Python基础

Python基础

冯诺依曼体系架构

• CPU由运算器和控制器组成
• 运算器
• 控制器
• 存储器
• 输入设备
• 输出设备
• CPU中还有寄存器和多级缓存Cache

python的语言类型：动态语言、强类型语言

• 动静态：
  
  1. 静态：声明变量类型，定义后无法修改
  2. 动态：不用声明变量类型，随时赋值即可改变类型
• 强弱型
  
  1. 强类：不同类型间操作必须先强制转换为同一类型
  2. 弱类：不同类型间操作，自动隐式转换

基础语法

• 注释

#

• 数字

  1. 整数，不分long和int。进制。bool型True，False
  2. 浮点数
  3. 复数

• 字符串

  1. 使用单双引号引用的字符的序列
  2. 单双三引号可跨行
  3. 字符串前加r或R，表示不做特殊处理

• 转义序列

  1. \\ \t \r \n \' \''
  2. 前缀r或R，把里边所有字符当普通字符对待

• 缩进

  1. 用缩进的方式表示层级关系
  2. 约定使用4个空格

• 续行

  1. 行尾使用\
  2. 括号()内为一个整体，内部跨行不用\

• 标识符

  1. 一个名字代指一个值
  2. 只能是字母、数字、下划线组成
  3. 不能以数字开头
  4. 不能是python内置的关键字，如def、class等
  5. 严格区分大小写
  6. 约定：不使用中文；不使用歧义词，如class；不使用下划线开头的标识符

• 常量

  1. 赋值后无法改变值的标识符
  2. python中无法定义常量

• 字面常量：一个单独的量，如123、'abc'…

• 变量：赋值后可改变值的标识符

运算符

• 算术运算符

  1. + - * / % **
  2. /为自然除，结果为浮点数
  3. //为整除

• 位运算符
  & | ~ ^ << >>

• 比较运算符

  1. == ！= > < >= <=
  2. 返回一个bool值

• 逻辑运算符

  1. 与或非 and or not
  2. 短路运算符：and 若第一个表达式为False，则结果为False；or 若第一个表达式为True，则结果为True

• 赋值运算符

  1. a = 1.23
  2. x = y = z = 0
  3. += -= *= /= %=

• 成员运算符：

  1. in
  2. not in

• 身份运算符：

  1. is
  2. is not

• 运算符优先级

  1. 算术运算符 > 位运算符 > 身份运算符 > 成员运算符 > 逻辑运算符
  2. 括号优先级最高

原码、反码、补码及负数表示

• 原码：二进制表示
• 反码：正数反码=原码；负数反码符号位不变其余按位取反
• 补码：正数补码=原码；负数反码符号位不变其余按位取反后+1
• 计算机运算减法要转换成加法
• 负数在计算机中用补码存储；-1的补码为1111 1111

内存管理

• python使用引用计数记录所有对象的引用数
  
  1. 当对象引用数为0时，即可被垃圾回收GC
  2. 计数增加：赋值给其他变量，如x=1；y=x
  3. 计数减少：函数运行结束时局部变量自动销毁，即减少引用计数；变量赋值给其它对象，如x=1；y=x；x=2

单分支结构

• if语句

if condition：
    block

（condition为bool类型）

真值表

多分支结构

• if…elif…else语句

if condition1:
    block
elif condition2:
    block
elif condition3:
    block
...
else:
    block

分支嵌套

if condition:
    block
else:
    if condition:
        block
    elif condition:
        block
    else:
        block

for循环

• 语法

for element in interable:
    block

（当元素可迭代时，进入循环，执行block）

• range函数：返回可迭代对象，进行计数处理

for i in range(5):
    print(i)

（range迭代取值默认从0开始；范围区间前闭后开；默认步长为1）

while循环

• 语法

while condition:
    block

（条件满足时，condition为True，进入循环，执行block）

continue语句

• 中断“当前循环”的当次执行（包括while、for循环），继续下次循环

break语句

• 终止“当前循环”的执行（包括while、for循环）

if condition:
    break

（并非跳出if，而是终止if外的break所在的循环）

else循环

• 语法

while condition:
    block
else:
    block
for element in interable:
    block
else:
    block

（若循环正常的执行结束，即执行else；若使用break终止，则else不执行）

计算所耗时间

import datetime #导入模块
start = datetime.datetime.now() #将现在时间赋值给start
(datetime.datetime.now() - start).total_seconds() #现在时间减去start，即为所耗时间

例题