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Python 基礎(chǔ)學習筆記基于Python語言程序設(shè)計基礎(chǔ)（第2版）第一部分 初識Python語言第1章 程序設(shè)計基本方法1.1 計算機的概念 計算機是根據(jù)指令操作數(shù)據(jù)的設(shè)備，具備功能性和可編程性兩個基本特性。 計算機技術(shù)發(fā)展階段：1. 第一階段：1946-1981年，“計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)階段”。2. 第二階段：1982-2007年，“計算機網(wǎng)絡和視窗階段”。3. 第三階段：2008年至今，“復雜信息系統(tǒng)階段”。4. 第四階段：月20年后某個時期開始，“人工智能階段”。1.2程序設(shè)計語言1.2.1程序設(shè)計語言概述 機器語言：直接使用二進制代碼表達指令，可被計算機硬件直接識別和執(zhí)行。不同計算機結(jié)構(gòu)的機器指令不同。 匯編語言：使用助記符對應機器語言中的指令，可直接操作計算機硬件。不同計算機結(jié)構(gòu)的匯編指令不同。機器語言和匯編語言都直接操作計算機硬件并基于此設(shè)計，統(tǒng)稱“低級語言”。 高級語言：用更接近自然語言的方式描述計算問題。代碼只與編程語言有關(guān)，與計算機結(jié)構(gòu)無關(guān)。1.2.2編譯和解釋高級語言按執(zhí)行方式可分為采用編譯執(zhí)行的靜態(tài)語言和采用解釋執(zhí)行的腳本語言。 編譯是將源代碼轉(zhuǎn)換成目標代碼的過程。 解釋是將源代碼逐條轉(zhuǎn)換成目標代碼同時逐條運行目標代碼的過程。1.2.3計算機編程 我學習Python的原因：1. 通過編程實現(xiàn)自動化，提高效率。2. 通過編程了解一個新的廣闊世界。 學習一門編程語言（重點在于練習）1. 掌握該語言的語法2. 結(jié)合問題設(shè)計程序結(jié)構(gòu)3. 掌握解決問題的能力1.3Python語言概述1.3.1 Python語言的發(fā)展Python語言是一個語法簡潔、跨平臺、可擴展的開源通用腳本語言。 Python語言誕生于1990年，創(chuàng)世人為Guido。 2000年10月，Python 2.0正式發(fā)布，2010年，Python 2.x系列發(fā)布最后一版（2.7）。 2008年12月，Python 3.0正式發(fā)布，解釋器內(nèi)部采用完全面向?qū)ο蟮姆绞綄崿F(xiàn)，代價是3.x系列版本無法向下兼容2.x系列的既有語法。Python 2.x已經(jīng)是遺產(chǎn)，Python 3.x是這個語言的現(xiàn)在和未來。1.3.2編寫Hello程序print(Hello World)1.3.3 Python語言的特點 語法簡潔 可跨平臺 應用廣泛 支持中文 強制可讀：通過強制縮進體現(xiàn)語句間的邏輯關(guān)系提高了程序的可讀性 模式多樣：語法層面同時支持面向過程和面向?qū)ο髢煞N編程方式 粘性擴展：通過接口和函數(shù)集成其他語言編寫的代碼 開源理念 庫類豐富1.4 Python語言開發(fā)環(huán)境配置 Python解釋器 IDLE開發(fā)環(huán)境 交互式啟動 文件式啟動 Python語言集成開發(fā)環(huán)境PyCharm1.5 程序的基本編寫方法1.5.1 IPO程序編寫方法每個程序都有統(tǒng)一的運算模式：輸入數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)。這種樸素的運算模式形成了基本的程序編寫方法：IPO（Input,Process,Output)方法。IPO不僅是程序設(shè)計的基本方法，也是描述計算問題的方式。1.5.2理解問題的計算部分 使用計算機解決問題的6個步驟：1. 分析問題2. 劃分邊界3. 設(shè)計算法4. 編寫程序5. 調(diào)試測試6. 升級維護第2章 Python程序解析2.1 Python程序語法元素分析Python程序包括格式框架、注釋、變量、表達式、分支語句、循環(huán)語句、函數(shù)等語法元素。程序的格式框架 Python語言采用嚴格的“縮進”來表明程序的格式框架，縮進表達了所屬關(guān)系 在代碼編寫中縮進可通過Tab鍵實現(xiàn)，也可用多個空格實現(xiàn)，建議采用4個空格方式書寫代碼注釋 注釋是輔助性文字，不被執(zhí)行 單行注釋：以#開頭#這是注釋 多行注釋：以(3個單引號)開頭和結(jié)尾這是注釋這也是注釋這還是注釋命名 命名是為變量關(guān)聯(lián)標識符的過程，用于確保程序元素的唯一性 標識符由字母、數(shù)字、下劃線（和漢字）等字符及其組合構(gòu)成 標識符的首字符不能是數(shù)字 ，且中間不能出現(xiàn)空格 標識符對大小寫敏感保留字 保留字（Keyword）也被稱為關(guān)鍵字，是被編程語言內(nèi)部定義并保留使用的標識符 Python 的標準庫提供了一個 keyword 模塊，可以輸出當前版本的所有關(guān)鍵字： import keyword ls=keyword.kwlist lslen(ls)33Python 3 有33個保留字1. True2. False3. None4. and5. as6. assert7. break8. class9. continue10. def11. del12. elif13. else14. except15. finally16. for17. from18. global19. if20. import21. in22. is23. lambda24. nonlocal25. not26. or27. pass28. raise29. return30. try31. while32. with33. yield字符串 字符串（string）類型在程序中表示文本 字符串是字符的序列，可以按照單個字符或字符片段進行索引 字符串包括兩種序號體系：正向遞增序號、反向遞減序號 正向遞增序號：0L-1 反向遞減序號：-L-1 區(qū)間訪問方式：N：M（不包含M），可以混合使用正向遞增序號和反向遞減序號 字符串比較本質(zhì)上是字符串對應Unicode編碼的比較賦值語句 Python語言中，“=”表示“賦值”，將右側(cè)的計算結(jié)果賦給左側(cè)變量 同步賦值語句：可同時給多個變量賦值,=,分支語句 分支語句的作用是根據(jù)判斷條件選擇程序執(zhí)行路徑if：elif：else：循環(huán)語句 循環(huán)語句的作用是根據(jù)判斷條件確定一段程序是否再執(zhí)行一次或多次while () ：for i in range()：input()函數(shù) 使用input()函數(shù)從控制臺獲得用戶輸入 input()函數(shù)以字符串類型返回結(jié)果 = input(提示性文字)input(請輸入：)eval()函數(shù) eval()函數(shù)的作用是間輸入的字符串變成Python語句并執(zhí)行x=eval(input(請輸入：)Python語法允許在表達式內(nèi)部標記之間增加空格，適當增加空格有助于提高代碼可讀性。但應注意，不能改變與縮進相關(guān)的空格數(shù)量、不能再變量名等命名中間增加空格。print()函數(shù) print()函數(shù)可以輸出字符信息，也可以用字符的形式輸出變量 輸出字符信息時，可以直接將待輸出內(nèi)容傳遞給print()函數(shù) 輸出變量值時，print()函數(shù)用槽格式和過format()方法將變量和字符串結(jié)合到一起輸出函數(shù) 函數(shù)可以理解為對一組表達特定功能表達式的封裝，將特定功能代碼編寫在一個函數(shù)里，使程序模塊化更好，便于閱讀和復用 可通過保留字def自定義函數(shù)2.2 對象（庫）的調(diào)用 .()表示調(diào)用一個對象的方法()，或調(diào)用一個函數(shù)庫中的函數(shù)()面向?qū)ο缶幊淌且环N基于對象的編程范式。對象是事物的一種抽象，是一個實體，包含屬性和方法兩部分。屬性是對象中的變量，方法是對象能完成的操作。 通過保留字import引用函數(shù)庫1. import ：程序調(diào)用庫中所有函數(shù)，使用庫中函數(shù)格式如下.()import turtleturtle.fd(100) #控制畫筆向當前行進方向前進1002. from import ：from import from import *，“ * ”是通配符，表示所有函數(shù) 調(diào)用庫中函數(shù)不再需要使用庫名，格式如下()from turtle import *fd(100)2.3 turtle庫語法元素分析tuetle庫是一個圖形繪制函數(shù)圖繪圖坐標體系 tuetle庫繪制圖形的基本框架是一個海龜在坐標系中爬行（前進、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)），其軌跡形成了繪制圖形。 初始位置位于坐標（0,0），行進方向為水平右方。 使用turtle.setup()函數(shù)設(shè)置主窗體的大小和位置。turtle.setup(width,height,startx,stary) width,height分別表示窗口寬度和高度，值是整數(shù)表示像素值，值時小數(shù)表示與屏幕的比例 startx,stary分別表示窗口左側(cè)和頂部與屏幕左側(cè)和頂部的像素距離，如果值是none，窗口位于屏幕水平/垂直中央turtle.setup（0.8,0.8）畫筆控制函數(shù) turtle.penup()：抬起畫筆，之后移動畫筆不繪制形狀別名：turtle.pd()、turtle.down() turtle.pensize(width)：設(shè)置畫筆寬度，width無參數(shù)或為None時返回當前畫筆寬度別名：turtle.width() turtle.pencolor()：設(shè)置畫筆顏色，無參數(shù)輸入時返回當前畫筆顏色。(colorstring)參數(shù)表示顏色的字符串；(r,g,b)參數(shù)表示顏色對應的RGB值顏色顏色字符串GRB十六進制黑色black0,0,0#FFFFFF白色white255,255,255#000000灰色grey190,190,190#BEBEBE形狀繪制函數(shù) turtle.fd(distance)：控制畫筆向當前行進方向前進distance，值為負數(shù)表示向相反方向前進別名：turtle.forward(distance) turtle.seth(to_angle)：控制畫筆繪制方向，（to_angle）參數(shù)是絕對方向角度值（turtle庫的坐標體系以正東方向為絕對0度、正北方向為絕對90度） turtle.circle(radius,extent=None)：根據(jù)半徑radius繪制extent角度的弧形radius值為正時，半徑在畫筆左側(cè)，值為負時，半徑在畫筆右側(cè)；extent為正時，畫筆逆時針前進，extent為負時，畫筆順時針倒退，extent不設(shè)置參數(shù)或參數(shù)為None時，繪制整圓。第二部分 深入Python語言第3章 基本數(shù)據(jù)類型3.1 數(shù)字類型 Python語言提供整數(shù)、浮點數(shù)、復數(shù)3種數(shù)字類型整數(shù)類型 整數(shù)類型共有4種進制表示：十進制、二進制、八進制和十六進制 默認情況整數(shù)采用十進制，其他進制需要增加引導符號進制種類引導符號描述十進制無默認情況二進制0b或0B由字符0和1組成八進制0o或0O由字符0到7組成十六進制0x或0X由字符0到9、a到f、A到F組成浮點數(shù)類型 浮點數(shù)類型與數(shù)學中實數(shù)的概念一致，表示帶有小數(shù)的數(shù)值 Python語言要求所有浮點數(shù)必須帶有小數(shù)部分（可以是0），一區(qū)分浮點數(shù)和證書類型 浮點數(shù)有2中表示方法：十進制表示和科學計數(shù)法表示科學計數(shù)法使用字母e或E作為冪的符號，以10為基數(shù),含義如下：e=a*10b2 由于計算機內(nèi)部采用二進制運算，浮點數(shù)進行超過15位數(shù)字計算會產(chǎn)生誤差使用整數(shù)表達浮點數(shù)的方法是高精確度運算的基本方法之一。 對于高精度科學計算外的絕大部分運算而言，浮點數(shù)類型已足夠可靠，一般認為浮點數(shù)類型沒有范圍限制，運算結(jié)果準確復數(shù)類型 復數(shù)類型表示數(shù)學中的復數(shù)復數(shù)可以看作是二元有序?qū)崝?shù)對(a,b),表示為a+bj，其中a是實數(shù)部分，簡稱實部，b是虛數(shù)部分，簡稱虛部。 Python 語言中，復數(shù)的虛部通過后綴j或J表示1.23e-4+5.67e+89j 復數(shù)類型中實數(shù)部分和虛數(shù)部分的數(shù)值都是浮點數(shù)類型，對于實數(shù)z，可用z.real和z.imag分別獲得它的實部和虛部(1.23e-4+5.67e+89j).real(1.23e-4+5.67e+89j).imag3.2 數(shù)字類型的操作 Python 解釋器為數(shù)字類型提供數(shù)值運算操作符、數(shù)值運算函數(shù)、類型轉(zhuǎn)換函數(shù)等操作方法內(nèi)置的數(shù)值運算操作符（共9個）操作符描述x+yx與y之和x-yx與y之差x*yx與y之積x/yx與y之商x/yx與y之整數(shù)商，即不大于x與y之商的最大整數(shù)x%yx與y之商的余數(shù)，也稱為模運算-xx的負值+xx本身x*yx的y次冪，即xy 操作符運算的結(jié)果可能會改變數(shù)字類型，3種數(shù)字類型之間存在一種逐漸擴展的關(guān)系：整數(shù)浮點數(shù)復數(shù) 上述9個二元數(shù)學操作符都有與之對應的增強賦值操作符x+=y 等價于 x=x+y 模運算（%）在編程中主要應用于具有周期規(guī)律的場景內(nèi)置的數(shù)值運算函數(shù)（共6個）函數(shù)描述abs(x)x的絕對值divmod(x,y)(x/y,x%y),輸出為二元組形式（也稱為元組類型）pow(x,y,z)(x*y)%z,表示該參數(shù)可省略round(x,ndigits)對x四舍五入，保留ndigits位小數(shù)，round(x)返回四舍五入的整數(shù)值max(x1,x2,xn)x1,x2,xn的最大值，n沒有限定min(x1,x2,xn)x1,x2,xn的最小值，n沒有限定內(nèi)置的數(shù)字類型轉(zhuǎn)換函數(shù)（共3個）函數(shù)描述int(x)將x轉(zhuǎn)換為整數(shù)，x可以是浮點數(shù)或字符串float(x)將x轉(zhuǎn)換為浮點數(shù)，x可以是整數(shù)或字符串complex(re,im)生成一個復數(shù)，實部為re，虛部為im，re可以是整數(shù)、浮點數(shù)或字符串，im可以是整數(shù)或浮點數(shù)但不能為字符串 int()函數(shù)將浮點數(shù)類型轉(zhuǎn)換為整數(shù)時，小數(shù)部分會直接被舍棄 復數(shù)不能直接轉(zhuǎn)換為其他數(shù)字類型，可通過.real和.imag將復數(shù)的實部和虛部分別轉(zhuǎn)換3.3 字符串類型及其操作字符串類型的表示 字符串是字符的序列表示 單引號字符串：單引號表示可以使用雙引號作為字符串的一部分 雙引號字符串：雙引號表示可以使用單引號作為字符串的一部分 三引號字符串：三引號表示可以使用雙引號、單引號作為字符串的一部分也可以換行 Python 字符串提供區(qū)間訪問方式，采用N:M格式。表示從字符串中從N到M（不包含M）的字符串，可以混合使用正向遞增序號和反向遞減序號 反斜杠字符()在字符串中表示轉(zhuǎn)義1. n 表示換行2. 表示反斜杠3. 表示單引號4. 表示雙引號5. t 表示制表符(Tab)基本的字符串操作符（共5個）操作符描述x+y連接兩個字符串x與yx*n或n*x復制n次字符串xx in s如果x是s的子字符串，返回Ture，否則返回Falsestri索引，返回第i個字符strN:M切片，返回索引第N到第M個字符內(nèi)置的字符串處理函數(shù)（共6個）函數(shù)描述len(x)返回字符串x的長度，也可返回其他組合數(shù)據(jù)類型元素個數(shù)str(x)返回任意類型x所對應的字符串形式chr(x)返回Unicode編碼x對應的單字符ord(x)返回單字符表示的Unicode編碼hex(x)返回整數(shù)x對應十六進制數(shù)的小寫形式字符串oct(x)返回整數(shù)x對應八進制數(shù)的小寫形式字符串內(nèi)置的字符串處理方法（共43個，常用16個） 在Python解釋器內(nèi)部，所有數(shù)據(jù)類型都采用面向?qū)ο蟮姆绞綄崿F(xiàn)，封裝為一個類 字符串是一個類，具有類似.()形式的字符串處理函數(shù)，稱為方法方法描述str.lower()返回字符串str的副本，全部字符小寫str.upper()返回字符串str的副本，全部字符大寫str.islower()當str所有字符都是小寫時，返回Ture，否則返回Falsestr.isprintable()當str所有字符都是可打印的，返回Ture，否則返回Falsestr.isnumeric()當str所有字符都是數(shù)字時，返回Ture，否則返回Falsestr.isspace()當str所有字符都是空格，返回Ture，否則返回Flasestr.endswith(suffix,start,end)strstart:end以suffix結(jié)尾返回Ture，否則返回Flasestr.srartswith(prefix,start,end)strstart:end以prefix開始返回Ture，否則返回Flasestr.split(sep=None,maxsplit=-1)返回一個列表，由str根據(jù)sep被分割的部分構(gòu)成str.count(sub,start,end返回strstart:end中sub子串出現(xiàn)的次數(shù)str.replace(old,new,count)返回字符串str的副本，所有old子串被替換為new，如果count給出，則前count次old出現(xiàn)被替換str.center(width,fillchar)字符串居中函數(shù)str.strip(chars)返回字符串str的副本，在其左側(cè)和右側(cè)去掉chars中列出的字符str.zfill(width)返回字符串str副本，長度為width。不足部分在其左側(cè)添加0str.format()返回字符串str的一種排版格式str.join(iterable)返回一個新字符串，由組合數(shù)據(jù)類型iterable變量的每個元素組成，元素間用str分隔3.4 字符串類型的格式化 字符串通過format()方法進行格式化處理字符串格式化用于解決字符串和變量同時輸出時的格式安排format()方法的基本使用 字符串format()方法的基本使用格式：.format() 模板字符串由一系列槽組成，用來控制修改字符串中嵌入值出現(xiàn)的位置（槽用表示，如果中沒有序號，則按照出現(xiàn)順序替換） 如需輸入，采用表示；表示圓周率12是0.format(無理數(shù),3.1415926,)format()方法的格式控制 format()方法模板字符串的槽除了包括參數(shù)序號，還可包括格式控制信息。槽內(nèi)部樣式： 格式控制標記用于控制參數(shù)顯示時的格式:引導符號用于填充的單個字符右對齊、居中對齊槽的設(shè)定輸出寬度數(shù)字的千位分隔符 適用于整數(shù)和浮點數(shù)浮點數(shù)小數(shù)部分的精度或字符串的最大輸出長度整數(shù)類型b,c,d,o,x,X；浮點數(shù)類型e,E,f,% 指寬度內(nèi)除了參數(shù)外的字符采用什么方式表示，默認為空格 指參數(shù)在寬度內(nèi)輸出時的對齊方式 指當前槽的設(shè)定輸出字符寬度，若實際參數(shù)長度比設(shè)定值大，則使用參數(shù)實際長度 用于顯示數(shù)字類型的千分位分隔符 對于浮點數(shù)，表示小數(shù)部分輸出的有效位數(shù)；對于字符串，表示輸出的最大長度 表示輸出整數(shù)好浮點數(shù)類型的格式規(guī)劃。對于整數(shù)類型，1. b：整數(shù)的二進制；2. c：整數(shù)對應的Unicode字符；3. d：整數(shù)的十進制；4. o：整數(shù)的八進制5. x：整數(shù)的小寫十六進制6. X：整數(shù)的大寫十六進制對于浮點數(shù)類型，7. e：浮點數(shù)對應的小寫字母e的指數(shù)形式8. E：浮點數(shù)對應的大寫字母E的指數(shù)形式9. f：浮點數(shù)的標準浮點形式10. %：浮點數(shù)的百分形式第4章 程序的控制結(jié)構(gòu)4.1 程序的基本結(jié)構(gòu)程序流程圖 起止框表示一個程序的開始和結(jié)束 判斷框判斷一個條件是否成立，并根據(jù)判斷結(jié)果不同選擇不同的執(zhí)行路徑 處理框表示一組處理過程 輸入/輸出框表示數(shù)據(jù)輸入或結(jié)果輸出 注釋框增加程序的解釋 流向線以帶箭頭的直線或曲線形式指示程序的執(zhí)行路徑 連接點將多個流程圖連接到一起程序的基本結(jié)構(gòu) 程序有3種基本結(jié)構(gòu)組成：順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu) 順序結(jié)構(gòu)：程序按照線性順序依次執(zhí)行 分支結(jié)構(gòu)：程序根據(jù)條件判斷結(jié)果而選擇不同向前執(zhí)行路徑的一種運行方式（分支結(jié)構(gòu)包括單分支結(jié)構(gòu)和二分支結(jié)構(gòu)；p97） 循環(huán)結(jié)構(gòu)：程序根據(jù)條件判斷結(jié)果向后反復執(zhí)行（根據(jù)觸發(fā)條件不同，循環(huán)結(jié)構(gòu)包括條件循環(huán)和遍歷循環(huán)）4.2 程序的分支結(jié)構(gòu)單分支機構(gòu)：if語句if語句語法格式：if ： 語句塊是if條件滿足后執(zhí)行的一個或多個語句序列 語句塊中語句通過與if所在行形成縮進表達包含關(guān)系 if語句首先評估條件的結(jié)果值，若為Ture則執(zhí)行語句塊中的語句序列；若為False則跳過語句塊中的語句 if語句中條件部分可以使用任何能夠產(chǎn)生Ture或False的語句或函數(shù)形成判斷條件最常見的方式是采用關(guān)系操作符關(guān)系操作符數(shù)學符號操作符含義大于=大于等于=等于!=不等于 Python使用=表示賦值語句，使用=表示等于二分支結(jié)構(gòu)：if-else語句if-else語句語法格式：if : else : 二分支語句用于區(qū)分條件的兩種可能 if條件滿足時執(zhí)行語句塊1 if條件不滿足時執(zhí)行語句塊2二分支結(jié)構(gòu)的簡潔表達（適合通過判斷返回特定值） if else 表達式1/2一般是數(shù)字類型或字符串類型的一個值多分支結(jié)構(gòu)：if-elif-else語句if-elif-else語句語法格式：if : elif : .else: Python依次評估尋找第一個結(jié)果為Ture的條件，執(zhí)行該條件下的語句并跳過整個if-elif-else結(jié)構(gòu)，執(zhí)行后面的語句 如果沒有任何條件成立，執(zhí)行else下面的語句塊 else語句是可選的4.3 程序的循環(huán)結(jié)構(gòu)遍歷循環(huán)：for語句for語句語法格式for in : 遍歷循環(huán)可以理解為從遍歷結(jié)構(gòu)中中逐一提取元素，放在循環(huán)變量中，對于所提取的每個元素執(zhí)行一次語句塊循環(huán)N次：for i in rang(N): 遍歷文件的每一行：for line in fi: 遍歷字符串sfor c in s: 遍歷列表lsfor item in ls: 遍歷循環(huán)的擴展模式for in : else: 當for循環(huán)正常執(zhí)行后，程序會繼續(xù)執(zhí)行else語句遍歷循環(huán)：while語句while語句語法格式while : 當條件判斷為Ture時，循環(huán)體重復執(zhí)行語句塊中的語句；當條件為Flase時，循環(huán)終止，執(zhí)行與while同級別縮進的后續(xù)語句無限循環(huán)的擴展模式while ： else: 當while循環(huán)正常執(zhí)行后，程序會繼續(xù)執(zhí)行else語句中的內(nèi)容，else語句只在循環(huán)正常執(zhí)行后才執(zhí)行循環(huán)保留字：break和continue break用來跳出最內(nèi)層for或while循環(huán)，脫離該循環(huán)后程序從循環(huán)代碼后繼續(xù)執(zhí)行 continue用來結(jié)束當前當次循環(huán)，即跳出循環(huán)體中下面尚未執(zhí)行的語句，但不跳出當前循環(huán)for s in BIT: for i in rang(2): print(s,end=) if s=I: break BBTT break語句與continue語句的區(qū)別是,break語句結(jié)束整個循環(huán)過程，不再判斷執(zhí)行循環(huán)的條件是否成立；continue語句只結(jié)束本次循環(huán)，而不終止整個循環(huán)的執(zhí)行for循環(huán)和while循環(huán)中都有一個else擴展用法。else語句僅在循環(huán)正常遍歷了所有內(nèi)容或由于條件不成立而結(jié)束循環(huán)的條件下執(zhí)行。for s in PYTHON: if s =T: continue print(s,end=)else: print(正常退出)PYHON 正常退出for s in PYTHON: if s =T: break print(s,end=)else: print(正常退出)PY4.4 random庫的使用random庫采用梅森旋轉(zhuǎn)算法生成偽隨機數(shù)序列，可用于除隨機性要求更高的加解密算法外的大多數(shù)工程應用 Python內(nèi)置的random庫主要用于產(chǎn)生各種分布的偽隨機數(shù)序列 random庫提供9個常用函數(shù)函數(shù)描述seed(a=None)初始化隨機數(shù)種子，默認值為當前系統(tǒng)時間random()生成一個0.0,1.0之間的隨機小數(shù)randint(a,b)生成一個a,b之間的整數(shù)getrandbits(k)生成一個k比特長度的隨機整數(shù)randrange(start,stop,step)生成一個start,stop之間以step為步數(shù)的隨機整數(shù)uniform(a,b)生成一個a,b之間的隨機小數(shù)choice(seq)從序列類型，例如列表中隨機返回一個元素shuffle(seq)將序列類型中的元素隨機排列，返回打亂后的序列sample(pok,k)從pop類型中隨機選取k個元素，以列表類型返回 生成隨機數(shù)之前可通過seed()函數(shù)指定隨機數(shù)種子，隨機數(shù)種子一般是一個整數(shù)，只要種子相同，每次生成的隨機數(shù)序列也相同4.5 程序的異常處理Python通過try、except等保留字提供異常處理功能異常處理：try-except語句 Python使用try-except語句實現(xiàn)異常處理try: except : 異常的高級用法 try-except語句可以支持多個except語句try: except ： .except : except : 異常語句還可以與else和finally保留字配合使用try: :except ： else: finally： 第5章 函數(shù)和代碼復用5.1 函數(shù)的基本使用函數(shù)的定義 函數(shù)是一段具有特定功能的、可重用的語句組 使用函數(shù)主要有兩個目的：降低編程難度和代碼重用 Python使用def保留字定義一個函數(shù)def(): return 函數(shù)名可以是任何有效的Python標識符 參數(shù)列表是調(diào)用該函數(shù)是傳遞給它的值，可以有零個（保留圓括號）、一個或多個（用逗號分隔） 函數(shù)體是函數(shù)每次被調(diào)用是執(zhí)行的代碼 當需要返回值時使用保留字return和返回值劉表，否則函數(shù)可以沒有return語句，在函數(shù)體結(jié)束時將控制權(quán)返回給調(diào)用者函數(shù)調(diào)用和執(zhí)行的一般形式()函數(shù)的調(diào)用過程1. 調(diào)用程序在調(diào)用處暫停執(zhí)行2. 在調(diào)用時將實參復制給形參3. 執(zhí)行函數(shù)體語句4. 函數(shù)調(diào)用結(jié)束給出返回值，程序回到調(diào)用前的暫停處繼續(xù)執(zhí)行l(wèi)ambda函數(shù) lambda函數(shù)又稱匿名函數(shù)，將函數(shù)名作為函數(shù)結(jié)果返回=lambda:lambda函數(shù)與正常函數(shù)一樣，等價于下面表達式：def(): return lambda函數(shù)用于定義簡單的、能夠在一行內(nèi)表示的函數(shù)，返回一個函數(shù)類型f=lambda q,w,e,r:q+w+e+rf(1,2,3,4)10 lambda函數(shù)用于需要函數(shù)對象的場景5.2 函數(shù)的參數(shù)傳遞函數(shù)可定義可選參數(shù)，使用參數(shù)的位置或名稱傳遞參數(shù)值，根據(jù)函數(shù)中變量的不同作用域有不同的函數(shù)返回值方式可選參數(shù)和可變數(shù)量參數(shù) 函數(shù)定義時部分參數(shù)可直接為存在默認值的參數(shù)指定默認值，當函數(shù)被調(diào)用時如果沒有傳入對應的參數(shù)值則使用函數(shù)定義時的的默認值替代 默認參數(shù)必須指向不變對象 函數(shù)調(diào)用時需要按順序輸入?yún)?shù)，可選參數(shù)必須定義在非可選參數(shù)后dfe r(str,times=2): print(str*times)r(T)TTr(T)TTTT 函數(shù)定義時可設(shè)計可變數(shù)量參數(shù)，通過在參數(shù)前加星號(*)實現(xiàn) 帶有星號的可變參數(shù)只能出現(xiàn)在參數(shù)列表最后，調(diào)用時這些參數(shù)被單指元組類型傳遞到函數(shù)中def vfunc(a,*b) print(type(b) for n in b: a+=n return avfunc(1,2,3,4,5)15 #1+2=3;3+3=6;6+4=10;10+5=15參數(shù)的位置和名稱傳遞 函數(shù)定義時實參默認采用按照位置順序的方式傳遞給函數(shù)，這種方式在參數(shù)很多的情況下可讀性較差 Python提供了按照形參名稱輸入實參的方式，調(diào)用函數(shù)時指定參數(shù)名稱，參數(shù)之間的順序可任意調(diào)整函數(shù)的返回值 return語句用來退出函數(shù)并將程序返回到函數(shù)被調(diào)用的位置繼續(xù)執(zhí)行 return語句可同時將0個、1個或多個函數(shù)運算后的結(jié)果返回給函數(shù)被調(diào)用的位置 函數(shù)可以沒有return，此時函數(shù)不返回值 函數(shù)也可以用return返回多個值，多個值以元組類型保存def func(a,b): return b,as=func(t,2)print(s,type(s)(2, t) 5.4 datetime庫的使用Python時間處理的標準函數(shù)庫datetime提供里一批顯示日期和時間的格式化方法。datetime庫概述datetime庫可以從系統(tǒng)中獲得時間，并以用戶選擇的格式輸出 datetime庫以格林威治時間為基礎(chǔ)，每天由3600*24秒精準定義datetime庫以類的方式提供多種日期和時間1. datetime.date：日期表示類，坑人表示年、月、日等。2. datetime.time：時間表示類，可表示小時、分鐘、秒、毫秒等。3. datetime.datetime：日期和時間表示類，功能覆蓋date和time類。4. datetime.timedelta：與時間間隔有關(guān)的類。5. datetime.tzinfo：與時區(qū)有關(guān)的信息表示類。datetime庫解析（datetime類） datetime.datetime類的使用方式是首先創(chuàng)建一個datetime對象，然后通過對象的方法和屬性顯示時間創(chuàng)建datetime對象的3種方法：1. datetime.now()：返回一個datetime類型，表示當前日期和時間，精確到毫秒from datetime import datetimenow=datetime.now()nowdatetime.datetime(2018, 5, 13, 16, 49, 38, 627464)2. datetime.utcnow()：返回一個datetime類型，表示當前日期和時間的UTC（世界標準時間）表示，精確到毫秒from datetime import datetimeutcnow=datetime.now()utcnowdatetime.datetime(2018, 5, 13, 8, 53, 59, 788612)3. 直接使用datetime()構(gòu)造一個日期和時間對象：datetime(Y,M,D,hour=0,minute=0,second=0,microsecond=0)some=datetime(2018,5,13,17,0,0,0)somedatetime.datetime(2018, 5, 13, 17, 0)-創(chuàng)建datetime對象后，可利用該對象的屬性顯示時間（以上述“some”為例） datetime類的常用屬性屬性描述some.min固定返回datetime的最小時間對象，datetime(1,1,1,0,0)some.max固定返回datetime的最大時間對象，datetime(9999,12,31,23,59,59,999999)some.year返回some包含的年份some.month返回some包含的月份some.day返回some包含的日期some.hour返回some包含的小時some.minute返回some包含的分鐘some.second返回some包含的秒鐘some.microsecond返回some包含的毫秒 datetime類的常用時間格式化方法屬性描述some.isofomat()采用ISO8601標準顯示時間some.isoweekday()根據(jù)日期計算星期some.strftime()根據(jù)格式化字符串format進行格式顯示的方法 strftime()方法用于輸出特定格式時間格式化字符串對象取值范圍%Y年00019999%m月112%B月名JanuaryDecember%b月名縮寫JanDec%d日期0131%A星期MondaySunday%a星期縮寫MonSum%H小時（24h制）0023%I小時（12h制）0112%p上、下午AM/PM%M分鐘0059%S秒0059some=datetime(2018,5,13,17,0,0,0)some.strftime(%Y年%m月%d日，%H時%M分%S秒)2018年05月13日，17時00分00秒print(今天是0:%Y年0:%m月0:%d日.format(some)今天是2018年05月13日5.5 代碼復用和模塊化設(shè)計 當代編程語言從代碼層面采用函數(shù)和對象兩種抽象方式，分別對應面向過程和面向?qū)ο髢煞N編程思想 函數(shù)是程序的一種基本抽象方式，它將一系列代碼組織起來通過命名提供其他程序使用，任何其他代碼只有輸入?yún)?shù)即可調(diào)用函數(shù)，更新函數(shù)功能時，所有被調(diào)用處的功能都被更新。 對象是程序的一中高級抽象方式，它將程序代碼組織為更高級的類。對象包括表征對象特征的屬性和代表對象操作的方法。 模塊化設(shè)計值通過函數(shù)或?qū)ο蟮姆庋b功能將程序劃分成主程序、子程序和子程序間關(guān)系的表達。 模塊化設(shè)計的兩個基本要求：1. 緊耦合：盡可能合理劃分功能塊，功能塊內(nèi)部耦合緊密2. 松耦合：模塊間關(guān)系盡可能簡單，功能塊之間耦合度低5.6 函數(shù)的遞歸遞歸的定義：函數(shù)定義中調(diào)用函數(shù)自身的方式稱為遞歸 數(shù)學經(jīng)典遞歸案例階乘n!=n(n-1)(n-2).(1)n!=1 (n=0)n!=n(n-1)! (otherwise) 遞歸的兩個關(guān)鍵特征1. 存在一個或多個基例，基例不需要再次遞歸，是確定的表達式2. 所有遞歸鏈要以一個或多個基例結(jié)尾遞歸的使用方法def fact(n): if n=0: return 1 else: return n*fact(n-1)num=eval(input(請輸入一個整數(shù)：)print(fact(abs(int(num) 使用遞歸一定要注意基例的構(gòu)建，否則遞歸無法返回5.7 科赫曲線繪制科赫曲線屬于分形幾何分支，它的繪制過程體現(xiàn)了遞歸思想from turtle import *def koch(size,n): if n=0: fd(size) else: for angle in 0,60,-120,60: left(angle) koch(size/3,n-1) # 遞歸def main(size,level): setup(600,600) # 設(shè)置主窗體大小 speed(0) # 設(shè)置畫筆速度，（110） hideturtle() # 隱藏turtle箭頭 penup() goto(-150,50) pendown() pensize(1) # 設(shè)置畫筆尺寸 koch(size,level) right(120) koch(size,level) right(120) koch(size,level)main(300,3)5.8 Python內(nèi)置函數(shù)Python提供68個內(nèi)置函數(shù) abs() all() any() asci() bin() bool() chr() complex() dict() divmod() eval() float() hash() hex() id() input() int() len() list() max() min() oct() open() ord() pow() print() range() reversed() round() set() sorted() str() tuple() type() zip() bytes() delattr() bytearray() callable() classmethod() compile() dir() exec() enumerate() filter() format() frozenset() getattr() globals() hasattr() help() isinstance() issubclass() iter() locals() map() memoryview() next() object() properyty() repr() setattr() slice() staticmethod() sum() super() vars() _import()_第6章 組合數(shù)據(jù)類型6.1 組合數(shù)據(jù)類型概述組合數(shù)據(jù)類型為多個類型或不同類型數(shù)據(jù)提供單一表示，使數(shù)據(jù)操作更有序、更容易。組合數(shù)據(jù)類型分為序列類型、集合類型和映射類型3類。序列類型序列類型是一維元素向量，元素間存在先后關(guān)系，通過序號訪問，元素之間不排他。1. 字符串（str）可以看做是單一字符的有序組合，屬于序列類型 字符串被看做基本數(shù)據(jù)類型2. 元組（tuple）是包含零個或多個數(shù)據(jù)項的不可變序列類型 一個元組可作另一個元組的元素，可采用多級索引獲取信息X=(a,b,c) #等同 X=a,b,cY=(1,2,3,X)Y32 #多級索引c Python中元組采用逗