Python基础、解释器、基础语法

最新推荐文章于 2025-11-24 15:28:47 发布

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#python #ipython #pycharm #jupyter #编辑器

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Python

Python 是一种易于学习又功能强大的编程语言。它提供了高效的高级数据结构，还能简单有效地面向对象编程。Python 优雅的语法和动态类型，以及解释型语言的本质，使它成为多数平台上写脚本和快速开发应用的理想语言。

Python 解释器易于扩展，可以使用 C 或 C++（或者其他可以从 C 调用的语言）扩展新的功能和数据类型。Python 也可用作可定制化软件中的扩展程序语言。

主要特点：

1.可读性强：语法接近自然语言，代码简洁直观，即使是非专业开发者也能快速理解逻辑。例如，实现一个简单的“打印 hello world”仅需一行代码：print("hello world")。

2.多范式支持：兼容面向对象、函数式、过程式等多种编程范式，灵活适应不同场景需求。

3.跨平台性：可在 Windows、Linux、macOS 等主流操作系统上运行，且代码无需大量修改即可跨平台使用。

4.丰富的生态与库：拥有海量第三方库（如科学计算的 NumPy、数据分析的 Pandas、Web 开发的 Django/Flask、人工智能的 TensorFlow/PyTorch 等），覆盖几乎所有技术领域，能快速实现复杂功能。

5.动态类型：无需预先声明变量类型，降低入门门槛，更适合初学者上手。

应用领域：

Python 的灵活性和生态使其应用极为广泛，包括但不限于：

- Web 开发：用 Django、Flask 快速搭建网站或后端服务（如 Instagram、豆瓣等均基于 Python 开发）；

- 数据分析与可视化：通过 Pandas、Matplotlib 处理海量数据并生成图表；

- 人工智能与机器学习：是 AI 领域的主流语言，广泛用于深度学习模型训练、自然语言处理等；

- 自动化脚本：用于批量处理文件、系统运维、测试自动化等重复性任务；

- 教育领域：因语法简单，常作为编程入门语言，帮助初学者建立编程思维。

常见的Python解释器

CPython 这是 Python 官方的、使用 C 语言实现的解释器，也是最广泛使用的版本。

启动方式：安装后通过命令行输入 python 或 python3 即可进入交互式解释器（REPL），也可直接运行 .py 脚本文件（如 python script.py）。

IPython 基于 CPython 的增强型交互式解释器，提供更友好的交互体验：支持语法高亮、自动补全、命令历史记录、多行代码编辑等功能，更适合调试和学习。

启动方式：安装后输入 ipython 即可，常用于 Jupyter Notebook 等交互式环境。

对比：CPython用“>>>”作为提示符，而IPython用“In [序号]:作为提示符。

PyPy 一款追求“速度”的解释器，采用 JIT（即时编译） 技术（运行时动态将频繁执行的代码编译为机器码），执行速度通常比 CPython 快数倍甚至数十倍，尤其适合对性能要求高的场景（如大规模循环、数据处理）。但兼容性略逊于 CPython，部分依赖 C 扩展的库可能无法直接使用。
Jython 运行在 Java 虚拟机（JVM）上的解释器，能将 Python 代码编译为 Java 字节码，因此可直接调用 Java 类库，实现 Python 与 Java 代码的无缝交互，适合需要整合 Java 生态的场景。
IronPython 针对 .NET 框架的解释器，能将 Python 代码编译为 .NET 字节码，可与 C#、VB.NET 等 .NET 语言交互，适用于 Windows 平台下的 .NET 开发场景。

安装Python开发环境

Python解释器 https://python.org
开发工具：
1. PyCharm（重量级IDE，适合企业级项目开发）
2. VSCode（轻量级代码编辑器，简单脚本开发）
3. Jupyter（Web服务、实时显示运行结果、数据分析、AI开发）
  1. pip install jupyter

jupyter notebook

1. VIM + Python开发插件
  1. python -V

mkdir code

vim hello.py

#!/usr/bin/env python3

Python高频词汇

一、基础语法

print（打印输出）

input（输入）

if（如果，条件判断）

else（否则）

elif（否则如果，多条件判断）

for（循环，遍历可迭代对象）

while（当…… 时，条件循环）

break（跳出循环）

continue（跳过当前循环，进入下一次）

pass（占位符）

assert（断言，调试时验证条件）

del（删除变量或对象）

global（全局变量）

local（局部变量）

return（返回值，从函数返回结果）

二、数据类型

int（整数）

float（浮点数）

str（字符串）

list（列表，有序可变序列）

tuple（元组，有序不可变序列）

dict（字典，键值对集合）

set（集合，无序唯一元素）

bool（布尔值，True/False）

None（空值，无对象）

type（数据类型）

len（长度，获取对象元素个数）

range（范围）

三、字符串操作

upper（转换为大写）

lower（转换为小写）

title（标题化，每个单词首字母大写）

replace（替换字符串内容）

split（分割字符串，返回列表）

join（拼接字符串）

strip（去除首尾空格或指定字符）

find（查找子字符串索引）

index（查找子字符串索引）

count（统计子字符串出现次数）

四、列表 / 元组 / 字典 / 集合方法

append（列表末尾添加元素）

extend（列表扩展，合并另一个列表）

insert（列表指定位置插入元素）

pop（移除并返回列表指定位置元素）

remove（移除列表中第一个匹配的元素）

keys（获取字典所有键）

values（获取字典所有值）

items（获取字典所有键值对，返回元组列表）

get（安全获取字典值）

update（更新字典）

add（集合添加元素）

union（集合并集）

intersection（集合交集）

difference（集合差集）

五、函数与模块

def（定义函数）

lambda（匿名函数）

import（导入模块）

from（从模块导入特定部分）

as（给模块或函数起别名）

arg（参数，实参）

parameter（形参）

default（默认参数）

args（可变位置参数）

kwargs（可变关键字参数）

yield（生成器函数返回值）

六、异常处理

try（尝试执行可能出错的代码块）

except（捕获异常并处理）

finally（无论是否发生异常都会执行的代码块）

raise（主动抛出异常）

七、文件操作

open（打开文件，返回文件对象）

read（读取文件内容）

write（写入文件内容）

close（关闭文件，释放资源）

with（上下文管理器）

mode（文件打开模式）

encoding（文件编码格式，如 'utf-8'）

Python基础语法

Python是一门解释型语言；

通过Python解释器一行行解释执行代码

- 优点:简单、灵活

- 缺点:运行速度慢

两种模式:

- 命令行模式:python、ipython、jupyter 测试用

- 脚本模式：hellp.py、run.py

python hellp.py ./hellp.py 解释器运行脚本

变量与数据类型，Python是动态语言，强类型语言；

name = '张三'

age = 18

age = 18.0

lis = [1, 2, 3]

tup = (1, 2, 3)

dic = {'a':1, 'b':2}

set = {1, 2, 3}

b = False

print(type(name), name) #<class 'str'> 张三 字符串

print(type(age), age) #<class 'int'> 18 整数

<class 'float'> 18.0 浮点数

print(type(lis), lis) #<class 'list'> [1, 2, 3] 列表

print(type(tup), tup) #<class 'tuple'> (1, 2, 3) 元组

print(type(dic), dic) #<class 'dict'> {'a': 1, 'b': 2} 字典

print(type(set), set) #<class 'set'> {1, 2, 3} 集合

print(type(b), b) #<class 'bool'> False 布尔

变量的命名规范

· 数字、字母、下划线、汉字

· 不能以数字开头

· 不能用关键字作为变量名，不建议使用内置函数名做变量名

简单、优雅、明确

查看关键字：

import keyword

print(keyword.kwlist)

关键字：

['False'，“假”

'None'，“空”

'True'，“真”

'and'，“与”

'as'，“别名”

'assert'，“断言”

'async'，“异步”

'await'，“异步等待”

'break'，“退出循环”

'class'，“类”

'continue'，“跳出本次循环，进行下一次循环”

'def'，“定义函数”

'del'，“删除对象”

'elif'，“其他条件”

'else'，“其他”

'except'，“捕获异常”

'finally'，“正常执行”

'for'，“for循环”

'from'，“引入模块中的内容”

'global'，“全局”

'if'，“如果”

'import'，“引入模块”

'in'，“成员运算”

'is'，“身份运算”

'lambda'，“定义匿名函数”

'nonlocal'，“特殊的局部变量”

'not'，“非运算”

'or'，“或运算”

'pass'，“跳过”

'raise'，“抛出异常”

'return'，“返回结果”

'try'，“异常处理，尝试测试代码”

'while'，“while循环”

'with'，“上下文管理，常用于文件和网络的自动关闭”

'yield'，“生成器”]

总结

类别	关键字	说明
逻辑值	True	布尔真值
	False	布尔假值
	None	表示空值或无值
逻辑运算	and	逻辑与运算
	or	逻辑或运算
	not	逻辑非运算
条件控制	if	条件判断语句
	elif	否则如果（else if 的缩写）
	else	否则分支
循环控制	for	迭代循环
	while	条件循环
	break	跳出循环
	continue	跳过当前循环的剩余部分，进入下一次迭代
异常处理	try	尝试执行代码块
	except	捕获异常
	finally	无论是否发生异常都会执行的代码块
	raise	抛出异常
函数定义	def	定义函数
	return	从函数返回值
	lambda	创建匿名函数
类与对象	class	定义类
	del	删除对象引用
模块导入	import	导入模块
	from	从模块导入特定部分
	as	为导入的模块或对象创建别名
作用域	global	声明全局变量
	nonlocal	声明非局部变量（用于嵌套函数）
异步编程	async	声明异步函数
	await	等待异步操作完成
其他	assert	断言，用于测试条件是否为真
	in	检查成员关系
	is	检查对象身份（是否是同一个对象）
	pass	空语句，用于占位
	with	上下文管理器，用于资源管理
	yield	从生成器函数返回值