python廖雪峰-基础

python基础

数据类型和变量

数据类型

整型

Python可以处理任意大小的整数，当然包括负整数

计算机由于使用二进制，所以，有时候用十六进制表示整数比较方便，十六进制用0x前缀和0-9，a-f表示，例如：0xff00，0xa5b4c3d2，等等

对于很大的数，例如10000000000，很难数清楚0的个数。Python允许在数字中间以_分隔，因此，写成10_000_000_000和10000000000是完全一样的。十六进制数也可以写成0xa1b2_c3d4

浮点型

Python的浮点数也没有大小限制，但是超出一定范围就直接表示为inf（无限大）

之所以称为浮点数，是因为按照科学记数法表示时，一个浮点数的小数点位置是可变的，比如，1.23x10**9和12.3x10**8是完全相等的

但是对于很大或很小的浮点数，就必须用科学计数法表示，把10用e替代，1.23x109就是1.23e9，或者12.3e8，0.000012可以写成1.2e-5，等等

整数和浮点数在计算机内部存储的方式是不同的，整数运算永远是精确的（除法难道也是精确的？是的！），而浮点数运算则可能会有四舍五入的误差

字符串

字符串是以单引号'或双引号"括起来的任意文本

如果'本身也是一个字符，那就可以用""括起来，比如"I'm OK"包含的字符是I，'，m，空格，O，K这6个字符

如果字符串内部既包含'又包含"怎么办？可以用转义字符\来标识

1	'I\'m \"OK\"!' # I'm "OK"!

如果字符串里面有很多字符都需要转义，就需要加很多\，为了简化，Python还允许用r''表示''内部的字符串默认不转义

>>> print('\\\t\\')
\       \
>>> print(r'\\\t\\')
\\\t\\

如果字符串内部有很多换行，用\n写在一行里不好阅读，为了简化，Python允许用'''...'''的格式表示多行内容

>>> print('''line1
... line2
... line3''')
line1
line2
line3

布尔值

空值

None

变量

可以将一个类型的变量赋值为另一种类型

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。

常量

常量就是不能变的变量

在Python中，通常用全部大写的变量名表示常量

字符串和编码

字符编码

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

最早只有127个字符被编码到计算机里，也就是大小写英文字母、数字和一些符号，这个编码表被称为ASCII编码

但是要处理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

各国有各国的标准，就会不可避免地出现冲突，结果就是，在多语言混合的文本中，显示出来会有乱码。

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。

ASCII编码和Unicode编码的区别：ASCII编码是1个字节，而Unicode编码通常是2个字节

如果把ASCII编码的A用Unicode编码，只需要在前面补0就可以，因此，A的Unicode编码是00000000 01000001

新的问题又出现了：如果统一成Unicode编码，乱码问题从此消失了。但是，如果你写的文本基本上全部是英文的话，用Unicode编码比ASCII编码需要多一倍的存储空间，在存储和传输上就十分不划算

本着节约的精神，又出现了把Unicode编码转化为“可变长编码”的UTF-8编码，UTF-8编码把一个Unicode字符根据不同的数字大小编码成1-6个字节，常用的英文字母被编码成1个字节，汉字通常是3个字节，只有很生僻的字符才会被编码成4-6个字节。如果你要传输的文本包含大量英文字符，用UTF-8编码就能节省空间

在计算机内存中，统一使用Unicode编码，当需要保存到硬盘或者需要传输的时候，就转换为UTF-8编码

用记事本编辑的时候，从文件读取的UTF-8字符被转换为Unicode字符到内存里，编辑完成后，保存的时候再把Unicode转换为UTF-8保存到文件

浏览网页的时候，服务器会把动态生成的Unicode内容转换为UTF-8再传输到浏览器

Python的字符串

在最新的Python 3版本中，字符串是以Unicode编码的，也就是说，Python的字符串支持多语言

对于单个字符的编码

1 2	print(ord('a')) # 97 print(chr(66)) # 'B'

知道字符的整数编码

1 2	a = '\u4e2d\u6587' # 中文

str.replace(‘x’, ‘b’)

x.encode() and b’xx’.decode()

encode

一个字符对应若干个字节。如果要在网络上传输，或者保存到磁盘上，就需要把str变为以字节为单位的bytes

Python对bytes类型的数据用带b前缀的单引号或双引号表示

1	x = b'ABC'

以Unicode表示的str通过encode()方法可以编码为指定的bytes

1
2
3

'ABC'.encode('ascii') # b'ABC'
'中文'.encode('utf-8') # b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'
# 含有中文的str无法用ASCII编码，因为中文编码的范围超过了ASCII编码的范围，Python会报错

decode

>>> b'ABC'.decode('ascii')
'ABC'
>>> b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'.decode('utf-8')
'中文'

字符串格式化

%运算符就是用来格式化字符串的。在字符串内部，%s表示用字符串替换，%d表示用整数替换，有几个%?占位符，后面就跟几个变量或者值，顺序要对应好。如果只有一个%?，括号可以省略

1 2	'abc %s'%'dhkhs' 'hdhi %s %d'%('kjkd', 5)

%d
%s  # 不清楚就直接用它，%s永远起作用，它会把任何数据类型转换为字符串
%f
%x  十六进制整数

字符串里面的%

1	a = 'a%%b' # a%b

format

1 2	>>> 'Hello, {0}, 成绩提升了 {1:.1f}%'.format('小明', 17.125) 'Hello, 小明, 成绩提升了 17.1%'

f-string

它和普通字符串不同之处在于，字符串如果包含{xxx}，就会以对应的变量替换

>>> r = 2.5
>>> s = 3.14 * r ** 2
>>> print(f'The area of a circle with radius {r} is {s:.2f}')
The area of a circle with radius 2.5 is 19.62

tuple和list

list

list是一种有序的集合

append

insert

1 2	l = ['a','b'] l.insert(1, 'x')

pop

1 2	l.pop() # 删除末尾 l.pop(i) # 删除指定位置

sort

tuple

有序列表叫元组，tuple一旦初始化就不能修改

但如果元组里的某元素是列表时，列表里的元素可以改变

>>> t = (1, 2)
>>> t
(1, 2)

>>> t = ()
>>> t
()

>>> t = (1) # 定义一个元素的元组不能这样定义，解释器默认为是数学中的小空号，可以在后面加‘，’
>>> t
1

条件判断

if-elif…..else只要某条件满足，后续的不再判断

if-if-if-else:每步都会判断，除了else

dict和set

dict

dict内部存放的顺序和key放入的顺序是没有关系的

dict的key必须是不可变对象.在Python中，字符串、整数等都是不可变的

赋值

获取值

d = {'a':1, 'b':2}
d['c'] # 会报错，避免报错用下面的方法
'c' in d
d.get('c') # 返回None
d.get('c', 1) # 1

删除键

1	d.pop('a') # 值也会随之删除

dict和list比较

1.查找和插入的速度极快，不会随着key的增加而变慢；

2.需要占用大量的内存，内存浪费多

set

在set中，没有重复的key，无序

要创建一个set，需要提供一个list作为输入集合：

1
2
3

>>> s = set([1, 2, 3])
>>> s
{1, 2, 3}

add

1 2	s = set([1,2,3]) s.add(5)

remove

1	s.remove(2)