Python-基礎知識匯集

1.列表

列表是最常用的Python數據類型，它可以作為一個方括號內的逗號分隔值出現。

列表的數據項不需要具有相同的類型

創建一個列表，只要把逗號分隔的不同的數據項使用方括號括起來即可

代碼理解：列表的索引，列表數據的增刪改，以及列表推導式的使用

# 列表

all_in_list=[0.3,'hello','True']

print('列表數據為：',end='')

print(all_in_list)
# 正向索引從開始

res=all_in_list[0]

print('all_in_list[0]的值為：',end='')

print(res)

# 反向所有從-1開始

res=all_in_list[-2]

print('all_in_list[-2]的值為：',end='')

print(res)

# 列表的切片，左閉右開

res=all_in_list[0:2]

print('all_in_list[0:2]的切片值為：',end='')

print(res)
# 末尾新增元素

all_in_list.append('hello world')

# 指定位置前插入元素，成為指定位置上的元素

all_in_list.insert(0,'pre-hello')

print('添加新元素後為：',end='')

print(all_in_list)
# 刪除元素

all_in_list.remove('hello world')

# 刪除前兩個元素

del all_in_list[:2]

print('刪除元素後為：',end='')

print(all_in_list)
# 修改元素值

all_in_list[0]=100

print('修改元素後為：',end='')

print(all_in_list)
# for循環

x=[]

for i in range(10):

x.append(i)
print('for循環添加元素後為：',end='')

print(x)
#列表推導式

b=[i for i in range(1,11)]

c=[i**2 for i in range(1,11)]

d=[i**2 for i in range(1,11) if i%2==0]

print('各個列表推導式的值為：',end='')

print(b)

print(c)

print(d)
#練習1：求曲邊梯形的面積

import math

n=10000

width=2*math.pi/n

# 方法一：利用for循環構建核心數據結構

x=[]

y=[]

for i in range(n):

x.append(i*width)

for i in x:

y.append(abs(math.sin(i)))

S=sum(y)*width

print('方法一曲邊梯形的面積為：',end='')

print(S)

# 方法二：利用列表推導式構建核心數據結構

s=[abs(math.sin(i*width))*width for i in range(n)]

print('方法二曲邊梯形的面積為：',end='')

print(sum(s))

代碼運行結果

2.操作符

Python語言常用以下類型的運算符:算術運算符、比較關系操作符、賦值操作符、邏輯操作符

代碼理解:邏輯控制符、字符串的包含in、條件判斷語句、冒泡排序的交換值操作

# Python邏輯控制符

res=1<2

print('1<2的正確性：',end='')

print(res)

res=1<2<3

print('1<2<3的正確性：',end='')

print(res)

res='Name'=='name'

print("'Name'=='name'的正確性：",end='')

print(res)

res='M' in 'magic'

print("'M'在'magic'裡的正確性：",end='')

print(res)
# 條件判定語句

if 1<2:

print('如果1<2正確，則輸出：', end='')

print('1.hello')
if 1<0:

print('如果1<0正確，則輸出：', end='')

print('2.hello')

else:

print('如果1<0不正確，則輸出：', end='')

print('2.world')
if 1<0:

print('如果1<0正確，則輸出：', end='')

print('3.hello')

elif 2<1:

print('如果1<0不正確，但2<1正確，則輸出：', end='')

print('3.world')

else:

print('如果1<0不正確，且2<1也不正確，則輸出：', end='')

print('3.hehe')
# 冒泡排序

x=[1,2,6,0.3,2,0.5,-1,2.4]

print('冒泡排序前值為：', end='')

print(x)

n=len(x)

for i in range(n):

for j in range(i):

if x[j]>x[i]:

# 交換值

x[i],x[j]=x[j],x[i]
print('冒泡排序後值為：', end='')

print(x)

代碼運行結果

3.字典

字典是另一種可變容器模型，且可存儲任意類型對象。

字典的每個鍵值 key:value 對用冒號 : 分割，每個鍵值對之間用逗號 , 分割，整個字典包括在花括號 {} 中 ,格式如下所示：d = {key1 : value1, key2 : value2 }

代碼理解：根據字典索引值，修改值，添加值，刪除值，以及字典推導式生成字典

# 字典

dic={'h':'hello',0.5:[0.2,0.3],'w':'world'}

print('字典數據為：',end='')

print(dic)
#根據鍵索引值

res=dic['h']

print("dic['h']對應的值為：",end='')

print(res)

# 根據鍵修改一個元素

dic['h']=100

print("修改後的字典為：",end='')

print(dic)

# 添加一個元素

dic['hw']='hello world'

print("添加一個鍵值後的字典為：",end='')

print(dic)

# 同時添加多個元素

dic.update({1:2,3:4})

print("添加多個鍵值後的字典為：",end='')

print(dic)

# 根據鍵刪除某個元素

del dic['h']

print("刪除鍵值後的字典為：",end='')

print(dic)
# 字典推導式

a={i:i**2 for i in range(10)}

print("使用字典推導式生成的字典為：",end='')

print(a)

代碼運行結果

4.字符串

字符串是 Python 中最常用的數據類型。我們可以使用引號 ( ' 或 " ) 來創建字符串。

創建字符串很簡單，只要為變量分配一個值即可。

代碼理解：字符串帶換行和不帶換行的兩種生成方式、字符串的索引，拼接基本操作、字符串分割、字符串全轉為小寫

# 字符串，雙引號字符串和單引號無區別

string="My name"

print('生成的字符串為：'+string)

# 三引號可以進行換行

string='''My
name

'''

print('生成的有換行的字符串為：'+string)

string='My name'

print('單引號與雙引號生成的字符串相同，它為：'+string)

print(string)

# 索引字符串第一個元素

print('字符串第一個元素為：'+string[0])

# 索引字符串前兩個元素

print('字符串前兩個元素為：'+string[:2])

# 重復兩次字符串

print('重復兩次字符串為：'+string*2)

# 拼接字符串

print('拼接字符串為：',end='')

print(string+' is xxx')
# 分割字符串，根據逗號進行分割， 返回結果為列表

res=string.split(sep=',')

print('根據逗號進行分割字符串後為：',end='')

print(1,string)

# 將字符串字母全部變成小寫

res=string.lower()

print('將字符串字母全部變成小寫為：',end='')

print(res)

代碼運行結果

5.文件

代碼理解

# 文件操作

f=open("Walden.txt","r")

# 讀取文件內容

txt=f.read()

print(txt)

# 讀取文件內容的前100行

txt=f.read(100)

print(txt)

f.close()

# 逐行讀取文件內容，並返回列表

f=open("Walden.txt","r")

txt_lines=f.readlines()

print(txt_lines)

f.close()
#練習3：讀取小說中的單詞頻次

import re

f=open("Walden.txt","r")

# 讀取進來的數據類型是字符串

txt=f.read()

f.close()

# 將字符串中字符變為小寫

txt=txt.lower()

# 去除小說中的標點符號

txt=re.sub('[,.?:“\’!-]','',txt)

# 單詞分割

words=txt.split()

word_sq={}

for i in words:

if i not in word_sq.keys():

word_sq[i]=1

else:

word_sq[i]+=1

# 排序

res=sorted(word_sq.items(),key=lambda x:x[1],reverse=True)

print(res)

6.函數

你可以定義一個由自己想要功能的函數，以下是簡單的規則：

• 函數代碼塊以 def 關鍵詞開頭，後接函數標識符名稱和圓括號()。
• 任何傳入參數和自變量必須放在圓括號中間。圓括號之間可以用於定義參數。
• 函數的第一行語句可以選擇性地使用文檔字符串—用於存放函數說明。
• 函數內容以冒號起始，並且縮進。
• return [表達式] 結束函數，選擇性地返回一個值給調用方。不帶表達式的return相當於返回 None。

代碼理解

#函數自定義

#第一種方式

def Sum(x,y):

return x+y
# 第二種方式，函數的簡單自定義

# 返回x的平方

y=lambda x:x**2

# 返回x的第一個元素

y1=lambda x:x[1]
res=Sum(1,2)

print(res)

res=y(10)

print(res)

res=y1(['hello',0])

print(res)
#練習4：自定義求序列偶數個數的函數

def su(x):

z=0

for i in x:

if i%2==0:

z+=1

return z

res=su([1,2,3,4,5,6])

print(res)

7.面向對象

面向對象的一些基本特征：

• 類(Class): 用來描述具有相同的屬性和方法的對象的集合。它定義了該集合中每個對象所共有的屬性和方法。對象是類的實例。
• 類變量：類變量在整個實例化的對象中是公用的。類變量定義在類中且在函數體之外。類變量通常不作為實例變量使用。
• 數據成員：類變量或者實例變量, 用於處理類及其實例對象的相關的數據。
• 方法重寫：如果從父類繼承的方法不能滿足子類的需求，可以對其進行改寫，這個過程叫方法的覆蓋（override），也稱為方法的重寫。
• 局部變量：定義在方法中的變量，只作用於當前實例的類。
• 實例變量：在類的聲明中，屬性是用變量來表示的。這種變量就稱為實例變量，是在類聲明的內部但是在類的其他成員方法之外聲明的。
• 繼承：即一個派生類（derived class）繼承基類（base class）的字段和方法。繼承也允許把一個派生類的對象作為一個基類對象對待。例如，有這樣一個設計：一個Dog類型的對象派生自Animal類，這是模擬"是一個（is-a）"關系（例圖，Dog是一個Animal）。
• 實例化：創建一個類的實例，類的具體對象。
• 方法：類中定義的函數。
• 對象：通過類定義的數據結構實例。對象包括兩個數據成員（類變量和實例變量）和方法。

代碼理解

# 方法與函數的區別

all_in_list=[2.5,'hello','world',3]

string='My name'

all_in_list.append('hehe')

#對於字符串對象而言，是沒有append方法的

#string.append('Y’)
res=string.split()

# split是一個方法，是字符串對象才有的一種方法

#all_in_list.split()

print(all_in_list)

print(res)
# 面向對象

class Human:

def __init__(self,ag=None,se=None):

# 類的屬性

self.age=ag

self.sex=se

# 類的方法

def square(self,x):

return x**2
zhangfei=Human(ag=23,se='男')

res=zhangfei.square(10)

print(res)

res=zhangfei.age

print(res)

res=zhangfei.sex

print(res)

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