Python速成篇(基础语法)上

简介: Python速成篇(基础语法)上

引言

都是我手欠非要报什么python的计算机二级,现在好了假期不但要冲C艹,还要学个python,用了几天的时间速成了一下python的基础语法,其实在学会C的基础上,py学起来是非常的快啊。这篇博客呢,建议有一定语言基础的朋友来看。没有接触过编程的朋友可以先看看python相关书籍或视频从0到1学,这里我推荐蟒蛇的python,浅显易懂。那么就开始接下来的正文内容吧。

Python环境配置

想要进行Python开发,就要搭建好Python的环境

需要安装的环境主要是两个部分:

  • 运行环境:Python
  • 开发环境:Pycharm

安装Python

(1)找到官方网站

认准这个英文标了官方的网站,别的什么中文版官版什么的都别看,是假的,点进去都是收费的

(2)找到下载页面

点入网页后,鼠标放到download上,根据电脑配置点击,例如我的电脑是Windows系统,就点击Windows

点进去后会进入到这样一个页面里,你可能会注意到版本有非常之多,我们从左边随便点一个版本下就行,具体差异不是很大,注意,右边版本Pre-releases是最新一批版本,不够稳定,所以还是下左边较为稳定的版本,可不要下错了。由于python官网服务器在国外,所以下起来相对会比较慢,耐心等待一下就可以了,我这边其实是在联想的应用商店下的,官网在我这里不知为什么下的非常之慢

(3)安装

下好后咱们打开文件 ,会弹出安装界面。这里注意一点,要把下面的勾勾上,将Python加入路径中去,避免后续一系列问题。然后点击Install Now

当你看到这样的页面的时候,python解释器就已经下好了

这时候其实已经可以在控制台敲python的代码了,但是为了更舒适的写python代码,我们还需要安装一个集成开发环境,也就是pycharm。

安装pycharm

(1)找到官方网站

图中第一个就是官网了

进去后点击中间的download

(2)下载和安装

根据电脑配置下载,注意下社区版(Community),专业版要钱

打开文件点击next

这里文件下载路径根据需求就行

这里勾这两个

后面就没什么要注意的了,一路next就行,看到以下页面就是安装完成了

现在你已经可以点开pycharm开始写python代码咯!

Python中的打印,变量声明和数据类型

数据打印

print(1 + 2 - 3)
print(1 + 2 * 3)
print(1 + 2 / 3)

这里稍微注意一下python中除号(/)是直接将整型转化成了浮点型

数据类型

这里要说明的是,python中,初始化变量统统都不用事先声明类型了直接将数据用赋值运算符(=)赋给你初始化的变量就行,见下方代码

# 整型
a = 1
print(type(a))
# 浮点型
b = 2.2
print(type(b))
# 字符串类型
c = 'hello'
d = "world"
print(type(c),type(d))
# 布尔类型
e = True
f = False
print(type(e))
print(a)
print(b)
print(c)
print(d)

下面是运行结果

这里稍微注意一下,type()是可以直接取到变量类型的内联函数 ,不用包含任何文件,可以直接调用

整型

python中的整型可以自动扩容(自带高精度),意思就是不再像C语言中不同的整型能存的数据大小有一个范围,在python中声明的整型的大小没有上限,可以随意的加减,不用考虑数据溢出的问题了

浮点型

python中的浮点型只存在一种类型,就是C语言中的double类型,看似类型打印的是float实则C中的float在python中已经不复存在

字符串类型

python中单引号和双引号引起来的都是字符串类型,但注意必须是英文字符的单引号和双引号

同时,如果字符串中有单引号,可以用双引号引起;如字符串中有双引号,同样也可以用单引号引起;如都有,可以选择使用三引号,三个'或者三个"都可以

a = "I' am a boy"
b = 'hhh,"hello",hhh'
# 三引号
c = '''hh'hhh"h'hhh'''
print(a)
print(b)
print(c)

下面是运行结果

同时python中字符串支持拼接

a = 'hello'
b = ' world'
c = a + b
print(a + b)
print(c)

其实感觉这个学了C++的应该会熟悉,STL容器中string类就支持这样的操作

这里要注意的是:字符串和数字不可以混合相加,同时字符串直接也不支持减法运算

布尔类型

布尔类型只有真和假,主要用于逻辑判定

  • 真(True)
  • 假(False)

在JAVA和C/C++中,bool(布尔)类型为true和false,python中的bool类型首字符都是大写的,不要搞混了

如果将bool类型与整型进行加减运算,那么True会被转成1,而False会被转成0,但是这样的操作没有什么实际意义

类型带来的意义

  1. 不同类型所占的内存空间不同(单位:字节)                                                                          eg:int:默认4,溢出就扩容;float:固定8;bool:1;str:变长
  2. 不同类型对应的操作也是不同的                                                                                                eg:int/float +-/  不能用len()  #计算字符串类型长度的内联函数                                                        str +但不能-*/ 能用len()

动态类型

程序再运行过程中,变量的类型可以改变,见代码

a = 10
print(type(a))
a = 1.5
print(type(a))
a = 'hello'
print(type(a))
a = True
print(type(a))

以上代码运行的过程中,a的类型一直再改变,但再python中是支持的

在其他语言,例如C/C++,JAVA中,变量都是静态类型,程序运行中,变量的类型是始终不变的

注:一个编程语言,是否为动态类型,只是取决于运行时,类型是否发生改变,不取决于变量定义的时候是否声明类型。

其实在python中也提供了类型的声明,不多这个类型声明起的作用只是更方便人读代码

a: int = 10
b: float = 1.5
c: str = 'abc'

其他类型

基本类型先介绍到这,还有list(列表),tuple(元组),dict(字典),自定义类型等后面再介绍

python中的报错

  • 语法错误:python解释器可以识别
  • 逻辑错误:运行对应的代码才能发现

python报错一般会把问题描述的很详细,这对代码错误的排查很有利

这里其实已经可以基本看到python的设计哲学了:

解决一个问题,只提供一种方案~

Python中的注释

前面也有用到,见下面代码

# 我是注释
a = 10  # 我是注释
"""
文档字符串
这是文档字符转
起到的作用和注释一样
"""
print(a)
'''
文档字符串
这是文档字符转
起到的作用和注释一样
'''

emm,想必根据代码和打印结果我们也可以猜出来python注释的用法了

#其实就是C语言中的 //

"""   """和'''   '''其实就是C语言中的 /*   */

Python中的输入输出

输出:print

# 如果要用print打印"a = 20"->字符串和数字混合
a = 20
print(f'a = {a}')

单引号前的 f 作用是格式化字符串,在格式化之后,可以使用{ }往字符串中嵌入变量/表达式

输入:input

num = input('请输入一个整数:')
print(f'你输入的整数为:{num}')
print(type(num))

在这里需要注意的是打印出来num的数据类型是str字符串类型

如果想要用输入的数字进行计算,可以使用强制类型转换 int( )

a = input('输入整数a:')
b = input('输入整数b:')
a = int(a)
b = int(b)
print(a + b)

不但可以强转成整型,python中还提供了:

  • str() -> 整数转字符串类型
  • float() -> 字符串转浮点数类型

等等

算数运算符

关于运算符先算乘除后算加减之类的我就不赘述了

  • + :加号
  • - : 减号
  • * : 乘号
  • / : 除号,无法整除会直接计算乘小数并返回赋值
  • ** : 乘方运算,eg:  x**2,这个代表x的平方
  • // : 地板除法,等价于C语言中的 / ,eg:7 // 2,结果为3
  • % : 和C语言中的%一样,eg:7 % 2,结果为1

这里还要注意关于%(取余)运算的一点

  • 在C/C++和JAVA中   -19 % 2 => -1
  • 而在python中   -19 % 2 => 1

关系运算符(返回bool类型)

<  <=  >  >=  !=  ==

这个关系运算符和C中的一样

要稍微注意一点的就是,python中的字符串类型可以使用关系运算符,比较规则其实就是字典序,谁在字典序的前面谁就小

如果字符串为中文,针对中文进行字符串大小的比较其实是没有意义的

这里还需注意,针对浮点数,使用 == 是存在风险的,所以比较浮点数一般做差看误差范围

逻辑运算符

  • and 并且,等价于C语言的&&
  • or 或者,等价于C语言的||
  • not 逻辑取反,等价于C语言的!

同时python中的逻辑运算符也遵循短路求值

and 的左边为False 右边的条件语句就会放弃执行

or 的左边语句为True 右边的条件语句同样也放弃执行

赋值运算符

# python中支持连续初始化赋值
a = b = 20
print(a, b)
# python中支持下面列表式的初始化及赋值
c, d = 10, 20
print(c, d)
# 在python中支持下面的变量交换
c, d = d, c
print(c, d)

符合赋值

+=  ,-=  ,*=  ,**=  ,%=  ,/=  ,//=

a += b相当于a = a + b

a -= b相当于a = a - b

a *= b相当于a = a * b

...以此类推

a = 10
a /= 2
print(a)

在python中不再支持C语言中的++,--操作

用+=其实就已经很方便了

其他

python中还有一些运算符

身份运算符(is,is not),成员运算符(in,not in)

位运算符(&,|,~,^,<<,>>)等

顺序语句

从上往下按顺序执行的语句

print('111')
print('222')
print('333')

条件语句(分支语句)

在python中,不再使用{ }来框定代码块,而是单纯使用缩进,同一代码块的缩进级数相同

A.

if expression:

       do_somwthing1

       do_something2

next_something

choice = input('输入1:')
if choice == '1':
    print('你输入了1')
    print('这还在if的代码块中')
print('结束')

B.

if expression:

       do_something1

else:

       do_something2

choice = input('输入1:')
if choice == '1':
    print('你输入了1')
else:
    print('输入了别的')
print('结束')

C.

if expression1:

       do_something1

elif expression2:

       do_something2

else:

       do_something3

choice = input('输入1或2:')
if choice == '1':
    print('你输入了1')
elif choice == '2':
    print('你输入了2')
else:
    print('输入了别的')
print('结束')

注:python中的代码块还支持嵌套,见代码

a = '1'
b = '3'
if a == '1':
    if b == '2':
        print('bbb')
    print('aaa')
print('ccc')

if else elif while for ……这种跟上代码块的部分,都需要用缩进来表示

下方的两份代码缩进都是有问题的(缩进不一致),都会导致编译报错

a = '1'
if a == '1':
print('bbb')
    print('aaa')
a = '1'
if a == '1':
    print('bbb')
        print('aaa')

多级嵌套时,当前语句属于哪个代码块,完全取决于缩进级别

到这里讲完了条件语句,还要提醒大家一点,python中只提供了if else elif ,而C语言中的switch并未在python中提供

空语句

a = '1'
if a == '1':
    # 什么都不做
else:
    print('aaa')

上面这份代码其实是有问题的,在python可以跟语句块的控制语句之后,默认需要跟上至少一条语句,否则编译器会报错,此时如果需要语句什么都不做,可以使用pass语句,见代码

a = '1'
if a == '1':
    pass
else:
    print('aaa')
print('hello')

此时的代码才是正确的

循环语句

python中循环语句提供了 while 和 for

A.while循环

while 条件:

       循环体

# 代码案例
num = 1
while num <= 10:
    print(num)
    num += 1

B.for循环

for 循环变量 in 可迭代对象

       循环体

# 代码案例
for i in range(1, 11):
    print(i)

这里的range是一个内建函数,起到的作用是得到一个“可迭代对象”,其中包含了一系列的整数

range(beg,end) => [beg,end),前闭后开区间

下面是代码案例打印结果

range还提供了第三个参数~表示“步长”,其中步长默认为1

如果你想打印2,4,6,8,10,可以像下面这样写

# 代码案例
for i in range(2, 12, 2):
    print(i)

同时步长还能为负,如果你想打印10到1,可以这样写

# 代码案例
for i in range(10, 0, -1):
    print(i)

控制语句break和continue

python中同样还提供了控制语句continue和break,执行到continue回到条件重新开始语句,执行到break直接跳出语句

# 代码案例
for i in range(5, 0, -1):
    if i == 3:
        continue
    print(i)

# 代码案例
for i in range(5, 0, -1):
    if i == 3:
        break
    print(i)

函数

函数是什么?简单来说就是一段可以重复使用的代码~

1.函数的定义(分配任务)

def 函数名 (形参列表):

       函数体(记得带一层缩进)

       return 返回值(更具需求判断是否需要)

2.函数的调用(开始完成任务)

返回值 = 函数名(实参列表)

这里实际参数需要和形参个数匹配

# 代码案例
def calcSum(beg, end):
    theSum = 0
    for i in range(beg, end):
        theSum += i
    print(theSum)
# 这里调用函数
calcSum(1, 100)
calcSum(300, 400)

这里注意一点,只定义不调用,函数内代码不会执行

python中要求,函数定义写在前面,调用写在后面

这里大家可能也注意到了,python的函数定义时不用声明返回值类型和形参类型,得益于其变量动态类型的特性,下面看一组代码用来体会一下python代码的简单便捷

#代码案例
def add(x, y):
    return x + y
print(add(10, 20))
print(add(1.5, 2.5))
print(add('hello', ' world'))

python函数的返回值

这里专门放个小标题,就是想讲讲python返回值的特殊性

python中的一个函数,可以返回多个值!!!

# 代码案例
def getpoint():
    x = 10
    y = 20
    z = 30
    return x, y, z
# 使用多元赋值接收
a, b, c = getpoint()
print(a, b, c)
# 如果只想要数值中的一部分,可以使用下划线_占位
_, m, _ = getpoint()
print(m)

变量的作用域

函数内部的变量名,只在函数内部有效

# 代码案例
def getpoint():
    x = 10
    y = 20
    print(x, y)
x, y = 20, 30
print(f'x = {x}')
print(f'y = {y}')
getpoint()
print(f'x = {x}')
print(f'y = {y}')

在函数内部有和函数外部可以使用同名变量,但它们是不同的变量

在外面的变量,全局变量,在整个程序中都有效

在内部的变量,局部变量,在函数内可用

global关键字

既然内部声明的变量无法影响到外部的变量,那如果有函数有这样的需求时怎么办呢,可以使用global关键字,此时,内部变量的改变就可以影响到外面了

# 代码案例
def getpoint():
    global x
    x = 10
x = 20
print(x)
getpoint()
print(x)

if else while for这些关键字会引入“代码块”,但这不会对变量作用域产生影响。在上述语句代码块内部定义的变量,可以在外部被访问!

只有函数和类会影响作用域

函数递归

简单说,就是一个函数调用自己

eg.写一个函数用于计算n!=> {n*(n-1)*(n-2)....*2*1}

用递归实现的话就是这样的

# 代码案例
def factor(n):
    if n == 1:
        return 1
    return n * factor(n - 1)
print(factor(5))

递归的缺点:

1.可能难以理解

2.递归代码容易出现“栈溢出”

3.递归代码一般能转换成等价的循环代码

递归的优点:

代码简洁,尤其处理“问题本身就是通过递归方式定义的”(eg.二叉树)

参数默认值

# 代码案例
def add(x, y, debug = False):
    if debug:
        print(f'x = {x},y = {y}')
    return x + y
# 这里不传debug默认就会是False
print(add(10, 20))
# 打印一下换行将两块分开
print()
print(add(12, 13, True))

这里注意一点:

带有默认值的形参,必须放在形参列表的后面,而不能放在前面/中间!!

关键字参数

想不按照顺序传递参数,这时候可以用关键字参数

# 代码案例
def test(x, y):
    print(f'x = {x}')
    print(f'y = {y}')
# 以这样的形式传参,就可以无视传参顺序了
test(x=10, y=20)
test(y=20, x=10)

最后,位置传参和关键词传参可以混着用,但要求位置参数在前,关键字参数在后

小结

本来想一口气把基础语法讲完的,没想到内容有些多,就准备分两部分讲了,这部分内容还是比较简单的,在python的下部分,我会介绍列表(list),元组(tuple),字典(dict)和关于文件操作的内容,如果本篇博客对你有帮助的话,还请留个关注点个小赞在走啊---♥,后续博主还会产出更多有意思的内容。

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