Python基本语法

  • 编码

默认情况下,Python 3 源码文件以 UTF-8 编码,所有字符串都是 unicode 字符串。

# -*- coding: utf-8 -*-
  • 标识符

1. 第一个字符必须是字母表中字母或下划线 _ 。

2. 标识符的其他的部分由字母、数字和下划线组成。

3. 标识符对大小写敏感。

  • python保留字

保留字即关键字,我们不能把它们用作任何标识符名称。Python 的标准库提供了一个 keyword 模块,可以输出当前版本的所有关键字:

>>> import keyword

>>> keyword.kwlist

['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'async', 'await', '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']
  • 注释

python中单行注释以 # 开头,实例如下:

# 第一个注释

print ("Hello, Python!") # 第二个注释

多行注释可以用多个 # 号,或者 ''' 和 """

# 第一个注释
# 第二个注释

'''第三注释
第四注释
'''

"""第五注释
第六注释
"""
  • print 输出

print 默认输出是换行的,如果要实现不换行需要在变量末尾加上 end="":

x="a"
y="b"
# 换行输出
print( x )
print( y )
 
print('---------')
# 不换行输出
print( x, end=" " )
print( y, end=" " )
print()
  • 行与缩进

python最具特色的就是使用缩进来表示代码块,不需要使用大括号 {} 。

缩进的空格数是可变的,但同一个代码块的语句必须包含相同的缩进空格数。实例如下:

if True: 
    print ("True") 
else: 
    print ("False")

缩进不一致,会导致运行错误。

  • 多行语句

Python 通常是一行写完一条语句,但如果语句很长,我们可以使用反斜杠 \ 来实现多行语句,也可以使用 """...""" 或者 '''...''' 跨越多行。例如:

total = item_one + \
        item_two + \
        item_three

在 [], {}, 或 () 中的多行语句,不需要使用反斜杠 \,例如:

total = ['item_one', 'item_two', 'item_three',
        'item_four', 'item_five']
  • 同一行显示多条语句

Python 可以在同一行中使用多条语句,语句之间使用分号 ; 分割,以下是一个简单的实例:

import sys; x = 'python'; sys.stdout.write(x + '\n')
  • 多个语句构成代码组

缩进相同的一组语句构成一个代码块,我们称之代码组。

像if、while、def和class这样的复合语句,首行以关键字开始,以冒号( : )结束,该行之后的一行或多行代码构成代码组。

我们将首行及后面的代码组称为一个子句(clause)。

如下实例:

if expression : 
   suite
elif expression : 
   suite 
else : 
   suite
  • 导入模块

在 python 用 import 或者 from...import 来导入相应的模块。

将整个模块(somemodule)导入,格式为: import somemodule

从某个模块中导入某个函数,格式为: from somemodule import somefunction

从某个模块中导入多个函数,格式为: from somemodule import firstfunc, secondfunc, thirdfunc

将某个模块中的全部函数导入,格式为: from somemodule import *

# 导入 sys 模块
import sys

# 导入 sys 模块的 argv,path 成员
from sys import argv,path 
  • 变量

Python 中的变量不需要声明。每个变量在使用前都必须赋值,变量赋值以后该变量才会被创建。

在 Python 中,变量就是变量,它没有类型,我们所说的"类型"是变量所指的内存中对象的类型。

等号(=)用来给变量赋值。

等号(=)运算符左边是一个变量名,等号(=)运算符右边是存储在变量中的值。例如:

a = 100          # 整型变量
b = 1000.0       # 浮点型变量
c = "python"     # 字符串

# 多个变量赋值
a = b = c = 1
a, b, c = 1, 2.0, "python"
  • 数据类型

Python3 中有六个标准的数据类型:

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)。

  • Number(数字)

Python3 支持 int、float、bool、complex(复数)

在Python 3里,只有一种整数类型 int,表示为长整型,没有 python2 中的 Long。

像大多数语言一样,数值类型的赋值和计算都是很直观的。

内置的 type() 函数可以用来查询变量所指的对象类型。

>>> a, b, c, d = 20, 5.5, True, 4+3j
>>> print(type(a), type(b), type(c), type(d))
<class 'int'> <class 'float'> <class 'bool'> <class 'complex'>

此外,还可以用 isinstance 来判断:

>>> a = 1
>>> isinstance(a, int)
True
>>>

注意:Python3 中,bool 是 int 的子类,True 和 False 可以和数字相加, True==1、False==0 会返回 True,但可以通过 is 来判断类型。

>>> issubclass(bool, int) 
True
>>> True==1
True
>>> False==0
True
>>> True+1
2
>>> False+1
1
>>> 1 is True
False
>>> 0 is False
False

在 Python2 中是没有布尔型的,它用数字 0 表示 False,用 1 表示 True。

当你指定一个值时,Number 对象就会被创建。可以使用del语句删除对象的引用。

var1 = 1
var2 = 2

del var1
del var1, var2

数值运算中,数值的除法包含两个运算符:/ 返回一个浮点数,// 返回一个整数。

在混合计算时,Python会把整型转换成为浮点数

>>> 5 + 4  # 加法
9
>>> 4.3 - 2 # 减法
2.3
>>> 3 * 7  # 乘法
21
>>> 2 / 4  # 除法,得到一个浮点数
0.5
>>> 2 // 4 # 除法,得到一个整数
0
>>> 17 % 3 # 取余
2
>>> 2 ** 5 # 乘方
32
  • String(字符串)

Python中的字符串用单引号 ' 或双引号 " 括起来,同时使用反斜杠 \ 转义特殊字符。

字符串的截取的语法:变量[头下标:尾下标] 索引值以 0 为开始值,-1 为从末尾的开始位置。

加号 + 是字符串的连接符, 星号 * 表示复制当前字符串,与之结合的数字为复制的次数。实例如下:

>>> str = 'Python'
>>>
>>> print (str)          # 输出字符串
Python
>>> print (str[0:-1])    # 输出第一个到倒数第二个的所有字符
Pytho
>>> print (str[0])       # 输出字符串第一个字符
P
>>> print (str[2:5])     # 输出从第三个开始到第五个的字符
tho
>>> print (str[2:])      # 输出从第三个开始的后的所有字符
thon
>>> print (str * 2)      # 输出字符串两次,也可以写成 print (2 * str)
PythonPython
>>> print (str + " TEST") # 连接字符串
Python TEST
>>>                

Python 使用反斜杠 \ 转义特殊字符,如果你不想让反斜杠发生转义,可以在字符串前面添加一个 r,表示原始字符串:

>>> print('Pytho\nTest')
Pytho
Test
>>> print(r'Pytho\nTest')
Pytho\nTest
>>>

Python 字符串不能被改变。向一个索引位置赋值,比如word[0] = 'm'会导致错误

  • List(列表)

List(列表) 是 Python 中使用最频繁的数据类型。

列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。列表中元素的类型可以不相同,它支持数字,字符串甚至可以包含列表(所谓嵌套)。

列表是写在方括号 [] 之间、用逗号分隔开的元素列表。

和字符串一样,列表同样可以被索引和截取,列表被截取后返回一个包含所需元素的新列表。

列表截取的语法格式:变量[头下标:尾下标] 索引值以 0 为开始值,-1 为从末尾的开始位置。

加号 + 是列表连接运算符,星号 * 是重复操作。如下实例:

>>> list = [ 'abcd', 786 , 2.23, 'python', 70.2 ]
>>> tinylist = [123, 'python']
>>>
>>> print (list)            # 输出完整列表
['abcd', 786, 2.23, 'python', 70.2]
>>> print (list[0])         # 输出列表第一个元素
abcd
>>> print (list[1:3])       # 从第二个开始输出到第三个元素
[786, 2.23]
>>> print (list[2:])        # 输出从第三个元素开始的所有元素
[2.23, 'python', 70.2]
>>> print (tinylist * 2)    # 输出两次列表
[123, 'python', 123, 'python']
>>> print (list + tinylist) # 连接列表
['abcd', 786, 2.23, 'python', 70.2, 123, 'python']

与Python字符串不一样的是,列表中的元素是可以改变的:

>>> a = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>> a[0] = 9
>>> a[2:5] = [13, 14, 15]
>>> a
[9, 2, 13, 14, 15, 6]
>>> a[2:5] = []   # 将对应的元素值设置为 []
>>> a
[9, 2, 6]

Python 列表截取可以接收第三个参数,参数作用是截取的步长,以下实例在索引 1 到索引 4 的位置并设置为步长为 2(间隔一个位置)来截取字符串:

>>> word = ['P','y','t','h','o','n']
>>> word[1:4:2]
['y', 'h']

如果第三个参数为负数表示逆向读取,以下实例用于翻转字符串:

def reverseWords(input):
     
    # 通过空格将字符串分隔符,把各个单词分隔为列表
    inputWords = input.split(" ")
 
    # 翻转字符串
    # 假设列表 list = [1,2,3,4],  
    # list[0]=1, list[1]=2 ,而 -1 表示最后一个元素 list[-1]=4 ( 与 list[3]=4 一样)
    # inputWords[-1::-1] 有三个参数
    # 第一个参数 -1 表示最后一个元素
    # 第二个参数为空,表示移动到列表末尾
    # 第三个参数为步长,-1 表示逆向
    inputWords=inputWords[-1::-1]
 
    # 重新组合字符串
    output = ' '.join(inputWords)
     
    return output
 
if __name__ == "__main__":
    input = 'I love you'
    rw = reverseWords(input)
    print(rw)

输出结果为:you love I

  • Tuple(元组)

元组(tuple)与列表类似,不同之处在于元组的元素不能修改。元组写在小括号 () 里,元素之间用逗号隔开。元组中的元素类型也可以不相同:

>>> tuple = ( 'abcd', 786 , 2.23, 'python', 70.2  )
>>> tinytuple = (123, 'python')
>>>
>>> print (tuple)             # 输出完整元组
('abcd', 786, 2.23, 'python', 70.2)
>>> print (tuple[0])          # 输出元组的第一个元素
abcd
>>> print (tuple[1:3])        # 输出从第二个元素开始到第三个元素
(786, 2.23)
>>> print (tuple[2:])         # 输出从第三个元素开始的所有元素
(2.23, 'python', 70.2)
>>> print (tinytuple * 2)     # 输出两次元组
(123, 'python', 123, 'python')
>>> print (tuple + tinytuple) # 连接元组
('abcd', 786, 2.23, 'python', 70.2, 123, 'python')
>>>                

虽然tuple的元素不可改变,但它可以包含可变的对象,比如list列表。

string、list 和 tuple 都属于 sequence(序列)。

构造包含 0 个或 1 个元素的元组比较特殊,所以有一些额外的语法规则:

tup1 = ()    # 空元组
tup2 = (1,)  # 一个元素,需要在元素后添加逗号
  • Set(集合)

集合(set)是由一个或数个形态各异的大小整体组成的,构成集合的事物或对象称作元素或是成员。

基本功能是用于成员关系测试和删除重复元素。

可以使用大括号 { } 或者 set() 函数创建集合,注意:创建一个空集合必须用 set() 而不是 { },因为 { } 是用来创建一个空字典。

创建格式:parame = {value01,value02,...} 或者  set(value)

>>> sites = {'Google', 'Firefox', 'IE', 'Google', 'IE'}
>>> print(sites)   # 输出集合,重复的元素被自动去掉
{'IE', 'Google', 'Firefox'}
>>>               
   
>>> # 成员测试
... if 'IE' in sites :
...     print('IE 在集合中')
... else :
...     print('IE 不在集合中')
...
IE 在集合中

>>> # set可以进行集合运算
... a = set('abracadabra')
>>> b = set('alacazam')
>>> print(a)
{'b', 'c', 'r', 'd', 'a'}
>>> print(a - b)     # a 和 b 的差集
{'r', 'd', 'b'}
>>> print(a | b)     # a 和 b 的并集
{'m', 'l', 'b', 'z', 'c', 'r', 'd', 'a'}
>>> print(a & b)     # a 和 b 的交集
{'a', 'c'}
>>> print(a ^ b)     # a 和 b 中不同时存在的元素
{'m', 'z', 'l', 'r', 'd', 'b'}
>>>
                                       
  • Dictionary(字典)

字典(dictionary)是Python中另一个非常有用的内置数据类型。

列表是有序的对象集合,字典是无序的对象集合。两者之间的区别在于:字典当中的元素是通过键来存取的,而不是通过偏移存取。

字典是一种映射类型,字典用 { } 标识,它是一个无序的 键(key) : 值(value) 的集合。

键(key)必须使用不可变类型。

在同一个字典中,键(key)必须是唯一的。

>>> dict = {}
>>> dict['one'] = "1 - Python"
>>> dict[2]     = "2 - Java"
>>>
>>> tinydict = {'name': 'python','code':1, 'site': 'www.youkuaiyun.com'}
>>>
>>> print (dict['one'])       # 输出键为 'one' 的值
1 - Python
>>> print (dict[2])           # 输出键为 2 的值
2 - Java
>>> print (tinydict)          # 输出完整的字典
{'name': 'python', 'code': 1, 'site': 'www.youkuaiyun.com'}
>>> print (tinydict.keys())   # 输出所有键
dict_keys(['name', 'code', 'site'])
>>> print (tinydict.values()) # 输出所有值
dict_values(['python', 1, 'www.youkuaiyun.com'])
>>>                                 

构造函数 dict() 可以直接从键值对序列中构建字典如下:

>>> dict([('Python', 1), ('Java', 2), ('PHP', 3)])
{'Python': 1, 'Java': 2, 'PHP': 3}
>>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
{2: 4, 4: 16, 6: 36}
>>> dict(Python=1, Java=2, PHP=3)
{'Python': 1, 'Java': 2, 'PHP': 3}

另外,字典类型也有一些内置的函数,例如 clear()、keys()、values() 等。

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