第二章Python基础

一、良好的代码格式

（一）注释、缩进、语句换行

        1、注释

（1）、单行注释（“#”）	用于说明当前行或之后代码的功能。单行注释可以单独占一行，也可以位于标识的代码之后，与标识的代码共占一行。
（2）、批量(ctrl +/)、多行注释（”””或’’’）	主要用于说明函数或类的功能。

#(1)、单行注释 
  
#定义一个函数
def abc():

print('hello')

abc()  #调用函数

#(2)、批量、多行注释

"""
def abc():

    print('hello')

abc()

"""

        2、缩进

Python代码的缩进可以通过Tab键控制，也可使用空格控制。空格是Python3首选的缩进方法，一般使用4个表示一级缩进；Python3不允许混合使用Tab和空格。

#正确格式
if 90 < score <= 100:
    print('优秀')
elif 70 < score <= 90:
    print('良好') #前面的空客按的是tab键，也可以按4下空格键
elif 60 < score <= 70:
    print('合格')
else:
    print('不及格')

#错误格式
if 90 < score <= 100:
    print('优秀')
elif 70 < score <= 90:
    print('良好') 
elif 60 < score <= 70:
print('合格')#没有缩进
else:
print('不及格')

        3、语句换行

Python官方建议每行代码不超过79个字符，若代码过长应该换行。Python会将圆括号、中括号和大括号中的行进行隐式连接，我们可以根据这个特点实现过长语句的换行显示。一般情况下逻辑行行首不应该出现空白。

string = ("Python是一种面向对象、解释型计算机程序设计语言，"
      "由Guido van Rossum于1989年底发明。" 
        "第一个公开发行版发行于1991年，" 
      "源代码同样遵循 GPL(GNU General Public License)协议。")
print(string)

二、标识符和关键字

(一)标识符、关键字

         1、标识符 

        若希望在程序中表示一些事物，开发人员需要自定义一些符号和名称，这些符号和名称叫做标识符。例如我们的水果每一个水果都有属于他们自己的名称这就叫标识符。

标识符规则：

　　（1）只能有字母、数字、下划线组成

　　（2）开头不能是数字

　　（3）不能是Python的关键字

       （4）区分大小写

　　（5）取名字要做到见名知意

       （6）常量名使用大写的单个单词或由下画线连接的多个单词模块名、函数名使用小写的单个单词或由下画线连接的多个单词；类名使用大写字母开头的单个或多个单词。

　　作用：给变量、函数，类等命名

def Class():
    pass

def List_a123():
    pass

          2、关键字

        关键字是Python已经使用的、不允许开发人员重复定义的标识符。Python3中一共有35个关键字，每个关键字都有不同的作用。在Jupyter单元格中执行“help(”关键字“)”可查看关键字的声明。

三、变量和数据类型

（一）数据类型、变量

1、Python3 中有六个标准的数据类型：

（1）整形int

为了方便使用各进制的数据，Python中内置了用于转换数据进制的函数：bin()、oct()、int()、hex()，关于这些函数的功能说明如下。

#整型int
a = 20
b = 15
print(a+b)

（2）浮点型float

浮点型（float）用于表示实数，由整数和小数部分（可以是0）组成.

Python中的浮点型每个浮点型数据占8个字节（即64位），且遵守IEEE标准。Python中浮点型的取值范围为-1.8e308~1.8e308，若超出这个范围，Python会将值视为无穷大（inf）或无穷小（-inf）。

#浮点型float
price = 2.55
userweight = 88.9
sum = price + userweight
print(sum)

（3）复数类型complex

复数由实部和虚部构成，它的一般形式为：real+imagj，其中real为实部，imag为虚部，j为虚部单位。

complex_one = 1 + 2j		# 实部为1，虚部为2
complex_two = 2j

（4）布尔型bool

• Python中的布尔类型只有True（真）和False（假）两个取值。实际上，布尔类型也是一种特殊的整型，其值True对应整数1，False对应整数0。

• 若数据符合以下任一条件，其布尔值均为False。

• (a)、值为None或False的常量

• (b)、任何数字类型的0：0、0.0、0j

(c)、空组合数据类型：''、()、[]、set()、{}

#布尔型bool
bool = True
if bool == True:
    print(bool)
else:
    print(False)

（5）String（字符串）

字符串是一个由单引号、双引号或者三引号包裹的、有序的字符集合。

#字符串类型str
name = '张山'
age = '20'
print(name,age)

• （6）List（列表）   
• 列表是多个元素的集合，它可以保存任意数量、任意类型的元素，且可以被修改。Python中通常使用“[ ]”创建列表，列表中的元素以逗号分隔。

• 列表类型
  list=['hello','python']
  print(list)

  （7）Tuple（元组）

(a)它可以保存任意数量与类型的元素，但不可以被修改。Python中使用“( )”创建元组，元组中的元素以逗号分隔。

#元组类型
tup = ('physics','chemistry')
print(tup)

(b)元组中只包含一个元素时，需要在元素后添加逗号。这样才能分辨出这个数据是属于什么数据类型的。

tup = (50,)

（8）Set（集合）

集合与列表和元组类似，也可以保存任意数量、任意类型的元素，不同的是，集合是一个无序不重复的序列，创建一个空集合用set（），空字典用set  { }。

#集合类型
a=('hello','python','pycharm','hello','python')
list_a = set(a)#将a转换成set类型
b= {'name','age','id','name'}
print(list_a)
print(b)

（9）Dictionary（字典）

(a)字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。

(b)字典中的元素是“键（Key）：值（Value）”形式的键值对，键不能重复。Python中使用“{ }”创建字典，字典中的各元素以逗号分隔。

(c)字典中的元素中的键是唯一的，如果重复，最后一个键值对会替换前面的，值可以不唯一。（键值对:一个键对应一个值，就如下图的name和jack就是键值对）

#字典类型
dic = {'name':'jack','age':'22','class':'first'}
print("dic['name']:",dic['name'])

2、Python3 的六个标准数据类型中：

• 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）。

3、变量

（1）、含义：

• 程序在运行期间用到的数据会被保存在计算机的内存单元中，为了方便存取内存单元中的数据，Python使用标识符来标识不同的内存单元，如此，标识符与数据建立了联系。

• 标识内存单元的标识符又称为变量名，Python通过赋值运算符“=”将内存单元中存储的数值与变量名建立联系，即定义变量，具体语法格式如下：变量 = 值

name = '爱丽丝'
age = '18'

• 在程序运行过程中，值可以不断变化的量即为变量。

x = 3
x = 2*x

（2）、变量的输入和输出：

(a)、变量的输入 

input()函数用于接收用户键盘输入的数据，返回一个字符串类型的数据。

语法格式如下所示：

input([prompt])

prompt表示函数的参数，用于设置接收用户输入时的提示信息。

name = input("请输入您的姓名：")

(b)、变量的输出

print()函数用于向控制台中输出数据，它可以输出任何类型的数据

语法格式如下所示：

print(*objects, sep=' ', end='\n', file=sys.stdout)

• pobjects：表示输出的对象。输出多个对象时，对象之间需要用分隔符分隔。
• pobjects：表示输出的对象。输出多个对象时，对象之间需要用分隔符分隔。
• pend：用于设定输出以什么结尾，默认值为换行符\n。
• pfile：表示数据输出的文件对象。

print('life is short , you need python')

（c）、变量的输入和输出一般都是一起使用的。

age = input("请输入您的年龄：")
print(age)

4、常量

        在程序运行过程中，值不能被修改的量即为常量。Python中没有专门定义常量的方式，通常使用大写变量名表示，仅仅是一种提示效果，其本质还是变量。Python常量包括数字、字符串、布尔值（True/False）和空值。

NAME = 'tony'

四、运算符

（一）算术运算符、赋值运算符、比较运算符、逻辑运算符、成员运算符、运算符优先级

1、算术运算符

Python中的算术运算符包括+、-、*、/、//、%和**。

a = 2
b = 10
print(a+b)#12
print(a-b)#-8
print(a*b)#20
print(b/a)#5.0
print(b%a)#0
print(a**b)#1024
print(9//2)#4

 Python中的算术运算符既支持对相同类型的数值进行运算，也支持对不同类型的数值进行混合运算。在混合运算时，Python会强制将数值的类型进行临时类型转换，这些转换遵循如下原则：

（a）整型与浮点型进行混合运算时，将整型转化为浮点型。

（b）其他类型与复数运算时，将其他类型转换为复数类型。

2、赋值运算符

• 赋值运算符的作用是将一个表达式或对象赋值给一个左值。左值是指一个能位于赋值运算符左边的表达式，它通常是一个可修改的变量，不能是一个常量。例如将整数3赋值给变量num：num=3。
• Python中的算术运算符可以与赋值运算符组成复合赋值运算符，赋值运算符同时具备运算和赋值两项功能。

a=2
b=5
c=0
c =a+b
print('1-c的值：',c)
c+=a
print('2-c的值：',c)
c*=a
print('3-c的值：',c)
c/=a
print('4-c的值：',c)
c%=a
print('5-c的值：',c)
c**=a
print('6-c的值：',c)
c//=a
print('7-c的值：',c)

3、比较运算符

比较运算符也叫关系运算符，用于比较两个数值，判断它们之间的关系。Python中的比较运算符包括==、!=、>、<、>=、<=，它们通常用于布尔测试，测试的结果只能是True或False。

a=15
b=15
print(a==b)
a = 10
print(a!=b)
a= 7
print(a>b)
print(a<b)
a = 15
print(a>=b)
print(a<=b)

4、逻辑运算符

Python中分别使用“or”，“and”，“not”这三个关键字作为逻辑运算符，其中or与and为双目运算符，not为单目运算符。

a =22
b=11
print(a and b)#与
print(a or b)#或
print(not a)#非
print(not b)

 5、成员运算符

• 成员运算符in和not in用于测试给定数据是否存在于序列（如列表、字符串）中，关于它们的介绍如下：
• （a）in：如果指定元素在序列中返回True，否则返回False。
• （b）not in：如果指定元素不在序列中返回True，否则返回False。

a=10
b=12
list=[1,2,3,4,5]
if a in list:
    print("1-a在给定的列表list中")
else:
    print("1-a不在给定的列表list中")
if b not in list:
    print("2-b不在给定的列表list中")
else:
    print("2-b在给定的列表list中")

• 6、运算符优先级
• （1）、Python支持使用多个不同的运算符连接简单表达式，实现相对复杂的功能，为了避免含有多个运算符的表达式出现歧义，Python为每种运算符都设定了优先级。
• （2）、Python中运算符的优先级从高到低如下：