Python 程序设计快速入门教学.docx
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Python程序设计快速入门教学
Python程序设计快速入门教学
Python的中文意思是巨蟒，大蟒蛇。
∙快速Python语言入门教学，课程，课件，教材，自学，概念
o计算机编程主要概念
▪基本编程
▪定义函数
▪循环（loop）
oPython数据概念
▪列表（list）
▪元组（tuple）
▪字典（dict）
▪集合（set）
▪模块（module）
▪类（class）
▪字符串的对象性质
oPython程序员编程习惯
o参考资料
计算机编程主要概念#
计算机语言编程的主要内容就这些：
数字，文字，循环，公式，变量
∙数字:
1,2,3,5.6,120,32.4,3.1415926,-3,-0.123
∙文字:
你好，我好，你太牛了，很黄很暴力，这类的文字。
一般用双引号（“）或者单引号（‘）括起来。
术语叫字符串 ，就是一堆字符，串起来。
∙循环:
循环（loop）就是重复的做一件事。
计算机是一个很笨的机器，基本上只会做加，减，乘，除，大于，小于，等于和循环这种简单的工作。
编程就是把复杂的问题，拆成简单的单元让它重复。
幸亏有下面讲到的公式，所以很多较复杂的问题已经有了解决方法，我们只是重复的套用别人的解决公式就可以了，不用拆得太细。
Python语言最大的优势，就是这个语言中包含了大量解决常见问题的公式，你想干的事，基本上都有人帮你干了，你只是需要把他们组织，捆绑起来就可以了。
比如下载文件的公式，分析网页内容的公式，压缩文件的公式，处理电子邮件的公式等等。
∙公式:
就像数学公式（a+b）2=a2 +2ab+b2 这种。
算的时候带入具体数值，比如：
（3+4）2 =32 +2*3*4+42 =9+24+16=49。
前面的（a+b）2 就是我们的公式名（当然编程时，我们会用一些比较容易明白的词组做为公式名，比如“和的平方”这种，英语或者拼音都可以），他需要两个参数a，b；后面的a2 +2ab+b2 是具体怎么算出来的步骤，这就是我们的公式内容。
在计算机里，公式的术语叫“函数”或者“方法”。
我们定义一个函数，就是定义一条公式，用的时候，拿来参数a,b什么的，套一下公式就行了。
为了程序的结构清晰，我们往往会定义很多函数。
把复杂的问题分成很多小问题，每个小问题放到一个函数里，然后在解决复杂问题的函数里，使用这些小问题函数解决大问题。
更重要的是我们可以大量的使用别人写好的函数来解决自己的问题。
函数的作用是让程序结构清晰，而且可以在不同的地方重复套用。
∙变量:
就是上面的a，b这种可以代表任何值，可以放进不定值的单词，变量，变量，它代表的量可能会改变。
我们用变量来存储我们程序中用到的各种数字，文字，公式。
所谓参数，就是定义公式时候用到的变量，就叫参数，换个马甲而已。
换成术语，我们有：
数字（number）
=>
数字
字符串（string）
=>
文字
循环（loop）
=>
循环
函数／方法（function/method）
=>
公式
变量（variable）
=>
变量
到这里，基本上编程就没什么可学得了。
剩下的就是掌握各种编程语言特定的函数和循环的书写格式，再掌握了别人已经写好的函数的用法，组合起来就得了。
基本编程#
最基本的Python程序：
print（"世界，你好！
"）
存到文件hello.py里，然后命令行下输入 python hello.py 就可以看到结果了。
这里就用到了函数和字符串，在屏幕上输出一行：
世界，你好！
Python里函数的用法是：
函数名（参数1,参数2）
这里print是函数；在屏幕上打印内容，”世界，你好！
”是参数，套print这个公式用的。
学会怎么用函数了，再学会定义函数的格式，就差不多了。
Python里注释符号是”#”。
就是说，在#符号后的那一行文字，都当做解释，不做为程序的命令。
print（"打酱油！
"）#print（"关我屁事"）
只打印出“打酱油”，剩下的，因为是在#后面，所以程序把他们当做注释语言自动忽略了。
定义函数#
defa_b_pingfang（a,b）:
c=a**2+2*a*b+b**2
returnc
我们定义一个（a+b）2的函数，def是英语define的缩写，意思是定义函数，定义公式。
第1行就是说我们要定义一个函数名叫a_b_pingfang的函数，用它的时候，需要两个参数a和b。
尾巴上有个冒号，冒号的意思是说：
“下面的一段话就是公式定义了，要注意了”。
计算机编程里，* 代表乘法，/代表除法，** 代表乘方， b**2 就是b的二次方。
注意：
Python是用 缩进空格 来表示段落的，冒号（:
）来表示段落开始。
第2行先缩进4个空格，说明下面缩进4格的，都是同一段落，用来具体计算上面定义的公式的。
把a2+2*a*b+b2的计算结果，放到c里。
c类似于a，b，都是表示一个变量，它可以用来存放数字，文字，甚至函数。
这里它存放的是用a，b计算后得到的结果。
因为不是在函数名里，所以术语叫做“变量”，用在函数名里，就叫参数了。
“变量”就是用一个单词来代表一个可以变化的量的。
单词里可以有字母，数字和下加线（_），数字不能打头。
第3行，把存在c里的结果，传回给函数的使用者。
return命令的意思，就是立即结束函数的执行，把return后面的值传给调用者，可以传回多个值。
现在可以使用这个公式了，我们把套公式叫调用函数 ：
ping2=a_b_pingfang（2,3）
ping2里存放了a_b_pingfang（2,3）得到的结果，也就是上面 returnc 这句，把c的内容，传给了外面的ping2。
把结果打印出来：
print（ping2）
全部程序就是：
defa_b_pingfang（a,b）:
c=a**2+2*a*b+b**2
returnc
ping2=a_b_pingfang（2,3）
print（ping2）
存到test2.py，跑Pythontest2.py就可以看到输出25。
循环（loop）#
当然还有循环，怎么让程序重复的做事？
我们有while（当…）,for（对于…）命令来进行循环控制。
a=0
whilea<100:
a=a+1
printa
这个循环说，当a<100的时候，把a增加1，再把它打印出来，然后重复。
当a等于100了，条件不符合了，就结束了。
我们有<,>,==,<=,>=,!
=来判断大于，小于，等于，小于等于，大于等于，不等于。
还有 and（并且）, or（或者）, not（不是）来进行逻辑运算，所谓逻辑运算，就是测试多个不同判断之间的关系的：
（a==1）and（b!
=2） 来测试这两个判断是否同时成立：
a等于1并且b不等于2。
（a==1）or（b!
=2） 来测试这两个判断里是否有至少一个成立：
a等于1或者b不等于2。
nota==1 来测试这个判断是否是错的。
错的就是对的，对的就是错的，颠倒黑白：
不是a等于1，那就是a不等于1了，好像有点脱裤子放屁。
其实在别的更复杂的判断组合里更有用些。
我们还有break（中断）来打断循环，和continue（继续）来立刻回到循环开始，也可以用if（如果）命令来进行判断：
a=0
whileTrue:
a=a+1
ifa>=100:
break
printa
这里True（正确）表示永远正确，相对的是False（错误）表示永远错误。
这一段是说一直执行，因为while的条件总是正确，就是说“当符合总是正确的条件的时候，不断重复”，当然是永远正确，永远重复了。
下面在if处判断如果a大于等于100，如果是，那么执行if下的段落，这里我们打断了循环。
如果条件不符，就跳过if下面的小段落，该干嘛干嘛，具体到这里就是打印a然后继续执行循环。
for循环是利用下面介绍的的列表数据结构对列表进行循环。
Python数据概念#
下面具体说到Python特异功能，它有几个特殊的存储数据的格式。
∙列表:
list
∙元组:
tuple
∙字典:
dict（dictionary）
∙集合:
set
列表（list）#
列表：
把很多变量存进一个列表里，叫列的意思，就因为他像列车一样，一节一节车厢，每厢放一个变量。
格式为b,c,1,3,5,‘葡萄’,‘葡萄皮儿’，可以看到，方括号里，可以放具体的数字，文字，也可以放变量，用逗号分隔。
这些内容是在固定位置上，可以通过他们的位置，来提取：
alist=[1,3,5,'很傻','葡萄','葡萄皮儿',a,var1]
print（alist[0]）#打印1
print（alist[3]）#打印"很傻"
在Python里，次序是从0开始数的，开始是0，然后是1，2，3，4，5，所以上面的列表alist的第一个内容，可以用alist[0]来提取，第二个用alist[1]来提取。
就像年龄一样，一生下来是零岁，一年以后才是一岁，不是中国传统那样，生下来就一岁，那是虚岁。
蟒蛇语言它只认准确的东西，不玩儿虚的。
print（alist[4]）#打印'葡萄'
这里，我们可以介绍用for循环来访问这个列表里的所有内容：
formeinalist:
print（me）
上面这一段，打印所有alist里的内容。
这个循环是，对于列表alist，从0位置开始，访问它的每一个位置，把这个位置上的值，放到me里，然后针对不同的me值，重复执行下面段落的内容。
in 表示me在alist里，也可以用来判断：
if"葡萄"inalist:
print"葡萄在alist里！
"
列表的内容是可以改变的，我们可以把第4个位置设为”很天真”:
alist[3]=alist[3]+'很天真'
print（alist[3]）#打印'很傻很天真'
下面说道的元组的内容就不能改变了。
元组（tuple）#
元组：
元组就是列表，但是他的内容是不能改变的，用圆括号（）来表示。
他的内容只能一开始就设定。
但是，元组和列表之间是可以用函数互相转变的，转成列表就可以改变内容，转回元组就不能改了。
元组是用圆括号来表示，所以叫元组嘛。
atuple=（2,3,"老子"）
alist=list（atuple）#变成[2,3,"老子"]
alist[0]=0
tuple2=tuple（alist）#变回（0,3,"老子"）
在Python里，字符串也是一种特殊的元组，也就是内容不可变的字符列表。
txt='abcdefg'
print（txt[1]）#打印b
字典（dict）#
字典：
字典就像一般的字典，一个字，一个解释，再一个字，再一个解释。
用大括号表示：
adict={1:
"我是解释",
2:
"我是解释2",
"我是3":
3,
"我是4":
4
}
前面的字叫钥匙（key）或者索引，后面的解释，叫”值”。
索引不能重复，必须是唯一的。
我们可以看到，前面的字，和后面的解释可以是数字，文字，还可以是函数或者元组。
但是前面的字，不能是列表，因为列表内容是可变的，可变的东西都不能做索引。
我们用索引来提取，设定或者增加值，而不是用位置：
adict[1]#"我是解释"
adict["我是3"]#3
adict[1]=2#设定新的值
adict["新索引"]="没头脑和不高兴"#增加一个新索引和值
集合（set）#
集合:
集合就是数学上用的集合，把一堆东西放到一起，类似列表，不同的地方是内容不重复，而且也没有次序。
aset=set（[1,2,3,2,4,6]）#去掉重复内容，所以是1,2,3,4,6
可以看出，建立一个集合的方式，是使用set（）函数，函数的参数可以是列表，或者元祖，反正是一串儿的都可以。
集合的用处是利用他内容不可重复的特性，来去掉重复的内容。
至于其他的合集，交集也是这个特性的延伸。
集合也是可以变成列表的，利用list（）函数。
alist=list（aset）#内容[1,2,3,4,6]
模块（module）#
Python里包涵了很多别人写好的函数、方法让我们直接利用。
譬如写网络程序的函数，数学计算的函数，分析电邮文件的函数，加密的函数。
我们要做的就是套公式！
这些函数分门别类的放到叫“模块”的东西里。
一个模块里，包括很多功能相类的函数。
而具体实现上，一个模块，就是一个Python的程序文件。
如果模块还需要细分更多层，那么每层就是一个文件目录。
里面有很多做为模块的Python文件。
要使用模块，我们用“进口”这个命令:
import
importtime
now=time.clock（）
print（now）
这里，我们先进口time模块，然后使用time模块里的函数clock（），得到当前时间，打印出来。
用个英文句点表示模块time里的clock函数:
模块名.函数名
在Python里，我们会用到很多别人写的模块，能自己少写点儿源码，尽量少写，懒不是？
类（class）#
其实编程来说，类并不是必须的，但是因为很多Python提供的模块，里面的函数都是包在类里面的，所以我们需要介绍一下类。
面向对象编程，是现在比较流行的编程方式，是个人都得用“面像对象”的思路来编程，来显得自己跟得上形式。
其实面对对象并不是必须的，光棍并不可耻。
类就是种类的意思。
基本上面对对象就是把同类的函数，变量打包放到一个包袱里，这个包袱就叫“类”。
挺土气是吧？
其实面对对象也并不就一定时髦，也可以俗不可耐，就看你包袱打的怎么样了。
这个“类”一般上是以具体的东西为模板，譬如物种：
人类，猫类；物品：
家俱类，电器类。
他里面打包的函数，基本上是针对这个类进行操作的，譬如人说话，人吃饭，人的鼻子人的嘴，猫逮耗子，家居磨损。
使用类的时候，我们先具体化他，把种类变成个体。
人类变成某人，猫类变成某猫，家俱变成某件家俱。
这个具体化的类，就是所谓的“对象（object）”。
然后我们就可以使用这个具体人，猫，家居的函数，针对具体的人，物进行操作了，所谓操作对象。
定义类#
classRenLei:
def__init__（self,mingzi）:
#self是一个固定参数名，代表这个对象自己。
self.mingzi=mingzi#把名字存到对象自己的mingzi变量上。
defshui2（self）:
#谁函数
returnself.mingzi
上面的例子，一开始就要求给这个对象一个名字。
在类的定义里，每一个函数，他的第一个参数，都是规定死的，必须是self。
self代表这个对象自己。
在对象内部，这个对像本身的变量，函数，都是通过这个self来存取的。
在调用类里的函数时，不用提供self这个参数，程序自动提供self，让我们使用它其他的函数，变量。
我们只要提供其他参数即可。
__init__（） 这个函数是一个特殊的函数，他代表从类具体化到对象的时候，需要套用的公式。
通过类建立对象的时候，程序会自动调用 __init__（）函数。
所以它叫做初始化函数。
建立对象的时候，有什么一开始的要求，都可以通过它来指定，比如要求“脚不大好头发没有麻子”。
当然如果没有初始要求，也可以不定义这个函数，那么程序就不会自动调用它了。
具体化类，建立对象#
#建立对象，提供的函数对应__init__（）函数，self这个参数程序会自动提供，不用我们提供。
xiaozhang1=RenLei（"小张"）
mingzi=xiaozhang1.shui2（）#使用“对象名.函数名（）”的格式来调用类里的函数。
printmingzi<--"小张"
字符串的对象性质#
Python里的字符串，列表，元组，字典，它们本身都是面对对象的类，所以带有很多函数可以对自己进行操作，譬如：
a="脚不大好头发没有麻子".split（）
split是字符串这个类的函数，他可以把字符串在给定位置分割，当我们不给他参数的时候，会在所有空白位置分割，然后返回一个列表，里面是被割裂的字符串。
结果，a的内容是 ["脚不大好","头发没有","麻子"]，这是一个有3个元素的列表。
对于字符串，列表，字典之类的操作，请熟读说明手册对他们的说明，Python编程，主要就靠字符串，列表和字典了。
Python程序员编程习惯#
重中之重:
大量的使用list这个列表方式来存储、操作数据。
一字长蛇阵是蟒蛇的绝招，多用没错。
写一个Python程序，我们一般的步骤是：
1.进口所有会用到到模块import
2.定义我们自己的类和函数。
对于每个函数里要用到的函数，被调用的函数一般放在调用函数的前面定义。
这样我们读程序的时候，如果从上到下，就知道调用的函数，在前面是怎么定义的，有什么功能，需要什么参数，返回什么值。
3.在文件的最下面，调用上面定义的函数和类，开始工作。
4.命令行的选项是通过sys.argv这个列表得到的。
5.尽量使用Python提供的内建函数和模块里的函数，所以我们对Python的模块说明手册要很熟悉。
Python运行，是从文件的上面往下走的，看到一条命令执行一条命令，一直到最后一行。
当我们定义函数和类的时候，他们只是定义，而没有执行，所以Python看到他们，先存起来，直到看到定义外的具体命令，才真正的执行。
如果这个命令调用上面的函数，那么就把存起来的函数执行一下。
完整例子：
把一个两列的文件input.txt，分割成两个文件col1.txt,col2.txt，一个文件一列。
input.txt内容:
a1啊阿
ai1挨埃哀
ao2熬鳌翱獒
程序内容：
defsplit_file（filename）:
#把文件分成两列
col1=[]#存储第一列
col2=[]
fd=open（filename）#open函数用来打开文件，返回一个文件对象
text=fd.read（）#fd.read读入文件fd的内容。
lines=text.splitlines（）#把读入的内容分行
forlineinlines:
#循环每一行
part=line.split（None,1）#分割一行。
col1.append（part[0]）#把分割的第一部分放到col1后面。
col2.append（part[1]）
returncol1,col2#返回col1,col2
defwrite_list（filename,alist）:
#把文字列表内容写入文件
fd=open（filename,'w'）#打开输出文件col1.txt，'w'指定使用写入模式。
forlineinalist:
fd.write（line+'\n'）
defmain（）:
#主函数，程序进入点，习惯性叫他main（）
filename='input.txt'#把输入文件名input.txt放进一个变量
col1,col2=split_file（filename）#调用分割函数，结果存入col1,col2
write_list（'col1.txt',col1）#调用写入函数
write_list（'col2.txt',col2）
main（）#唯一的函数外命令，程序开始执行，调用上面的main（）函数数。
这里，输入的文件名是写死的input.txt，我们可以使用模块optparse来通过命令行读取用户提供的文件，会更灵活些，那些就是你研究过optparse以后的事了。
参考资料
更多的功能，函数，请参考Python的官方教学和手册。
先熟悉:
∙内建函数
∙内建数据类型（字符串，数字，列表，字典，文件对象）
∙sys模块
∙re模块
∙os模块
∙optparse模块
熟悉这些，基本上编程没问题了。
深入Python是一本经典的参考书，虽然没有涵盖所有Python模块的内容，但是对初学者基本够用。
而且它是一个自由文件，说俗了就是合法免费的，又有中文翻译版，难得。
也可以参考 Python绝对简明手册这个中文说明。
如果需要网络编程，还要熟悉网络相关的模块，urllib2，socket，xml.etree.elementtree。
如果想要图形界面，建议使用pygtk或者pyqt图形界面函数库，这时候，也需要熟悉面对对象编程的概念。
对于英文不好的人，建议买一本有Python函数模块介绍的中文书，作为参考书，在编程的时候，边编边翻书。
Python的中文意思是巨蟒，大蟒蛇。
但是这个语言的具体出处是一个叫MontyPython的英国电视剧。
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