Python中必須要懂的知識有哪些

這篇文章主要介紹了Python中必須要懂的知識有哪些，具有一定借鑒價值，需要的朋友可以參考下。希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲。下面讓小編帶著大家一起了解一下。

俗話說的好，千里之行始于足下。無論做什么事情，基礎(chǔ)都是最重要的，當(dāng)你以為自己“精通”某語言的時候，有沒有問過自己：

“能不能把這些知識，用最簡單的話說出來，讓不懂的人也能聽明白？”

當(dāng)你真正精通某語言的時候，我相信你一定能做到。如果做不到，那就需要往下看，再學(xué)習(xí)一下基礎(chǔ)。

為了幫助大家徹底理解Python，七月在線針對各大知識點進行了圖片化和文字化顯示。

涵蓋了大量文字概念和代碼的邏輯處理思路以及對應(yīng)案例，可以直接通過文字概念和圖片的邏輯處理流程，來輔助自己對知識的消化和吸收。

一、認(rèn)識Python

Python 是一種計算機程序設(shè)計語言。是一種動態(tài)的、面向?qū)ο蟮哪_本語言，最初被設(shè)計用于編寫自動化腳本(shell)，隨著版本的不斷更新和語言新功能的添加，越來越多被用于獨立的、大型項目的開發(fā)。

Python 的創(chuàng)始人為荷蘭人吉多·范羅蘇姆（Guido van Rossum）。1989 年圣誕節(jié)期間，在阿姆斯特丹，Guido 為了打發(fā)圣誕節(jié)的無趣，決心開發(fā)一個新的腳本解釋程序，作為ABC語言的一種繼承。

ABC 是由 Guido 參加設(shè)計的一種教學(xué)語言。

就 Guido 本人看來，ABC 這種語言非常優(yōu)美和強大，是專門為非專業(yè)程序員設(shè)計的。

但是 ABC 語言并沒有成功，究其原因，Guido 認(rèn)為是其非開放造成的。

Guido 決心在 Python 中避免這一錯誤。同時，他還想實現(xiàn)在 ABC 中閃現(xiàn)過但未曾實現(xiàn)的東西。

就這樣，Python 在 Guido 手中誕生了。

可以說，Python 是從 ABC 發(fā)展起來。Python 已經(jīng)成為最受歡迎的程序設(shè)計語言之一。

自從 2004 年以后，python 的使用率呈線性增長。Python2 于 2000 年 10 月 16 日發(fā)布，穩(wěn)定版本是 Python2.7 。

Python3 于 2008年 12 月 3 日發(fā)布，不完全兼容Python2。2011年1月，它被 TIOBE 編程語言排行榜評為 2010 年度語言。

由于 Python 語言的簡潔性、易讀性以及可擴展性，在國外用 Python 做科學(xué)計算的研究機構(gòu)日益增多，一些知名大學(xué)已經(jīng)采用 Python 來教授程序設(shè)計課程。

例如卡耐基梅隆大學(xué)的編程基礎(chǔ)、麻省理工學(xué)院的計算機科學(xué)及編程導(dǎo)論就使用 Python 語言講授。

眾多開源的科學(xué)計算軟件包都提供了 Python 的調(diào)用接口，例如著名的計算機視覺庫OpenCV 、三維可視化庫 VTK 、醫(yī)學(xué)圖像處理 庫 ITK 。

而 Python 專用的科學(xué)計算擴展庫就更多了，如下面3個十分經(jīng)典的科學(xué)計算擴展庫：NumPy、SciPy 和 matplotlib，它們分別為 Python提供了快速數(shù)組處理、數(shù)值運算以及繪圖功能。

因此 Python 語言及其眾多的擴展庫所構(gòu)成的開發(fā)環(huán)境十分適合工程技術(shù)、科研人員處理實驗數(shù)據(jù)、制作圖表，甚至開發(fā)科學(xué)計算應(yīng)用程序。

二、Python應(yīng)用場景

1. Web應(yīng)用開發(fā)

Python經(jīng)常被用于Web開發(fā)。比如，通過mod_wsgi模塊，Apache可以運行用Python編寫的Web程序。

Python定義了WSGI標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用接口來協(xié)調(diào)Http服務(wù)器與基于Python的Web程序之間的通信。一些Web框架，如Django,TurboGears,web2py,Zope等，可以讓程序員輕松地開發(fā)和管理復(fù)雜的Web程序。

2. 操作系統(tǒng)管理、服務(wù)器運維的自動化腳本

在很多操作系統(tǒng)里，Python是標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)組件。大多數(shù)Linux發(fā)行版以及NetBSD、OpenBSD和Mac OS X都集成了Python，可以在終端下直接運行Python。

有一些Linux發(fā)行版的安裝器使用Python語言編寫，比如Ubuntu的Ubiquity安裝器,Red Hat Linux和Fedora的Anaconda安裝器。

Gentoo Linux使用Python來編寫它的Portage包管理系統(tǒng)。Python標(biāo)準(zhǔn)庫包含了多個調(diào)用操作系統(tǒng)功能的庫。

通過pywin32這個第三方軟件包，Python能夠訪問Windows的COM服務(wù)及其它Windows API。

使用IronPython，Python程序能夠直接調(diào)用.Net Framework。一般說來，Python編寫的系統(tǒng)管理腳本在可讀性、性能、代碼重用度、擴展性幾方面都優(yōu)于普通的shell腳本。

3. 網(wǎng)絡(luò)爬蟲

Python有大量的HTTP請求處理庫和HTML解析庫，并且有成熟高效的爬蟲框架Scrapy和分布式解決方案scrapy-redis，在爬蟲的應(yīng)用方面非常廣泛。

4. 科學(xué)計算

NumPy、SciPy、Pandas、Matplotlib可以讓Python程序員編寫科學(xué)計算程序。

5. 桌面軟件

PyQt、PySide、wxPython、PyGTK是Python快速開發(fā)桌面應(yīng)用程序的利器。

6. 服務(wù)器軟件（網(wǎng)絡(luò)軟件）

Python對于各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的支持很完善，因此經(jīng)常被用于編寫服務(wù)器軟件、網(wǎng)絡(luò)爬蟲。

第三方庫Twisted支持異步網(wǎng)絡(luò)編程和多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(包含客戶端和服務(wù)器)，并且提供了多種工具，被廣泛用于編寫高性能的服務(wù)器軟件。

7. 游戲

很多游戲使用C++編寫圖形顯示等高性能模塊，而使用Python或者Lua編寫游戲的邏輯、服務(wù)器。

相較于Python，Lua的功能更簡單、體積更小；而Python則支持更多的特性和數(shù)據(jù)類型。

8. 構(gòu)思實現(xiàn)，產(chǎn)品早期原型和迭代

Google、NASA、Facebook都在內(nèi)部大量地使用Python。

三、Python基礎(chǔ)知識

1. 語法基礎(chǔ)：注釋

在程序中對某些代碼進行標(biāo)注說明，這就是注釋的作用，能夠大大增強程序的可讀性。python 常用單行注釋是 # ，常用多行注釋是三對單引號 ''' '''

# 這是一個單行注釋
# print("七月你好,我是八月.") 此行代碼不執(zhí)行顯示.
# 快捷鍵: ctrl + / 快速設(shè)置注釋 和 快速取消注釋
'''
這是一個多行注釋
該范圍內(nèi)的代碼不會執(zhí)行顯示
'''

2. 語法基礎(chǔ)：數(shù)據(jù)類型

3. 語法基礎(chǔ)：關(guān)鍵字和標(biāo)識符

關(guān)鍵字

python 一些具有特殊功能的標(biāo)識符，這就是所謂的關(guān)鍵字。關(guān)鍵字，是 python 已經(jīng)使用的了，所以不允許開發(fā)者自己定義和關(guān)鍵字相同的名字的標(biāo)識符

那么 python 中關(guān)鍵字都有哪些呢？

['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else',
 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or',
  'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

那么咱們?nèi)绾稳ゲ樵?python 中有哪些關(guān)鍵字呢？

# 在python中若想查詢python中有哪些關(guān)鍵字可以先導(dǎo)入keyword模塊
import keyword #導(dǎo)入關(guān)鍵字模塊
print(keyword.kwlist) #查詢所有關(guān)鍵字

實際操作

溫馨提示:咱們在起變量名或者文件名時不能使用這些關(guān)鍵字名字喲,否則會報錯.拋出異常~請大家注意喲。

標(biāo)識符

祖國的花朵(開發(fā)人員)在程序中自定義的一些符號和名稱。標(biāo)示符是咱們自己定義的,如變量名、函數(shù)名、類名等。

標(biāo)識符規(guī)則

定義這些標(biāo)識符也有一定的規(guī)則：標(biāo)識符由字母下劃線和數(shù)字組成,但是不能以數(shù)字開頭,可以使用下劃線或字母開頭，注意在 python 中，標(biāo)識符是嚴(yán)格區(qū)分大小寫的喲。 變量 Andy 不等于 變量 andy 這是兩個變量。

標(biāo)識符命名規(guī)則

命名規(guī)則,可以簡單的理解為,咱們在起名字的時候是需要遵守相關(guān)規(guī)則的.主要是為了讓別人一看就明白是什么意思,做什么用的.可以提高代碼可讀性。比如：名字 就定義為 name , 定義學(xué)生用 student。

駝峰命名法

同時呢,在需要多個單詞進行組合時,咱們使用駝峰命名法：

小駝峰式命名法： 第一個單詞以小寫字母開始；第二個單詞的首字母大寫，例如：myName、aDog

大駝峰式命名法： 每一個單字的首字母都采用大寫字母，例如：FirstName、LastName。不過在程序員中還有一種命名法比較流行，就是用下劃線“_”來連接所有的單詞，比如send_buf

名字和對象之間關(guān)系

我們可以用 = 等號，建立立定義的變量名字和對象之間的引用關(guān)系,也可以用使用 del 來解除這種引用關(guān)系。

# 舉個例子

name = '天下第一帥' # 我將 天下第一帥 這個字符串賦值給了 name 這個變量名,可以理解為,下次我通過 name 名字可以聯(lián)系到 天下第一帥 這個人.

實際操作

# del 解除引用關(guān)系
age = 17 # 永遠(yuǎn)17歲
del age # del 是 delete 的縮寫,此行代碼表示刪除 age 和 17 之間的引用關(guān)系
print(age) # 因為已經(jīng)刪除引用關(guān)系,所以訪問不到 17 這個數(shù)據(jù),則拋出異常

實際操作

名字空間

當(dāng)我們在定義了一些變量名，函數(shù)名，類名之后，會有一個空間來收納這些名字和它們所對應(yīng)的數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)內(nèi)容。

# 舉個例子
height = '190CM' # 小編的理想身高.但是現(xiàn)實很殘酷.
def func1():
pass
class Fun():
pass

實際操作

使用 %whos 查看名字空間，我們也可以使用 %reset 來清空這個空間，清空之后，我們就需要重新執(zhí)行一次定義的過程，才能重新存儲在名字空間內(nèi)。

實際操作

4. 語法基礎(chǔ)：輸出

普通的輸出

python中的輸出

用 print() 在括號中加上字符串，就可以向屏幕上輸出指定的文字。比如輸出 '李鐵柱'，用代碼實現(xiàn)如下：

name = '李鐵柱'
print(name)

運行結(jié)果

print()也可以打印整數(shù)，或者計算結(jié)果

# 舉個例子
print(300)
print(100 + 200)

實際操作

因此，我們可以把計算100 + 200 的結(jié)果打印得更漂亮一點：

print('100 + 200 = ', 100 + 200)

實際操作

注意，對于100 + 200，Python 解釋器自動計算出結(jié)果 300，但是，'100 + 200 =' 是字符串而非數(shù)學(xué)公式，Python 把它視為字符串，直接進行打印輸出。

5. 語法基礎(chǔ)：格式化輸出

格式化操作的目的，比如說有下列代碼：

print('大家好，我叫 李鐵柱，我今年 24 歲')
print('大家好，我叫 候德柱，我今年 25 歲')
print('大家好，我叫 候不柱，我今年 26 歲')

大家仔細(xì)觀察一下，能夠看到，我在 print 輸出自我介紹的時候，用了很多的相同字體，就只有一些不同的字段，那么咱們能否簡化一下程序呢？

age = 24
print("我今年%d歲" % age)
age += 25
print("我今年%d歲" % age)
age += 26
print("我今年%d歲" % age)

實際操作

在程序中，看到了 % 這樣的操作符，這就是 Python 中格式化輸出。

age = 18
name = "小岳岳"
print("我的姓名是%s, 年齡是%d" % (name, age))

運行結(jié)果

在這里咱們一次使用了兩個格式化符號，分別是：%s 和 %d。

%s：表示格式化輸出字符串

%d：表示格式化輸出十進制整數(shù)

除了這兩個格式化輸出字符還有很多，往下看。

常用的格式化符號

6. 語法基礎(chǔ)：輸入

現(xiàn)在，你已經(jīng)可以用 print() 輸出你想要的結(jié)果了。但是，如果要讓用戶從電腦輸入一些字符怎么辦？Python 提供了一個 input()，可以讓用戶輸入字符串，并存放到一個變量里。比如輸入用戶的名字：

name = input() # input()

當(dāng)你輸入name = input()并按下回車后，Python交互式命令行就在等待你的輸入了。這時，你可以輸入任意字符，然后按回車后完成輸入。

輸入完成后，不會有任何提示，Python 交互式命令行又回到就緒狀態(tài)了。那我們剛才輸入的內(nèi)容到哪去了？答案是存放到 name 變量里了?？梢灾苯虞斎?name 查看變量內(nèi)容：

7. 語法基礎(chǔ)：運算符

標(biāo)準(zhǔn)操作符

python 同大多數(shù)語言一樣，也有自己的操作符，分別用來應(yīng)對不同的工作內(nèi)容。今天要講的是 Python 中最常用的幾種標(biāo)準(zhǔn)操作符：算術(shù)運算符、賦值運算符、比較運算符、邏輯運算符。

算數(shù)運算符

注意：混合運算時，優(yōu)先級順序為： ** 高于 * / % // 高于 + - ，為了避免歧義，建議使用 () 來處理運算符優(yōu)先級。并且，不同類型的數(shù)字在進行混合運算時，整數(shù)將會轉(zhuǎn)換成浮點數(shù)進行運算。

實際操作

a = 10
b = 20
print(a+b)
print(a-b)
print(a*b)
print(a/b)

賦值運算符

實際操作

a = 10 # 單個賦值
b = 20
c,d,e = 30,40,50 # 多個賦值 c = 30 , d = 40 , e = 50
print(a,b,c,d,e)

復(fù)合賦值運算符

實際操作

c = 40
a = 20
# print(c += a) # 直接 print() 是無法輸出結(jié)果的喲
c += a
print(c)
c -= a
print(c)
c *= a
print(c)
c /= a
print(c)
c %= a
print(c)

8. 語法基礎(chǔ)：常用的數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換

數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換

有時候，我們需要對數(shù)據(jù)內(nèi)置的類型進行轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換，你只需要將數(shù)據(jù)類型作為函數(shù)名即可。

以下幾個內(nèi)置的函數(shù)可以執(zhí)行數(shù)據(jù)類型之間的轉(zhuǎn)換。這些函數(shù)返回一個新的對象，表示轉(zhuǎn)換的值。

類型轉(zhuǎn)換

# 給小伙伴們舉幾個例子
# int(): 將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為 int 類型
str1 = "10"
num1 = int(str1)
print(int)
# int() 處理浮點數(shù)，只留下整數(shù)部分，舍棄小數(shù)部分（并不是四舍五入操作）
num2 = int(3.74)
print(num2)
# float() 將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為浮點數(shù)
str2 = "3.14"
f1 = float(str2)
print(type(f1))
# str() : 轉(zhuǎn)換為 字符串類型
num1 = 10
f1 = 3.14
print(type(str(num1)))
# eval(): 將字符串形式的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為原本的類型
str1 = "3.14"
print(type(eval(str1)))

操作結(jié)果

感謝你能夠認(rèn)真閱讀完這篇文章，希望小編分享Python中必須要懂的知識有哪些內(nèi)容對大家有幫助，同時也希望大家多多支持億速云，關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道，遇到問題就找億速云，詳細(xì)的解決方法等著你來學(xué)習(xí)!