入门-Python-2

Python 基础语法

Python语言与Perl，C和Java等语言有许多相似之处。但是，也存在一些差异。

在本章中我们将来学习Python的基础语法，让你快速学会Python编程。

第一个Python程序

交互式编程

交互式编程不需要创建脚本文件，是通过 Python 解释器的交互模式进来编写代码。

linux上你只需要在命令行中输入 Python 命令即可启动交互式编程,提示窗口如下：

$ python

Python 2.7.6 (default, Sep  9 2014, 15:04:36)

[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 6.0 (clang-600.0.39)] on darwin

Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

>>>

Window上在安装Python时已经已经安装了默认的交互式编程客户端，提示窗口如下：

在 python 提示符中输入以下文本信息，然后按 Enter 键查看运行效果：

>>> print "Hello, Python!";

在 Python 2.7.6 版本中,以上实例输出结果如下：

Hello, Python!

脚本式编程

通过脚本参数调用解释器开始执行脚本，直到脚本执行完毕。当脚本执行完成后，解释器不再有效。

让我们写一个简单的Python脚本程序。所有Python文件将以.py为扩展名。将以下的源代码拷贝至test.py文件中。

print "Hello, Python!";

这里，假设你已经设置了Python解释器PATH变量。使用以下命令运行程序：

$ python test.py

输出结果：

Hello, Python!

让我们尝试另一种方式来执行Python脚本。修改test.py文件，如下所示：

#!/usr/bin/python

print "Hello, Python!";

这里，假定您的Python解释器在/usr/bin目录中，使用以下命令执行脚本：

$ chmod +x test.py     # 脚本文件添加可执行权限

$ ./test.py

输出结果：

Hello, Python!

Python 标识符

在python里，标识符有字母、数字、下划线组成。

在python中，所有标识符可以包括英文、数字以及下划线（_），但不能以数字开头。

python中的标识符是区分大小写的。

以下划线开头的标识符是有特殊意义的。以单下划线开头（_foo）的代表不能直接访问的类属性，需通过类提供的接口进行访问，不能用"from xxx import *"而导入；

以双下划线开头的（__foo）代表类的私有成员；以双下划线开头和结尾的（__foo__）代表python里特殊方法专用的标识，如__init__（）代表类的构造函数。

Python保留字符

下面的列表显示了在Python中的保留字。这些保留字不能用作常数或变数，或任何其他标识符名称。

所有Python的关键字只包含小写字母。

行和缩进

学习Python与其他语言最大的区别就是，Python的代码块不使用大括号（{}）来控制类，函数以及其他逻辑判断。python最具特色的就是用缩进来写模块。

缩进的空白数量是可变的，但是所有代码块语句必须包含相同的缩进空白数量，这个必须严格执行。如下所示：

if True:

print "True"

else:

print "False"

以下代码将会执行错误：

#!/usr/bin/python

# -*- coding: UTF-8 -*-

# 文件名：test.py

if True:

print "Answer"

print "True"

else:

print "Answer"

# 没有严格缩进，在执行时保持

print "False"

执行以上代码，会出现如下错误提醒：

$ python test.py

File "test.py", line 5

if True:

^

IndentationError: unexpected indent

IndentationError: unexpected indent 错误是python编译器是在告诉你"Hi，老兄，你的文件里格式不对了，可能是tab和空格没对齐的问题"，所有python对格式要求非常严格。

如果是 IndentationError: unindent does not match any outer indentation level错误表明，你使用的缩进方式不一致，有的是 tab 键缩进，有的是空格缩进，改为一致即可。

因此，在Python的代码块中必须使用相同数目的行首缩进空格数。

建议你在每个缩进层次使用 单个制表符 或 两个空格 或 四个空格 , 切记不能混用

多行语句

Python语句中一般以新行作为为语句的结束符。

但是我们可以使用斜杠（ \）将一行的语句分为多行显示，如下所示：

total = item_one + \

item_two + \

item_three

语句中包含[], {} 或 () 括号就不需要使用多行连接符。如下实例：

days = [‘Monday‘, ‘Tuesday‘, ‘Wednesday‘,

‘Thursday‘, ‘Friday‘]

Python 引号

Python 接收单引号(‘ )，双引号(" )，三引号(‘‘‘ """) 来表示字符串，引号的开始与结束必须的相同类型的。

其中三引号可以由多行组成，编写多行文本的快捷语法，常用语文档字符串，在文件的特定地点，被当做注释。

word = ‘word‘

sentence = "这是一个句子。"

paragraph = """这是一个段落。

包含了多个语句"""

Python注释

python中单行注释采用 # 开头。

#!/usr/bin/python

# -*- coding: UTF-8 -*-

# 文件名：test.py

# 第一个注释

print "Hello, Python!";  # 第二个注释

输出结果：

Hello, Python!

注释可以在语句或表达式行末：

name = "Madisetti" # 这是一个注释

python 中多行注释使用三个单引号(‘‘‘)或三个双引号(""")。

#!/usr/bin/python

# -*- coding: UTF-8 -*-

# 文件名：test.py

‘‘‘

这是多行注释，使用单引号。

这是多行注释，使用单引号。

这是多行注释，使用单引号。

‘‘‘

"""

这是多行注释，使用双引号。

这是多行注释，使用双引号。

这是多行注释，使用双引号。

"""

Python空行

函数之间或类的方法之间用空行分隔，表示一段新的代码的开始。类和函数入口之间也用一行空行分隔，以突出函数入口的开始。

空行与代码缩进不同，空行并不是Python语法的一部分。书写时不插入空行，Python解释器运行也不会出错。但是空行的作用在于分隔两段不同功能或含义的代码，便于日后代码的维护或重构。

记住：空行也是程序代码的一部分。

等待用户输入

下面的程序在按回车键后就会等待用户输入：

#!/usr/bin/python

raw_input("\n\nPress the enter key to exit.")

以上代码中 ，"\n\n"在结果输出前会输出两个新的空行。一旦用户按下键时，程序将退出。

同一行显示多条语句

Python可以在同一行中使用多条语句，语句之间使用分号(;)分割，以下是一个简单的实例：

#!/usr/bin/python

import sys; x = ‘runoob‘; sys.stdout.write(x + ‘\n‘)

执行以上代码，输入结果为：

$ python test.py

runoob

多个语句构成代码组

缩进相同的一组语句构成一个代码块，我们称之代码组。

像if、while、def和class这样的复合语句，首行以关键字开始，以冒号( : )结束，该行之后的一行或多行代码构成代码组。

我们将首行及后面的代码组称为一个子句(clause)。

如下实例：

if expression :

suite

elif expression :

suite

else :

suite

命令行参数

很多程序可以执行一些操作来查看一些基本信息，Python可以使用-h参数查看各参数帮助信息：

$ python -h

usage: python [option] ... [-c cmd | -m mod | file | -] [arg] ...

Options and arguments (and corresponding environment variables):

-c cmd : program passed in as string (terminates option list)

-d     : debug output from parser (also PYTHONDEBUG=x)

-E     : ignore environment variables (such as PYTHONPATH)

-h     : print this help message and exit

Python 变量类型

变量存储在内存中的值。这就意味着在创建变量时会在内存中开辟一个空间。

基于变量的数据类型，解释器会分配指定内存，并决定什么数据可以被存储在内存中。

因此，变量可以指定不同的数据类型，这些变量可以存储整数，小数或字符。

变量赋值

Python中的变量不需要声明，变量的赋值操作既是变量声明和定义的过程。

每个变量在内存中创建，都包括变量的标识，名称和数据这些信息。

每个变量在使用前都必须赋值，变量赋值以后该变量才会被创建。

等号（=）用来给变量赋值。

等号（=）运算符左边是一个变量名,等号（=）运算符右边是存储在变量中的值。例如：

#!/usr/bin/python

# -*- coding: UTF-8 -*-

counter = 100 # 赋值整型变量

miles = 1000.0 # 浮点型

name = "John" # 字符串

print counter

print miles

print name

以上实例中，100，1000.0和"John"分别赋值给counter，miles，name变量。

执行以上程序会输出如下结果：

100

1000.0

John

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。

标准数据类型

在内存中存储的数据可以有多种类型。

例如，person.s年龄作为一个数值存储和他或她的地址是字母数字字符存储。

Python有一些标准类型用于定义操作上，他们和为他们每个人的存储方法可能。

Python有五个标准的数据类型：

• Numbers（数字）
• String（字符串）
• List（列表）
• Tuple（元组）
• Dictionary（字典）

Python数字

数字数据类型用于存储数值。

他们是不可改变的数据类型，这意味着改变数字数据类型会分配一个新的对象。

当你指定一个值时，Number对象就会被创建：

var1 = 1

var2 = 10

您也可以使用del语句删除一些对象引用。

del语句的语法是：

del var1[,var2[,var3[....,varN]]]]

您可以通过使用del语句删除单个或多个对象。例如：

del var

del var_a, var_b

Python支持四种不同的数字类型：

• int（有符号整型）
• long（长整型[也可以代表八进制和十六进制]）
• float（浮点型）
• complex（复数）

实例

一些数值类型的实例：

• 长整型也可以使用小写"L"，但是还是建议您使用大写"L"，避免与数字"1"混淆。Python使用"L"来显示长整型。
• Python还支持复数，复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示， 复数的实部a和虚部b都是浮点型

Python字符串

字符串或串(String)是由数字、字母、下划线组成的一串字符。

一般记为 :

s="a1a2···an"(n>=0)

它是编程语言中表示文本的数据类型。

python的字串列表有2种取值顺序:

• 从左到右索引默认0开始的，最大范围是字符串长度少1
• 从右到左索引默认-1开始的，最大范围是字符串开头

如果你的实要取得一段子串的话，可以用到变量[头下标:尾下标]，就可以截取相应的字符串，其中下标是从0开始算起，可以是正数或负数，下标可以为空表示取到头或尾。

比如:

s = ‘ilovepython‘

s[1:5]的结果是love。

当使用以冒号分隔的字符串，python返回一个新的对象，结果包含了以这对偏移标识的连续的内容，左边的开始是包含了下边界。

上面的结果包含了s[1]的值l，而取到的最大范围不包括上边界，就是s[5]的值p。

加号（+）是字符串连接运算符，星号（*）是重复操作。如下实例：

#!/usr/bin/python

# -*- coding: UTF-8 -*-

str = ‘Hello World!‘

print str # 输出完整字符串

print str[0] # 输出字符串中的第一个字符

print str[2:5] # 输出字符串中第三个至第五个之间的字符串

print str[2:] # 输出从第三个字符开始的字符串

print str * 2 # 输出字符串两次

print str + "TEST" # 输出连接的字符串

以上实例输出结果：

Hello World!

H

llo

llo World!

Hello World!Hello World!

Hello World!TEST

Python列表

List（列表） 是 Python 中使用最频繁的数据类型。

列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。它支持字符，数字，字符串甚至可以包含列表（所谓嵌套）。

列表用[ ]标识。是python最通用的复合数据类型。看这段代码就明白。

列表中的值得分割也可以用到变量[头下标:尾下标]，就可以截取相应的列表，从左到右索引默认0开始的，从右到左索引默认-1开始，下标可以为空表示取到头或尾。

加号（+）是列表连接运算符，星号（*）是重复操作。如下实例：

#!/usr/bin/python

# -*- coding: UTF-8 -*-

list = [ ‘abcd‘, 786 , 2.23, ‘john‘, 70.2 ]

tinylist = [123, ‘john‘]

print list # 输出完整列表

print list[0] # 输出列表的第一个元素

print list[1:3] # 输出第二个至第三个的元素

print list[2:] # 输出从第三个开始至列表末尾的所有元素

print tinylist * 2 # 输出列表两次

print list + tinylist # 打印组合的列表

以上实例输出结果：

[‘abcd‘, 786, 2.23, ‘john‘, 70.2]

abcd

[786, 2.23]

[2.23, ‘john‘, 70.2]

[123, ‘john‘, 123, ‘john‘]

[‘abcd‘, 786, 2.23, ‘john‘, 70.2, 123, ‘john‘]

Python元组

元组是另一个数据类型，类似于List（列表）。

元组用"()"标识。内部元素用逗号隔开。但是元组不能二次赋值，相当于只读列表。

#!/usr/bin/python

# -*- coding: UTF-8 -*-

tuple = ( ‘abcd‘, 786 , 2.23, ‘john‘, 70.2 )

tinytuple = (123, ‘john‘)

print tuple # 输出完整元组

print tuple[0] # 输出元组的第一个元素

print tuple[1:3] # 输出第二个至第三个的元素

print tuple[2:] # 输出从第三个开始至列表末尾的所有元素

print tinytuple * 2 # 输出元组两次

print tuple + tinytuple # 打印组合的元组

以上实例输出结果：

(‘abcd‘, 786, 2.23, ‘john‘, 70.2)

abcd

(786, 2.23)

(2.23, ‘john‘, 70.2)

(123, ‘john‘, 123, ‘john‘)

(‘abcd‘, 786, 2.23, ‘john‘, 70.2, 123, ‘john‘)

以下是元组无效的，因为元组是不允许更新的。而列表是允许更新的：

#!/usr/bin/python

# -*- coding: UTF-8 -*-

tuple = ( ‘abcd‘, 786 , 2.23, ‘john‘, 70.2 )

list = [ ‘abcd‘, 786 , 2.23, ‘john‘, 70.2 ]

tuple[2] = 1000 # 元组中是非法应用

list[2] = 1000 # 列表中是合法应用

Python元字典

字典(dictionary)是除列表以外python之中最灵活的内置数据结构类型。列表是有序的对象结合，字典是无序的对象集合。

两者之间的区别在于：字典当中的元素是通过键来存取的，而不是通过偏移存取。

字典用"{ }"标识。字典由索引(key)和它对应的值value组成。

#!/usr/bin/python

# -*- coding: UTF-8 -*-

dict = {}

dict[‘one‘] = "This is one"

dict[2] = "This is two"

tinydict = {‘name‘: ‘john‘,‘code‘:6734, ‘dept‘: ‘sales‘}

print dict[‘one‘] # 输出键为‘one‘ 的值

print dict[2] # 输出键为 2 的值

print tinydict # 输出完整的字典

print tinydict.keys() # 输出所有键

print tinydict.values() # 输出所有值

输出结果为：

This is one This is two {‘dept‘: ‘sales‘, ‘code‘: 6734, ‘name‘: ‘john‘} [‘dept‘, ‘code‘, ‘name‘] [‘sales‘, 6734, ‘john‘]

Python数据类型转换

有时候，我们需要对数据内置的类型进行转换，数据类型的转换，你只需要将数据类型作为函数名即可。

以下几个内置的函数可以执行数据类型之间的转换。这些函数返回一个新的对象，表示转换的值。