Python基础知识

基础语法

交互式编程

Linux ：在命令行中输入 Python 命令即可启动交互式编程

Windows 在安装 Python 时已安装了交互式编程客户端

脚本式编程

所有 Python 文件将以 .py 为扩展名。

Python2.x 中使用 Python3.x 的 print 函数

如果 Python2.x 版本想使用 Python3.x 的 print 函数，可以导入 future 包，该包禁用 Python2.x 的 print 语句，采用 Python3.x 的 print 函数

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>>> list =["a", "b", "c"]
>>> print list    # python2.x 的 print 语句
['a', 'b', 'c']
>>> from __future__ import print_function  # 导入 __future__ 包
>>> print list     # Python2.x 的 print 语句被禁用，使用报错
  File "<stdin>", line 1
    print list
             ^
SyntaxError: invalid syntax
>>> print (list)   # 使用 Python3.x 的 print 函数
['a', 'b', 'c']
>>>

标识符

标识符由字母（区分大小写）、数字、下划线组成。所有标识符可以包括英文、数字以及下划线(_)，但不能以数字开头。

以下划线开头的标识符是有特殊意义的。以单下划线开头 _foo 的代表不能直接访问的类属性，需通过类提供的接口进行访问，不能用 from xxx import * 而导入。

以双下划线开头的 __foo 代表类的私有成员，以双下划线开头和结尾的 foo 代表特殊方法专用的标识，如 init() 代表类的构造函数。

可以同一行显示多条语句，方法是用分号 ; 分开。

保留字符

不能用作常数或变数，或任何其他标识符名称。只包含小写字母。

and exec not
assert finally or
break for pass
class from print
continue global raise
def if return
del import try
elif in while
else is with
except lambda yield

行和缩进

代码块不使用大括号 {} 来控制类，函数以及其他逻辑判断,而是用缩进来写模块。

缩进的空白数量是可变的，但是所有代码块语句必须包含相同的缩进空白数量，这个必须严格执行。

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

以上实例缩进为四个空格

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
# 文件名：test.py

if True:
    print ("Answer")
    print ("True")
else:
    print ("Answer")
  # 没有严格缩进，在执行时会报错
 print ("False")

执行以上代码，会出现如下错误提醒：

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  File "test.py", line 11
    print ("False")
                  ^
IndentationError: unindent does not match any outer indentation level

IndentationError: unindent does not match any outer indentation level错误表明，你使用的缩进方式不一致，有的是 tab 键缩进，有的是空格缩进，改为一致即可。

IndentationError: unexpected indent 错误表明”**文件里格式错误，可能是 tab 和空格没对齐”，因此，在 Python 的代码块中必须使用相同数目的行首缩进空格数。

可以在每个缩进层次使用 单个制表符 或 两个空格 或 四个空格 , 切记不能混用。

多行语句

一般以新行作为语句的结束符。可以使用斜杠（ \）将一行的语句分为多行显示，如下

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total = item_one + \
        item_two + \
        item_three

语句中包含 [], {} 或 () 括号就不需要使用多行连接符。如下

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days = ['Monday', 'Tuesday', 'Wednesday',
        'Thursday', 'Friday']

同一行显示多条语句：

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#!/usr/bin/python

import sys; x = 'runoob'; sys.stdout.write(x + '\n')

输出结果：

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$ python test.py
runoob

引号

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word = 'word'
sentence = "这是一个句子。"
paragraph = """
可以使用引号、双引号、三引号来表示字符串，引号的开始与结束必须是相同类型的。
其中三引号可以由多行组成，编写多行文本的快捷语法，常用于文档字符串，在文件的特定地点，被当做注释。"""

注释

单行注释采用 # 开头，多行注释使用三个单引号 ‘’’ 或三个双引号 “””

等待用户输入

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

raw_input("按下 enter 键退出，其他任意键显示...\n")

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逗号 **,**。

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

x="a"
y="b"
# 换行输出
print x
print y

print '---------'
# 不换行输出
print x,
print y,

# 不换行输出
print x,y

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。

变量类型

不需要类型声明，等号 = 用来给变量赋值。

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
counter = 100 # 赋值整型变量
miles = 1000.0 # 浮点型
name = "John" # 字符串
 
print counter
print miles
print name

输出

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100
1000.0
John

多个变量赋值

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a = b = c = 1
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a, b, c = 1, 2, "john"

标准数据类型

五个标准数据类型：

Numbers（数字）

String（字符串）

List（列表）

Tuple（元组）

Dictionary（字典）

数字

数字数据类型用于存储数值，不可改变，改变数字数据类型会分配一个新的对象。

指定一个值时，Number 对象就会被创建

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var1 = 1
var2 = 10

del语句删除一些对象的引用

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del var1[,var2[,var3[....,varN]]]
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del var
del var_a, var_b

支持的数字类型：int（有符号整型）long（长整型，也可以代表八进制和十六进制）float（浮点型）complex（复数）

字符串

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s = "a1a2···an"   # n>=0

字串列表有2种取值顺序:

​ 从左到右索引 默认0开始，最大范围是字符串长度少1

​ 从右到左索引 默认-1开始，最大范围是字符串开头

实现从字符串中获取一段子字符串可以使用 [头下标:尾下标] 来截取相应的字符串，其中下标从 0 开始算起，可以是正数或负数，下标可以为空表示取到头或尾。

[头下标:尾下标] 获取的子字符串包含头下标的字符，但不包含尾下标的字符。如

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>>> s = 'abcdef'
>>> s[1:5]
'bcde'

当使用以冒号分隔的字符串，返回一个新的对象，结果包含了以这对偏移标识的连续的内容，左边的开始是包含了下边界。

上面的结果包含了 s[1] 的值 b，而取到的最大范围不包括尾下标，就是 s[5] 的值 f。

img

加号（+）是字符串连接运算符，星号（*）是重复操作。：

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#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*-  str = 'Hello World!'  print str           # 输出完整字符串 print str[0]        # 输出字符串中的第一个字符 print str[2:5]      # 输出字符串中第三个至第六个之间的字符串 print str[2:]       # 输出从第三个字符开始的字符串 print str * 2       # 输出字符串两次 print str + "TEST"  # 输出连接的字符串

输出结果：

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Hello World!
H
llo
llo World!
Hello World!Hello World!
Hello World!TEST

列表

序列是Python中最基本的数据结构。序列中的每个元素都分配一个数字 - 它的位置，或索引，第一个索引是0，第二个索引是1，依此类推。序列都可以进行的操作包括索引，切片，加，乘，检查成员。

Python有6个序列的内置类型，但最常见的是列表和元组。

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。它支持字符，数字，字符串甚至可以包含列表（即嵌套）。

列表用 [ ] 标识，是 python 最通用的复合数据类型。

创建列表

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list1 = ['physics', 'chemistry', 1997, 2000]
list2 = [1, 2, 3, 4, 5 ]
list3 = ["a", "b", "c", "d"]

访问列表中的值

列表中值的切割也可以用到变量 [头下标:尾下标] ，就可以截取相应的列表，从左到右索引默认 0 开始，从右到左索引默认 -1 开始，下标可以为空表示取到头或尾。

加号 + 是列表连接运算符，用于组合列表，* 号用于重复列表，是重复操作。如下

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
list = [ 'runoob', 786 , 2.23, 'john', 70.2 ]
tinylist = [123, 'john']
 
print list               # 输出完整列表
print list[0]            # 输出列表的第一个元素
print list[1:3]          # 输出第二个至第三个元素 
print list[2:]           # 输出从第三个开始至列表末尾的所有元素
print tinylist * 2       # 输出列表两次
print list + tinylist    # 打印组合的列表

更新列表

可以对列表的数据项进行修改或更新，或使用append()方法来添加列表项

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
list = []          ## 空列表
list.append('Google')   ## 使用 append() 添加元素
list.append('Python')
print list

输出结果

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['Google', 'Python']

删除列表元素

使用del语句

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#!/usr/bin/python
 
list1 = ['physics', 'chemistry', 1997, 2000]
 
print list1
del list1[2]
print "After deleting value at index 2 : "
print list1

输出结果

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['physics', 'chemistry', 1997, 2000]
After deleting value at index 2 :
['physics', 'chemistry', 2000]

列表脚本操作符

Python 表达式 结果 描述
len([1, 2, 3]) 3 长度
[1, 2, 3] + [4, 5, 6] [1, 2, 3, 4, 5, 6] 组合
[‘Hi!’] * 4 [‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’] 重复
3 in [1, 2, 3] True 元素是否存在于列表中
for x in [1, 2, 3]: print x, 1 2 3 迭代

列表截取

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>>>L = ['Google', 'Runoob', 'Taobao']
>>> L[2]
'Taobao'
>>> L[-2]
'Runoob'
>>> L[1:]
['Runoob', 'Taobao']
>>>

描述：

Python 表达式 结果 描述
L[2] ‘Taobao’ 读取列表中第三个元素
L[-2] ‘Runoob’ 读取列表中倒数第二个元素
L[1:] [‘Runoob’, ‘Taobao’] 从第二个元素开始截取列表

列表函数&方法

序号 函数
1 cmp(list1, list2)比较两个列表的元素
2 len(list) 列表元素个数
3 max(list) 返回列表元素最大值
4 min(list)返回列表元素最小值
5 list(seq)将元组转换为列表
序号 方法
1 list.append(obj) 在列表末尾添加新的对象
2 list.count(obj) 统计某个元素在列表中出现的次数
3 list.extend(seq)在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值（用新列表扩展原来的列表）
4 list.index(obj) 从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置
5 list.insert(index, obj) 将对象插入列表
6 list.pop([index=-1])移除列表中的一个元素（默认最后一个元素），并且返回该元素的值
7 list.remove(obj)移除列表中某个值的第一个匹配项
8 list.reverse()反向列表中元素
9 list.sort(cmp=None, key=None, reverse=False) 对原列表进行排序

元组

元组是另一个数据类型，类似于 List（列表）。

元组用 () 标识。内部元素用逗号隔开。但是元组不能二次赋值，相当于只读列表。

创建元组

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tup1 = ('physics', 'chemistry', 1997, 2000)
tup2 = (1, 2, 3, 4, 5 )
tup3 = "a", "b", "c", "d"
tup4 = ()#创建空元组
tup5 = (50,)#只包含一个元素时需要在元素后面添加逗号

访问元组

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#!/usr/bin/python
 
tup1 = ('physics', 'chemistry', 1997, 2000)
tup2 = (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 )
 
print "tup1[0]: ", tup1[0]
print "tup2[1:5]: ", tup2[1:5]

输出

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tup1[0]:  physics
tup2[1:5]:  (2, 3, 4, 5)

修改元组

元组中的元素值是不允许修改的，但我们可以对元组进行连接组合

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
tup1 = (12, 34.56)
tup2 = ('abc', 'xyz')
 
# 以下修改元组元素操作是非法的。
# tup1[0] = 100
 
# 创建一个新的元组
tup3 = tup1 + tup2
print tup3

输出结果

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(12, 34.56, 'abc', 'xyz')

删除元组

元组中的元素值是不允许删除的，但我们可以使用del语句来删除整个元组

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#!/usr/bin/python
 
tup = ('physics', 'chemistry', 1997, 2000)
 
print tup
del tup
print "After deleting tup : "
print tup

元组被删除后，输出变量会有异常信息

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('physics', 'chemistry', 1997, 2000)
After deleting tup :
Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 9, in <module>
    print tup
NameError: name 'tup' is not defined

元组运算符

与字符串一样，元组之间可以使用 + 号和 * 号进行运算。这就意味着他们可以组合和复制，运算后会生成一个新的元组。

Python 表达式 结果 描述
len((1, 2, 3)) 3 计算元素个数
(1, 2, 3) + (4, 5, 6) (1, 2, 3, 4, 5, 6) 连接
(‘Hi!’,) * 4 (‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’) 复制
3 in (1, 2, 3) True 元素是否存在
for x in (1, 2, 3): print x, 1 2 3 迭代

元组索引与截取

元组也是一个序列，可以访问元组中的指定位置的元素，也可以截取索引中的一段元素

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L = ('spam', 'Spam', 'SPAM!')
Python 表达式 结果 描述
L[2] ‘SPAM!’ 读取第三个元素
L[-2] ‘Spam’ 反向读取，读取倒数第二个元素
L[1:] (‘Spam’, ‘SPAM!’) 截取元素

无关闭分隔符

任意无符号的对象，以逗号隔开，默认为元组

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#!/usr/bin/python
 
print 'abc', -4.24e93, 18+6.6j, 'xyz'
x, y = 1, 2
print "Value of x , y : ", x,y

运行结果

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abc -4.24e+93 (18+6.6j) xyz
Value of x , y : 1 2

元组内置函数

1 cmp(tuple1, tuple2) 比较两个元组元素。
2 len(tuple) 计算元组元素个数。
3 max(tuple) 返回元组中元素最大值。
4 min(tuple) 返回元组中元素最小值。
5 tuple(seq) 将列表转换为元组。

字典

字典(dictionary)是除列表以外python之中最灵活的内置数据结构类型。字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。

字典的每个键值 key:value 对用冒号 : 分割，每个键值对之间用逗号 , 分割，整个字典包括在花括号 {} 中。格式列表是有序的对象集合，字典是无序的对象集合。

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。

创建字典

格式

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d = {key1 : value1, key2 : value2 }

注意：dict 作为 Python 的关键字和内置函数，变量名不建议命名为 dict。

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>>> tinydict = {'a': 1, 'b': 2, 'b': '3'}
>>> tinydict['b']
'3'
>>> tinydict
{'a': 1, 'b': '3'}

其他实例

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tinydict = {'Alice': '2341', 'Beth': '9102', 'Cecil': '3258'}
tinydict1 = { 'abc': 456 }
tinydict2 = { 'abc': 123, 98.6: 37 }

访问字典里的值

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#!/usr/bin/python
 
tinydict = {'Name': 'Zara', 'Age': 7, 'Class': 'First'}
 
print "tinydict['Name']: ", tinydict['Name']
print "tinydict['Age']: ", tinydict['Age']

输出

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tinydict['Name']:  Zara
tinydict['Age']:  7

如果用字典里没有的键访问数据

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#!/usr/bin/python
 
tinydict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}
 
print "tinydict['Alice']: ", tinydict['Alice']
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tinydict['Alice']: 
Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 5, in <module>
    print "tinydict['Alice']: ", tinydict['Alice']
KeyError: 'Alice'
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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
dict = {}
dict['one'] = "This is one"
dict[2] = "This is two"
 
tinydict = {'name': 'runoob','code':6734, 'dept': 'sales'}
 
 
print dict['one']          # 输出键为'one' 的值
print dict[2]              # 输出键为 2 的值
print tinydict             # 输出完整的字典
print tinydict.keys()      # 输出所有键
print tinydict.values()    # 输出所有值

输出结果

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This is one
This is two
{'dept': 'sales', 'code': 6734, 'name': 'runoob'}
['dept', 'code', 'name']
['sales', 6734, 'runoob']

修改字典

向字典添加新内容的方法是增加新的键/值对，修改或删除已有键/值对

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
tinydict = {'Name': 'Zara', 'Age': 7, 'Class': 'First'}
 
tinydict['Age'] = 8 # 更新
tinydict['School'] = "PYTHON" # 添加
 
 
print "tinydict['Age']: ", tinydict['Age']
print "tinydict['School']: ", tinydict['School']

输出

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tinydict['Age']:  8
tinydict['School']:  PYTHON

删除字典元素

能删单一的元素也能清空字典，清空只需一项操作。

显示删除一个字典用del命令

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
tinydict = {'Name': 'Zara', 'Age': 7, 'Class': 'First'}
 
del tinydict['Name']  # 删除键是'Name'的条目
tinydict.clear()      # 清空字典所有条目
del tinydict          # 删除字典
 
print "tinydict['Age']: ", tinydict['Age'] 
print "tinydict['School']: ", tinydict['School']

但这会引发一个异常，因为用del后字典不再存在。

字典键的特性
  • 不允许同一个键出现两次。创建时如果同一个键被赋值两次，最后的一个键值对会替换前面的。
  • 键必须不可变，所以可以用数字，字符串或元组充当，列表则不行。

字典内置函数&方法

内置函数
1 cmp(dict1, dict2) 比较两个字典元素。
2 len(dict) 计算字典元素个数，即键的总数。
3 str(dict) 输出字典可打印的字符串表示。
4 type(variable) 返回输入的变量类型，如果变量是字典就返回字典类型。
内置方法
函数及描述
dict.clear() 删除字典内所有元素
dict.copy() 返回一个字典的浅复制
[dict.fromkeys(seq, val]) 创建一个新字典，以序列 seq 中元素做字典的键，val 为字典所有键对应的初始值
dict.get(key, default=None) 返回指定键的值，如果值不在字典中返回default值
dict.items() 以列表返回可遍历的(键, 值) 元组数组
dict.keys() 以列表返回一个字典所有的键
dict.setdefault(key, default=None) 和get()类似, 但如果键不存在于字典中，将会添加键并将值设为default
dict.update(dict2) 把字典dict2的键/值对更新到dict里
dict.values() 以列表返回字典中的所有值
[pop(key,default]) 删除字典给定键 key 所对应的值，返回值为被删除的值。key值必须给出。 否则，返回default值。
popitem() 返回并删除字典中的最后一对键和值。

数据类型转换

函数 描述
int(x [,base]) 将x转换为一个整数
long(x [,base] ) 将x转换为一个长整数
float(x)] 将x转换到一个浮点数
complex(real [,imag]) 创建一个复数
str(x) 将对象 x 转换为字符串
repr(x) 将对象 x 转换为表达式字符串
eval(str) 用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象
tuple(s) 将序列 s 转换为一个元组
list(s) 将序列 s 转换为一个列表
set(s) 转换为可变集合
dict(d) 创建一个字典。d 必须是一个序列 (key,value)元组。
frozenset(s) 转换为不可变集合
chr(x) 将一个整数转换为一个字符
unichr(x) 将一个整数转换为Unicode字符
ord(x) 将一个字符转换为它的整数值
hex(x) 将一个整数转换为一个十六进制字符串
oct(x) 将一个整数转换为一个八进制字符串

运算符

算术运算符

整数除整数，只能得出整数。如果要得到小数部分，把其中一个数改成浮点数即可。

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>>> 1/2
0
>>> 1.0/2
0.5
>>> 1/float(2)
0.5

比较运算符

赋值运算符

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
a = 21
b = 10
c = 0 
c = a + b
print "1 - c 的值为：", c 
c += a
print "2 - c 的值为：", c  
c *= a
print "3 - c 的值为：", c  
c /= a 
print "4 - c 的值为：", c  
c = 2
c %= a
print "5 - c 的值为：", c 
c **= a
print "6 - c 的值为：", c 
c //= a
print "7 - c 的值为：", c

输出

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1 - c 的值为： 31
2 - c 的值为： 52
3 - c 的值为： 1092
4 - c 的值为： 52
5 - c 的值为： 2
6 - c 的值为： 2097152
7 - c 的值为： 99864

位运算符

按位运算符是把数字看作二进制来进行计算的。按位运算法则如下：

下表中变量 a 为 60，b 为 13，二进制格式如下：

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a = 0011 1100
b = 0000 1101
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a&b = 0000 1100
a|b = 0011 1101
a^b = 0011 0001
~a  = 1100 0011
运算符 描述 实例
& 按位与运算符：参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0 (a & b) 输出结果 12 ，二进制解释： 0000 1100
| 按位或运算符：只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1。 (a | b) 输出结果 61 ，二进制解释： 0011 1101
^ 按位异或运算符：当两对应的二进位相异时，结果为1 (a ^ b) 输出结果 49 ，二进制解释： 0011 0001
~ 按位取反运算符：将二进制表示中的每一位取反，0 变为 1，1 变为 0。**~x** 类似于 -x-1 (~a ) 输出结果 -61 ，二进制解释： 1100 0011 (以补码形式表示)，在一个有符号二进制数的补码形式。
<< 左移动运算符：运算数的各二进位全部左移若干位，由 << 右边的数字指定了移动的位数，高位丢弃，低位补0。 a << 2 输出结果 240 ，二进制解释： 1111 0000
>> 右移动运算符：把”>>”左边的运算数的各二进位全部右移若干位，**>>** 右边的数字指定了移动的位数 a >> 2 输出结果 15 ，二进制解释： 0000 1111

以下实例演示了Python所有位运算符的操作：

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
a = 60            # 60 = 0011 1100 
b = 13            # 13 = 0000 1101 
c = 0
c = a & b;        # 12 = 0000 1100
print "1 - c 的值为：", c
c = a | b;        # 61 = 0011 1101 
print "2 - c 的值为：", 
c = a ^ b;        # 49 = 0011 0001
print "3 - c 的值为：", c
c = ~a;           # -61 = 1100 0011
print "4 - c 的值为：", c
c = a << 2;       # 240 = 1111 0000
print "5 - c 的值为：", c
c = a >> 2;       # 15 = 0000 1111
print "6 - c 的值为：", c

输出结果：

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1 - c 的值为： 12
2 - c 的值为： 61
3 - c 的值为： 49
4 - c 的值为： -61
5 - c 的值为： 240
6 - c 的值为： 15

逻辑运算符

运算符 逻辑表达式 描述 实例
and x and y 布尔”与” - 如果 x 为 False，x and y 返回 False，否则它返回 y 的计算值。 (a and b) 返回 20。
or x or y 布尔”或” - 如果 x 是非 0，它返回 x 的计算值，否则它返回 y 的计算值。 (a or b) 返回 10。
not not x 布尔”非” - 如果 x 为 True，返回 False 。如果 x 为 False，它返回 True。 not(a and b) 返回 False

成员运算符

运算符 描述 实例
in 如果在指定的序列中找到值返回 True，否则返回 False。 x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中返回 True。
not in 如果在指定的序列中没有找到值返回 True，否则返回 False。 x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 True。 
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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
a = 10
b = 20
list = [1, 2, 3, 4, 5 ];
 
if ( a in list ):
   print "1 - 变量 a 在给定的列表中 list 中"
else:
   print "1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中"
 
if ( b not in list ):
   print "2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中"
else:
   print "2 - 变量 b 在给定的列表中 list 中"
 
# 修改变量 a 的值
a = 2
if ( a in list ):
   print "3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中"
else:
   print "3 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中"

输出结果

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1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中
2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中
3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中

身份运算符

身份运算符用于比较两个对象的存储单元

运算符 描述 实例
is is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象 x is y, 类似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一个对象则返回 True，否则返回 False
is not is not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象 x is not y ， 类似 **id(a) != id(b)**。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True，否则返回 False。

注： id() 函数用于获取对象内存地址。

运算符优先级

从最高到最低优先级的所有运算符：

运算符 描述
** 指数 (最高优先级)
~ + - 按位翻转, 一元加号和减号 (最后两个的方法名为 +@ 和 -@)
* / % // 乘，除，取模和取整除
+ - 加法减法
>> << 右移，左移运算符
& 位 ‘AND’
^ | 位运算符
<= < > >= 比较运算符
<> == != 等于运算符
= %= /= //= -= += *= **= 赋值运算符
is is not 身份运算符
in not in 成员运算符
not and or 逻辑运算符

循环语句

Python 提供了 for 循环和 while 循环（在 Python 中没有 do..while 循环）:

循环类型 描述
while 循环 在给定的判断条件为 true 时执行循环体，否则退出循环体。
for 循环 重复执行语句
嵌套循环 可以在while循环体中嵌套for循环

循环控制语句

循环控制语句可以更改语句执行的顺序。Python支持以下循环控制语句：

控制语句 描述
break 语句 在语句块执行过程中终止循环，并且跳出整个循环
continue 语句 在语句块执行过程中终止当前循环，跳出该次循环，执行下一次循环。
pass 语句 pass是空语句，是为了保持程序结构的完整性。

While循环语句

无限循环
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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
var = 1
while var == 1 :  # 该条件永远为true，循环将无限执行下去
   num = raw_input("Enter a number  :")
   print "You entered: ", num

输出结果

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Enter a number  :20
You entered:  20
Enter a number  :29
You entered:  29
Enter a number  :3
You entered:  3
Enter a number between :Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 5, in <module>
    num = raw_input("Enter a number :")
KeyboardInterrupt

以上的无限循环可以使用 CTRL+C 来中断循环。

循环使用 else 语句

while … else 在循环条件为 false 时执行 else 语句块：

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#!/usr/bin/python
 
count = 0
while count < 5:
   print count, " is  less than 5"
   count = count + 1
else:
   print count, " is not less than 5"

输出结果

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0 is less than 5
1 is less than 5
2 is less than 5
3 is less than 5
4 is less than 5
5 is not less than 5
简单语句组
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#!/usr/bin/python
flag = 1
while (flag): print 'Given flag is really true!'

以上的无限循环可以使用 CTRL+C 来中断循环。

for 循环语句

for循环可以遍历任何序列的项目，如一个列表或者一个字符串。

语法格式：

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for iterating_var in sequence:
   statements(s)
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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
for letter in 'Python':     # 第一个实例
   print("当前字母: %s" % letter)
 
fruits = ['banana', 'apple',  'mango']
for fruit in fruits:        # 第二个实例
   print ('当前水果: %s'% fruit)

输出结果

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当前字母: P
当前字母: y
当前字母: t
当前字母: h
当前字母: o
当前字母: n
当前水果: banana
当前水果: apple
当前水果: mango
通过序列索引迭代

另外一种执行循环的遍历方式是通过索引，如下实例：

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
fruits = ['banana', 'apple',  'mango']
for index in range(len(fruits)):
   print ('当前水果 : %s' % fruits[index])

以上实例输出结果：

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当前水果 : banana
当前水果 : apple
当前水果 : mango

以上实例我们使用了内置函数 len() 和 range(),函数 len() 返回列表的长度，即元素的个数。 range返回一个序列的数。

循环使用 else 语句

在 python 中，for … else 表示这样的意思，for 中的语句和普通的没有区别，else 中的语句会在循环正常执行完（即 for 不是通过 break 跳出而中断的）的情况下执行，while … else 也是一样。

循环嵌套

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for iterating_var in sequence:
   for iterating_var in sequence:
      statements(s)
   statements(s)

pass 语句

pass 是空语句，是为了保持程序结构的完整性。

pass 不做任何事情，一般用做占位语句。

Python 语言 pass 语句语法格式如下：

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pass
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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*- 
 
# 输出 Python 的每个字母
for letter in 'Python':
   if letter == 'h':
      pass
      print '这是 pass 块'
   print '当前字母 :', letter

输出结果

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当前字母 : P
当前字母 : y
当前字母 : t
这是 pass 块
当前字母 : h
当前字母 : o
当前字母 : n

Number 数据类型

Number 数据类型用于存储数值。数据类型是不允许改变的,这就意味着如果改变 Number 数据类型的值，将重新分配内存空间。

变量赋值时 Number 对象将被创建：

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var1 = 1
var2 = 10

使用del语句删除一些 Number 对象引用

1
del var1[,var2[,var3[....,varN]]]]

del语句删除单个或多个对象

1
2
del var
del var_a, var_b

math 模块、cmath 模块

Python math 模块提供了许多对浮点数的数学运算函数。

Python cmath 模块包含了一些用于复数运算的函数。

cmath 模块的函数跟 math 模块函数基本一致，区别是 cmath 模块运算的是复数，math 模块运算的是数学运算。

要使用 math 或 cmath 函数必须先导入：

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import math
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>>> import cmath
>>> cmath.sqrt(-1)
1j
>>> cmath.sqrt(9)
(3+0j)
>>> cmath.sin(1)
(0.8414709848078965+0j)
>>> cmath.log10(100)
(2+0j)
>>>

数学函数

函数 返回值 ( 描述 )
abs(x) 返回数字的绝对值，如abs(-10) 返回 10
ceil(x)] 返回数字的上入整数，如math.ceil(4.1) 返回 5
cmp(x, y) 如果 x < y 返回 -1, 如果 x == y 返回 0, 如果 x > y 返回 1
exp(x)
fabs(x) 以浮点数形式返回数字的绝对值，如math.fabs(-10) 返回10.0
floor(x) 返回数字的下舍整数，如math.floor(4.9)返回 4
log(x) 如math.log(math.e)返回1.0,math.log(100,10)返回2.0
log10(x) 返回以10为基数的x的对数，如math.log10(100)返回 2.0
max(x1, x2,…) 返回给定参数的最大值，参数可以为序列。
min(x1, x2,…) 返回给定参数的最小值，参数可以为序列。
modf(x) 返回x的整数部分与小数部分，两部分的数值符号与x相同，整数部分以浮点型表示。
pow(x, y) x**y 运算后的值。
round(x [,n]) 返回浮点数x的四舍五入值，如给出n值，则代表舍入到小数点后的位数。
sqrt(x) 返回数字x的平方根

随机数函数

函数 描述
choice(seq) 从序列的元素中随机挑选一个元素，比如random.choice(range(10))，从0到9中随机挑选一个整数。
randrange ([start,] stop [,step]) 从指定范围内，按指定基数递增的集合中获取一个随机数，基数默认值为 1
random() 随机生成下一个实数，它在[0,1)范围内。
[seed([x]) 改变随机数生成器的种子seed。如果你不了解其原理，你不必特别去设定seed，Python会帮你选择seed。
shuffle(lst) 将序列的所有元素随机排序
uniform(x, y) 随机生成下一个实数，它在[x,y]范围内。

三角函数

函数 描述
acos(x) 返回x的反余弦弧度值。
asin(x) 返回x的反正弦弧度值。
atan(x) 返回x的反正切弧度值。
atan2(y, x) 返回给定的 X 及 Y 坐标值的反正切值。
cos(x) 返回x的弧度的余弦值。
hypot(x, y) 返回欧几里德范数 sqrt(xx + yy)。
sin(x) 返回的x弧度的正弦值。
tan(x) 返回x弧度的正切值。
degrees(x) 将弧度转换为角度,如degrees(math.pi/2) ， 返回90.0
radians(x) 将角度转换为弧度

数学常量

常量 描述
pi 数学常量 pi（圆周率，一般以π来表示）
e 数学常量 e，e即自然常数（自然常数）。

字符串

使用引号 ( ‘ 或 “ ) 来创建字符串。创建字符串只要为变量分配一个值即可。

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var1 = 'Hello World!'
var2 = "Python"

不支持单字符类型，单字符在 Python 中也是作为一个字符串使用。

访问子字符串

可以使用方括号来截取字符串

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#!/usr/bin/python
 
var1 = 'Hello World!'
var2 = "Python"
 
print "var1[0]: ", var1[0]
print "var2[1:5]: ", var2[1:5]

输出

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var1[0]:  H
var2[1:5]:  ytho

字符串连接

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
var1 = 'Hello World!'
 
print "输出 :- ", var1[:6] + 'python!'
1
输出 :-  Hello python!

转义字符

转义字符 描述
(在行尾时) 续行符
\ 反斜杠符号
' 单引号
" 双引号
\a 响铃
\b 退格(Backspace)
\e 转义
\000 空
\n 换行
\v 纵向制表符
\t 横向制表符
\r 回车
\f 换页
\oyy 八进制数，y 代表 0~7 的字符，例如：\012 代表换行。
\xyy 十六进制数，以 \x 开头，yy代表的字符，例如：\x0a代表换行
\other 其它的字符以普通格式输出

字符串运算符

操作符 描述 实例
+ 字符串连接 >>>a + b ‘HelloPython’
* 重复输出字符串 >>>a * 2 ‘HelloHello’
[] 通过索引获取字符串中字符 >>>a[1] ‘e’
[ : ] 截取字符串中的一部分 >>>a[1:4] ‘ell’
in 成员运算符 - 如果字符串中包含给定的字符返回 True >>>”H” in a True
not in 成员运算符 - 如果字符串中不包含给定的字符返回 True >>>”M” not in a True
r/R 原始字符串 - 原始字符串：所有的字符串都是直接按照字面的意思来使用，没有转义特殊或不能打印的字符。 原始字符串除在字符串的第一个引号前加上字母”r”（可以大小写）以外，与普通字符串有着几乎完全相同的语法。 >>>print r’\n’ \n >>> print R’\n’ \n
% 格式字符串 见下一节 
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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
a = "Hello"
b = "Python"
 
print "a + b 输出结果：", a + b 
print "a * 2 输出结果：", a * 2 
print "a[1] 输出结果：", a[1] 
print "a[1:4] 输出结果：", a[1:4] 
 
if( "H" in a) :
    print "H 在变量 a 中" 
else :
    print "H 不在变量 a 中" 
 
if( "M" not in a) :
    print "M 不在变量 a 中" 
else :
    print "M 在变量 a 中"
 
print r'\n'
print R'\n'

执行结果

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a + b 输出结果： HelloPython
a * 2 输出结果： HelloHello
a[1] 输出结果： e
a[1:4] 输出结果： ell
H 在变量 a 中
M 不在变量 a 中
\n
\n

字符串格式化

最基本的用法是将一个值插入到一个有字符串格式符 %s 的字符串中。字符串格式化使用与 C 中 sprintf 函数一样的语法。

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#!/usr/bin/python

print "My name is %s and weight is %d kg!" % ('Zara', 21) 
1
My name is Zara and weight is 21 kg!

字符串格式化符号：

符 号 描述
%c 格式化字符及其ASCII码
%s 格式化字符串
%d 格式化整数

格式化操作符辅助指令:

符号 功能
* 定义宽度或者小数点精度
- 用做左对齐
+ 在正数前面显示加号( + )
在正数前面显示空格
# 在八进制数前面显示零(‘0’)，在十六进制前面显示’0x’或者’0X’(取决于用的是’x’还是’X’)
0 显示的数字前面填充’0’而不是默认的空格
% ‘%%’输出一个单一的’%’
(var) 映射变量(字典参数)
m.n. m 是显示的最小总宽度,n 是小数点后的位数(如果可用的话)

三引号

三引号可以将复杂的字符串进行赋值，允许一个字符串跨多行，字符串中可以包含换行符、制表符以及其他特殊字符。语法是一对连续的单引号或者双引号（通常都是成对的用）。一个典型的用例是，当你需要一块HTML或者SQL时，这时当用三引号标记，使用传统的转义字符体系将十分费神。

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 errHTML = '''
<HTML><HEAD><TITLE>
Friends CGI Demo</TITLE></HEAD>
<BODY><H3>ERROR</H3>
<B>%s</B><P>
<FORM><INPUT TYPE=button VALUE=Back
ONCLICK="window.history.back()"></FORM>
</BODY></HTML>
'''
cursor.execute('''
CREATE TABLE users (  
login VARCHAR(8), 
uid INTEGER,
prid INTEGER)
''')

Unicode 字符串

定义一个 Unicode 字符串

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2
>>> u'Hello World !'
u'Hello World !'

如果想加入一个特殊字符，可以使用 Python 的 Unicode-Escape 编码。

1
2
>>> u'Hello\u0020World !'
u'Hello World !'

\u0020 标识表示在给定位置插入编码值为 0x0020 的 Unicode 字符（空格符）。

字符串内建函数

字符串方法是从 Python1.6 到 2.0 慢慢加进来的 —— 它们也被加到了Jython 中。

这些方法实现了 string 模块的大部分方法，如下表所示列出了目前字符串内建支持的方法，所有的方法都包含了对 Unicode 的支持，有一些甚至是专门用于 Unicode 的。

方法 描述
string.capitalize() 把字符串的第一个字符大写
string.center(width) 返回一个原字符串居中,并使用空格填充至长度 width 的新字符串
string.count(str, beg=0, end=len(string)) 返回 str 在 string 里面出现的次数，如果 beg 或者 end 指定则返回指定范围内 str 出现的次数
string.decode(encoding=’UTF-8’, errors=’strict’) 以 encoding 指定的编码格式解码 string，如果出错默认报一个 ValueError 的 异 常 ， 除非 errors 指 定 的 是 ‘ignore’ 或 者’replace’
string.encode(encoding=’UTF-8’, errors=’strict’) 以 encoding 指定的编码格式编码 string，如果出错默认报一个ValueError 的异常，除非 errors 指定的是’ignore’或者’replace’
string.endswith(obj, beg=0, end=len(string)) 检查字符串是否以 obj 结束，如果beg 或者 end 指定则检查指定的范围内是否以 obj 结束，如果是，返回 True,否则返回 False.
string.expandtabs(tabsize=8) 把字符串 string 中的 tab 符号转为空格，tab 符号默认的空格数是 8。
string.find(str, beg=0, end=len(string)) 检测 str 是否包含在 string 中，如果 beg 和 end 指定范围，则检查是否包含在指定范围内，如果是返回开始的索引值，否则返回-1
string.format() 格式化字符串
string.index(str, beg=0, end=len(string)) 跟find()方法一样，只不过如果str不在 string中会报一个异常.
string.isalnum() 如果 string 至少有一个字符并且所有字符都是字母或数字则返回 True,否则返回 False
string.isalpha() 如果 string 至少有一个字符并且所有字符都是字母则返回 True,否则返回 False
string.isdecimal() 如果 string 只包含十进制数字则返回 True 否则返回 False.
string.isdigit() 如果 string 只包含数字则返回 True 否则返回 False.
string.islower() 如果 string 中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是小写，则返回 True，否则返回 False
string.isnumeric() 如果 string 中只包含数字字符，则返回 True，否则返回 False
string.isspace() 如果 string 中只包含空格，则返回 True，否则返回 False.
string.istitle() 如果 string 是标题化的(见 title())则返回 True，否则返回 False
string.isupper() 如果 string 中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是大写，则返回 True，否则返回 False
string.join(seq) 以 string 作为分隔符，将 seq 中所有的元素(的字符串表示)合并为一个新的字符串
string.ljust(width) 返回一个原字符串左对齐,并使用空格填充至长度 width 的新字符串
string.lower() 转换 string 中所有大写字符为小写.
string.lstrip() 截掉 string 左边的空格
string.maketrans(intab, outtab) maketrans() 方法用于创建字符映射的转换表，对于接受两个参数的最简单的调用方式，第一个参数是字符串，表示需要转换的字符，第二个参数也是字符串表示转换的目标。
max(str) 返回字符串 str 中最大的字母。
min(str) 返回字符串 str 中最小的字母。
string.partition(str) 有点像 find()和 split()的结合体,从 str 出现的第一个位置起,把 字 符 串 string 分 成 一 个 3 元 素 的 元 组 (string_pre_str,str,string_post_str),如果 string 中不包含str 则 string_pre_str == string.
string.replace(str1, str2, num=string.count(str1)) 把 string 中的 str1 替换成 str2,如果 num 指定，则替换不超过 num 次.
string.rfind(str, beg=0,end=len(string) ) 类似于 find() 函数，返回字符串最后一次出现的位置，如果没有匹配项则返回 -1。
string.rindex( str, beg=0,end=len(string)) 类似于 index()，不过是返回最后一个匹配到的子字符串的索引号。
string.rjust(width) 返回一个原字符串右对齐,并使用空格填充至长度 width 的新字符串
string.rpartition(str) 类似于 partition()函数,不过是从右边开始查找
string.rstrip() 删除 string 字符串末尾的空格.
string.split(str=””, num=string.count(str)) 以 str 为分隔符切片 string，如果 num 有指定值，则仅分隔 num+1 个子字符串
[string.splitlines(keepends]) 按照行(‘\r’, ‘\r\n’, ‘\n’)分隔，返回一个包含各行作为元素的列表，如果参数 keepends 为 False，不包含换行符，如果为 True，则保留换行符。
string.startswith(obj, beg=0,end=len(string)) 检查字符串是否是以 obj 开头，是则返回 True，否则返回 False。如果beg 和 end 指定值，则在指定范围内检查.
[string.strip(obj]) 在 string 上执行 lstrip()和 rstrip()
string.swapcase() 翻转 string 中的大小写
string.title() 返回”标题化”的 string,就是说所有单词都是以大写开始，其余字母均为小写(见 istitle())
string.translate(str, del=””) 根据 str 给出的表(包含 256 个字符)转换 string 的字符,要过滤掉的字符放到 del 参数中
string.upper() 转换 string 中的小写字母为大写
string.zfill(width) 返回长度为 width 的字符串，原字符串 string 右对齐，前面填充0

日期和时间

时间间隔是以秒为单位的浮点小数。每个时间戳都以自从1970年1月1日午夜（历元）经过了多长时间来表示。

time 模块下有很多函数可以转换常见日期格式。如函数time.time()用于获取当前时间戳，最适于做日期运算。但是1970年之前的日期就无法以此表示了。太遥远的日期也不行，UNIX和Windows只支持到2038年。

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
import time  # 引入time模块
 
ticks = time.time()
print "当前时间戳为:", ticks

输出

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当前时间戳为: 1459994552.51

时间元组

很多Python函数用一个元组装起来的9组数字处理时间。

struct_time元组

序号 字段 属性 值
0 4位数年 tm_year 2008
1 月 tm_mon 1 到 12
2 日 tm_mday 1到31
3 小时 tm_hour 0到23
4 分钟 tm_min 0到59
5 秒 tm_sec 0到61 (60或61 是闰秒)
6 一周的第几日 tm_wday 0到6 (0是周一)
7 一年的第几日 tm_yday 1到366 (儒略历)
8 夏令时 tm_isdst -1, 0, 1, -1是决定是否为夏令时的旗帜

获取当前时间

最简单的获取可读的时间模式的函数是asctime()

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
import time
 
localtime = time.asctime( time.localtime(time.time()) )
print "本地时间为 :", localtime

输出

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本地时间为 : Thu Mar 17 23:05:21 2024

格式化日期

可以使用 time 模块的 strftime 方法来格式化日期

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time.strftime(format[, t])
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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
import time
 
# 格式化成2022-03-16 11:45:39形式
print time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime()) 
 
# 格式化成Sat Mar 16 22:24:24 2024形式
print time.strftime("%a %b %d %H:%M:%S %Y", time.localtime()) 
  
# 将格式字符串转换为时间戳
a = "Sat Mar 16 22:24:24 2024"
print time.mktime(time.strptime(a,"%a %b %d %H:%M:%S %Y"))

时间日期格式化符号：

  • %y 两位数的年份表示（00-99）
  • %Y 四位数的年份表示（000-9999）
  • %m 月份（01-12）
  • %d 月内中的一天（0-31）
  • %H 24小时制小时数（0-23）
  • %I 12小时制小时数（01-12）
  • %M 分钟数（00-59）
  • %S 秒（00-59）
  • %a 本地简化星期名称
  • %A 本地完整星期名称
  • %b 本地简化的月份名称
  • %B 本地完整的月份名称
  • %c 本地相应的日期表示和时间表示
  • %j 年内的一天（001-366）
  • %p 本地A.M.或P.M.的等价符
  • %U 一年中的星期数（00-53）星期天为星期的开始
  • %w 星期（0-6），星期天为星期的开始
  • %W 一年中的星期数（00-53）星期一为星期的开始
  • %x 本地相应的日期表示
  • %X 本地相应的时间表示
  • %Z 当前时区的名称
  • %% %号本身

获取某月日历

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
import calendar
 
cal = calendar.month(2016, 1)
print "以下输出2024年3月份的日历:"
print cal
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以下输出2024年3月份的日历:
    March 2024
Mo Tu We Th Fr Sa Su
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函数

定义一个函数

  • 函数代码块以 def 关键词开头，后接函数标识符名称和圆括号**()**。
  • 任何传入参数和自变量必须放在圆括号中间。圆括号之间可以用于定义参数。
  • 函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串—用于存放函数说明。
  • 函数内容以冒号起始，并且缩进。
  • return [表达式] 结束函数，选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的return相当于返回 None。
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def functionname( parameters ):
   "函数_文档字符串"
   function_suite
   return [expression]
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def printme( str ):
   "打印传入的字符串到标准显示设备上"
   print str
   return

可更改(mutable)与不可更改(immutable)对象

在 python 中，strings, tuples, 和 numbers 是不可更改的对象，而 list,dict 等则是可以修改的对象。

  • 不可变类型：变量赋值 a=5 后再赋值 a=10，这里实际是新生成一个 int 值对象 10，再让 a 指向它，而 5 被丢弃，不是改变a的值，相当于新生成了a。
  • 可变类型：变量赋值 la=[1,2,3,4] 后再赋值 la[2]=5 则是将 list la 的第三个元素值更改，本身la没有动，只是其内部的一部分值被修改了。

参数传递

  • 不可变类型：类似 c++ 的值传递，如 整数、字符串、元组。如fun（a），传递的只是a的值，没有影响a对象本身。比如在 fun（a）内部修改 a 的值，只是修改另一个复制的对象，不会影响 a 本身。
  • 可变类型：类似 c++ 的引用传递，如 列表，字典。如 fun（la），则是将 la 真正的传过去，修改后fun外部的la也会受影响

python 中一切都是对象，严格意义我们不能说值传递还是引用传递，我们应该说传不可变对象和传可变对象。

传不可变对象
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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
def ChangeInt( a ):
    a = 10
 
b = 2
ChangeInt(b)
print b # 结果是 2

int 对象 2，指向它的变量是 b，在传递给 ChangeInt 函数时，按传值的方式复制了变量 b，a 和 b 都指向了同一个 Int 对象，在 a=10 时，则新生成一个 int 值对象 10，并让 a 指向它。

传可变对象
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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
# 可写函数说明
def changeme( mylist ):
   "修改传入的列表"
   mylist.append([1,2,3,4])
   print "函数内取值: ", mylist
   return
 
# 调用changeme函数
mylist = [10,20,30]
changeme( mylist )
print "函数外取值: ", mylist

传入函数的和在末尾添加新内容的对象用的是同一个引用，故输出结果

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函数内取值:  [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]
函数外取值:  [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]

参数

调用函数时可使用的正式参数类型：必备参数、关键字参数、默认参数、不定长参数

必备参数

必备参数须以正确的顺序传入函数。调用时的数量必须和声明时的一样。调用printme()函数，必须传入一个参数，不然会出现语法错误。

关键字参数

关键字参数和函数调用关系紧密，函数调用使用关键字参数来确定传入的参数值。

使用关键字参数允许函数调用时参数的顺序与声明时不一致，因为 Python 解释器能够用参数名匹配参数值。

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
#可写函数说明
def printinfo( name, age ):
   "打印任何传入的字符串"
   print "Name: ", name
   print "Age ", age
   return
 
#调用printinfo函数
printinfo( age=50, name="miki" )

输出

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Name:  miki
Age  50

默认参数

调用函数时，默认参数的值如果没有传入，则被认为是默认值。下例会打印默认的age，如果age没有被传入：

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
#可写函数说明
def printinfo( name, age = 35 ):
   "打印任何传入的字符串"
   print "Name: ", name
   print "Age ", age
   return
 
#调用printinfo函数
printinfo( age=50, name="miki" )
printinfo( name="miki" )#默认参数的值如果没有传入则被认为是默认值

输出

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Name:  miki
Age  50
Name:  miki
Age  35

不定长参数

需要一个函数能处理比当初声明时更多的参数时，这些参数叫做不定长参数，和上述2种参数不同，声明时不会命名。

语法

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def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ):
   "函数_文档字符串"
   function_suite
   return [expression]
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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
# 可写函数说明
def printinfo( arg1, *vartuple ):
   "打印任何传入的参数"
   print "输出: "
   print arg1
   for var in vartuple:
      print var
   return
 
# 调用printinfo 函数
printinfo( 10 )
printinfo( 70, 60, 50 )

输出

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输出:
10
输出:
70
60
50

匿名函数

使用 lambda 来创建匿名函数。

  • lambda只是一个表达式，函数体比def简单很多。
  • lambda的主体是一个表达式，而不是一个代码块。仅仅能在lambda表达式中封装有限的逻辑进去。
  • lambda函数拥有自己的命名空间，且不能访问自有参数列表之外或全局命名空间里的参数。
  • 虽然lambda函数看起来只能写一行，却不等同于C或C++的内联函数，后者的目的是调用小函数时不占用栈内存从而增加运行效率。

语法

lambda函数的语法只包含一个语句，如下：

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lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression

如下

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
# 可写函数说明
sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2
 
# 调用sum函数
print "相加后的值为 : ", sum( 10, 20 )
print "相加后的值为 : ", sum( 20, 20 )

输出结果：

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相加后的值为 :  30
相加后的值为 :  40

return 语句

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
# 可写函数说明
def sum( arg1, arg2 ):
   # 返回2个参数的和."
   total = arg1 + arg2
   print "函数内 : ", total
   return total
 
# 调用sum函数
total = sum( 10, 20 )

输出结果

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函数内 :  30

全局变量和局部变量

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
total = 0 # 这是一个全局变量
# 可写函数说明
def sum( arg1, arg2 ):
   #返回2个参数的和."
   total = arg1 + arg2 # total在这里是局部变量.
   print "函数内是局部变量 : ", total
   return total
 
#调用sum函数
sum( 10, 20 )
print "函数外是全局变量 : ", total

输出结果

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函数内是局部变量 :  30
函数外是全局变量 :  0

模块

模块(Module)是一个 Python 文件，以 .py 结尾，包含了 Python 对象定义和Python语句，让你能够有逻辑地组织你的 Python 代码段。把相关的代码分配到一个模块里能让你的代码更好用，更易懂。

模块能定义函数，类和变量，模块里也能包含可执行的代码。

support.py 模块：

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def print_func( par ):
   print "Hello : ", par
   return

import 语句

模块引入

import module1[, module2[,... moduleN]]

要引用模块 math，就可以在文件最开始的地方用 import math 来引入。在调用 math 模块中的函数时，必须这样引用：

模块名.函数名

当解释器遇到 import 语句，如果模块在当前的搜索路径就会被导入。一个模块只会被导入一次，不管你执行了多少次import。

搜索路径是一个解释器会先进行搜索的所有目录的列表。如想要导入模块 support.py，需要把命令放在脚本的顶端：

test.py 文件代码

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#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
# 导入模块
import support
 
# 现在可以调用模块里包含的函数了
support.print_func("Python")

输出

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Hello : Python

from…import 语句

from 语句让你从模块中导入一个指定的部分到当前命名空间中。

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from modname import name1[, name2[, ... nameN]]

导入模块 fib 的 fibonacci 函数：

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from fib import fibonacci

这个声明不会把整个 fib 模块导入到当前的命名空间中，它只会将 fib 里的 fibonacci 单个引入到执行这个声明的模块的全局符号表。

from…import* 语句

把一个模块的所有内容全都导入到当前的命名空间的声明

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from modname import *

一次性引入 math 模块中所有的东西

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from math import *

搜索路径

当你导入一个模块，Python 解析器对模块位置的搜索顺序是：

  • 1、当前目录
  • 2、如果不在当前目录，Python 则搜索在 shell 变量 PYTHONPATH 下的每个目录。
  • 3、如果都找不到，Python会察看默认路径。UNIX下，默认路径一般为/usr/local/lib/python/。

模块搜索路径存储在 system 模块的 sys.path 变量中。变量里包含当前目录，PYTHONPATH和由安装过程决定的默认目录。

PYTHONPATH 变量

作为环境变量，PYTHONPATH 由装在一个列表里的许多目录组成。PYTHONPATH 的语法和 shell 变量 PATH 的一样。在 Windows 系统，典型的 PYTHONPATH 如

set PYTHONPATH=c:\python27\lib;

命名空间和作用域

命名空间是一个包含了变量名称们（键）和它们各自相应的对象们（值）的字典。表达式可以访问局部命名空间和全局命名空间里的变量。每个函数都有自己的命名空间。类的方法的作用域规则和通常函数的一样。

Python 假设任何在函数内赋值的变量都是局部的。因此如果要给函数内的全局变量赋值，必须使用 global 语句。

globals() 和 locals() 函数

根据调用地方的不同，globals() 和 locals() 函数可被用来返回全局和局部命名空间里的名字。如果在函数内部调用 locals()，返回的是所有能在该函数里访问的命名。

如果在函数内部调用 globals()，返回的是所有在该函数里能访问的全局名字。两个函数的返回类型都是字典，所以名字们能用 keys() 函数摘取。

reload() 函数

当一个模块被导入到一个脚本，模块顶层部分的代码只会被执行一次。如果要重新执行模块里顶层部分的代码，可以用 reload() 函数。

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reload(module_name)

包

包是一个分层次的文件目录结构，它定义了一个由模块及子包，和子包下的子包等组成的 Python 的应用环境。简单来说，包就是文件夹，但该文件夹下必须存在 init.py 文件, 该文件的内容可以为空。init.py 用于标识当前文件夹是一个包。