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第1天,Python入门

简介: 一、python简介 python创建于1989年圣诞节期间,由荷兰人“吉多·范罗苏姆”(Guido van Rossum)发明,是一种面向对象的解释型语言。
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一、python简介

python创建于1989年圣诞节期间,由荷兰人“吉多·范罗苏姆”(Guido van Rossum)发明,是一种面向对象的解释型语言。

python在TIOBE排行榜,最新排行请点击查看,下图截止17年4月

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TIOBE开发语言排行榜

python应用领域

python可以应用于众多领域,如:数据分析、组件集成、网络服务、图像处理、数值计算和科学计算等。目前业内几乎所有大中型互联网企业都在使用python,如:Youtube、Dropbox、BT、Quora(中国知乎)、豆瓣、知乎、Google、Yahoo!、Facebook、NASA、百度、腾讯、汽车之家、美团等。互联网公司广泛使用python来做的事一般有:自动化运维、自动化测试、大数据分析、爬虫、web等。

python与其他语言比较

计算机语言从运行效率上可以分为两类:

  • C语言
  • 其他语言,如:python、Java 、C#等

C语言:代码编译得到机器码,然后机器码在处理器上直接执行
其他语言:代码编译后得到byte code(字节码),虚拟机执行字节码,将字节码转换成机器码,然后再在处理器上执行

python执行过程:
Python在执行时,首先会将.py文件中的源代码编译成Python的byte code(字节码),然后再由Python Virtual Machine(Python虚拟机)来执行这些编译好的byte code。这种机制的基本思想跟Java,.NET是一致的。基于C的Python编译出的字节码文件,通常是.pyc格式。

python与C

python本身是由C语言开发而来的
对于使用:python的类库齐全,并且语法简洁、易读,如果实现同样的功能,python 10行代码可以解决,而C可能需要100行甚至更多。
对于速度:由于python程序运行时,先将代码编译成字节码,再转换成机器码,然后才交给处理器执行,所以在运行效率上,相对于C,肯定是慢了。

python与Java、C#等

对于使用:Linux原装python,其他语言没有;以上几门语言都有非常丰富的类库支持,python语言简洁性更好,相同功能,Python的代码量更少,开发成本更少
对于速度:python在速度上可能稍显逊色

python的种类

  • Cpython
    python的官方版本,使用C语言实现,使用最为广泛,Cpython实现会将源文件(.py)转换成字节码文件(.pyc),然后运行在python虚拟机上。
  • Jython
    由Jave语言实现的python,Jython会将python代码动态编译成Java字节码,然后在JVM(Java虚拟机)上运行。
  • IronPython
    由C#语言实现的python,IronPython将Python代码动态编译成C#字节码,然后在CLR上运行(与Jython类似)。
  • PyPy(特殊)
    Python实现的Python, 它的目标是执行速度,PyPy采用JIT技术,对Python代码进行动态编译(注意不是解释),所以可以显著提高python代码的执行速度。
  • RubyPython、Brython
    以上除PyPy之外,其他的Python的对应关系和执行流程如下:


    img_8ec9406b0a16b13058e9adb4fa9358c7.png
    其他python对应关系
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执行流程

PyPy,在Python的基础上对Python的字节码进一步处理,从而提升执行速度。

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PyPy与Cpython对比

小结:
Python的解释器很多,但使用最广泛的还是CPython。如果要和Java或.Net平台交互,最好的办法不是用Jython或IronPython,而是通过网络调用来交互,确保各程序之间的独立性。

二、安装Python

windows:
1、下载安装包
https://www.python.org/downloads/
2、安装Python3.5.3
为方便查找,自定义安装路径:C:\python35

3、配置环境变量
【右键计算机】--》【属性】--》【高级系统设置】--》【高级】--》【环境变量】--》【在第二个内容框中找到 变量名为Path 的一行,双击】 --> 【Python安装目录追加到变值值中,用 ; 分割】
如:原来的值;C:\python35,切记前面有分号

Linux:
无需安装,原装Python环境,系统自带python2.6,如需要更高版本,请自行编译安装
,如需要,请参考

三、Python基础

1、第一句python代码

在Linux下 /home/dev/ 目录下创建 hello.py 文件,内容如下:

print "hello,world"

然后执行命令:

# python /home/dev/hello.py
hello world

指定解释器:
在hello.py脚本文件的头部指定解释器,如下:

#!/usr/bin/env python
print "hello,world"

添加执行权限

# chmod 755 hello.py
# ./hello.py
hello,world

这样就可以像shell脚本一样执行python脚本了

集成开发环境

(IDE:Integrated Development Environment): PyCharm
PyCharm 是由 JetBrains 打造的一款 Python IDE,支持 macOS、 Windows、 Linux 系统。
PyCharm 功能 : 调试、语法高亮、Project管理、代码跳转、智能提示、自动完成、单元测试、版本控制……
PyCharm 下载地址 : https://www.jetbrains.com/pycharm/download/
破解注册方法:http://www.jianshu.com/p/e33e20dc2fe9

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示例

2、字符编码

python解释器在加载 .py文件中的代码时,会对内容进行编码,

  • python 2.x 默认编码是ASCII(不支持中文)
  • python 3.x 默认编码是UTF-8

通常需要在代码首部指定编码类型,以防止因编码类型的问题出错

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-       #指明编码类型为utf-8

print "你好,世界"

Pycharm 设置步骤:

  • 进入 file > Settings,在输入框搜索 encoding。
  • 找到 Editor > File encodings,将 IDE Encoding 和 Project Encoding 设置为utf-8。
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示例

3、注释

单行注释:# 被注释的内容
多行注释:

"""     
被注释的内容
"""

注:多行注释用三个单引号也可以。

4、.pyc文件

执行Python代码时,如果导入了其他的 .py 文件,那么,执行过程中会自动生成一个与其同名的 .pyc 文件,该文件就是Python解释器编译之后产生的字节码。

ps:代码经过编译可以产生字节码;字节码通过反编译也可以得到代码。

5、变量

变量定义的规则:

  • 变量名只能是字母、数字、下划线的任意组合
  • 变量名的第一个字符不能是数字
  • 以下关键字不能声明为变量名:
    ['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']
  • 变量名尽量为容易理解的,让人一眼就知道这个变量存的是什么内容
声明变量:
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
name = "cgy"    # 赋值字符串变量
age = 23            # 赋值整型变量

print(name)
print(age)

以上代码中声明了一个变量,变量名为name,变量name的值 为:"cgy"

将多行字符,赋值给一个变量

info = '''
    name : cgy
    age : 23
    gender : male
'''
打印变量类型:
print(type(name))
print(type(age))

# 输出结果如下:
<class 'str'>      # ‘str’为字符串
<class 'int'>      # ‘int’为整型
多个变量赋值

多个变量赋值
Python允许你同时为多个变量赋值。例如:
a = b = c = 1
以上实例,创建一个整型对象,值为1,三个变量被分配到相同的内存空间上。
您也可以为多个对象指定多个变量。例如:
a, b, c = 1, 2, "john"
以上实例,两个整型对象1和2的分配给变量 a 和 b,字符串对象 "john" 分配给变量 c。

6、交互输入

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
# 将用户输入的内容赋值给 name 变量
name = input("请输入用户名:")
 
# 打印输入的内容
print(name)

输入密码时,如果想要不可见,需要利用getpass 模块中的 getpass方法,即:

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import getpass
 
# 将用户输入的内容赋值给 name 变量
pwd = getpass.getpass("请输入密码:")
 
# 打印输入的内容
print(pwd)

7、流程控制

if 单条件判断
  • 需求一、用户登录验证
  • 提示输入用户和密码
  • 判断用户名和密码
    • 如果用户名和密码都正确,则输出 ”欢迎,XXX“
    • 如果错误,则输出”用户名或密码错误“

代码如下:

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: encoding -*-
name = input('请输入用户名:')
pwd = getpass.getpass('请输入密码:')
  
if name == "alex" and pwd == "cmd":
    print("欢迎,alex!")
else:
    print("用户名和密码错误")
if 多条件判断
  • 需求二、根据用户输入内容输出其权限
  • cgy 为超级管理员
  • cxp 为普通管理员
  • cjc,cmq 为普通员工
  • 其他为非法用户

代码如下:

name = input('请输入用户名:')
  
if name == "cgy":
    print "超级管理员"
elif name == "cxp":
    print "普通管理员"
elif name == "cjc" or name == "cmq":
    print "普通员工"
else:
    print "非法用户"

8、while循环

基本循环
while 条件:
    循环体
  • 条件成立,则循环体执行
  • 条件不成立,则循环体不执行
break 跳出所有循环
#!/usr/bin/python
# -*- coding:utf-8 -*-
count = 0
while True:
    if count == 5:
        break      
    print(count)
    count = count + 1

当count等于5时就跳出循环,如果没有break,此代码将会无限循环打印顺序数字

continue 跳出当前循环,继续下一次循环
#!/usr/bin/python
# -*- coding:utf-8 -*-
count = 0
while count < 5:    # 条件为count小于时,进入循环
    if count == 2:
        count = count + 1
        continue        # 跳出当前循环,继续下一次循环
    print(count)
    count = count + 1
else:
    print('已循环5次')

以上代码输出结果如下:

0
1
3
4
已循环5次

当count等于2时,不打印。当循环超过5次,则执行else的子语句

9、for循环

最简单的循环5次:

for i in range(5):
    print("loop:", i )

输出:

loop: 0
loop: 1
loop: 2
loop: 3
loop: 4

注:for循环中也可以使用break跳出循环和continue跳出当前循环

四、Python运算及基本数据类型

运算符


1、算数运算

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算数运算

2、比较运算

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比较运算

3、赋值运算

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赋值运算

4、逻辑运算

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逻辑运算

5、成员运算

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成员运算

基本数据类型


6、int()整型

  • 创建:
age = 23 或 age = int(23)
  • 转换:
age = '23'
new_age = int(age)

注: 在32位机器上,整数的位数为32位,取值范围为-231~231-1,即-2147483648~2147483647
  在64位系统上,整数的位数为64位,取值范围为-263~263-1,即-9223372036854775808~9223372036854775807

7、bool()布尔值

布尔值只有True(真)和False(假)这两种值。

  • 创建
a = True
b = False
  • 转换
    • 数字转布尔值,只有0是False,其他都为True;
    • 字符串转布尔值,只有""(空)是False,其他都为True;

8、字符串

  • 创建
name = 'cgy' 或 name = str('cgy')
  • 转换
age = 23
new_age = str(age)
  • 字符串拼接
name = 'cgy'
gender = '男'
new_str = name + gender
print(new_str)

输出结果:

cgy男
  • 字符串格式化
    占位符:
    %s,字符串占位符
    %d,数字占位符
name = 'cgy'
gender = '男'
age = 23
print('我叫%s,性别:%s,今年%d岁'% (name,gender,age))

输出结果:

我叫cgy,性别:男,今年23岁

另一种实现方式:

# 格式化输出
name = input('name: ')
age = input('age: ')
gender = input('gender: ')
info = '''
---------- Welcome {_name} ----------
    name: {_name}
    age: {_age}
    gender: {_gender}
'''.format(_name = name,
           _age = age,
           _gender = gender)
print(info)
  • 判断小字符串是否被大字符串包含
content = '东莞是男人的天堂'
if '东莞' in content:
    print('包含敏感字符')
else:
    print('content')
8.1字符串处理

注: 以下示例中“var”表示变量名

  • 移除空白 : var.strip()
val = " alex "
print(val)
# new_val = val.strip() # 移除左右空白
# new_val = val.lstrip() # 移除左边空白
# new_val = val.rstrip() # 移除右边空白
# print(new_val)
  • 分割 : var.split()
user_info = "alex|男|25|100万"
v = user_info.split('|')
new_v = user_info.split('|',1)  #以左边第一个”|“为分割符
new_v_1 = user_info.rsplit('|',2)   #以右边2个"|"为分割符
print(v)
print(new_v)
print(new_v_1)

以上代码输出结果:

['alex', '男', '25', '100万']
['alex', '男|25|100万']
['alex|男', '25', '100万']
  • 字符串长度 : len(var)
username = 'cgy'
lenth = len(username)
print(lenth)

输出结果:

3
  • 索引 : var[0]
username = '苍井空'
u = username[0]
print(u)

输出结果:

遍历字符串

content = '苍井空是你的女神'
i = 0
while i < len(content):
    print(content[i])
    i += 1

输出结果:

苍
井
空
是
你
的
女
神
  • 切片 : var[1:5:2]
name = '我叫苍井空我今年18岁我在说谎'
print(name[0])  #打印第一个字符,默认从左边开始数
print(name[0:2]) #取出下标0~2的字符,不包含2
print(name[5:9]) #取出从下标5开始,至9结束,不包含9 
print(name[5:])  #取出从下标5开始,至结尾
print(name[5:-2]) #取出从下标5开始,至倒数第2个,负数从右边数
print(name[-2:])  #倒数第2个,至结尾

输出结果:

我
我叫
我今年1
我今年18岁我在说谎
我今年18岁我在
说谎

通过下图,可以直观的看出切片对应的输出结果:


img_28c0ff5a3d4d34008bea532b6ceea3dd.png
切片

9、列表

注: 以下示例中 "list" 表示列表名

  • 创建列表
a = ['alex', 'seven', 'eric']
或
a = list(['alex', 'seven', 'eric'])
  • 判断某个元素是否在列表中
if 'seven' in a:
    print('存在')
else:
     print('不存在')
  • 索引 : list[0]
v1 = a[0]
v2 = a[1]
v3 = a[2]
print(v1)
print(v2)
print(v3)
# 输出结果:
alex
seven
eric
  • 长度 : len(list)
a = ['alex', 'seven', 'eric']
v = len(a)
print(v)
# 输出结果
3
  • 切片 : list[::2]
a = ['alex', 'seven', 'eric','tom']
v = a[1:3]
print(v)
# 输出结果
['seven', 'eric']

注:列表切片与字符串切片的取值原理是一样的,不同的是,字符串中每一个字符对应一个下标(从左往右:0,1,2,3 。。。),列表中每个元素对应一个下标。

  • 追加:list.append('str')
a = ['alex', 'seven', 'eric','tom']
a.append('jerry')
print(a)
# 输出结果:
['alex', 'seven', 'eric', 'tom', 'jerry']
  • 插入 : list.insert(0,'str')
a = ['alex', 'seven', 'eric','tom']
a.insert(0,'hero')     #将字符串插入到指定下标处
print(a)
# 输出结果:
['hero', 'alex', 'seven', 'eric', 'tom']
  • 删除 :list.remove('str') 或 del list[0]
# 方法一:
a = ['alex', 'seven', 'eric','tom']
a.remove('eric')    # 删除指定元素
print(a)
# 输出结果:
['alex', 'seven', 'tom']
# 方法二:
a = ['alex', 'seven', 'eric','tom']
del a[1]     # 删除指定下标的元素
print(a)
# 输出结果:
['alex', 'eric', 'tom']
  • 更新 : list[1] = 'str'
a = ['alex', 'seven', 'eric','tom']
a[1] = 'maria'      # 将指定下标的元素重新赋值
print(a)
# 输出结果:
['alex', 'maria', 'eric', 'tom']
  • 列表循环:for i in list:
a = ['alex', 'seven', 'eric','tom']
for i in a:
    print(i)
# 输出结果:
alex
seven
eric
tom

注: for 循环中也支持breakcontinue

10、元组

  • 创建元组
ages = (11, 22, 33, 44, 55)
或
ages = tuple((11, 22, 33, 44, 55))

注: 元组一但创建,元组里面的元素是不可更新的,也不可以追加插入等操作

基本操作:

  • 索引 : tuple[0]
  • 切片 : tuple[1:3]
  • 循环 : for i in tuple:
  • 长度 : len(tuple)
  • 包含 : if 'str' in tuple:

11、字典

注: 字典是以键值对(key : value)的形式保存数据,并且是无序的。以下示例中"dict"表示字典名。

  • 创建字典
person = {"name": "mr.wu", 
             "gender": "male",
             "age": 18}
基本操作:
  • 通过key获取value : dict['key']
person = {"name": "mr.wu",
          "gender": "male",
          'age': 18}
v = person['name']
print(v)
# 输出结果:
mr.wu

注:通过这种方法取值,当字典中key不存在时,就会报错,如下:

person = {"name": "mr.wu",
          "gender": "male",
          'age': 18}
v = person('address')
print(v)
# 报错信息如下:
Traceback (most recent call last):
  File "D:/PycharmProjects/s17/S18/day01复习.py", line 52, in <module>
    print(person['address'])
KeyError: 'address'

字典person中没有'address' 这个key,就报错了。所以就有了安全的方法:dict.get('key')

  • 安全的获取值 : dict.get('key')

注:当有此key时,返回对应value值,没有此key时,返回None

person = {"name": "mr.wu",
          "gender": "male",
          'age': 18}
v = person.get('address')
print(v)
# 输出结果
None
  • 增加或修改:dict['key'] = 'str'

注:有,则修改;无,则增加
有:

person = {"name": "mr.wu",
          "gender": "male",
          'age': 18}
person['name'] = 'Tom'
print(person)
# 输出结果:
{'age': 18, 'gender': 'male', 'name': 'Tom'}

无:

person = {"name": "mr.wu",
          "gender": "male",
          'age': 18}
person['address'] = 'Beijin'
print(person)
# 输出结果:
{'name': 'mr.wu', 'gender': 'male', 'age': 18, 'address': 'Beijin'}
  • 删除 : del dict['key'] 或 dict.pop['key']
# 方法一、
person = {"name": "mr.wu",
          "gender": "male",
          'age': 18}
del person['gender']
print(person)
# 输出结果:
{'age': 18, 'name': 'mr.wu'}
# 方法二、
person = {"name": "mr.wu",
          "gender": "male",
          'age': 18}
person.pop('age')
print(person)
# 输出结果:
{'gender': 'male', 'name': 'mr.wu'}
  • 循环
    • 取出所有key : value
person = {"name": "mr.wu",
          "gender": "male",
          'age': 18}
for i in person:
      print(i,person[i])
# 输出结果:
age 18
gender male
name mr.wu

或者:

person = {"name": "mr.wu",
          "gender": "male",
          'age': 18}
for i in person.items():
      print(i)
# 输出结果:
('age', 18)
('name', 'mr.wu')
('gender', 'male')

注:第一种方法要比第二种方法更高效,因为第一种方法是直接根据key去取对应的value,而第二种方法则是先将字典中的(key : value)转换成元组,然后再遍历元组,取出对应key:value

  • 取出所有key
person = {"name": "mr.wu",
          "gender": "male",
          'age': 18}
for i in person:
      print(i)
# 输出结果:
name
gender
age

或者:

for i in person.keys():
      print(i)
# 两种方法输出结果完全一样
  • 取出所有value
person = {"name": "mr.wu",
          "gender": "male",
          'age': 18}
for i in person:
      print(person[i])
# 输出结果:
18
male
mr.wu

或者:

for i in person.values():
      print(i)
# 两种方法输出结果一样
  • 字典长度:len(dict)
    每组key:value为一个元素
person = {"name": "mr.wu",
          "gender": "male",
          'age': 18}
print(len(person))
# 输出结果:
3

注:列表与字典可以相互嵌套

五、其他

1、enumerate(list)

打印列表中的元素的下标及对应元素值
方法一:
以元组的形式输出

a = ['alex', 'seven', 'eric','tom']
for i in enumerate(a):
    print(i)
# 输出结果:
(0, 'alex')
(1, 'seven')
(2, 'eric')
(3, 'tom')

方法二:

a = ['alex', 'seven', 'eric','tom']
for index,item in enumerate(a):
    print(index,item)
# 输出结果:
0 alex
1 seven
2 eric
3 tom

2、range

指定范围,生成指定的数字

print range(1, 10)
# 结果:[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
 
print range(1, 10, 2)
# 结果:[1, 3, 5, 7, 9]
 
print range(30, 0, -2)
# 结果:[30, 28, 26, 24, 22, 20, 18, 16, 14, 12, 10, 8, 6, 4, 2]

3、join

用指定字符连接列表中的元素

var = ['cgy', '123456', '3']
a = '|'.join(var)
print(a)
输出结果:
cgy|123456|3

注:通过 join 连接的列表中的元素都必须是字符串,否则会报错。

4、三元运算赋值

result = val_1 if 条件 else val_2

条件为真:result = val_1
条件为假:result = val_2

5、文件操作

  • 打开并读取文件内容
f1 = open('file','r')
data = f1.read()
f1.close()
  • 清空并写入
target = """alex|123123|3\neric|123123|3"""
f2 = open('file','w')
f2.write(target)
f2.close()

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Java字符串压缩(两种压缩方式)
第一种,只统计字符出现次数,比如aabcccccaaa,压缩成a5b1c5 思路:利用hashMap键的唯一性
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Java求数的平方根,不使用Math.sqrt
题目,给一个整数,求它的平方根,不能使用java自带的Math.sqrt(); 平方根就是开平方,比如4的平方根是2,100的平方根是10;
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高频面试题-请聊一下Spring中BeanFactory与FactoryBean的区别!
熟练掌握Spring,并对Spring源码有一定的见解(或者是读过Spring源码),无法避免的就是要问几个问题。IOC的实现原理是什么? AOP底层是如何实现的? 因为这些基本上都是面试必然要准备的题目,如果你能粗略的说上一些来,就可能会问一些Spring中使用到的接口,就比如今天我们要说的BeanFactory和FactoryBean有什么不一样(区别)。
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idea新建项目没有Spring Initializr
idea新建项目没有Spring Initializr
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mybatis的association标签传多个参数
association标签里面的column以对象的形式传过去,接收的时候把parameterType改为 其中 id 和 name 是对应你表的字段,两个 param 名字随便定义
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八旬老人废寝忘食,只为学会Java快速排序,今天他终于学会了
在常见的排序算法中,快速排序在性能上有绝对的优势,家里有条件的建议都把原理搞懂;
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用Java实现一个简单二叉树
前置知识: 什么是二叉树:一个递归的树形数据结构,每个节点最多有两个子节点;二叉树一般都是二分查找树,每个节点的值大于它左子节点的值,小于它右子节点的值
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关于 python 的缩进
python 对缩进是敏感的,而大多教程对缩进规则,往往就几句话带过,对于没有其他语言基础的初学者,十分不友好,本文就把python常见的缩进问题做了一些整理。
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Java实现二分查找
描述: 给定一个排好序的数组arr和一个数字x,让你在数组中找到x的下标,如果没有就返回-1;
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