第一模塊：Python基礎(二)

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@ "TOC" 1.變數 變數用於存儲要在電腦程式中引用和操作的信息。它們的唯一目的是在記憶體中標記和存儲數據。然後可以在整個程式中使用這些數據。變數存儲在記憶體中的值。這就意味著在創建變數時會在記憶體中開闢一個空間。 基於變數的數據類型，解釋器會分配指定記憶體，並決定什麼數據可以被存儲在記憶體中。因此，變 ...


目錄

@(開發基礎)

1.變數

變數用於存儲要在電腦程式中引用和操作的信息。它們的唯一目的是在記憶體中標記和存儲數據。然後可以在整個程式中使用這些數據。變數存儲在記憶體中的值。這就意味著在創建變數時會在記憶體中開闢一個空間。
基於變數的數據類型，解釋器會分配指定記憶體，並決定什麼數據可以被存儲在記憶體中。因此，變數可以指定不同的數據類型，這些變數可以存儲整數，小數或字元。

聲明變數

name = "nepoleon"

定義變數的規則

  • 變數名只能是 字母、數字或下劃線的任意組合
  • 變數名的第一個字元不能是數字
  • 以下關鍵字不能聲明為變數名['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

命名規則

  • 駝峰式
    MyName = "zzk" 每個單詞首字母大寫
  • 下劃線
    my_name = "zzk" 單詞用下劃線連接
  • 變數名，不要為中文，拼音，或者名字過長，詞不達意等

多個變數賦值

a = b = c = 3

多個變數指定多個變數

a,b,c = 1,"tom",666

常量

常量即指不變的量，如pai 3.141592653..., 或在程式運行過程中不會改變的量

在Python中沒有一個專門的語法代表常量，程式員約定俗成用變數名全部大寫代表常量

NUMERBER = 56

在c語言中有專門的常量定義語法，const int count = 60;一旦定義為常量，更改即會報錯

2.用戶交互和註釋

程式交互

讀取用戶輸入

name = input("What is your name?")
print("My name is",name)

讓用戶輸入多個信息

name = input("What is your name?:")
age = input("Your age:")
hometown = input("Where is your hometown?")

print('''My name is %s,\nmy age is %s,\nmy hometown is %s''' %(name,age,hometown))

輸出的結果為：

My name is,zk,
my age is 22,
my hometown is anhui

註釋

代碼註釋分單行和多行註釋， 單行註釋用#，多行註釋可以用三對雙引號""" """

def subclass_exception(name, parents, module, attached_to=None):
    """
    Create exception subclass. Used by ModelBase below.

    If 'attached_to' is supplied, the exception will be created in a way that
    allows it to be pickled, assuming the returned exception class will be added
    as an attribute to the 'attached_to' class.
    """
    class_dict = {'__module__': module}
    if attached_to is not None:
        def __reduce__(self):
            # Exceptions are special - they've got state that isn't
            # in self.__dict__. We assume it is all in self.args.
            return (unpickle_inner_exception, (attached_to, name), self.args)

        def __setstate__(self, args):
            self.args = args

        class_dict['__reduce__'] = __reduce__
        class_dict['__setstate__'] = __setstate__

    return type(name, parents, class_dict)

代碼註釋原則:

  • 不用全部把代碼都註釋，只需要把重要的，或者不好理解的註釋一下
  • 註釋可以是中文，英文，但不要是拼音

# 3.基本的數據類型
### 什麼是數據類型
我們人類可以很容易的分清數字與字元的區別，但是電腦並不能呀，電腦雖然很強大，但從某種角度上看又很傻，除非你明確的告訴它，1是數字，“漢”是文字，否則它是分不清1和‘漢’的區別的，因此，在每個編程語言里都會有一個叫數據類型的東東，其實就是對常用的各種數據類型進行了明確的劃分，你想讓電腦進行數值運算，你就傳數字給它，你想讓他處理文字，就傳字元串類型給他。
### 數字
#### int(整型)
在32位機器上，整數的位數為32位，取值範圍為-2^31^～ 2^31^-1，即-2147483648～2147483647

在64位系統上，整數的位數為64位，取值範圍為-2^63^～2^63^-1，即-9223372036854775808～9223372036854775807
#### long(長整型)
在Python3里不再有long類型了，全都是int

>> a = 2**64
>> type(a)

>>  <class 'int'>

#### 浮點型
浮點數是屬於有理數中某特定子集的數的數字表示，在電腦中用以近似表示任意某個實數。具體的說，這個實數由一個整數或定點數（即尾數）乘以某個基數（電腦中通常是2）的整數次冪得到，這種表示方法類似於基數為10的科學計數法。

python的浮點數就是數學中的小學，(無限迴圈小數或者有限小數)

為什麼要叫做float浮點型？

浮點數也就是小數，之所以稱為浮點數，是因為按照科學記數法表示時，
一個浮點數的小數點位置是可變的，比如，
1.23109和12.3108是相等的。
浮點數可以用數學寫法，如1.23，3.14，-9.01，等等。但是對於很大或很小的浮點數，就必須用科學計數法表示，把10用e替代：
1.23*109就是1.23e9，或者12.3e8，0.000012可以寫成1.2e-5，等等。
整數和浮點數在電腦內部存儲的方式是不同的，整數運算永遠是精確的而浮點數運算則可能會有四捨五入的誤差。

複數

複數complex是由實數和虛數組成的

要瞭解複數，其實關於複數還需要先瞭解虛數。虛數(就是虛假不實的數):平方為複數的數叫做虛數。

複數是指能寫成如下形式的數a+bi，這裡a和b是實數，i是虛數單位(即-1開根)。在複數a+bi中，a稱為複數的實部，b稱為複數的虛部(虛數是指平方為負數的數)，i稱為虛數單位。

當虛部等於零時，這個複數就是實數；當虛部不等於零時，這個複數稱為虛數。

註，虛數部分的字母j大小寫都可以。

字元串

字元串是有有序的，不可變的
在python中加了引號的都認為是字元串

name = "nep"  #  雙引號
age = "22"    # 字元串
n_age = 22    # int
hometown = ''' Anhui '''   #三引號
job = 'vfx'   # 單引號

單引號，雙引號沒有區別，多行註釋必須用三引號

轉譯

  • 字元串的單引號和雙引號都無法取消特殊字元的含義，如果想讓引號內所有字元均取消特殊意義，在引號前面加r，如name＝r'l\thf'

  • unicode字元串與r連用必需在r前面，如name＝ur'l\thf'

    字元串的操作

s = "hello word"
#索引
s = 'hello'
>>> s[1]
'e'
>>> s[-1]
'o'
#切片
>>> s = 'abcdefghigklmn'
>>> s[0:7]
'abcdefg'
>>> s[7:14]
'higklmn'
>>> s[:7]
'abcdefg'
>>> s[7:]
'higklmn'
>>> s[:]
'abcdefghigklmn'
>>> s[0:7:2]
'aceg'
>>> s[7:14:3]
'hkn'
>>> s[::2]
'acegikm'
>>> s[::-1]
'nmlkgihgfedcba'
len(s)      # 字元串的長度
s.swapcase()    # 大小寫互換
s.capitalize()  # 首字母大寫
s.casefold()    #全部統一都是小寫
s.center()      # 居中顯示 例如 print(s.center(30,"#"))
s.count()       # 統計某個字元的個數，空格也算是一個字元， s.count("o",0,5) 0-5之間"o"的個數。
s.endswith()    # 判斷以什麼結尾，返回 True/False
s.strip()       #去掉字元串的空格
s.lstrip()    # 去掉左側空格
s.rstrip()    #去掉右側的空格
isdigit()  #判斷是否是數字
s.title()  # 每個單詞的首字母大寫
islower()  #判斷是否是全部小寫

isupper() #判斷是否是全部大寫

lower()  #全部轉換為小寫

upper() #全部轉換為大寫

isspace()  #判斷是否是全都是空格

istitle() #判斷是否是標題（首字母大寫）

expandtabs() 擴展tab鍵，前提是字元串里有tab鍵

a = "a\tb\tc"            # \t 就是tab鍵
print(a.expandtabs(8))  # 每個字元之間8個空格

find() 查找字元的索引位置，如果是負數，代表查找失敗,find()也可以查起始

s = "Hello,word"
s.find("o",0,5)

index() 返回索引值 與find()的區別

s.index("a")   # a 不在 字元串s裡面，返回報錯，find()沒有不會報錯，輸出-1

format() 字元串格式化

s14 = "my name is {0},i am {1} years old"
s14.format("Tom",23)
# 還可以這樣
s15 = "my name is {name},i am {years} years old"
s15.format(name = "zk","years" = 22)

join() 接兩個字元串

a = "-"
name = ["tom","san","kite"]
s = "abcde"
print(a.join(name))   # 輸出 tom-san-kite

print(a.join(s))  # a-b-c-d-e

ljust() 左側開始對齊到多少位

s = "hello word"
s.ljust(30,"-")   # 左往右 30個字元，後面都是 -

replace() 替換字元

a = "hello word"
a.replace("o","-")  #  全部替換 o
a.replace("o","-",1)  # 給第一個 o 替換

split() 分割，返回列表。
在這裡插入圖片描述

布爾型(bool)

布爾類型很簡單，就兩個值 ，一個True(真)，一個False(假), 主要用記邏輯判斷

a = 3 
b =5
a < b   # 成立 就是True
True
a > b  # 不成立就是 False
False

bool型只有兩個值：True和False

之所以將bool值歸類為數字，是因為我們也習慣用1表示True，0表示False。

格式化輸出

以下為不同方法的格式化

  • input做用戶輸入， +連接2個字元串
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
#Author: Nepoleon Chou

name = input ("name:")
age = input("age:")
job = input("job:")

info = '''
--------------info of '''+ name +''''-----------------
Name: ''' + name + '''
Age: ''' + age + '''
Job:'''  + job

print(info)
  • 上面寫法太繁瑣，我們可以用%s,%d做格式化輸出，可以這些寫：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
#Author: Nepoleon Chou

# 格式化輸出 %s s代表string
# %d 代表只能輸入數字  %f 浮點
name = input ("name:")
age = int(input("age:"))
job = input("job:")
salary = input("salary:")

info = '''
--------------info of %s-----------------
Name: %s
Age:  %d     
job:  %s
Salary: %s
 '''% (name,name,age,job,salary)
print(info)
  • 還可以用.format來格式化輸出，以後用的比較多：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
#Author: Nepoleon Chou
name = input ("name:")
age = int(input("age:"))
job = input("job:")
salary = input("salary:")
info2 = '''
----------------info of {_name}------------
Name = {_name}
Age = {_age}
job = {_job}
Salary = {_salary}

''' .format(_name=name,
            _age=age,
            _job=job,
            _salary=salary)
print(info2)
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
#Author: Nepoleon Chou
name = input ("name:")
age = int(input("age:"))
job = input("job:")
salary = input("salary:")
info3 = '''
---------------info of {0}----------
Name = {0}
Age = {1}
Job = {2}
Salary = {3}
''' .format(name,age,job,salary)
print(info3)

運算符

電腦可以進行的運算有很多種，可不只加減乘除這麼簡單，運算按種類可分為算數運算、比較運算、邏輯運算、賦值運算、成員運算、身份運算、位運算，今天我們暫只學習算數運算、比較運算、邏輯運算、賦值運算

算術運算

在這裡插入圖片描述

比較運算符

在這裡插入圖片描述

賦值運算：

在這裡插入圖片描述

邏輯運算

在這裡插入圖片描述

身份運算

在這裡插入圖片描述

while 迴圈

Python 編程中 while 語句用於迴圈執行程式，即在某條件下，迴圈執行某段程式，以處理需要重覆處理的相同任務。
執行語句可以是單個語句或語句塊。判斷條件可以是任何表達式，任何非零、或非空（null）的值均為true。
當判斷條件假false時，迴圈結束。
在這裡插入圖片描述
使用while猜年齡：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
#Author: Nepoleon Chou

# 猜年齡 只能猜3次，3次之後就退出


Age_of_Nepoleon = 24

count = 0                                        #0開始計數
while True:                                      #當條件滿足
    if count == 3:                               #如果輸入3次
        break
    count += 1
    guess_age = int(input("Age_of_Nepoleon:"))
    if guess_age == Age_of_Nepoleon:
        print("yes,You are Right!")
        break
    elif guess_age > Age_of_Nepoleon:
        print("No,it's too bigger")
    else:
        print("No,it's too smaller")

優化以上代碼：

Age_of_Nepoleon = 24

count = 0
while count<3:

    count += 1
    guess_age = int(input("Age_of_Nepoleon:"))
    if guess_age == Age_of_Nepoleon:
        print("yes,You are Right!")
        break
    elif guess_age > Age_of_Nepoleon:
        print("No,it's too bigger")
    else:
        print("No,it's too smaller")

else:
    print("you have tried much time...breakDown")

while 語句時還有另外兩個重要的命令 continue，break 來跳過迴圈，continue 用於跳過該次迴圈，break 則是用於退出迴圈，此外"判斷條件"還可以是個常值，表示迴圈必定成立，具體用法如下：

# continue 和 break 用法
 
i = 1
while i < 10:   
    i += 1
    if i%2 > 0:     # 非雙數時跳過輸出
        continue
    print i         # 輸出雙數2、4、6、8、10
 
i = 1
while 1:            # 迴圈條件為1必定成立
    print i         # 輸出1~10
    i += 1
    if i > 10:     # 當i大於10時跳出迴圈
        break

無限死迴圈
如果條件判斷語句永遠為 true，迴圈將會無限的執行下去，如下實例：

#!/usr/bin/env python

count = 0
while True:
    print("你好",count)
    count+=1

for 迴圈

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
#Author: Nepoleon Chou

for i in range(0,10,2):    #每2個輸出一個
    print("loop",i)

continue ，break來跳過迴圈，continue是跳過本次迴圈，berak結束所有的迴圈。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
#Author: Nepoleon Chou

for i in range(0,10):    #每2個輸出一個
    if i <7:
        continue      #遇到小於7的直接跳過去
    elif i == 9:
        break         #等於9的時候跳出迴圈
    print("loop",i)

if...else

if 條件:
滿足條件執行代碼
elif 條件:
上面的條件不滿足就走這個
elif 條件:
上面的條件不滿足就走這個
elif 條件:
上面的條件不滿足就走這個
else:
上面所有的條件不滿足就走這段

輸入密碼時，如果想要不可見，需要利用getpass 模塊中的 getpass方法，即：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
#Author: Nepoleon Chou

import getpass
# 密文模塊

username = input('username:')
password = getpass.getpass('password:')        #密文
#password = input('password:')         #明文

_username = 'Nepoleon'
_password = '1234'

if _username == username and _password == password:                #如果輸出的用戶名和密碼跟用戶設置的用戶名和密碼匹配
    print('Welcome user {name} login...' .format(name=username))
else:
    print('Invalid username or password!')

print(username,password)

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