Python自学查漏9.28
自学查漏9.28
一、环境安装&代码执行原理&变量命名
安装
Python 代码执行原理
- 解析（Parsing）:
- 当你运行一个 Python 脚本时，Python 解释器首先会解析整个代码，将其转换成一种叫做“字节码”（bytecode）的中间形式。
- 在这个阶段，解释器会检查代码的语法错误。
- 编译（Compilation）:
- Python 代码不是直接编译成机器码，而是编译成字节码。字节码是一种低级、平台无关的表示形式。
- 字节码存储在
.pyc文件中，这样下次运行同一脚本时，如果源代码没有变化，Python 可以直接加载字节码，从而加快启动速度。
- 执行（Execution）:
- Python 的虚拟机（也称为解释器）会逐条执行字节码。
- 在执行过程中，如果有需要，解释器会调用底层的操作系统或硬件资源。
- 垃圾回收（Garbage Collection）:
- Python 还有一个垃圾回收机制，它会自动回收不再使用的内存。
变量命名规则
在 Python 中，变量命名需要遵循以下规则：
- 变量名必须以字母（a-z, A-Z）或下划线（_）开头。
- 变量名不能以数字开头。
- 变量名只能包含字母、数字和下划线（a-z, A-Z, 0-9, _）。
- 变量名是大小写敏感的，这意味着
Variable和variable是两个不同的变量。
以下是一些合法的变量名示例：
variable = 1
Variable = 2
_variable = 3
variable123 = 4
以下是一些不合法的变量名示例：
1variable = 1 # 不能以数字开头
variable-name = 2 # 不能包含破折号（-）
遵循这些规则可以帮助你编写清晰、可读的代码。
二、变量类型&注释&数字类型
变量类型
在 Python 中，变量不需要显式声明类型。Python 是一种动态类型的语言，这意味着解释器会在运行时自动确定变量的类型。以下是 Python 中常见的几种数据类型：
- 整数（int）: 表示没有小数部分的数字，如
1,-100,0。 - 浮点数（float）: 表示有小数部分的数字，如
3.14,-0.001,5.0。 - 复数（complex）: 表示实部和虚部的组合，如
2 + 3j。 - 字符串（str）: 表示文本，可以是单引号
' '、双引号" "或三引号''' '''（用于多行字符串）包围的字符序列。 - 列表（list）: 表示有序的元素集合，元素可以是不同类型，如
[1, 'a', 3.14]。 - 元组（tuple）: 表示不可变的有序元素集合，如
(1, 'a', 3.14)。 - 集合（set）: 表示无序且元素唯一的集合，如
{1, 2, 3}。 - 字典（dict）: 表示键值对的集合，如
{'a': 1, 'b': 2}。
注释
注释是代码中不会被解释器执行的文本，用于解释代码或标记某些需要注意的地方。Python 中有两种注释方式：
-
单行注释：使用
#符号开始。例如：# 这是一个单行注释 x = 1 # 这里对变量 x 进行赋值 -
多行注释：使用三引号
'''或"""包围。例如：""" 这是一个多行注释 可以跨越多行 """
数字类型
Python 中的数字类型主要包括整数、浮点数和复数。
-
整数（int）:
- 表示没有小数部分的数。
- 可以是正数、负数或零。
- Python 3 中的整数没有大小限制，但实际使用中可能会受到内存大小的限制。
a = 10 # 整数 -
浮点数（float）:
- 表示有小数部分的数。
- 通常用于表示实数。
- 浮点数通常有固定的精度，通常是 15-17 位小数。
b = 3.14 # 浮点数 -
复数（complex）:
- 表示实部和虚部的组合。
- 虚部以
j或J作为后缀。
c = 2 + 3j # 复数Python 提供了多种内置函数和方法来处理这些数字类型，例如
int(),float(),complex()用于类型转换，以及各种数学运算符和函数。
三、数字类型(补充)&字符串
数字类型（补充）
1. 数字类型转换
在 Python 中，你可以使用内置函数进行数字类型的转换：
int(x, base=10)：将x转换为整数。x可以是数字或字符串。如果x是字符串，则base指定了进制。float(x)：将x转换为浮点数。complex(real, imag)：创建一个复数，real是实部，imag是虚部。 示例：
num_int = int("123") # 将字符串转换为整数
num_float = float(123) # 将整数转换为浮点数
num_complex = complex(1, 2) # 创建一个复数
2. 数字类型的操作
Python 支持多种数字操作，包括算术运算、比较运算、位运算等。
- 算术运算：
+（加）、-（减）、*（乘）、/（除）、//（整除）、%（取余）、**（幂运算）。 - 比较运算：
==（等于）、!=（不等于）、>（大于）、<（小于）、>=（大于等于）、<=（小于等于）。 - 位运算：
&（按位与）、|（按位或）、^（按位异或）、~（按位取反）、<<（左移）、>>（右移）。
3. 数字类型的内置函数和方法
Python 提供了许多内置函数来处理数字，例如 abs()（绝对值）、round()（四舍五入）、pow()（幂运算）、divmod()（返回商和余数）等。
字符串
字符串在 Python 中表示为一系列字符，可以是单引号、双引号或三引号内的文本。
1. 字符串字面量
你可以使用单引号、双引号或三引号来创建字符串：
str1 = '单引号字符串'
str2 = "双引号字符串"
str3 = """三引号字符串
可以跨越多行"""
2. 字符串操作
字符串支持以下操作：
- 索引：访问字符串中的单个字符。
- 切片：获取字符串的一部分。
- 连接：使用
+运算符连接字符串。 - 重复：使用
*运算符重复字符串。 示例：
string = "Hello, World!"
print(string[0]) # 输出 'H'
print(string[7:]) # 输出 'World!'
print(string * 2) # 输出 'Hello, World!Hello, World!'
3. 字符串方法
Python 提供了许多内置方法来处理字符串，以下是一些常用的方法：
upper()：将字符串中的所有小写字转换成大写。lower()：将字符串中的所有大写字转换成小写。capitalize()：将字符串的第一个字符转换成大写，其余字符转换成小写。title()：将字符串中每个单词的首字母转换成大写。split()：将字符串分割成列表。join()：将序列中的元素以指定的字符串连接生成一个新的字符串。replace()：将字符串中的指定字符替换成其他字符。strip()：移除字符串头尾指定的字符（默认为空格）。 示例：
text = "hello, world!"
print(text.upper()) # 输出 'HELLO, WORLD!'
print(text.split()) # 输出 ['hello,', 'world!']
print(' '.join(['Hello', 'World!'])) # 输出 'Hello World!'
四、字符串（补充）&输入输出&条件语句&循环语句&Pass语句
字符串（补充）
1. 字符串格式化
在 Python 中，字符串格式化允许插入变量到字符串中，下面是一些格式化的方法：
- 使用
%操作符（老式字符串格式化）。 - 使用
str.format()方法。 - 使用 f-string（Python 3.6+ 特性）。 示例：
name = "Alice"
age = 30
# 使用 % 操作符
print("My name is %s and I am %d years old." % (name, age))
# 使用 str.format() 方法
print("My name is {} and I am {} years old.".format(name, age))
# 使用 f-string
print(f"My name is {name} and I am {age} years old.")
2. 字符串的转义字符
在字符串中，可以使用反斜杠 \ 来插入特殊字符（如换行符 \n 或制表符 \t）。 示例：
print("Hello,\nWorld!")
print("Hello,\tWorld!")
3. 字符串编码和解码
在处理非 ASCII 字符时，需要使用编码和解码功能。 示例：
# 编码
text = "你好，世界！"
encoded_text = text.encode('utf-8')
print(encoded_text)
# 解码
decoded_text = encoded_text.decode('utf-8')
print(decoded_text)
输入输出
1. 输出
使用 print() 函数来输出信息到控制台。 示例：
print("输出内容")
2. 输入
使用 input() 函数来从用户获取输入。 示例：
user_input = input("请输入一些内容：")
print("你输入了：" + user_input)
条件语句
条件语句允许程序根据特定条件执行不同的代码段。
1. if 语句
if condition:
# 条件为真时执行的代码
2. if-else 语句
if condition:
# 条件为真时执行的代码
else:
# 条件为假时执行的代码
3. elif 语句
if condition1:
# 条件1为真时执行的代码
elif condition2:
# 条件1为假，条件2为真时执行的代码
else:
# 所有条件都为假时执行的代码
循环语句
循环语句允许重复执行一段代码。
1. for 循环
for variable in iterable:
# 在每次迭代中执行的代码
2. while 循环
while condition:
# 当条件为真时重复执行的代码
Pass 语句
pass 语句在 Python 中是一个空操作，它什么都不做，一般用作占位符。 示例：
if condition:
pass # 在这里可以稍后添加代码
else:
# 执行其他代码
pass 语句在创建代码框架时很有用，它允许你在不执行任何操作的情况下保持语法正确。