python基础教程.docx

重要说明这不是给编程新手准备的教程,如果您入行编程不久,或者还没有使用过1到2门编程语言,请移步!这是有一定编程经验的人准备的.最好是熟知Java或C,懂得命令行,Shell等.总之,这是面向老鸟的,让老鸟快速上手Python教程.为什么总结这样的一个教程我虽不是老鸟,但已熟悉Java,C/C+, Shell和Perl,且对常见的数据结构和算法等都了解.最近因项目需要,要做一个小工具,评估后感觉用Python实现最为方便,于是就有了对Python的学习.这时就需要一门快速上手Python的教程:因为编程语言的基本知识,以及如何实现程序对我来说不是难事,关键的就是如何具体使用Python语句来体现程序的逻辑!Python的书籍对我来说内容太多了,没有时间去看,查找也不是很容易!网上的资料又太零散,这就需要一个快速入门Python的教程.这里重点是以对比的方式来说明Python与其语言的不同之处,和一些Python特有的特性,以能以最快速度能用Python写程序.Python是一门动态语言与Java,C等相对,Python不用编译,像脚本一样直接运行.这就导致了,所有错误都是运行时的!即使有语法错误,或者异常,如果程序逻辑没有执行到,就不会有错误.比如一个if分支中有语法错误,使用了未定义的函数,但如果未执行到此分支,就可以正常运行.动态的另外一层意思就是它的类型是动态的,也就是说无需指定变量的类型,在运行时,根据它的内容来决定的类型.如何运行Python通常来讲有二种方式,一种方式是交互式的,就像Shell命令行提示符那样,交互式的,输入,就有输出；在终端输入python命令,就进入了Python的命令提示符中:输入Python语句,解释器就会执行,并输出结果,如:python view plaincopyprint?1. alexalexon:$python 2. Python 2.7.3 (default, Apr 10 2013, 06:20:15) 3. GCC 4.6.3 on linux2 4. Type help, copyright, credits or license for more information. 5. print hello, world 6. hello, world 7. alexalexon:$pythonPython 2.7.3 (default, Apr 10 2013, 06:20:15) GCC 4.6.3 on linux2Type help, copyright, credits or license for more information. print hello, worldhello, world输入exit()可以退出命令提示符.另外一种方式就是脚本,就像Shell的脚本的一样,把一组命令集合到一起执行,这就能发挥更大的作用.python view plaincopyprint?1. #!/usr/bin/python 2. print hello, world #!/usr/bin/pythonprint hello, worldPython以缩进来区分语句块不像Java,C/C+以花括号来区分语句块.Python是以缩进来表示语句块,同一缩进级别为同一级别的语句块.一个脚本文件中的0级缩进是文件加载的时候就会被执行的语句,如上面的print.开启一个新的缩进需要使用:(冒号),代表下一级别的语句块,如条件,循环或者函数定义.缩进最好使用四个空格.而且要注意缩进要一致,使用空格就全都用空格,使用Tab就都使用Tab,混用就可能得到缩进错误:IndentationError: unindent does not match any outer indentation level操作符与Java和C中十分类似, +(加), -(减), *(乘), /(除), %(求余), *(指数运算), = (赋值).以及减便运算,如 +=, -=, *=和/= 等.赋值运算与其他语言一致.逻辑操作 = != =与其他语言一样.不一样的有not逻辑非,and逻辑与和or逻辑或.注释与文档一行当中,从#开始地方就是注释.不会影响下一行.引号放在文件的开头,函数的开头或者一个类的开头,就是文档注释,与Java中的/* . */作用和目的是一样的.折行如果一行太长了,写不下了,就需要在下一行接着写,这时可以使用来告诉Python,下一行继续.一行写多个语句Python是一个语句放在一行,行尾可以选择性的加上;但如果想在一行放多个语句,就需要用;来分隔语句:a = 1; b = 2; c = 3;虽然这在语法上可行,但不是一个好习惯,绝大多数的编程规范都是要一行写一个语句.基本数据类型 int long bool float与Java中非常接近.可以近似认为一致.bool的值是True和False,或者0(False),非0就是True.List和Tuple这就是Java或C中的数组.它是一个容器,能用来顺序的,以整数索引方式检索, 存储一组对象.List用来表示,如1, 2, 3就是一个List；而Tuple用()来表示,如(3, 4, 5)就是一个Tuple.它们的区别在于List是可变的；而Tuple是不可变的.也就是说不可以增,删和改.索引方式除了与Java一样的以一个整数下标方式外,还可以指定开始,结束和步长,和使用负索引来分割List:通用语法格式是:liststart:end:step listindex - 返回第(index+1)个元素,受C语言影响,下标亦是从0开始 liststart:end - 返回从start开始,到end-1,也就是liststart, liststart+1.listend-1 liststart:end:step - 与上面类似,只不过每隔step取一个 list:end - 缺省的开端是0 liststart: - 缺省的结尾是len(list),或者-1负数索引更是方便,它与正数的对应关系为:正数索引 0 1 2 3数组元素 1 3 5 7负数索引 -4 -3 -2 -1实例:python view plaincopyprint?1. a = 1, 3, 5, 7; 2. a0 3. 1 4. a3 5. 7 6. a-1 7. 7 8. a-2 9. 5 10. a0:3 11. 1, 3, 5 12. a1:3:2 13. 3 14. a0:3:2 15. 1, 5 16. a0:-1:2 17. 1, 5 18. a = 1, 3, 5, 7; a01 a37 a-17 a-25 a0:31, 3, 5 a1:3:23 a0:3:21, 5 a0:-1:21, 5List是一个对象,它有一此内置的方法,如: 包含关系: in, not inpython view plaincopyprint?1. 3 in a 2. True 3. 8 in a 4. False 5. 8 not in a 6. True 7. 3 in aTrue 8 in aFalse 8 not in aTrue 连接符: +python view plaincopyprint?1. a + 9, 11 2. 1, 3, 5, 7, 9, 11 a + 9, 111, 3, 5, 7, 9, 11 重复: *python view plaincopyprint?1. a * 2 2. 1, 3, 5, 7, 1, 3, 5, 7 3. a * 21, 3, 5, 7, 1, 3, 5, 7字符串String字符串就是一个字符的数组,List的操作都可以对String直接使用.python view plaincopyprint?1. str = hello, world 2. str0:3 3. hel 4. str0:3:2 5. hl 6. str-1 7. d 8. str * 2 9. hello, worldhello, world 10. 3 in str 11. False 12. le in str 13. False 14. el in str 15. True 16. ell not in str 17. False 18. str = hello, world str0:3hel str0:3:2hl str-1d str * 2hello, worldhello, world 3 in strFalse le in strFalse el in strTrue ell not in strFalse字串格式化符%这是一个类似C语言printf和Java中的String.format()的操作符,它能格式化字串,整数,浮点等类型:语句是:formats % (var1, var2,.)它返回的是一个String.python view plaincopyprint?1. Int %d, Float %d, String %s % (5, 2.3, hello) 2. Int 5, Float 2, String hello 3. Int %d, Float %d, String %s % (5, 2.3, hello)Int 5, Float 2, String helloDictionary字典相当于Java中的HashMap,用于以Key/Value方式存储的容器.创建方式为key1: value1, key2: value2, ., 更改方式为dictkey = new_value；索引方式为dictkey. dict.keys()方法以List形式返回容器中所有的Key；dict.values()以List方式返回容器中的所有的Value:python view plaincopyprint?1. box = fruits: apple,orange, money: 1993, name: obama 2. boxfruits 3. apple, orange 4. boxmoney 5. 1993 6. boxmoney = 29393 7. boxmoney 8. 29393 9. boxnation = USA 10. box 11. money: 29393, nation: USA, name: obama, fruits: apple, orange 12. box.keys() 13. money, nation, name, fruits 14. box.values() 15. 29393, USA, obama, apple, orange 16. box = fruits: apple,orange, money: 1993, name: obama boxfruitsapple, orange boxmoney1993 boxmoney = 29393 boxmoney29393 boxnation = USA boxmoney: 29393, nation: USA, name: obama, fruits: apple, orange box.keys()money, nation, name, fruits box.values()29393, USA, obama, apple, orange分支语句格式为:python view plaincopyprint?1. if expression: 2. blocks; 3. elif expression2: 4. blocks; 5. else: 6. blocks; if expression: blocks;elif expression2: blocks;else: blocks;其中逻辑表达式可以加上括号(),也可以不加.但如果表达式里面比较混乱,还是要加上括号,以提高清晰.但整体的逻辑表达式是可以不加的:python view plaincopyprint?1. a = 3; b = 4; c = 5; 2. if a = b and a != c: 3. . print Are you sure 4. . elif (a = c and b = c): 5. . print All equal 6. . else: 7. . print I am not sure 8. . 9. I am not sure 10. a = 3; b = 4; c = 5; if a = b and a != c:. print Are you sure. elif (a = c and b = c):. print All equal. else:. print I am not sure. I am not surewhile循环与Java中类似:while expression:blockspython view plaincopyprint?1. i = 0; 2. while i i = 0; while i for语句与Java中的foreach语法一样, 遍历List:for var in list:blocks;python view plaincopyprint?1. msg = Hello; 2. for c in msg: 3. . print c; 4. . 5. H 6. e 7. l 8. l 9. o 10. msg = Hello; for c in msg:. print c;. Hello数组推导这是Python最强大,也是最性感的功能:list = expression for var in list condition它相当于这样的逻辑:list = ;for var in list:if condition:execute expression;add result of expression to listreturn list;一句话,相当于这么多逻辑,可见数组推导是一个十分强大的功能:python view plaincopyprint?1. a = range(4); 2. a 3. 0, 1, 2, 3 4. x*x for x in a if x % 2 = 0 5. 0, 4 6. a = range(4); a0, 1, 2, 3 x*x for x in a if x % 2 = 00, 4遍历列表a,对其是偶数的项,乘方.函数如何定义函数def function_name(args):function_body;调用函数的方式function_name(formal_args):python view plaincopyprint?1. def power(x): 2. . return x*x; 3. . 4. power(4) 5. 16 6. def power(x):. return x*x;. power(4)16Python中函数也是一个对象,可以赋值,可以拷贝,可以像普通变量那样使用.其实可以理解为C语言中的指针:python view plaincopyprint?1. d = power; 2. d(2) 3. 4 4. python view plaincopyprint?1. d = power; 2. d(2) 3. 4 d = power; d(2)4另外就是匿名函数,或者叫做lambda函数,它没有名字,只有参数和表达式:lambda args: expressionpython view plaincopyprint?1. d = lambda x: x*x; 2. d(2) 3. 4 d = lambda x: x*x; d(2)4lambda最大的用处是用作实参:python view plaincopyprint?1. def iter(func, list): 2. . ret = ; 3. . for var in list: 4. . ret.append(func(var); 5. . return ret; 6. . 7. iter(lambda x: x*x, a) 8. 0, 1, 4, 9 9. def iter(func, list):. ret = ;. for var in list:. ret.append(func(var);. return ret;. iter(lambda x: x*x, a)0, 1, 4, 9一些常用的内置函数所谓内置函数,就是不用任何导入,语言本身就支持的函数: print - 打印输出print var1, var2, var3python view plaincopyprint?1. a 2. 0, 1, 2, 3 3. d 4. function at 0x7f668c015140 5. print a, d 6. 0, 1, 2, 3 function at 0x7f668c015140 7. a0, 1, 2, 3 dfunction at 0x7f668c015140 print a, d0, 1, 2, 3 function at 0x7f668c015140print与%结合更为强大:print formats % (var1, var2, .):python view plaincopyprint?1. print today is %d, welcome %s % (2013, alex); 2. today is 2013, welcome alex 3. print today is %d, welcome %s % (2013, alex);today is 2013, welcome alex其实这没什么神秘的,前面提到过%格式化返回是一个字串,所以print仅是输出字串而已,格式化工作是由%来做的. len()-返回列表,字串的长度 range(start, stop, step) - 生成一个整数列表,从,start开始,到stop结束,以step为步长python view plaincopyprint?1. range(4) 2. 0, 1, 2, 3 3. range(1,4) 4. 1, 2, 3 5. range(1,4,2) 6. 1, 3 7. range(4)0, 1, 2, 3 range(1,4)1, 2, 3 range(1,4,2)1, 3 help(func)-获取某个函数的帮助文档.执行系统命令行命令import subprocess; check_call(commands, shell=True)可以执行一个命令,并检查结果:python view plaincopyprint?1. check_call(ls -l ., shell=True); 2. total 380 3. -rw-r-r- 1 alex alex 303137 Jun 28 23:25 00005.vcf 4. drwxrwxr-x 3 alex alex 4096 Jun 28 23:57 3730996syntheticseismogram 5. -rw-rw-r- 1 alex alex 1127 Jun 28 23:45 contacts.txt 6. -rw-rw-r- 1 alex alex 3349 Jun 29 00:19 contacts_vcard.vcf 7. drwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Desktop 8. drwxr-xr-x 3 alex alex 4096 Jun 22 08:59 Documents 9. drwxr-xr-x 9 alex alex 4096 Jul 3 20:34 Downloads 10. -rw-r-r- 1 alex alex 8445 Jun 15 18:17 examples.desktop 11. drwxrwxr-x 5 alex alex 4096 Jun 19 23:01 gitting 12. -rw-rw-r- 1 alex alex 0 Jun 19 20:21 libpeerconnection.log 13. drwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Music 14. -rw-rw-r- 1 alex alex 148 Jul 4 22:46 persons.txt 15. drwxr-xr-x 3 alex alex 4096 Jul 4 23:08 Pictures 16. drwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Public 17. -rw-rw-r- 1 alex alex 65 Jul 8 22:15 py.py 18. -rw-rw-r- 1 alex alex 271 Jul 4 21:28 speech.txt 19. -rw-rw-r- 1 alex alex 93 Jul 3 23:02 speech.txt.bak 20. drwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Templates 21. drwxrwxr-x 2 alex alex 4096 Jun 22 19:01 Ubuntu One 22. drwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Videos 23. 0 24. check_call(ls -l ., shell=True);total 380-rw-r-r- 1 alex alex 303137 Jun 28 23:25 00005.vcfdrwxrwxr-x 3 alex alex 4096 Jun 28 23:57 3730996syntheticseismogram-rw-rw-r- 1 alex alex 1127 Jun 28 23:45 contacts.txt-rw-rw-r- 1 alex alex 3349 Jun 29 00:19 contacts_vcard.vcfdrwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Desktopdrwxr-xr-x 3 alex alex 4096 Jun 22 08:59 Documentsdrwxr-xr-x 9 alex alex 4096 Jul 3 20:34 Downloads-rw-r-r- 1 alex alex 8445 Jun 15 18:17 examples.desktopdrwxrwxr-x 5 alex alex 4096 Jun 19 23:01 gitting-rw-rw-r- 1 alex alex 0 Jun 19 20:21 libpeerconnection.logdrwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Music-rw-rw-r- 1 alex alex 148 Jul 4 22:46 persons.txtdrwxr-xr-x 3 alex alex 4096 Jul 4 23:08 Picturesdrwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Public-rw-rw-r- 1 alex alex 65 Jul 8 22:15 py.py-rw-rw-r- 1 alex alex 271 Jul 4 21:28 speech.txt-rw-rw-r- 1 alex alex 93 Jul 3 23:02 speech.txt.bakdrwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Templatesdrwxrwxr-x 2 alex alex 4096 Jun 22 19:01 Ubuntu Onedrwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Videos0check_call是相当于在Shell上执行一个语句,所以可以发挥想像力,组合Shell命令:python view plaincopyprint?1. check_call(ls -l . | grep py, shell=True); 2. -rw-rw-r- 1 alex alex 65 Jul 8 22:15 py.py 3. 0 4. check_call(ls -l . | grep py, shell=True);-rw-rw-r- 1 alex alex 65 Jul 8 22:15 py.py0所以,这是相当强大的工具,可以像写Shell脚本那样,结合管道干一些大事! check_output(cmds, shell=True)执行命令,并以字串形式返回结果:python view plaincopyprint?1. a = check_output(ls -l ., shell=True); 2. a 3. total 380n-rw-r-r- 1 alex alex 303137 Jun 28 23:25 00005.vcfndrwxrwxr-x 3 alex alex 4096 Jun 28 23:57 3730996syntheticseismogramn-rw-rw-r- 1 alex alex 1127 Jun 28 23:45 contacts.txtn-rw-rw-r- 1 alex alex 3349 Jun 29 00:19 contacts_vcard.vcfndrwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Desktopndrwxr-xr-x 3 alex alex 4096 Jun 22 08:59 Documentsndrwxr-xr-x 9 alex alex 4096 Jul 3 20:34 Downloadsn-rw-r-r- 1 alex alex 8445 Jun 15 18:17 examples.desktopndrwxrwxr-x 5 alex alex 4096 Jun 19 23:01 gittingn-rw-rw-r- 1 alex alex 0 Jun 19 20:21 libpeerconnection.logndrwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Musicn-rw-rw-r- 1 alex alex 148 Jul 4 22:46 persons.txtndrwxr-xr-x 3 alex alex 4096 Jul 4 23:08 Picturesndrwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Publicn-rw-rw-r- 1 alex alex 65 Jul 8 22:15 py.pyn-rw-rw-r- 1 alex alex 271 Jul 4 21:28 speech.txtn-rw-rw-r- 1 alex alex 93 Jul 3 23:02 speech.txt.bakndrwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Templatesndrwxrwxr-x 2 alex alex 4096 Jun 22 19:01 Ubuntu Onendrwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Videosn 4. b = check_output(ls -l . | grep py, shell=True); 5. b 6. -rw-rw-r- 1 alex alex 65 Jul 8 22:15 py.pyn 7. a = check_output(ls -l ., shell=True); atotal 380n-rw-r-r- 1 alex alex 303137 Jun 28 23:25 00005.vcfndrwxrwxr-x 3 alex alex 4096 Jun 28 23:57 3730996syntheticseismogramn-rw-rw-r- 1 alex alex 1127 Jun 28 23:45 contacts.txtn-rw-rw-r- 1 alex alex 3349 Jun 29 00:19 contacts_vcard.vcfndrwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Desktopndrwxr-xr-x 3 alex alex 4096 Jun 22 08:59 Documentsndrwxr-xr-x 9 alex alex 4096 Jul 3 20:34 Downloadsn-rw-r-r- 1 alex alex 8445 Jun 15 18:17 examples.desktopndrwxrwxr-x 5 alex alex 4096 Jun 19 23:01 gittingn-rw-rw-r- 1 alex alex 0 Jun 19 20:21 libpeerconnection.logndrwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Musicn-rw-rw-r- 1 alex alex 148 Jul 4 22:46 persons.txtndrwxr-xr-x 3 alex alex 4096 Jul 4 23:08 Picturesndrwxr-xr-x 2 alex alex 4096 Jun 15 18:43 Publicn-rw-rw-r- 1 al