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python入门
Python学习笔记
什么是变量
在Python中，变量的概念基本上和初中代数的方程变量是一致的。
例如，对于方程式 y=x*x ，x就是变量。
当x=2时，计算结果是4，当x=5时，计算结果是25。
只是在计算机程序中，变量不仅可以是数字，还可以是任意数据类型。
在Python程序中，变量是用一个变量名表示，变量名必须是大小写英文、数字和_的组合，且不能用数字开头，比如：
a=1
变量a是一个整数。
t_007='T007'
变量t_007是一个字符串。
在Python中，等号=是赋值语句，可以把任意数据类型赋值给变量，同一个变量可以反复赋值，而且可以是不同类型的变量，例如：
a=123#a是整数printaa='imooc'#a变为字符串printa
这种变量本身类型不固定的语言称之为动态语言，与之对应的是静态语言。
静态语言在定义变量时必须指定变量类型，如果赋值的时候类型不匹配，就会报错。
例如Java是静态语言，赋值语句如下（//表示注释）：
inta=123;//a是整数类型变量a="mooc";//错误：
不能把字符串赋给整型变量
和静态语言相比，动态语言更灵活，就是这个原因。
请不要把赋值语句的等号等同于数学的等号。
比如下面的代码：
x=10x=x+2
如果从数学上理解x=x+2那无论如何是不成立的，在程序中，赋值语句先计算右侧的表达式x+2，得到结果12，再赋给变量x。
由于x之前的值是10，重新赋值后，x的值变成12。
最后，理解变量在计算机内存中的表示也非常重要。
当我们写：
a='ABC'时，Python解释器干了两件事情：
1.在内存中创建了一个'ABC'的字符串；
2.在内存中创建了一个名为a的变量，并把它指向'ABC'。
也可以把一个变量a赋值给另一个变量b，这个操作实际上是把变量b指向变量a所指向的数据，例如下面的代码：
a='ABC'b=aa='XYZ'printb
最后一行打印出变量b的内容到底是'ABC'呢还是'XYZ'？
如果从数学意义上理解，就会错误地得出b和a相同，也应该是'XYZ'，但实际上b的值是'ABC'，让我们一行一行地执行代码，就可以看到到底发生了什么事：
执行a='ABC'，解释器创建了字符串 'ABC'和变量a，并把a指向'ABC'：
执行b=a，解释器创建了变量b，并把b指向a指向的字符串'ABC'：
执行a='XYZ'，解释器创建了字符串'XYZ'，并把a的指向改为'XYZ'，但b并没有更改：
所以，最后打印变量b的结果自然是'ABC'了。
定义字符串
前面我们讲解了什么是字符串。
字符串可以用''或者""括起来表示。
如果字符串本身包含'怎么办？
比如我们要表示字符串 I'mOK ，这时，可以用""括起来表示：
"I'mOK"
类似的，如果字符串包含"，我们就可以用''括起来表示：
'Learn"Python"inimooc'
如果字符串既包含'又包含"怎么办？
这个时候，就需要对字符串的某些特殊字符进行“转义”，Python字符串用\进行转义。
要表示字符串 Bobsaid"I'mOK".
由于'和"会引起歧义，因此，我们在它前面插入一个\表示这是一个普通字符，不代表字符串的起始，因此，这个字符串又可以表示为
'Bobsaid\"I\'mOK\".'
注意：
转义字符\不计入字符串的内容中。
常用的转义字符还有：
\n表示换行\t表示一个制表符\\表示\字符本身
raw字符串与多行字符串
如果一个字符串包含很多需要转义的字符，对每一个字符都进行转义会很麻烦。
为了避免这种情况，我们可以在字符串前面加个前缀 r ，表示这是一个 raw 字符串，里面的字符就不需要转义了。
例如：
r'\（~_~）/\（~_~）/'
但是r'...'表示法不能表示多行字符串，也不能表示包含'和 "的字符串（为什么？
）
如果要表示多行字符串，可以用'''...'''表示：
'''Line1Line2Line3'''
上面这个字符串的表示方法和下面的是完全一样的：
'Line1\nLine2\nLine3'
还可以在多行字符串前面添加 r ，把这个多行字符串也变成一个raw字符串：
r'''Pythoniscreatedby"Guido".Itisfreeandeasytolearn.Let'sstartlearnPythoninimooc!
'''
Unicode字符串
字符串还有一个编码问题。
因为计算机只能处理数字，如果要处理文本，就必须先把文本转换为数字才能处理。
最早的计算机在设计时采用8个比特（bit）作为一个字节（byte），所以，一个字节能表示的最大的整数就是255（二进制11111111=十进制255），0-255被用来表示大小写英文字母、数字和一些符号，这个编码表被称为ASCII编码，比如大写字母 A 的编码是65，小写字母 z 的编码是122。
如果要表示中文，显然一个字节是不够的，至少需要两个字节，而且还不能和ASCII编码冲突，所以，中国制定了GB2312编码，用来把中文编进去。
类似的，日文和韩文等其他语言也有这个问题。
为了统一所有文字的编码，Unicode应运而生。
Unicode把所有语言都统一到一套编码里，这样就不会再有乱码问题了。
Unicode通常用两个字节表示一个字符，原有的英文编码从单字节变成双字节，只需要把高字节全部填为0就可以。
因为Python的诞生比Unicode标准发布的时间还要早，所以最早的Python只支持ASCII编码，普通的字符串'ABC'在Python内部都是ASCII编码的。
Python在后来添加了对Unicode的支持，以Unicode表示的字符串用u'...'表示，比如：
printu'中文'中文
注意:
不加u，中文就不能正常显示。
Unicode字符串除了多了一个 u 之外，与普通字符串没啥区别，转义字符和多行表示法仍然有效：
转义：
u'中文\n日文\n韩文'
多行：
u'''第一行第二行'''
raw+多行：
ur'''Python的Unicode字符串支持"中文","日文","韩文"等多种语言'''
如果中文字符串在Python环境下遇到UnicodeDecodeError，这是因为.py文件保存的格式有问题。
可以在第一行添加注释
#-*-coding:
utf-8-*-
目的是告诉Python解释器，用UTF-8编码读取源代码。
然后用Notepad++另存为...并选择UTF-8格式保存。
整数和浮点数
Python支持对整数和浮点数直接进行四则混合运算，运算规则和数学上的四则运算规则完全一致。
基本的运算：
1+2+3#==>64*5-6#==>147.5/8+2.1#==>3.0375
使用括号可以提升优先级，这和数学运算完全一致，注意只能使用小括号，但是括号可以嵌套很多层：
（1+2）*3#==>9（2.2+3.3）/（1.5*（9-0.3））#==>0.42145593869731807
和数学运算不同的地方是，Python的整数运算结果仍然是整数，浮点数运算结果仍然是浮点数：
1+2#==>整数31.0+2.0#==>浮点数3.0
但是整数和浮点数混合运算的结果就变成浮点数了：
1+2.0#==>浮点数3.0
为什么要区分整数运算和浮点数运算呢？
这是因为整数运算的结果永远是精确的，而浮点数运算的结果不一定精确，因为计算机内存再大，也无法精确表示出无限循环小数，比如 0.1换成二进制表示就是无限循环小数。
那整数的除法运算遇到除不尽的时候，结果难道不是浮点数吗？
我们来试一下：
11/4#==>2
令很多初学者惊讶的是，Python的整数除法，即使除不尽，结果仍然是整数，余数直接被扔掉。
不过，Python提供了一个求余的运算%可以计算余数：
11%4#==>3
如果我们要计算11/4的精确结果，按照“整数和浮点数混合运算的结果是浮点数”的法则，把两个数中的一个变成浮点数再运算就没问题了：
11.0/4#==>2.75
布尔类型
我们已经了解了Python支持布尔类型的数据，布尔类型只有True和False两种值，但是布尔类型有以下几种运算：
与运算：
只有两个布尔值都为True时，计算结果才为True。
TrueandTrue#==>TrueTrueandFalse#==>FalseFalseandTrue#==>FalseFalseandFalse#==>False
或运算：
只要有一个布尔值为True，计算结果就是True。
TrueorTrue#==>TrueTrueorFalse#==>TrueFalseorTrue#==>TrueFalseorFalse#==>False
非运算：
把True变为False，或者把False变为True：
notTrue#==>FalsenotFalse#==>True
布尔运算在计算机中用来做条件判断，根据计算结果为True或者False，计算机可以自动执行不同的后续代码。
在Python中，布尔类型还可以与其他数据类型做and、or和not运算，请看下面的代码：
a=Trueprintaand'a=T'or'a=F'
计算结果不是布尔类型，而是字符串'a=T'，这是为什么呢？
因为Python把0、空字符串''和None看成 False，其他数值和非空字符串都看成 True，所以：
Trueand'a=T'计算结果是'a=T'继续计算'a=T'or'a=F'计算结果还是'a=T'
要解释上述结果，又涉及到and和or运算的一条重要法则：
短路计算。
1. 在计算 aandb 时，如果a是False，则根据与运算法则，整个结果必定为False，因此返回a；如果a是True，则整个计算结果必定取决与b，因此返回b。
2.在计算 aorb 时，如果a是True，则根据或运算法则，整个计算结果必定为True，因此返回a；如果a是False，则整个计算结果必定取决于b，因此返回b。
所以Python解释器在做布尔运算时，只要能提前确定计算结果，它就不会往后算了，直接返回结果。
创建list
Python内置的一种数据类型是列表：
list。
list是一种有序的集合，可以随时添加和删除其中的元素。
比如，列出班里所有同学的名字，就可以用一个list表示：
>>>['Michael','Bob','Tracy']['Michael','Bob','Tracy']
list是数学意义上的有序集合，也就是说，list中的元素是按照顺序排列的。
构造list非常简单，按照上面的代码，直接用 [] 把list的所有元素都括起来，就是一个list对象。
通常，我们会把list赋值给一个变量，这样，就可以通过变量来引用list：
>>>classmates=['Michael','Bob','Tracy']>>>classmates#打印classmates变量的内容['Michael','Bob','Tracy']
由于Python是动态语言，所以list中包含的元素并不要求都必须是同一种数据类型，我们完全可以在list中包含各种数据：
>>>L=['Michael',100,True]
一个元素也没有的list，就是空list：
>>>empty_list=[]
按照索引访问list
由于list是一个有序集合，所以，我们可以用一个list按分数从高到低表示出班里的3个同学：
>>>L=['Adam','Lisa','Bart']
那我们如何从list中获取指定第N名的同学呢？
方法是通过索引来获取list中的指定元素。
需要特别注意的是，索引从0开始，也就是说，第一个元素的索引是0，第二个元素的索引是1，以此类推。
因此，要打印第一名同学的名字，用L[0]:
>>>printL[0]Adam
要打印第二名同学的名字，用L[1]:
>>>printL[1]Lisa
要打印第三名同学的名字，用L[2]:
>>>printL[2]Bart
要打印第四名同学的名字，用L[3]:
>>>printL[3]Traceback（mostrecentcalllast）:
File"",line1,inIndexError:
listindexoutofrange
报错了！
IndexError意思就是索引超出了范围，因为上面的list只有3个元素，有效的索引是0，1，2。
所以，使用索引时，千万注意不要越界。
倒序访问list
我们还是用一个list按分数从高到低表示出班里的3个同学：
>>>L=['Adam','Lisa','Bart']
这时，老师说，请分数最低的同学站出来。
要写代码完成这个任务，我们可以先数一数这个list，发现它包含3个元素，因此，最后一个元素的索引是2：
>>>printL[2]Bart
有没有更简单的方法？
有！
Bart同学是最后一名，俗称倒数第一，所以，我们可以用-1这个索引来表示最后一个元素：
>>>printL[-1]Bart
Bart同学表示躺枪。
类似的，倒数第二用-2表示，倒数第三用-3表示，倒数第四用-4表示：
>>>printL[-2]Lisa>>>printL[-3]Adam>>>printL[-4]Traceback（mostrecentcalllast）:
File"",line1,inIndexError:
listindexoutofrange
L[-4]报错了，因为倒数第四不存在，一共只有3个元素。
使用倒序索引时，也要注意不要越界。
添加新元素
现在，班里有3名同学：
>>>L=['Adam','Lisa','Bart']
今天，班里转来一名新同学Paul，如何把新同学添加到现有的list中呢？
第一个办法是用list的 append（） 方法，把新同学追加到list的末尾：
>>>L=['Adam','Lisa','Bart']>>>L.append（'Paul'）>>>printL['Adam','Lisa','Bart','Paul']
append（）总是把新的元素添加到list的尾部。
如果Paul同学表示自己总是考满分，要求添加到第一的位置，怎么办？
方法是用list的 insert（）方法，它接受两个参数，第一个参数是索引号，第二个参数是待添加的新元素：
>>>L=['Adam','Lisa','Bart']>>>L.insert（0,'Paul'）>>>printL['Paul','Adam','Lisa','Bart']
L.insert（0,'Paul'） 的意思是，'Paul'将被添加到索引为0的位置上（也就是第一个），而原来索引为0的Adam同学，以及后面的所有同学，都自动向后移动一位。
从list删除元素
Paul同学刚来几天又要转走了，那么我们怎么把Paul从现有的list中删除呢？
如果Paul同学排在最后一个，我们可以用list的pop（）方法删除：
>>>L=['Adam','Lisa','Bart','Paul']>>>L.pop（）'Paul'>>>printL['Adam','Lisa','Bart']
pop（）方法总是删掉list的最后一个元素，并且它还返回这个元素，所以我们执行L.pop（）后，会打印出'Paul'。
如果Paul同学不是排在最后一个怎么办？
比如Paul同学排在第三：
>>>L=['Adam','Lisa','Paul','Bart']
要把Paul踢出list，我们就必须先定位Paul的位置。
由于Paul的索引是2，因此，用 pop
（2）把Paul删掉：
>>>L.pop
（2）'Paul'>>>printL['Adam','Lisa','Bart']
替换元素
假设现在班里仍然是3名同学：
>>>L=['Adam','Lisa','Bart']
现在，Bart同学要转学走了，碰巧来了一个Paul同学，要更新班级成员名单，我们可以先把Bart删掉，再把Paul添加进来。
另一个办法是直接用Paul把Bart给替换掉：
>>>L[2]='Paul'>>>printLL=['Adam','Lisa','Paul']
对list中的某一个索引赋值，就可以直接用新的元素替换掉原来的元素，list包含的元素个数保持不变。
由于Bart还可以用-1做索引，因此，下面的代码也可以完成同样的替换工作：
>>>L[-1]='Paul'
创建tuple
tuple是另一种有序的列表，中文翻译为“ 元组 ”。
tuple和list非常类似，但是，tuple一旦创建完毕，就不能修改了。
同样是表示班里同学的名称，用tuple表示如下：
>>>t=（'Adam','Lisa','Bart'）
创建tuple和创建list唯一不同之处是用（）替代了[]。
现在，这个 t 就不能改变了，tuple没有append（）方法，也没有insert（）和pop（）方法。
所以，新同学没法直接往tuple中添加，老同学想退出tuple也不行。
获取tuple元素的方式和list是一模一样的，我们可以正常使用t[0]，t[-1]等索引方式访问元素，但是不能赋值成别的元素，不信可以试试：
>>>t[0]='Paul'Traceback（mostrecentcalllast）:
File"",line1,inTypeError:
'tuple'objectdoesnotsupportitemassignment
创建单元素tuple
tuple和list一样，可以包含0个、1个和任意多个元素。
包含多个元素的tuple，前面我们已经创建过了。
包含0个元素的tuple，也就是空tuple，直接用（）表示：
>>>t=（）>>>printt（）
创建包含1个元素的tuple呢？
来试试：
>>>t=
（1）>>>printt1
好像哪里不对！
t不是tuple，而是整数1。
为什么呢？
因为（）既可以表示tuple，又可以作为括号表示运算时的优先级，结果
（1）被Python解释器计算出结果1，导致我们得到的不是tuple，而是整数1。
正是因为用（）定义单元素的tuple有歧义，所以Python规定，单元素tuple要多加一个逗号“,”，这样就避免了歧义：
>>>t=（1,）>>>printt（1,）
Python在打印单元素tuple时，也自动添加了一个“,”，为了更明确地告诉你这是一个tuple。
多元素tuple加不加这个额外的“,”效果是一样的：
>>>t=（1,2,3,）>>>printt（1,2,3）
可变”的tuple
前面我们看到了tuple一旦创建就不能修改。
现在，我们来看一个“可变”的tuple：
>>>t=（'a','b',['A','B']）
注意到t有3个元素：
'a'，'b'和一个list：
['A','B']。
list作为一个整体是tuple的第3个元素。
list对象可以通过t[2]拿到：
>>>L=t[2]
然后，我们把list的两个元素改一改：
>>>L[0]='X'>>>L[1]='Y'
再看看tuple的内容：
>>>printt（'a','b',['X','Y']）
不是说tuple一旦定义后就不可变了吗？
怎么现在又变了？
别急，我们先看看定义的时候tuple包含的3个元素：
当我们把list的元素'A'和'B'修改为'X'和'Y'后，tuple变为：
表面上看，tuple的元素确实变了，但其实变的不是tuple的元素，而是list的元素。
tuple一开始指向的list并没有改成别的list，所以，tuple所谓的“不变”是说，tuple的每个元素，指向永远不变。
即指向'a'，就不能改成指向'b'，指向一个list，就不能改成指向其他对象，但指向的这个list本身是可变的！
理解了“指向不变”后，要创建一个内容也不变的tuple怎么做？
那就必须保证tuple的每一个元素本身也不能变。
if语句
计算机之所以能做很多自动化的任务，因为它可以自己做条件判断。
比如，输入用户年龄，根据年龄打印不同的内容，在Python程序中，可以用if语句实现：
age=20ifage>=18:
print'yourageis',ageprint'adult'print'END'
注意:
Python代码的缩进规则。
具有相同缩进的代码被视为代码块，上面的3，4行print语句就构成一个代码块（但不包括第5行的print）。
如果if语句判断为True，就会执行这个代码块。
缩进请严格按照Python的习惯写法：
4个空格，不要使用Tab，更不要混合Tab和空格，否则很容易造成因为缩进引起的语法错误。
注意:
if语句后接表达式，然后用:
表示代码块开始。
如果你在Python交互环境下敲代码，还要特别留意缩进，并且退出缩进需要多敲一行回车：
>>>age=20>>>ifage>=18:
...print'yourageis',age...print'adult'...yourageis20adult
if-else
当 if 语句判断表达式的结果为 True 时，就会执行if包含的代码块：
ifage>=18:
print'adult'
如果我们想判断年龄在18岁以下时，打印出'teenager'，怎么办？
方法是再写一个if:
ifage<18:
print'teenager'
或者用not运算：
ifnotage>=18:
print'teenager'
细心的同学可以发现，这两种条件判断是“非此即彼”的，要么符合条件1，要么符合条件2，因此，完全可以用一个 if...else... 语句把它们统一起来：
ifage>=18:
print'adult'else:
print'teenager'
利用if...else...语句，我们可以根据条件表达式的值为 Tru
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