Python入門知識點匯總

Python的設(shè)計目標(biāo)之一是讓代碼具備高度的可閱讀性。它設(shè)計時盡量使用其它語言經(jīng)常使用的標(biāo)點符號和英文單字，讓代碼看起來整潔美觀。它不像其他的靜態(tài)語言如C、Pascal那樣需要重復(fù)書寫聲明語句，也不像它們的語法那樣經(jīng)常有特殊情況和意外。

縮進(jìn)

Python開發(fā)者有意讓違反了縮進(jìn)規(guī)則的程序不能通過編譯，以此來強(qiáng)制程序員養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣。并且Python語言利用縮進(jìn)表示語句塊的開始和退出（Off-side規(guī)則），而非使用花括號或者某種關(guān)鍵字。增加縮進(jìn)表示語句塊的開始，而減少縮進(jìn)則表示語句塊的退出?？s進(jìn)成為了語法的一部分。例如if語句：

python3

根據(jù)PEP的規(guī)定，必須使用4個空格來表示每級縮進(jìn)（不清楚4個空格的規(guī)定如何，在實際編寫中可以自定義空格數(shù)，但是要滿足每級縮進(jìn)間空格數(shù)相等）。使用Tab字符和其它數(shù)目的空格雖然都可以編譯通過，但不符合編碼規(guī)范。支持Tab字符和其它數(shù)目的空格僅僅是為兼容很舊的的Python程序和某些有問題的編輯程序。

控制語句

if語句，當(dāng)條件成立時運行語句塊。經(jīng)常與else, elif(相當(dāng)于else if) 配合使用。

for語句，遍歷列表、字符串、字典、集合等迭代器，依次處理迭代器中的每個元素。

while語句，當(dāng)條件為真時，循環(huán)運行語句塊。

try語句，與except,finally配合使用處理在程序運行中出現(xiàn)的異常情況。

class語句，用于定義類型。

def語句，用于定義函數(shù)和類型的方法。

pass語句，表示此行為空，不運行任何操作。

assert語句，用于程序調(diào)試階段時測試運行條件是否滿足。

with語句，Python2.6以后定義的語法，在一個場景中運行語句塊。比如，運行語句塊前加密，然后在語句塊運行退出后解密。

yield語句，在迭代器函數(shù)內(nèi)使用，用于返回一個元素。自從Python 2.5版本以后。這個語句變成一個運算符。

raise語句，制造一個錯誤。

import語句，導(dǎo)入一個模塊或包。

from import語句，從包導(dǎo)入模塊或從模塊導(dǎo)入某個對象。

import as語句，將導(dǎo)入的對象賦值給一個變量。

in語句，判斷一個對象是否在一個字符串/列表/元組里。

表達(dá)式

Python的表達(dá)式寫法與C/C++類似。只是在某些寫法有所差別。

主要的算術(shù)運算符與C/C++類似。+, -, *, /, //, **, ~, %分別表示加法或者取正、減法或者取負(fù)、乘法、除法、整除、乘方、取補、取余。>>, <<表示右移和左移。&, |, ^表示二進(jìn)制的AND, OR, XOR運算。>, <, ==, !=, <=, >=用于比較兩個表達(dá)式的值，分別表示大于、小于、等于、不等于、小于等于、大于等于。在這些運算符里面，~, |, ^, &, <<, >>必須應(yīng)用于整數(shù)。

Python使用and, or, not表示邏輯運算。

is, is not用于比較兩個變量是否是同一個對象。in, not in用于判斷一個對象是否屬于另外一個對象。

Python支持“列表推導(dǎo)式”（list comprehension），比如計算0-9的平方和:

>>> sum(x * x for x in range(10))

285

Python使用lambda表示匿名函數(shù)。匿名函數(shù)體只能是表達(dá)式。比如：

>>> add=lambda x, y : x + y

>>> add(3,2)

5

Python使用y if cond else x表示條件表達(dá)式。意思是當(dāng)cond為真時，表達(dá)式的值為y，否則表達(dá)式的值為x。相當(dāng)于C++和Java里的cond?y:x。

Python區(qū)分列表(list)和元組(tuple)兩種類型。list的寫法是[1,2,3]，而tuple的寫法是(1,2,3)。可以改變list中的元素，而不能改變tuple。在某些情況下，tuple的括號可以省略。tuple對于賦值語句有特殊的處理。因此，可以同時賦值給多個變量，比如：

>>> x, y=1,2#同時給x,y賦值，最終結(jié)果：x=1, y=2

特別地，可以使用以下這種形式來交換兩個變量的值：

>>> x, y=y, x #最終結(jié)果：y=1, x=2

Python使用'(單引號)和"(雙引號)來表示字符串。與Perl、Unix Shell語言或者Ruby、Groovy等語言不一樣，兩種符號作用相同。一般地，如果字符串中出現(xiàn)了雙引號，就使用單引號來表示字符串;反之則使用雙引號。如果都沒有出現(xiàn)，就依個人喜好選擇。出現(xiàn)在字符串中的\(反斜杠)被解釋為特殊字符，比如\n表示換行符。表達(dá)式前加r指示Python不解釋字符串中出現(xiàn)的\。這種寫法通常用于編寫正則表達(dá)式或者Windows文件路徑。

Python支持列表切割(list slices)，可以取得完整列表的一部分。支持切割操作的類型有str, bytes, list, tuple等。它的語法是...[left:right]或者...[left:right:stride]。假定nums變量的值是[1, 3, 5, 7, 8, 13, 20]，那么下面幾個語句為真：

nums[2:5] == [5, 7, 8] 從下標(biāo)為2的元素切割到下標(biāo)為5的元素，但不包含下標(biāo)為5的元素。

nums[1:] == [3, 5, 7, 8, 13, 20] 切割到最后一個元素。

nums[:-3] == [1, 3, 5, 7] 從最開始的元素一直切割到倒數(shù)第3個元素。

nums[:] == [1, 3, 5, 7, 8, 13, 20] 返回所有元素。改變新的列表不會影響到nums。

nums[1:5:2] == [3, 7] 從下標(biāo)為1的元素切割到下標(biāo)為5的元素但不包含下標(biāo)為5的元素，且步長為2。

函數(shù)

Python的函數(shù)支持遞歸、默認(rèn)參數(shù)值、可變參數(shù)，但不支持函數(shù)重載。為了增強(qiáng)代碼的可讀性，可以在函數(shù)后書寫“文檔字符串”(Documentation Strings，或者簡稱docstrings)，用于解釋函數(shù)的作用、參數(shù)的類型與意義、返回值類型與取值范圍等?？梢允褂脙?nèi)置函數(shù)help()打印出函數(shù)的使用幫助。比如：

對象的方法

對象的方法是指綁定到對象的函數(shù)。調(diào)用對象方法的語法是instance.method(arguments)。它等價于調(diào)用Class.method(instance, arguments)。當(dāng)定義對象方法時，必須顯式地定義第一個參數(shù)，一般該參數(shù)名都使用self，用于訪問對象的內(nèi)部數(shù)據(jù)。這里的self相當(dāng)于C++, Java里面的this變量，但是我們還可以使用任何其它合法的參數(shù)名，比如this 和 mine 等，self與C++,Java里面的this不完全一樣，它可以被看作是一個習(xí)慣性的用法，我們傳入任何其它的合法名稱都行，比如：

Python認(rèn)識一些以“__”開始并以“__”結(jié)束的特殊方法名，它們用于實現(xiàn)運算符重載和實現(xiàn)多種特殊功能。

類型

Python采用動態(tài)類型系統(tǒng)。在編譯的時候，Python不會檢查對象是否擁有被調(diào)用的方法或者屬性，而是直至運行時，才做出檢查。所以操作對象時可能會拋出異常。不過，雖然Python采用動態(tài)類型系統(tǒng)，它同時也是強(qiáng)類型的。Python禁止沒有明確定義的操作，比如數(shù)字加字符串。

與其它面向?qū)ο笳Z言一樣，Python允許程序員定義類型。構(gòu)造一個對象只需要像函數(shù)一樣調(diào)用類型即可，比如，對于前面定義的Fish類型，使用Fish()。類型本身也是特殊類型type的對象(type類型本身也是type對象)，這種特殊的設(shè)計允許對類型進(jìn)行反射編程。

Python內(nèi)置豐富的數(shù)據(jù)類型。與Java、C++相比，這些數(shù)據(jù)類型有效地減少代碼的長度。下面這個列表簡要地描述了Python內(nèi)置數(shù)據(jù)類型(適用于Python 3.x)：

除了各種數(shù)據(jù)類型，Python語言還用類型來表示函數(shù)、模塊、類型本身、對象的方法、編譯后的Python代碼、運行時信息等等。因此，Python具備很強(qiáng)的動態(tài)性。

數(shù)學(xué)運算

Python使用與C、Java類似的運算符，支持整數(shù)與浮點數(shù)的數(shù)學(xué)運算。同時還支持復(fù)數(shù)運算與無窮位數(shù)（實際受限于計算機(jī)的能力）的整數(shù)運算。除了求絕對值函數(shù)abs()外，大多數(shù)數(shù)學(xué)函數(shù)處于math和cmath模塊內(nèi)。前者用于實數(shù)運算，而后者用于復(fù)數(shù)運算。使用時需要先導(dǎo)入它們，比如：

>>> import math

>>> print(math.sin(math.pi/2))

1.0

fractions模塊用于支持分?jǐn)?shù)運算；decimal模塊用于支持高精度的浮點數(shù)運算。

Python定義求余運行a % b的值處于開區(qū)間[0, b)內(nèi)，如果b是負(fù)數(shù)，開區(qū)間變?yōu)?b, 0]。這是一個很常見的定義方式。不過其實它依賴于整除的定義。為了讓方程式：b * (a // b) + a % b = a恒真，整除運行需要向負(fù)無窮小方向取值。比如7 // 3的結(jié)果是2，而(-7) // 3的結(jié)果卻是-3。這個算法與其它很多編程語言不一樣，需要注意，它們的整除運算會向0的方向取值。

Python允許像數(shù)學(xué)的常用寫法那樣連著寫兩個比較運行符。比如a < b < c與a < b and b < c等價。C++的結(jié)果與Python不一樣，首先它會先計算a < b，根據(jù)兩者的大小獲得0或者1兩個值之一，然后再與c進(jìn)行比較。