rossum 於 1989 年底在荷蘭國家數學和電腦科學研究所發明，第一個公開發行版發行於 1991 年。
特點
- 易於學習：Python 有相對較少的關鍵字，結構簡單，和一個明確定義的語法，學習起來更加簡單。
- 易於閱讀：Python 代碼定義的更清晰。
- 易於維護：Python 的成功在於它的源代碼是相當容易維護的。
- 一個廣泛的標準庫：Python 的最大的優勢之一是豐富的庫，跨平臺的，在 UNIX，Windows 和 macOS 相容很好。
- 互動模式：互動模式的支持，您可以從終端輸入執行代碼並獲得結果的語言，互動的測試和調試代碼片斷。
- 可移植：基於其開放源代碼的特性，Python 已經被移植（也就是使其工作）到許多平臺。
- 可擴展：如果你需要一段運行很快的關鍵代碼，或者是想要編寫一些不願開放的演算法，你可以使用 C 或 C++ 完成那部分程式，然後從你的 Python 程式中調用。
- 資料庫：Python 提供所有主要的商業資料庫的介面。
- GUI 編程：Python 支持 GUI 可以創建和移植到許多系統調用。
- 可嵌入：你可以將 Python 嵌入到 C/C++ 程式，讓你的程式的用戶獲得”腳本化”的能力。
- 面向對象：Python 是強面向對象的語言，程式中任何內容統稱為對象，包括數字、字元串、函數等。
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基礎語法
運行 Python
互動式解釋器
在命令行視窗執行python後，進入 Python 的互動式解釋器。exit() 或 Ctrl + D 組合鍵退出互動式解釋器。
命令行腳本
在命令行視窗執行python script-file.py，以執行 Python 腳本文件。
指定解釋器
如果在 Python 腳本文件首行輸入#!/usr/bin/env python，那麼可以在命令行視窗中執行/path/to/script-file.py以執行該腳本文件。
註：該方法不支持 Windows 環境。
編碼
預設情況下，3.x 源碼文件都是 UTF-8 編碼，字元串都是 Unicode 字元。也可以手動指定文件編碼：
# -*- coding: utf-8 -*-
或者
# encoding: utf-8
註意: 該行標註必須位於文件第一行
標識符
- 第一個字元必須是英文字母或下劃線 _ 。
- 標識符的其他的部分由字母、數字和下劃線組成。
- 標識符對大小寫敏感。
註：從 3.x 開始，非 ASCII 標識符也是允許的，但不建議。
保留字
保留字即關鍵字，我們不能把它們用作任何標識符名稱。Python 的標準庫提供了一個 keyword 模塊，可以輸出當前版本的所有關鍵字：
>>> import keyword
>>> keyword.kwlist
['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', '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']
註釋
單行註釋採用#，多行註釋採用'''或"""。
# 這是單行註釋
'''
這是多行註釋
這是多行註釋
'''
"""
這也是多行註釋
這也是多行註釋
"""
行與縮進
Python 最具特色的就是使用縮進來表示代碼塊，不需要使用大括弧 {}。 縮進的空格數是可變的，但是同一個代碼塊的語句必須包含相同的縮進空格數。縮進不一致，會導致運行錯誤。
多行語句
Python 通常是一行寫完一條語句，但如果語句很長，我們可以使用反斜杠來實現多行語句。
total = item_one +
item_two +
item_three
在 [], {}, 或 () 中的多行語句，不需要使用反斜杠。
空行
函數之間或類的方法之間用空行分隔，表示一段新的代碼的開始。類和函數入口之間也用一行空行分隔，以突出函數入口的開始。
空行與代碼縮進不同，空行並不是 Python 語法的一部分。書寫時不插入空行，Python 解釋器運行也不會出錯。但是空行的作用在於分隔兩段不同功能或含義的代碼，便於日後代碼的維護或重構。
記住：空行也是程式代碼的一部分。
等待用戶輸入
input函數可以實現等待並接收命令行中的用戶輸入。
content = input(" 請輸入點東西並按 Enter 鍵 ")
print(content)
同一行寫多條語句
Python 可以在同一行中使用多條語句，語句之間使用分號;分割。
import sys; x = 'hello world'; sys.stdout.write(x + ' ')
多個語句構成代碼組
縮進相同的一組語句構成一個代碼塊，我們稱之代碼組。
像if、while、def和class這樣的複合語句，首行以關鍵字開始，以冒號:結束，該行之後的一行或多行代碼構成代碼組。
我們將首行及後面的代碼組稱為一個子句(clause)。
print 輸出
print 預設輸出是換行的，如果要實現不換行需要在變數末尾加上end=""或別的非換行符字元串：
print('123') # 預設換行
print('123', end = "") # 不換行
import 與 from…import
在 Python 用 import 或者 from...import 來導入相應的模塊。
將整個模塊導入，格式為：import module_name
從某個模塊中導入某個函數,格式為：from module_name import func1
從某個模塊中導入多個函數,格式為：from module_name import func1, func2, func3
將某個模塊中的全部函數導入，格式為：from module_name import *
運算符
算術運算符
運算符描述+加-減*乘/除%取模**冪//取整除
比較運算符
運算符描述==等於!=不等於>大於<小於>=大於等於<=小於等於
賦值運算符
運算符描述=簡單的賦值運算符+=加法賦值運算符-=減法賦值運算符*=乘法賦值運算符/=除法賦值運算符%=取模賦值運算符**=冪賦值運算符//=取整除賦值運算符
位運算符
邏輯運算符
成員運算符
身份運算符
運算符優先順序
具有相同優先順序的運算符將從左至右的方式依次進行。用小括弧()可以改變運算順序。
變數
變數在使用前必須先”定義”（即賦予變數一個值），否則會報錯：
>>> name
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'name' is not defined
數據類型
布爾(bool)
只有 True 和 False 兩個值，表示真或假。
數字(number)
整型(int)
整數值，可正數亦可複數，無小數。 3.x 整型是沒有限制大小的，可以當作 Long 類型使用，所以 3.x 沒有 2.x 的 Long 類型。
浮點型(float)
浮點型由整數部分與小數部分組成，浮點型也可以使用科學計數法表示（2.5e2 = 2.5 x 10^2 = 250）
複數(complex)
複數由實數部分和虛數部分構成，可以用a + bj，或者complex(a,b)表示，複數的實部 a 和虛部 b 都是浮點型。
數字運算
- 不同類型的數字混合運算時會將整數轉換為浮點數
- 在不同的機器上浮點運算的結果可能會不一樣
- 在整數除法中，除法 / 總是返回一個浮點數，如果只想得到整數的結果，丟棄可能的分數部分，可以使用運算符 //。
- // 得到的並不一定是整數類型的數，它與分母分子的數據類型有關係
- 在交互模式中，最後被輸出的表達式結果被賦值給變數 _，_ 是個只讀變數
數學函數
註：以下函數的使用，需先導入 math 包。
隨機數函數
註：以下函數的使用，需先導入 random 包。
三角函數
註：以下函數的使用，需先導入 math 包。
數學常量
字元串(string)
- 單引號和雙引號使用完全相同
- 使用三引號('''或""")可以指定一個多行字元串
- 轉義符(反斜杠)可以用來轉義，使用r可以讓反斜杠不發生轉義，如r"this is a line with "，則 會顯示，並不是換行
- 按字面意義級聯字元串，如"this " "is " "string"會被自動轉換為this is string
- 字元串可以用 + 運算符連接在一起，用 * 運算符重覆
- 字元串有兩種索引方式，從左往右以 0 開始，從右往左以 -1 開始
- 字元串不能改變
- 沒有單獨的字元類型，一個字元就是長度為 1 的字元串
- 字元串的截取的語法格式如下：變數[頭下標:尾下標]
轉義字元
字元串運算符
字元串格式化
在 Python 中，字元串格式化不是 sprintf 函數，而是用 % 符號。例如：
print("我叫%s， 今年 %d 歲！" % ('小明', 10))
// 輸出:
我叫小明， 今年 10 歲！
格式化符號:
輔助指令:
Python 2.6 開始，新增了一種格式化字元串的函數 str.format()，它增強了字元串格式化的功能。
多行字元串
- 用三引號(''' 或 """)包裹字元串內容
- 多行字元串內容支持轉義符，用法與單雙引號一樣
- 三引號包裹的內容，有變數接收或操作即字元串，否則就是多行註釋
實例：
string = '''
print( math.fabs(-10))
print( random.choice(li))
'''
print(string)
輸出：
print( math.fabs(-10))
print(
random.choice(li))
Unicode
在 2.x 中，普通字元串是以 8 位 ASCII 碼進行存儲的，而 Unicode 字元串則存儲為 16 位 Unicode 字元串，這樣能夠表示更多的字元集。使用的語法是在字元串前面加上首碼 u。
在 3.x 中，所有的字元串都是 Unicode 字元串。
字元串函數
位元組(bytes)
在 3.x 中，字元串和二進位數據完全區分開。文本總是 Unicode，由 str 類型表示，二進位數據則由 bytes 類型表示。Python 3 不會以任意隱式的方式混用 str 和 bytes，你不能拼接字元串和位元組流，也無法在位元組流里搜索字元串（反之亦然），也不能將字元串傳入參數為位元組流的函數（反之亦然）。
- bytes 類型與 str 類型，二者的方法僅有 encode() 和 decode() 不同。
- bytes 類型數據需在常規的 str 類型前加個 b 以示區分，例如 b'abc'。
- 只有在需要將 str 編碼(encode)成 bytes 的時候，比如：通過網路傳輸數據；或者需要將 bytes 解碼(decode)成 str 的時候，我們才會關註 str 和 bytes 的區別。
bytes 轉 str：
b'abc'.decode()
str(b'abc')
str(b'abc', encoding='utf-8')
str 轉 bytes：
'中國'.encode()
bytes('中國', encoding='utf-8')
列表(list)
- 列表是一種無序的、可重覆的數據序列，可以隨時添加、刪除其中的元素。
- 列表頁的每個元素都分配一個數字索引，從 0 開始
- 列表使用方括弧創建，使用逗號分隔元素
- 列表元素值可以是任意類型，包括變數
- 使用方括弧對列表進行元素訪問、切片、修改、刪除等操作，開閉合區間為[)形式
- 列表的元素訪問可以嵌套
- 方括弧內可以是任意表達式
創建列表
hello = (1, 2, 3)
li = [1, "2", [3, 'a'], (1, 3), hello]
訪問元素
li = [1, "2", [3, 'a'], (1, 3)]
print(li[3]) # (1, 3)
print(li[-2]) # [3, 'a']
切片訪問
格式: list_name[begin:end:step] begin 表示起始位置(預設為0)，end 表示結束位置(預設為最後一個元素)，step 表示步長(預設為1)
hello = (1, 2, 3)
li = [1, "2", [3, 'a'], (1, 3), hello]
print(li) # [1, '2', [3, 'a'], (1, 3), (1, 2, 3)]
print(li[1:2]) # ['2']
print(li[:2]) # [1, '2']
print(li[:]) # [1, '2', [3, 'a'], (1, 3), (1, 2, 3)]
print(li[2:]) # [[3, 'a'], (1, 3), (1, 2, 3)]
print(li[1:-1:2]) # ['2', (1, 3)]
訪問內嵌 list 的元素：
li = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, ['a', 'b', 'c']]
print(li[1:-1:2][1:3]) # (3, 5)
print(li[-1][1:3]) # ['b', 'c']
print(li[-1][1]) # b
修改列表
通過使用方括弧，可以非常靈活的對列表的元素進行修改、替換、刪除等操作。
li = [0, 1, 2, 3, 4, 5]
li[len(li) - 2] = 22 # 修改 [0, 1, 2, 22, 4, 5]
li[3] = 33 # 修改 [0, 1, 2, 33, 4, 5]
li[1:-1] = [9, 9] # 替換 [0, 9, 9, 5]
li[1:-1] = [] # 刪除 [0, 5]
刪除元素
可以用 del 語句來刪除列表的指定範圍的元素。
li = [0, 1, 2, 3, 4, 5]
del li[3] # [0, 1, 2, 4, 5]
del li[2:-1] # [0, 1, 5]
列表操作符
- + 用於合併列表
- * 用於重覆列表元素
- in 用於判斷元素是否存在於列表中
- for ... in ... 用於遍歷列表元素
[1, 2, 3] + [3, 4, 5] # [1, 2, 3, 3, 4, 5]
[1, 2, 3] * 2 # [1, 2, 3, 1, 2, 3]
3 in [1, 2, 3] # True
for x in [1, 2, 3]: print(x) # 1 2 3
列表函數
- len(list) 列表元素個數
- max(list) 列表元素中的最大值
- min(list) 列表元素中的最小值
- list(seq) 將元組轉換為列表
li = [0, 1, 5]
max(li) # 5
len(li) # 3
註: 對列表使用 max/min 函數，2.x 中對元素值類型無要求，3.x 則要求元素值類型必須一致。
列表方法
- list.append(obj)
- 在列表末尾添加新的對象
- list.count(obj)
- 返回元素在列表中出現的次數
- list.extend(seq)
- 在列表末尾一次性追加另一個序列中的多個值
- list.index(obj)
- 返回查找對象的索引位置，如果沒有找到對象則拋出異常
- list.insert(index, obj)
- 將指定對象插入列表的指定位置
- list.pop([index=-1]])
- 移除列表中的一個元素（預設最後一個元素），並且返回該元素的值
- list.remove(obj)
- 移除列表中某個值的第一個匹配項
- list.reverse()
- 反向排序列表的元素
- list.sort(cmp=None, key=None, reverse=False)
- 對原列表進行排序，如果指定參數，則使用比較函數指定的比較函數
- list.clear()
- 清空列表 還可以使用 del list[:]、li = [] 等方式實現
- list.copy()
- 複製列表 預設使用等號賦值給另一個變數，實際上是引用列表變數。如果要實現
列表推導式
列表推導式提供了從序列創建列表的簡單途徑。通常應用程式將一些操作應用於某個序列的每個元素，用其獲得的結果作為生成新列表的元素，或者根據確定的判定條件創建子序列。
每個列表推導式都在 for 之後跟一個表達式，然後有零到多個 for 或 if 子句。返回結果是一個根據表達從其後的 for 和 if 上下文環境中生成出來的列表。如果希望表達式推導出一個元組，就必須使用括弧。
將列表中每個數值乘三，獲得一個新的列表：
vec = [2, 4, 6]
[(x, x**2) for x in vec]
# [(2, 4), (4, 16), (6, 36)]
對序列里每一個元素逐個調用某方法：
freshfruit = [' banana', ' loganberry ', 'passion fruit ']
[weapon.strip() for weapon in freshfruit]
# ['banana', 'loganberry', 'passion fruit']
用 if 子句作為過濾器：
vec = [2, 4, 6]
[3*x for x in vec if x > 3]
# [12, 18]
vec1 = [2, 4, 6]
vec2 = [4, 3, -9]
[x*y for x in vec1 for y in vec2]
# [8, 6, -18, 16, 12, -36, 24, 18, -54]
[vec1[i]*vec2[i] for i in range(len(vec1))]
# [8, 12, -54]
列表嵌套解析：
matrix = [
[1, 2, 3],
[4, 5, 6],
[7, 8, 9],
]
new_matrix = [[row[i] for row in matrix] for i in range(len(matrix[0]))]
print(new_matrix)
# [[1, 4, 7], [2, 5, 8], [3, 6, 9]]
元組(tuple)
- 元組與列表類似，不同之處在於元組的元素不能修改
- 元組使用小括弧，列表使用方括弧
- 元組創建很簡單，只需要在括弧中添加元素，並使用逗號隔開即可
- 沒有 append()，insert() 這樣進行修改的方法，其他方法都與列表一樣
- 字典中的鍵必須是唯一的同時不可變的，值則沒有限制
- 元組中只包含一個元素時，需要在元素後面添加逗號，否則括弧會被當作運算符使用
訪問元組
訪問元組的方式與列表是一致的。 元組的元素可以直接賦值給多個變數，但變數數必須與元素數量一致。
a, b, c = (1, 2, 3)
print(a, b, c)
組合元組
元組中的元素值是不允許修改的，但我們可以對元組進行連接組合
tup1 = (12, 34.56);
tup2 = ('abc', 'xyz')
tup3 = tup1 + tup2;
print (tup3)
# (12, 34.56, 'abc', 'xyz')
刪除元組
元組中的元素值是不允許刪除的，但我們可以使用 del 語句來刪除整個元組
元組函數
- len(tuple) 元組元素個數
- max(tuple) 元組元素中的最大值
- min(tuple) 元組元素中的最小值
- tuple(tuple) 將列表轉換為元組
元組推導式
t = 1, 2, 3
print(t)
# (1, 2, 3)
u = t, (3, 4, 5)
print(u)
# ((1, 2, 3), (3, 4, 5))
字典(dict)
- 字典是另一種可變容器模型，可存儲任意類型對象
- 字典的每個鍵值(key=>value)對用冒號(:)分割，每個對之間用逗號(,)分割，整個字典包括在花括弧({})中
- 鍵必須是唯一的，但值則不必
- 值可以是任意數據類型
- 鍵必須是不可變的，例如：數字、字元串、元組可以，但列表就不行
- 如果用字典里沒有的鍵訪問數據，會報錯
- 字典的元素沒有順序，不能通過下標引用元素，通過鍵來引用
- 字典內部存放的順序和 key 放入的順序是沒有關係的
格式如下:
d = {key1 : value1, key2 : value2 }
訪問字典
dis = {'a': 1, 'b': [1, 2, 3]}
print(dis['b'][2])
修改字典
dis = {'a': 1, 'b': [1, 2, 3], 9: {'name': 'hello'}}
dis[9]['name'] = 999
print(dis)
# {'a': 1, 9: {'name': 999}, 'b': [1, 2, 3]}
刪除字典
用 del 語句刪除字典或字典的元素。
dis = {'a': 1, 'b': [1, 2, 3], 9: {'name': 'hello'}}
del dis[9]['name']
print(dis)
del dis # 刪除字典
# {'a': 1, 9: {}, 'b': [1, 2, 3]}
字典函數
- len(dict) 計算字典元素個數，即鍵的總數
- str(dict) 輸出字典，以可列印的字元串表示
- type(variable) 返回輸入的變數類型，如果變數是字典就返回字典類型
- key in dict 判斷鍵是否存在於字典中
字典方法
- dict.clear()
- 刪除字典內所有元素
- dict.copy()
- 返回一個字典的淺複製
- dict.fromkeys(seq[, value])
- 創建一個新字典，以序列 seq 中元素做字典的鍵，value 為字典所有鍵對應的初始值
- dict.get(key, default=None)
- 返回指定鍵的值，如果值不在字典中返回預設值
- dict.items()
- 以列表形式返回可遍歷的(鍵, 值)元組數組
- dict.keys()
- 以列表返回一個字典所有的鍵
- dict.values()
- 以列表返回字典中的所有值
- dict.setdefault(key, default=None)
- 如果 key 在字典中，返回對應的值。如果不在字典中，則插入 key 及設置的預設值 default，並返回 default ，default 預設值為 None。
- dict.update(dict2)
- 把字典參數 dict2 的鍵/值對更新到字典 dict 里
- dic1 = {'a': 'a'}
- dic2 = {9: 9, 'a': 'b'}
- dic1.update(dic2)
- print(dic1)
- # {'a': 'b', 9: 9}
- dict.pop(key[,default])
- 刪除字典給定鍵 key 所對應的值，返回值為被刪除的值。key 值必須給出，否則返回 default 值。
- dict.popitem()
- 隨機返回並刪除字典中的一對鍵和值(一般刪除末尾對)
字典推導式
構造函數 dict() 直接從鍵值對元組列表中構建字典。如果有固定的模式，列表推導式指定特定的鍵值對：
>>> dict([('sape', 4139), ('guido', 4127), ('jack', 4098)])
{'sape': 4139, 'jack': 4098, 'guido': 4127}
此外，字典推導可以用來創建任意鍵和值的表達式詞典：
>>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
{2: 4, 4: 16, 6: 36}
如果關鍵字只是簡單的字元串，使用關鍵字參數指定鍵值對有時候更方便：
>>> dict(sape=4139, guido=4127, jack=4098)
{'sape': 4139, 'jack': 4098, 'guido': 4127}
集合(set)
集合是一個無序不重覆元素的序列
創建集合
- 可以使用大括弧 {} 或者 set() 函數創建集合
- 創建一個空集合必須用 set() 而不是 {}，因為 {} 是用來創建一個空字典
- set(value) 方式創建集合，value 可以是字元串、列表、元組、字典等序列類型
- 創建、添加、修改等操作，集合會自動去重
{1, 2, 1, 3} # {} {1, 2, 3}
set('12345') # 字元串 {'3', '5', '4', '2', '1'}
set([1, 'a', 23.4]) # 列表 {1, 'a', 23.4}
set((1, 'a', 23.4)) # 元組 {1, 'a', 23.4}
set({1:1, 'b': 9}) # 字典 {1, 'b'}
添加元素
將元素 val 添加到集合 set 中，如果元素已存在，則不進行任何操作：
set.add(val)
也可以用 update 方法批量添加元素，參數可以是列表，元組，字典等：
set.update(list1, list2,...)
移除元素
如果存在元素 val 則移除，不存在就報錯：
set.remove(val)
如果存在元素 val 則移除，不存在也不會報錯：
set.discard(val)
隨機移除一個元素：
set.pop()
元素個數
與其他序列一樣，可以用 len(set) 獲取集合的元素個數。
清空集合
set.clear()
set = set()
判斷元素是否存在
val in set
其他方法
- set.copy()
- 複製集合
- set.difference(set2)
- 求差集，在 set 中卻不在 set2 中
- set.intersection(set2)
- 求交集，同時存在於 set 和 set2 中
- set.union(set2)
- 求並集，所有 set 和 set2 的元素
- set.symmetric_difference(set2)
- 求對稱差集，不同時出現在兩個集合中的元素
- set.isdisjoint(set2)
- 如果兩個集合沒有相同的元素，返回 True
- set.issubset(set2)
- 如果 set 是 set2 的一個子集，返回 True
- set.issuperset(set2)
- 如果 set 是 set2 的一個超集，返回 True
集合計算
a = set('abracadabra')
b = set('alacazam')
print(a) # a 中唯一的字母
# {'a', 'r', 'b', 'c', 'd'}
print(a - b) # 在 a 中的字母，但不在 b 中
# {'r', 'd', 'b'}
print(a | b) # 在 a 或 b 中的字母
# {'a', 'c', 'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}
print(a & b) # 在 a 和 b 中都有的字母
# {'a', 'c'}
print(a ^ b) # 在 a 或 b 中的字母，但不同時在 a 和 b 中
# {'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}
集合推導式
a = {x for x in 'abracadabra' if x not in 'abc'}
print(a)
# {'d', 'r'}
流程式控制制
if 控制
if 表達式1:
語句
if 表達式2:
語句
elif 表達式3:
語句
else:
語句
elif 表達式4:
語句
else:
語句
1、每個條件後面要使用冒號 :，表示接下來是滿足條件後要執行的語句塊。 2、使用縮進來劃分語句塊，相同縮進數的語句在一起組成一個語句塊。 3、在 Python 中沒有 switch - case 語句。
三元運算符：
<表達式1> if <條件> else <表達式2>
編寫條件語句時，應該儘量避免使用嵌套語句。嵌套語句不便於閱讀，而且可能會忽略一些可能性。
for 遍歷
for <迴圈變數> in <迴圈對象>：
<語句1>
else:
<語句2>
else 語句中的語句2只有迴圈正常退出（遍歷完所有遍歷對象中的值）時執行。
在字典中遍歷時，關鍵字和對應的值可以使用 items() 方法同時解讀出來：
knights = {'gallahad': 'the pure', 'robin': 'the brave'}
for k, v in knights.items():
print(k, v)
在序列中遍歷時，索引位置和對應值可以使用 enumerate() 函數同時得到：
for i, v in enumerate(['tic', 'tac', 'toe']):
print(i, v)
同時遍歷兩個或更多的序列，可以使用 zip() 組合：
questions = ['name', 'quest', 'favorite color']
answers = ['lancelot', 'the holy grail', 'blue']
for q, a in zip(questions, answers):
print('What is your {0}? It is {1}.'.format(q, a))
要反向遍歷一個序列，首先指定這個序列，然後調用 reversed() 函數：
for i in reversed(range(1, 10, 2)):
print(i)
要按順序遍歷一個序列，使用 sorted() 函數返回一個已排序的序列，並不修改原值：
basket = ['apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana']
for f in sorted(set(basket)):
print(f)
while 迴圈
while<條件>：
<語句1>
else：
<語句2>
break、continue、pass
break 語句用在 while 和 for 迴圈中，break 語句用來終止迴圈語句，即迴圈條件沒有 False 條件或者序列還沒被完全遞歸完，也會停止執行迴圈語句。 continue 語句用在 while 和 for 迴圈中，continue 語句用來告訴 Python 跳過當前迴圈的剩餘語句，然後繼續進行下一輪迴圈。 continue 語句跳出本次迴圈，而 break 跳出整個迴圈。
pass 是空語句，是為了保持程式結構的完整性。pass 不做任何事情，一般用做占位語句。
迭代器
- 迭代器是一個可以記住遍歷的位置的對象。
- 迭代器對象從集合的第一個元素開始訪問，直到所有的元素被訪問完結束。迭代器只能往前不會後退。
- 迭代器有兩個基本的方法：iter() 和 next()。
- 字元串，列表或元組對象都可用於創建迭代器。
迭代器可以被 for 迴圈進行遍歷：
li = [1, 2, 3]
it = iter(li)
for val in it:
print(val)
迭代器也可以用 next() 函數訪問下一個元素值：
import sys
li = [1,2,3,4]
it = iter(li)
while True:
try:
print (next(it))
except StopIteration:
sys.exit()
生成器
- 在 Python 中，使用了 yield 的函數被稱為生成器（generator）。
- 跟普通函數不同的是，生成器是一個返回迭代器的函數，只能用於迭代操作，更簡單點理解生成器就是一個迭代器。
- 在調用生成器運行的過程中，每次遇到 yield 時函數會暫停並保存當前所有的運行信息，返回 yield 的值, 併在下一次執行 next() 方法時從當前位置繼續運行。
- 調用一個生成器函數，返回的是一個迭代器對象。
import sys
def fibonacci(n): # 生成器函數 - 斐波那契
a, b, counter = 0, 1, 0
while True:
if (counter > n):
return
yield a
a, b = b, a + b
counter += 1
f = fibonacci(10) # f 是一個迭代器，由生成器返回生成
while True:
try:
print(next(f))
except StopIteration:
sys.exit()
函數
自定義函數
函數（Functions）是指可重覆使用的程式片段。它們允許你為某個代碼塊賦予名字，允許你通過這一特殊的名字在你的程式任何地方來運行代碼塊，並可重覆任何次數。這就是所謂的調用（Calling）函數。
- 函數代碼塊以 def 關鍵詞開頭，後接函數標識符名稱和圓括弧 ()。
- 任何傳入參數和自變數必須放在圓括弧中間，圓括弧之間可以用於定義參數。
- 函數的第一行語句可以選擇性地使用文檔字元串—用於存放函數說明。
- 函數內容以冒號起始，並且縮進。
- return [表達式] 結束函數，選擇性地返回一個值給調用方。不帶表達式的 return 相當於返回 None。
- return 可以返回多個值，此時返回的數據未元組類型。
- 定義參數時，帶預設值的參數必須在無預設值參數的後面。
def 函數名（參數列表）:
函數體
參數傳遞
在 Python 中，類型屬於對象，變數是沒有類型的：
a = [1,2,3]
a = "Runoob"
以上代碼中，[1,2,3] 是 List 類型，”Runoob” 是 String 類型，而變數 a 是沒有類型，她僅僅是一個對象的引用（一個指針），可以是指向 List 類型對象，也可以是指向 String 類型對象。
可更改與不可更改對象
在 Python 中，字元串，數字和元組是不可更改的對象，而列表、字典等則是可以修改的對象。
- 不可變類型：變數賦值 a=5 後再賦值 a=10，這裡實際是新生成一個 int 值對象 10，再讓 a 指向它，而 5 被丟棄，不是改變a的值，相當於新生成了a。
- 可變類型：變數賦值 la=[1,2,3,4] 後再賦值 la[2]=5 則是將 list la 的第三個元素值更改，本身la沒有動，只是其內部的一部分值被修改了。
Python 函數的參數傳遞：
- 不可變類型：類似 c++ 的值傳遞，如 整數、字元串、元組。如fun（a），傳遞的只是a的值，沒有影響a對象本身。比如在 fun（a）內部修改 a 的值，只是修改另一個複製的對象，不會影響 a 本身。
- 可變類型：類似 c++ 的引用傳遞，如 列表，字典。如 fun（la），則是將 la 真正的傳過去，修改後fun外部的la也會受影響
Python 中一切都是對象，嚴格意義我們不能說值傳遞還是引用傳遞，我們應該說傳不可變對象和傳可變對象。
參數
必需參數
必需參數須以正確的順序傳入函數。調用時的數量必須和聲明時的一樣。
關鍵字參數
關鍵字參數和函數調用關係緊密，函數調用使用關鍵字參數來確定傳入的參數值。 使用關鍵字參數允許函數調用時參數的順序與聲明時不一致，因為 Python 解釋器能夠用參數名匹配參數值。
def print_info(name, age):
"列印任何傳入的字元串"
print("名字: ", name)
print("年齡: ", age)
return
print_info(age=50, name="john")
預設參數
調用函數時，如果沒有傳遞參數，則會使用預設參數。
def print_info(name, age=35):
print ("名字: ", name)
print ("年齡: ", age)
return
print_info(age=50, name="john")
print("------------------------")
print_info(name="john")
不定長參數
- 加了星號 * 的參數會以元組的形式導入，存放所有未命名的變數參數。
- 如果在函數調用時沒有指定參數，它就是一個空元組。我們也可以不向函數傳遞未命名的變數。
def print_info(arg1, *vartuple):
print("輸出: ")
print(arg1)
for var in vartuple:
print (var)
return
print_info(10)
print_info(70, 60, 50)
- 加了兩個星號 ** 的參數會以字典的形式導入。變數名為鍵，變數值為字典元素值。
def print_info(arg1, **vardict):
print("輸出: ")
print(arg1)
print(vardict)
print_info(1, a=2, b=3)
匿名函數
Python 使用 lambda 來創建匿名函數。
所謂匿名，意即不再使用 def 語句這樣標準的形式定義一個函數。
lambda 只是一個表達式，函數體比 def 簡單很多。 lambda 的主體是一個表達式，而不是一個代碼塊。僅僅能在 lambda 表達式中封裝有限的邏輯進去。 lambda 函數擁有自己的命名空間，且不能訪問自己參數列表之外或全局命名空間里的參數。 雖然 lambda 函數看起來只能寫一行，卻不等同於 C 或 C++ 的內聯函數，後者的目的是調用小函數時不占用棧記憶體從而增加運行效率。
# 語法格式
lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression
變數作用域
- L （Local） 局部作用域
- E （Enclosing） 閉包函數外的函數中
- G （Global） 全局作用域
- B （Built-in） 內建作用域
以 L –> E –> G –> B 的規則查找，即：在局部找不到，便會去局部外的局部找（例如閉包），再找不到就會去全局找，再者去內建中找。
Python 中只有模塊（module），類（class）以及函數（def、lambda）才會引入新的作用域，其它的代碼塊（如 if/elif/else/、try/except、for/while等）是不會引入新的作用域的，也就是說這些語句內定義的變數，外部也可以訪問。
定義在函數內部的變數擁有一個局部作用域，定義在函數外的擁有全局作用域。
局部變數只能在其被聲明的函數內部訪問，而全局變數可以在整個程式範圍內訪問。調用函數時，所有在函數內聲明的變數名稱都將被加入到作用域中。
當內部作用域想修改外部作用域的變數時，就要用到global和nonlocal關鍵字。
num = 1
def fun1():
global num # 需要使用 global 關鍵字聲明
print(num)
num = 123
print(num)
fun1()
如果要修改嵌套作用域（enclosing 作用域，外層非全局作用域）中的變數則需要 nonlocal 關鍵字。
def outer():
num = 10
def inner():
nonlocal num # nonlocal關鍵字聲明
num = 100
print(num)
inner()
print(num)
outer()
模塊
編寫模塊有很多種方法，其中最簡單的一種便是創建一個包含函數與變數、以 .py 為尾碼的文件。
另一種方法是使用撰寫 Python 解釋器本身的本地語言來編寫模塊。舉例來說，你可以使用 C 語言來撰寫 Python 模塊，並且在編譯後，你可以通過標準 Python 解釋器在你的 Python 代碼中使用它們。
模塊是一個包含所有你定義的函數和變數的文件，其尾碼名是.py。模塊可以被別的程式引入，以使用該模塊中的函數等功能。這也是使用 Python 標準庫的方法。
當解釋器遇到 import 語句，如果模塊在當前的搜索路徑就會被導入。
搜索路徑是一個解釋器會先進行搜索的所有目錄的列表。如想要導入模塊，需要把命令放在腳本的頂端。
一個模塊只會被導入一次，這樣可以防止導入模塊被一遍又一遍地執行。
搜索路徑被存儲在 sys 模塊中的 path 變數。當前目錄指的是程式啟動的目錄。
導入模塊
導入模塊：
import module1[, module2[,... moduleN]]
從模塊中導入一個指定的部分到當前命名空間中：
from modname import name1[, name2[, ... nameN]]
把一個模塊的所有內容全都導入到當前的命名空間：
from modname import *
__name__ 屬性
每個模塊都有一個 __name__ 屬性，當其值是 '__main__' 時，表明該模塊自身在運行，否則是被引入。
一個模塊被另一個程式第一次引入時，其主程式將運行。如果我們想在模塊被引入時，模塊中的某一程式塊不執行，我們可以用 __name__ 屬性來使該程式塊僅在該模塊自身運行時執行。
if __name__ == '__main__':
print('程式自身在運行')
else:
print('我來自另一模塊')
dir 函數
內置的函數 dir() 可以找到模塊內定義的所有名稱。以一個字元串列表的形式返回。
如果沒有給定參數，那麼 dir() 函數會羅列出當前定義的所有名稱。
在 Python 中萬物皆對象，int、str、float、list、tuple等內置數據類型其實也是類，也可以用 dir(int) 查看 int 包含的所有方法。也可以使用 help(int) 查看 int 類的幫助信息。
包
包是一種管理 Python 模塊命名空間的形式，採用”點模塊名稱”。
比如一個模塊的名稱是 A.B， 那麼他表示一個包 A中的子模塊 B 。
就好像使用模塊的時候，你不用擔心不同模塊之間的全局變數相互影響一樣，採用點模塊名稱這種形式也不用擔心不同庫之間的模塊重名的情況。
在導入一個包的時候，Python 會根據 sys.path 中的目錄來尋找這個包中包含的子目錄。
目錄只有包含一個叫做 __init__.py 的文件才會被認作是一個包，主要是為了避免一些濫俗的名字（比如叫做 string）不小心的影響搜索路徑中的有效模塊。
最簡單的情況，放一個空的 __init__.py 文件就可以了。當然這個文件中也可以包含一些初始化代碼或者為 __all__ 變數賦值。
第三方模塊
- easy_install 和 pip 都是用來下載安裝 Python 一個公共資源庫 PyPI 的相關資源包的，pip 是 easy_install 的改進版，提供更好的提示信息，刪除 package 等功能。老版本的 python 中只有 easy_install，沒有pip。
- easy_install 打包和發佈 Python 包，pip 是包管理。
easy_install 的用法：
- 安裝一個包
- easy_install 包名
- easy_install "包名 == 包的版本號"
- 升級一個包
- easy_install -U "包名 >= 包的版本號"
pip 的用法：
- 安裝一個包
- pip install 包名
- pip install 包名 == 包的版本號
- 升級一個包 （如果不提供version號，升級到最新版本）
- pip install —upgrade 包名 >= 包的版本號
- 刪除一個包
- pip uninstall 包名
- 已安裝包列表
- pip list
面向對象
類與對象是面向對象編程的兩個主要方面。一個類（Class）能夠創建一種新的類型（Type），其中對象（Object）就是類的實例（Instance）。可以這樣來類比：你可以擁有類型 int 的變數，也就是說存儲整數的變數是 int 類的實例（對象）。
- 類(Class)：用來描述具有相同的屬性和方法的對象的集合。它定義了該集合中每個對象所共有的屬性和方法。對象是類的實例。
- 方法：類中定義的函數。
- 類變數：類變數在整個實例化的對象中是公用的。類變數定義在類中且在函數體之外。類變數通常不作為實例變數使用。
- 數據成員：類變數或者實例變數用於處理類及其實例對象的相關的數據。
- 方法重寫：如果從父類繼承的方法不能滿足子類的需求，可以對其進行改寫，這個過程叫方法的覆蓋（override），也稱為方法的重寫。
- 實例變數：定義在方法中的變數，只作用於當前實例的類。
- 繼承：即一個派生類（derived class）繼承基類（base class）的欄位和方法。繼承也允許把一個派生類的對象作為一個基類對象對待。例如，有這樣一個設計：一個Dog類型的對象派生自Animal類，這是模擬”是一個（is-a）”關係（例圖，Dog是一個Animal）。
- 實例化：創建一個類的實例，類的具體對象。
- 對象：通過類定義的數據結構實例。對象包括兩個數據成員（類變數和實例變數）和方法。
Python 中的類提供了面向對象編程的所有基本功能：類的繼承機制允許多個基類，派生類可以覆蓋基類中的任何方法，方法中可以調用基類中的同名方法。
對象可以包含任意數量和類型的數據。
self
self 表示的是當前實例，代表當前對象的地址。類由 self.__class__ 表示。
self 不是關鍵字，其他名稱也可以替代，但 self 是個通用的標準名稱。
類
類由 class 關鍵字來創建。 類實例化後，可以使用其屬性，實際上，創建一個類之後，可以通過類名訪問其屬性。
對象方法
方法由 def 關鍵字定義，與函數不同的是，方法必須包含參數 self, 且為第一個參數，self 代表的是本類的實例。
類方法
裝飾器 @classmethod 可以將方法標識為類方法。類方法的第一個參數必須為 cls，而不再是 self。
靜態方法
裝飾器 @staticmethod 可以將方法標識為靜態方法。靜態方法的第一個參數不再指定，也就不需要 self 或 cls。
__init__ 方法
__init__ 方法即構造方法，會在類的對象被實例化時先運行，可以將初始化的操作放置到該方法中。
如果重寫了 __init__，實例化子類就不會調用父類已經定義的 __init__。
變數
類變數（Class Variable）是共用的（Shared）——它們可以被屬於該類的所有實例訪問。該類變數只擁有一個副本，當任何一個對象對類變數作出改變時，發生的變動將在其它所有實例中都會得到體現。
對象變數（Object variable）由類的每一個獨立的對象或實例所擁有。在這種情況下，每個對象都擁有屬於它自己的欄位的副本，也就是說，它們不會被共用，也不會以任何方式與其它不同實例中的相同名稱的欄位產生關聯。
在 Python 中，變數名類似 __xxx__ 的，也就是以雙下劃線開頭，並且以雙下劃線結尾的，是特殊變數，特殊變數是可以直接訪問的，不是 private 變數，所以，不能用 __name__、__score__ 這樣的變數名。
訪問控制
- 私有屬性
- __private_attr：兩個下劃線開頭，聲明該屬性為私有，不能在類地外部被使用或直接訪問。
- 私有方法
- __private_method：兩個下劃線開頭，聲明該方法為私有方法，只能在類的內部調用，不能在類地外部調用。
我們還認為約定，一個下劃線開頭的屬性或方法為受保護的。比如，_protected_attr、_protected_method。
繼承
類可以繼承，並且支持繼承多個父類。在定義類時，類名後的括弧中指定要繼承的父類，多個父類之間用逗號分隔。
子類的實例可以完全訪問所繼承所有父類的非私有屬性和方法。
若是父類中有相同的方法名，而在子類使用時未指定，Python 從左至右搜索，即方法在子類中未找到時，從左到右查找父類中是否包含方法。
方法重寫
子類的方法可以重寫父類的方法。重寫的方法參數不強制要求保持一致，不過合理的設計都應該保持一致。
super() 函數可以調用父類的一個方法，以多繼承問題。
類的專有方法：
- __init__: 構造函數，在生成對象時調用
- __del__: 析構函數，釋放對象時使用
- __repr__: 列印，轉換
- __setitem__: 按照索引賦值
- __getitem__: 按照索引獲取值
- __len__: 獲得長度
- __cmp__: 比較運算
- __call__: 函數調用
- __add__: 加運算
- __sub__: 減運算
- __mul__: 乘運算
- __div__: 除運算
- __mod__: 求餘運算
- __pow__: 乘方
類的專有方法也支持重載。
實例
class Person:
"""人員信息"""
# 姓名(共有屬性)
name = ''
# 年齡(共有屬性)
age = 0
def __init__(self, name='', age=0):
self.name = name
self.age = age
# 重載專有方法: __str__
def __str__(self):
return "這裡重載了 __str__ 專有方法, " + str({'name': self.name, 'age': self.age})
def set_age(self, age):
self.age = age
class Account:
"""賬戶信息"""
# 賬戶餘額(私有屬性)
__balance = 0
# 所有賬戶總額
__total_balance = 0
# 獲取賬戶餘額
# self 必須是方法的第一個參數
def balance(self):
return self.__balance
# 增加賬戶餘額
def balance_add(self, cost):
# self 訪問的是本實例
self.__balance += cost
# self.__class__ 可以訪問類
self.__class__.__total_balance += cost
# 類方法(用 @classmethod 標識，第一個參數為 cls)
@classmethod
def total_balance(cls):
return cls.__total_balance
# 靜態方法(用 @staticmethod 標識，不需要類參數或實例參數)
@staticmethod
def exchange(a, b):
return b, a
class Teacher(Person, Account):
"""教師"""
# 班級名稱
_class_name = ''
def __init__(self, name):
# 第一種重載父類__init__()構造方法
# super(子類，self).__init__(參數1，參數2，....)
super(Teacher, self).__init__(name)
def get_info(self):
# 以字典的形式返回個人信息
return {
'name': self.name, # 此處訪問的是父類Person的屬性值
'age': self.age,
'class_name': self._class_name,
'balance': self.balance(), # 此處調用的是子類重載過的方法
}
# 方法重載
def balance(self):
# Account.__balance 為私有屬性，子類無法訪問，所以父類提供方法進行訪問
return Account.balance(self) * 1.1
class Student(Person, Account):
"""學生"""
_teacher_name = ''
def __init__(self, name, age=18):
# 第二種重載父類__init__()構造方法
# 父類名稱.__init__(self,參數1，參數2，...)
Person.__init__(self, name, age)
def get_info(self):
# 以字典的形式返回個人信息
return {
'name': self.name, # 此處訪問的是父類Person的屬性值
'age': self.age,
'teacher_name': self._teacher_name,
'balance': self.balance(),
}
# 教師 John
john = Teacher('John')
john.balance_add(20)
john.set_age(36) # 子類的實例可以直接調用父類的方法
print("John's info:", john.get_info())
# 學生 Mary
mary = Student('Mary', 18)
mary.balance_add(18)
print("Mary's info:", mary.get_info())
# 學生 Fake
fake = Student('Fake')
fake.balance_add(30)
print("Fake's info", fake.get_info())
# 三種不同的方式調用靜態方法
print("john.exchange('a', 'b'):", john.exchange('a', 'b'))
print('Teacher.exchange(1, 2)', Teacher.exchange(1, 2))
print('Account.exchange(10, 20):', Account.exchange(10, 20))
# 類方法、類屬性
print('Account.total_balance():', Account.total_balance())
print('Teacher.total_balance():', Teacher.total_balance())
print('Student.total_balance():', Student.total_balance())
# 重載專有方法
print(fake)
輸出：
John's info: {'name': 'John', 'age': 36, 'class_name': '', 'balance': 22.0}
Mary's info: {'name': 'Mary', 'age': 18, 'teacher_name': '', 'balance': 18}
Fake's info {'name': 'Fake', 'age': 18, 'teacher_name': '', 'balance': 30}
john.exchange('a', 'b'): ('b', 'a')
Teacher.exchange(1, 2) (2, 1)
Account.exchange(10, 20): (20, 10)
Account.total_balance(): 0
Teacher.total_balance(): 20
Student.total_balance(): 48
這裡重載了 __str__ 專有方法, {'name': 'Fake', 'age': 18}
錯誤和異常
語法錯誤
SyntaxError 類表示語法錯誤，當解釋器發現代碼無法通過語法檢查時會觸發的錯誤。語法錯誤是無法用 try...except...捕獲的。
>>> print:
File "<stdin>", line 1
print:
^
SyntaxError: invalid syntax
異常
即便程式的語法是正確的，在運行它的時候，也有可能發生錯誤。運行時發生的錯誤被稱為異常。 錯誤信息的前面部分顯示了異常發生的上下文，並以調用棧的形式顯示具體信息。
>>> 1 + '0'
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'
異常處理
Python 提供了 try ... except ... 的語法結構來捕獲和處理異常。
try 語句執行流程大致如下：
- 首先，執行 try 子句（在關鍵字 try 和關鍵字 except 之間的語句）
- 如果沒有異常發生，忽略 except 子句，try 子句執行後結束。
- 如果在執行 try 子句的過程中發生了異常，那麼 try 子句餘下的部分將被忽略。如果異常的類型和 except 之後的名稱相符，那麼對應的 except 子句將被執行。最後執行 try 語句之後的代碼。
- 如果一個異常沒有與任何的 except 匹配，那麼這個異常將會傳遞給上層的 try 中。
- 一個 try 語句可能包含多個 except 子句，分別來處理不同的特定的異常。
- 最多只有一個 except 子句會被執行。
- 處理程式將只針對對應的 try 子句中的異常進行處理，而不是其他的 try 的處理程式中的異常。
- 一個 except 子句可以同時處理多個異常，這些異常將被放在一個括弧里成為一個元組。
- 最後一個 except 子句可以忽略異常的名稱，它將被當作通配符使用。可以使用這種方法列印一個錯誤信息，然後再次把異常拋出。
- try except 語句還有一個可選的 else 子句，如果使用這個子句，那麼必須放在所有的 except 子句之後。這個子句將在 try 子句沒有發生任何異常的時候執行。
- 異常處理並不僅僅處理那些直接發生在 try 子句中的異常，而且還能處理子句中調用的函數（甚至間接調用的函數）里拋出的異常。
- 不管 try 子句裡面有沒有發生異常，finally 子句都會執行。
- 如果一個異常在 try 子句里（或者在 except 和 else 子句里）被拋出，而又沒有任何的 except 把它截住，那麼這個異常會在 finally 子句執行後再次被拋出。
拋出異常
使用 raise 語句拋出一個指定的異常。
raise 唯一的一個參數指定了要被拋出的異常。它必須是一個異常的實例或者是異常的類（也就是 Exception 的子類）。
如果你只想知道這是否拋出了一個異常，並不想去處理它，那麼一個簡單的 raise 語句就可以再次把它拋出。
自定義異常
可以通過創建一個新的異常類來擁有自己的異常。異常類繼承自 Exception 類，可以直接繼承，或者間接繼承。
當創建一個模塊有可能拋出多種不同的異常時，一種通常的做法是為這個包建立一個基礎異常類，然後基於這個基礎類為不同的錯誤情況創建不同的子類。
大多數的異常的名字都以”Error”結尾，就跟標準的異常命名一樣。
實例
import sys
class Error(Exception):
"""Base class for exceptions in this module."""
pass
# 自定義異常
class InputError(Error):
"""Exception raised for errors in the input.
Attributes:
expression -- input expression in which the error occurred
message -- explanation of the error
"""
def __init__(self, expression, message):
self.expression = expression
self.message = message
try:
print('code start running...')
raise InputError('input()', 'input error')
# ValueError
int('a')
# TypeError
s = 1 + 'a'
dit = {'name': 'john'}
# KeyError
print(dit['1'])
except InputError as ex:
print("InputError:", ex.message)
except TypeError as ex:
print('TypeError:', ex.args)
pass
except (KeyError, IndexError) as ex:
"""支持同時處理多個異常, 用括弧放到元組裡"""
print(sys.exc_info())
except:
"""捕獲其他未指定的異常"""
print("Unexpected error:", sys.exc_info()[0])
# raise 用於拋出異常
raise RuntimeError('RuntimeError')
else:
"""當無任何異常時, 會執行 else 子句"""
print('"else" 子句...')
finally:
"""無論有無異常, 均會執行 finally"""
print('finally, ending')
文件操作
打開文件
open() 函數用於打開/創建一個文件，並返回一個 file 對象：
open(filename, mode)
- filename：包含了你要訪問的文件名稱的字元串值
- mode：決定了打開文件的模式：只讀，寫入，追加等
文件打開模式：
文件對象方法
- fileObject.close()
- close() 方法用於關閉一個已打開的文件。關閉後的文件不能再進行讀寫操作，否則會觸發 ValueError 錯誤。 close() 方法允許調用多次。
- 當 file 對象，被引用到操作另外一個文件時，Python 會自動關閉之前的 file 對象。 使用 close() 方法關閉文件是一個好的習慣。
- fileObject.flush()
- flush() 方法是用來刷新緩衝區的，即將緩衝區中的數據立刻寫入文件，同時清空緩衝區，不需要是被動的等待輸出緩衝區寫入。
- 一般情況下，文件關閉後會自動刷新緩衝區，但有時你需要在關閉前刷新它，這時就可以使用 flush() 方法。
- fileObject.fileno()
- fileno() 方法返回一個整型的文件描述符(file descriptor FD 整型)，可用於底層操作系統的 I/O 操作。
- fileObject.isatty()
- isatty() 方法檢測文件是否連接到一個終端設備，如果是返回 True，否則返回 False。
- next(iterator[,default])
- Python 3 中的 File 對象不支持 next() 方法。 Python 3 的內置函數 next() 通過迭代器調用 __next__() 方法返回下一項。在迴圈中，next() 函數會在每次迴圈中調用，該方法返迴文件的下一行，如果到達結尾(EOF)，則觸發 StopIteration。
- fileObject.read()
- read() 方法用於從文件讀取指定的位元組數，如果未給定或為負則讀取所有。
- fileObject.readline()
- readline() 方法用於從文件讀取整行，包括 “ ” 字元。如果指定了一個非負數的參數，則返回指定大小的位元組數，包括 “ ” 字元。
- fileObject.readlines()
- readlines() 方法用於讀取所有行(直到結束符 EOF)並返回列表，該列表可以由 Python 的 for... in ... 結構進行處理。如果碰到結束符 EOF，則返回空字元串。
- fileObject.seek(offset[, whence])
- seek() 方法用於移動文件讀取指針到指定位置。
- whence 的值, 如果是 0 表示開頭, 如果是 1 表示當前位置, 2 表示文件的結尾。whence 值為預設為0，即文件開頭。例如：
- seek(x, 0)：從起始位置即文件首行首字元開始移動 x 個字元
- seek(x, 1)：表示從當前位置往後移動 x 個字元
- seek(-x, 2)：表示從文件的結尾往前移動 x 個字元
- fileObject.tell(offset[, whence])
- tell() 方法返迴文件的當前位置，即文件指針當前位置。
- fileObject.truncate([size])
- truncate() 方法用於從文件的首行首字元開始截斷，截斷文件為 size 個字元，無 size 表示從當前位置截斷；截斷之後 V 後面的所有字元被刪除，其中 Widnows 系統下的換行代表2個字元大小。
- fileObject.write([str])
- write() 方法用於向文件中寫入指定字元串。
- 在文件關閉前或緩衝區刷新前，字元串內容存儲在緩衝區中，這時你在文件中是看不到寫入的內容的。
- 如果文件打開模式帶 b，那寫入文件內容時，str (參數)要用 encode 方法轉為 bytes 形式，否則報錯：TypeError: a bytes-like object is required, not 'str'。
- fileObject.writelines([str])
- writelines() 方法用於向文件中寫入一序列的字元串。這一序列字元串可以是由迭代對象產生的，如一個字元串列表。換行需要指定換行符 。
實例
filename = 'data.log'
# 打開文件(a+ 追加讀寫模式)
# 用 with 關鍵字的方式打開文件，會自動關閉文件資源
with open(filename, 'w+', encoding='utf-8') as file:
print('文件名稱: {}'.format(file.name))
print('文件編碼: {}'.format(file.encoding))
print('文件打開模式: {}'.format(file.mode))
print('文件是否可讀: {}'.format(file.readable()))
print('文件是否可寫: {}'.format(file.writable()))
print('此時文件指針位置為: {}'.format(file.tell()))
# 寫入內容
num = file.write("第一行內容 ")
print('寫入文件 {} 個字元'.format(num))
# 文件指針在文件尾部，故無內容
print(file.readline(), file.tell())
# 改變文件指針到文件頭部
file.seek(0)
# 改變文件指針後，讀取到第一行內容
print(file.readline(), file.tell())
# 但文件指針的改變，卻不會影響到寫入的位置
file.write('第二次寫入的內容 ')
# 文件指針又回到了文件尾
print(file.readline(), file.tell())
# file.read() 從當前文件指針位置讀取指定長度的字元
file.seek(0)
print(file.read(9))
# 按行分割文件，返回字元串列表
file.seek(0)
print(file.readlines())
# 迭代文件對象，一行一個元素
file.seek(0)
for line in file:
print(line, end='')
# 關閉文件資源
if not file.closed:
file.close()
輸出：
文件名稱: data.log
文件編碼: utf-8
文件打開模式: w+
文件是否可讀: True
文件是否可寫: True
此時文件指針位置為: 0
寫入文件 6 個字元
16
第一行內容
16
41
第一行內容
第二次
['第一行內容 ', '第二次寫入的內容 ']
第一行內容
第二次寫入的內容
序列化
在 Python 中 pickle 模塊實現對數據的序列化和反序列化。pickle 支持任何數據類型，包括內置數據類型、函數、類、對象等。
方法
dump
