python学习入门
python学习
1.简介
Python 是一种解释型语言: 这意味着开发过程中没有了编译这个环节。类似于PHP和Perl语言。
Python 是交互式语言: 这意味着,您可以在一个 Python 提示符 >>> 后直接执行代码。
Python 是面向对象语言: 这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。
Python 是初学者的语言:Python 对初级程序员而言,是一种伟大的语言,它支持广泛的应用程序开发,从简单的文字处理到 WWW 浏览器再到游戏。
2.Python3 基础语法
2.1编码
默认情况下,Python 3 源码文件以 **UTF-8** 编码,所有字符串都是 unicode 字符串。
2.2标识符
- 第一个字符必须是字母表中字母或下划线 _ 。
- 标识符的其他的部分由字母、数字和下划线组成。
- 标识符对大小写敏感。
在 Python 3 中,可以用中文作为变量名,非 ASCII 标识符也是允许的了。
2.3python保留字
保留字即关键字,我们不能把它们用作任何标识符名称。Python 的标准库提供了一个 keyword 模块,可以输出当前版本的所有关键字:
1 | import keyword |
关键字
[‘False’, ‘None’, ‘True’, ‘and’, ‘as’, ‘assert’, ‘async’, ‘await’, ‘break’, ‘class’, ‘continue’, ‘def’, ‘del’, ‘elif’, ‘else’, ‘except’, ‘finally’, ‘for’, ‘from’, ‘global’, ‘if’, ‘import’, ‘in’, ‘is’, ‘lambda’, ‘nonlocal’, ‘not’, ‘or’, ‘pass’, ‘raise’, ‘return’, ‘try’, ‘while’, ‘with’, ‘yield’]
2.4注释
Python中单行注释以 # 开头,多行注释可以用多个 # 号,还有 ‘’’ 和 **”””**:
1 | #!/usr/bin/python3 |
2.5行与缩进
python最具特色的就是使用缩进来表示代码块,不需要使用大括号 **{}** 。
缩进的空格数是可变的,但是同一个代码块的语句必须包含相同的缩进空格数。
2.6多行语句
Python 通常是一行写完一条语句,但如果语句很长,我们可以使用反斜杠 ** 来实现多行语句,例如:
1 | total = item_one + \ |
在 [], {}, 或 () 中的多行语句,不需要使用反斜杠 ****,例如:
1 | total = ['item_one', 'item_two', 'item_three', |
2.7数字(Number)类型
python中数字有四种类型:整数、布尔型、浮点数和复数。
- int (整数), 如 1, 只有一种整数类型 int,表示为长整型,没有 python2 中的 Long。
- bool (布尔), 如 True。
- float (浮点数), 如 1.23、3E-2
- complex (复数), 如 1 + 2j、 1.1 + 2.2j
2.8字符串(String)
- python中单引号和双引号使用完全相同。
- 使用三引号(‘’’ 或 “””)可以指定一个多行字符串。
- 转义符 **
- 反斜杠可以用来转义,使用r可以让反斜杠不发生转义。。 如 r”this is a line with \n” 则\n会显示,并不是换行。
- 按字面意义级联字符串,如”this “ “is “ “string”会被自动转换为this is string。
- 字符串可以用 + 运算符连接在一起,用 * 运算符重复。
- Python 中的字符串有两种索引方式,从左往右以 0 开始,从右往左以 -1 开始。
- Python中的字符串不能改变。
- Python 没有单独的字符类型,一个字符就是长度为 1 的字符串。
- 字符串的截取的语法格式如下:变量[头下标:尾下标:步长]
1 | word = '字符串' |
1 | str='123456789' |
这里的 r 指 raw,即 raw string,会自动将反斜杠转义
2.9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 ;
2.10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)。
2.11print 输出
print 默认输出是换行的,如果要实现不换行需要在变量末尾加上 end=””
1 | #!/usr/bin/python3 |
2.12import 与 from…import
在 python 用 import 或者 from…import 来导入相应的模块。
将整个模块(somemodule)导入,格式为: import somemodule
从某个模块中导入某个函数,格式为: from somemodule import somefunction
从某个模块中导入多个函数,格式为: from somemodule import firstfunc, secondfunc, thirdfunc
将某个模块中的全部函数导入,格式为: from somemodule import *
2.13命令行参数
1 | $ python -h |
3.Python3 基本数据类型
Python 中的变量不需要声明。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。
在 Python 中,变量就是变量,它没有类型,我们所说的”类型”是变量所指的内存中对象的类型。
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。
3.1多个变量赋值
Python允许你同时为多个变量赋值。例如:
1 | a = b = c = 1 |
以上实例,创建一个整型对象,值为 1,从后向前赋值,三个变量被赋予相同的数值。
您也可以为多个对象指定多个变量。例如:
1 | a, b, c = 1, 2, "runoob" |
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 “runoob” 分配给变量 c。
3.2标准数据类型
Python3 中有六个标准的数据类型:
- Number(数字)
- String(字符串)
- List(列表)
- Tuple(元组)
- Set(集合)
- Dictionary(字典)
Python3 的六个标准数据类型中:
- 不可变数据(3 个):Number(数字)、String(字符串)、Tuple(元组);
- 可变数据(3 个):List(列表)、Dictionary(字典)、Set(集合)。
3.3Number(数字)
Python3 支持 int、float、bool、complex(复数)。
内置的 type() 函数可以用来查询变量所指的对象类型。
注意:Python3 中,bool 是 int 的子类,True 和 False 可以和数字相加, True==1、False==0 会返回 True,但可以通过 is 来判断类型。
1 | issubclass(bool, int) True>>> True==1True>>> False==0True>>> True+12>>> False+11>>> 1 is TrueFalse>>> 0 is FalseFalse |
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
3.4String(字符串)
1 | str = 'Runoob'print (str) # 输出字符串print (str[0:-1]) # 输出第一个到倒数第二个的所有字符print (str[0]) # 输出字符串第一个字符print (str[2:5]) # 输出从第三个开始到第五个的字符print (str[2:]) # 输出从第三个开始的后的所有字符print (str * 2) # 输出字符串两次,也可以写成 print (2 * str)print (str + "TEST") # 连接字符串 |
结果:
1 | RunoobRunooRnoonoobRunoobRunoobRunoobTEST |
3.5List(列表)
列表是写在方括号 [] 之间、用逗号分隔开的元素列表。
和字符串一样,列表同样可以被索引和截取,列表被截取后返回一个包含所需元素的新列表。
列表截取的语法格式如下:
1 | 变量[头下标:尾下标] |
索引值以 0 为开始值,**-1** 为从末尾的开始位置。
Python 列表截取可以接收第三个参数,参数作用是截取的步长,以下实例在索引 1 到索引 4 的位置并设置为步长为 2(间隔一个位置)来截取字符串:
1 | def reverseWords(input): # 通过空格将字符串分隔符,把各个单词分隔为列表 inputWords = input.split(" ") # 翻转字符串 # 假设列表 list = [1,2,3,4], # list[0]=1, list[1]=2 ,而 -1 表示最后一个元素 list[-1]=4 ( 与 list[3]=4 一样) # inputWords[-1::-1] 有三个参数 # 第一个参数 -1 表示最后一个元素 # 第二个参数为空,表示移动到列表末尾 # 第三个参数为步长,-1 表示逆向 inputWords=inputWords[-1::-1] # 重新组合字符串 output = ' '.join(inputWords) return output if __name__ == "__main__": input = 'I like runoob' rw = reverseWords(input) print(rw) |
输出结果为:
1 | runoob like I |
3.6Tuple(元组)
元组(tuple)与列表类似,不同之处在于元组的元素不能修改。元组写在小括号 () 里,元素之间用逗号隔开。
虽然tuple的元素不可改变,但它可以包含可变的对象,比如list列表。
构造包含 0 个或 1 个元素的元组比较特殊,所以有一些额外的语法规则:
1 | tup1 = () # 空元组tup2 = (20,) # 一个元素,需要在元素后添加逗号 |
- 1、与字符串一样,元组的元素不能修改。
- 2、元组也可以被索引和切片,方法一样。
- 3、注意构造包含 0 或 1 个元素的元组的特殊语法规则。
- 4、元组也可以使用+操作符进行拼接。
- 5.虽然不能修改元组的元素,但是可以给储存元组的变量赋值
3.7Set(集合)
集合(set)是由一个或数个形态各异的大小整体组成的,构成集合的事物或对象称作元素或是成员。
基本功能是进行成员关系测试和删除重复元素。
可以使用大括号 { } 或者 set() 函数创建集合,注意:创建一个空集合必须用 set() 而不是 **{ }**,因为 { } 是用来创建一个空字典。
1 | parame = {value01,value02,...}或者set(value) |
1 | #!/usr/bin/python3sites = {'Google', 'Taobao', 'Runoob', 'Facebook', 'Zhihu', 'Baidu'}print(sites) # 输出集合,重复的元素被自动去掉# 成员测试if 'Runoob' in sites : print('Runoob 在集合中')else : print('Runoob 不在集合中')# set可以进行集合运算a = set('abracadabra')b = set('alacazam')print(a)print(a - b) # a 和 b 的差集print(a | b) # a 和 b 的并集print(a & b) # a 和 b 的交集print(a ^ b) # a 和 b 中不同时存在的元素 |
3.8Dictionary(字典)
字典(dictionary)是Python中另一个非常有用的内置数据类型。
列表是有序的对象集合,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。
字典是一种映射类型,字典用 { } 标识,它是一个无序的 键(key) : 值(value) 的集合。
键(key)必须使用不可变类型。
在同一个字典中,键(key)必须是唯一的。
1 | dict([('Runoob', 1), ('Google', 2), ('Taobao', 3)]){'Runoob': 1, 'Google': 2, 'Taobao': 3}>>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}{2: 4, 4: 16, 6: 36}>>> dict(Runoob=1, Google=2, Taobao=3){'Runoob': 1, 'Google': 2, 'Taobao': 3} |
另外,字典类型也有一些内置的函数,例如clear()、keys()、values()等
3.9Python数据类型转换
函数 | 描述 |
---|---|
[int(x ,base]) | 将x转换为一个整数 |
float(x) | 将x转换到一个浮点数 |
[complex(real ,imag]) | 创建一个复数 |
str(x) | 将对象 x 转换为字符串 |
repr(x) | 将对象 x 转换为表达式字符串 |
eval(str) | 用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象 |
tuple(s) | 将序列 s 转换为一个元组 |
list(s) | 将序列 s 转换为一个列表 |
set(s) | 转换为可变集合 |
dict(d) | 创建一个字典。d 必须是一个 (key, value)元组序列。 |
frozenset(s) | 转换为不可变集合 |
chr(x) | 将一个整数转换为一个字符, 返回值是当前整数对应的 ASCII 字符 |
ord(x) | 将一个字符转换为它的整数值 |
hex(x) | 将一个整数转换为一个十六进制字符串 |
oct(x) | 将一个整数转换为一个八进制字符串 |
4.Python3 解释器
Linux/Unix的系统上,一般默认的 python 版本为 2.x,我们可以将 python3.x 安装在 /usr/local/python3 目录中。
安装完成后,我们可以将路径 /usr/local/python3/bin 添加到您的 Linux/Unix 操作系统的环境变量中,这样您就可以通过 shell 终端输入下面的命令来启动 Python3 。
5.Python3 运算符
5.1Python算术运算符
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
+ | 加 - 两个对象相加 | a + b 输出结果 31 |
- | 减 - 得到负数或是一个数减去另一个数 | a - b 输出结果 -11 |
* | 乘 - 两个数相乘或是返回一个被重复若干次的字符串 | a * b 输出结果 210 |
/ | 除 - x 除以 y | b / a 输出结果 2.1 |
% | 取模 - 返回除法的余数 | b % a 输出结果 1 |
** | 幂 - 返回x的y次幂 | a**b 为10的21次方 |
// | 取整除 - 向下取接近商的整数 | >>> 9//2 4 >>> -9//2 -5` |
5.2Python比较运算符
以下假设变量a为10,变量b为20:
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
== | 等于 - 比较对象是否相等 | (a == b) 返回 False。 |
!= | 不等于 - 比较两个对象是否不相等 | (a != b) 返回 True。 |
> | 大于 - 返回x是否大于y | (a > b) 返回 False。 |
< | 小于 - 返回x是否小于y。所有比较运算符返回1表示真,返回0表示假。这分别与特殊的变量True和False等价。注意,这些变量名的大写。 | (a < b) 返回 True。 |
>= | 大于等于 - 返回x是否大于等于y。 | (a >= b) 返回 False。 |
<= | 小于等于 - 返回x是否小于等于y。 | (a <= b) 返回 |
5.3Python赋值运算符
以下假设变量a为10,变量b为20:
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
= | 简单的赋值运算符 | c = a + b 将 a + b 的运算结果赋值为 c |
+= | 加法赋值运算符 | c += a 等效于 c = c + a |
-= | 减法赋值运算符 | c -= a 等效于 c = c - a |
*= | 乘法赋值运算符 | c *= a 等效于 c = c * a |
/= | 除法赋值运算符 | c /= a 等效于 c = c / a |
%= | 取模赋值运算符 | c %= a 等效于 c = c % a |
**= | 幂赋值运算符 | c **= a 等效于 c = c ** a |
//= | 取整除赋值运算符 | c //= a 等效于 c = c // a |
:= | 海象运算符,可在表达式内部为变量赋值。Python3.8 版本新增运算符。 | 在这个示例中,赋值表达式可以避免调用 len() 两次:if (n := len(a)) > 10: print(f"List is too long ({n} elements, expected <= 10)") |
5.4Python位运算符
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
& | 按位与运算符:参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0 | (a & b) 输出结果 12 ,二进制解释: 0000 1100 |
| | 按位或运算符:只要对应的二个二进位有一个为1时,结果位就为1。 | (a | b) 输出结果 61 ,二进制解释: 0011 1101 |
^ | 按位异或运算符:当两对应的二进位相异时,结果为1 | (a ^ b) 输出结果 49 ,二进制解释: 0011 0001 |
~ | 按位取反运算符:对数据的每个二进制位取反,即把1变为0,把0变为1。**~x** 类似于 -x-1 | (~a ) 输出结果 -61 ,二进制解释: 1100 0011, 在一个有符号二进制数的补码形式。 |
<< | 左移动运算符:运算数的各二进位全部左移若干位,由”<<”右边的数指定移动的位数,高位丢弃,低位补0。 | a << 2 输出结果 240 ,二进制解释: 1111 0000 |
>> | 右移动运算符:把”>>”左边的运算数的各二进位全部右移若干位,”>>”右边的数指定移动的位数 | a >> 2 输出结果 15 ,二进制解释: 0000 1111 |
5.5Python逻辑运算符
Python语言支持逻辑运算符,以下假设变量 a 为 10, b为 20:
运算符 | 逻辑表达式 | 描述 | 实例 |
---|---|---|---|
and | x and y | 布尔”与” - 如果 x 为 False,x and y 返回 x 的值,否则返回 y 的计算值。 | (a and b) 返回 20。 |
or | x or y | 布尔”或” - 如果 x 是 True,它返回 x 的值,否则它返回 y 的计算值。 | (a or b) 返回 10。 |
not | not x | 布尔”非” - 如果 x 为 True,返回 False 。如果 x 为 False,它返回 True。 | not(a and b) 返回 False |
5.6Python成员运算符
除了以上的一些运算符之外,Python还支持成员运算符,测试实例中包含了一系列的成员,包括字符串,列表或元组。
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
in | 如果在指定的序列中找到值返回 True,否则返回 False。 | x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中返回 True。 |
not in | 如果在指定的序列中没有找到值返回 True,否则返回 False。 | x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 |
5.7Python身份运算符
身份运算符用于比较两个对象的存储单元
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
is | is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象 | x is y, 类似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一个对象则返回 True,否则返回 False |
is not | is not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象 | x is not y , 类似 **id(a) != id(b)**。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True,否则返回 False。 |
注: id() 函数用于获取对象内存地址。
1 | #实例(Python 3.0+)#!/usr/bin/python3 a = 20b = 20 if ( a is b ): print ("1 - a 和 b 有相同的标识")else: print ("1 - a 和 b 没有相同的标识") if ( id(a) == id(b) ): print ("2 - a 和 b 有相同的标识")else: print ("2 - a 和 b 没有相同的标识") # 修改变量 b 的值b = 30if ( a is b ): print ("3 - a 和 b 有相同的标识")else: print ("3 - a 和 b 没有相同的标识") if ( a is not b ): print ("4 - a 和 b 没有相同的标识")else: print ("4 - a 和 b 有相同的标识") |
以上实例输出结果:
1 | 1 - a 和 b 有相同的标识2 - a 和 b 有相同的标识3 - a 和 b 没有相同的标识4 - a 和 b 没有相同的标识 |
is 与 == 区别:
is 用于判断两个变量引用对象是否为同一个, == 用于判断引用变量的值是否相等。
5.8Python运算符优先级
以下表格列出了从最高到最低优先级的所有运算符:
运算符 | 描述 |
---|---|
** | 指数 (最高优先级) |
~ + - | 按位翻转, 一元加号和减号 (最后两个的方法名为 +@ 和 -@) |
* / % // | 乘,除,求余数和取整除 |
+ - | 加法减法 |
>> << | 右移,左移运算符 |
& | 位 ‘AND’ |
^ | | 位运算符 |
<= < > >= | 比较运算符 |
== != | 等于运算符 |
= %= /= //= -= += *= **= | 赋值运算符 |
is is not | 身份运算符 |
in not in | 成员运算符 |
not and or | 逻辑运算符 |
6.Python3 数字(Number)
Python 支持三种不同的数值类型:
- 整型(int) - 通常被称为是整型或整数,是正或负整数,不带小数点。Python3 整型是没有限制大小的,可以当作 Long 类型使用,所以 Python3 没有 Python2 的 Long 类型。布尔(bool)是整型的子类型。
- 浮点型(float) - 浮点型由整数部分与小数部分组成,浮点型也可以使用科学计数法表示(2.5e2 = 2.5 x 102 = 250)
- 复数( (complex)) - 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。
6.1Python 数字类型转换
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。
- int(x) 将x转换为一个整数。
- float(x) 将x转换到一个浮点数。
- complex(x) 将x转换到一个复数,实数部分为 x,虚数部分为 0。
- complex(x, y) 将 x 和 y 转换到一个复数,实数部分为 x,虚数部分为 y。x 和 y 是数字表达式。
6.2Python 数字运算
Python 解释器可以作为一个简单的计算器,您可以在解释器里输入一个表达式,它将输出表达式的值。
表达式的语法很直白: +, -, ***** 和 /, 和其它语言(如Pascal或C)里一样
注意:在不同的机器上浮点运算的结果可能会不一样。在整数除法中,除法 / 总是返回一个浮点数,如果只想得到整数的结果,丢弃可能的分数部分,可以使用运算符 //
1 | # %操作符返回除法的余数 |
注意:// 得到的并不一定是整数类型的数,它与分母分子的数据类型有关系。
1 | 7//23>>> 7.0//23.0>>> 7//2.03.0 |
Python 可以使用 ** 操作来进行幂运算:
1 | 5 ** 2 # 5 的平方25>>> 2 ** 7 # 2的7次方128 |
在交互模式中,最后被输出的表达式结果被赋值给变量 _ 。例如:
1 | 12.5 / 100>>> price = 100.50>>> price * tax12.5625>>> price + _113.0625>>> round(_, 2)113.06 tax = |
此处, _ 变量应被用户视为只读变量。
6.3数学函数
函数 | 返回值 ( 描述 ) |
---|---|
abs(x) | 返回数字的绝对值,如abs(-10) 返回 10 |
ceil(x) | 返回数字的上入整数,如math.ceil(4.1) 返回 5 |
cmp(x, y) | 如果 x < y 返回 -1, 如果 x == y 返回 0, 如果 x > y 返回 1。 Python 3 已废弃,使用 (x>y)-(x<y) 替换。 |
exp(x) | 返回e的x次幂(ex),如math.exp(1) 返回2.718281828459045 |
fabs(x) | 返回数字的绝对值,如math.fabs(-10) 返回10.0.abs() 方法返回数字的绝对值,如math.fabs(-10) 返回10.0。 |
floor(x) | fabs() 函数类似于 abs() 函数,但是他有两点区别:返回数字的下舍整数,如math.floor(4.9)返回 4 |
log(x) | abs() 是内置函数。 fabs() 函数在 math 模块中定义。 fabs() 函数只对浮点型跟整型数值有效。 abs() 还可以运用在复数中。如math.log(math.e)返回1.0,math.log(100,10)返回2.0 |
log10(x) | 返回以10为基数的x的对数,如math.log10(100)返回 2.0 |
max(x1, x2,…) | 返回给定参数的最大值,参数可以为序列。 |
min(x1, x2,…) | 返回给定参数的最小值,参数可以为序列。 |
modf(x) | 返回x的整数部分与小数部分,两部分的数值符号与x相同,整数部分以浮点型表示。 |
pow(x, y) | x**y 运算后的值。 |
[round(x ,n]) | 返回浮点数 x 的四舍五入值,如给出 n 值,则代表舍入到小数点后的位数。其实准确的说是保留值将保留到离上一位更近的一端。 |
sqrt(x) | 返回数字x的平方根。 |
modf的示例
1 | #!/usr/bin/python3**import** math # 导入 math 模块**print** ("math.modf(100.12) : ", math.modf(100.12))**print** ("math.modf(100.72) : ", math.modf(100.72))**print** ("math.modf(119) : ", math.modf(119))**print** ("math.modf(math.pi) : ", math.modf(math.pi)) |
以上实例运行后输出结果为:
1 | math.modf(100.12) : (0.12000000000000455, 100.0)math.modf(100.72) : (0.7199999999999989, 100.0)math.modf(119) : (0.0, 119.0)math.modf(math.pi) : (0.14159265358979312, 3.0) |
6.4随机数函数
随机数可以用于数学,游戏,安全等领域中,还经常被嵌入到算法中,用以提高算法效率,并提高程序的安全性。
Python包含以下常用随机数函数:
函数 | 描述 |
---|---|
choice(seq) | 从序列的元素中随机挑选一个元素,比如random.choice(range(10)),从0到9中随机挑选一个整数。 |
[randrange (start,] stop [,step]) | 从指定范围内,按指定基数递增的集合中获取一个随机数,基数默认值为 1 |
random() | 随机生成下一个实数,它在[0,1)范围内。 |
[seed(x]) | 改变随机数生成器的种子seed。如果你不了解其原理,你不必特别去设定seed,Python会帮你选择seed。 |
shuffle(lst) | 将序列的所有元素随机排序 |
uniform(x, y) | 随机生成下一个实数,它在[x,y]范围内。 |
6.5三角函数
Python包括以下三角函数:
函数 | 描述 |
---|---|
acos(x) | 返回x的反余弦弧度值。 |
asin(x) | 返回x的反正弦弧度值。 |
atan(x) | 返回x的反正切弧度值。 |
atan2(y, x) | 返回给定的 X 及 Y 坐标值的反正切值。 |
cos(x) | 返回x的弧度的余弦值。 |
hypot(x, y) | 返回欧几里德范数 sqrt(xx + yy)。 |
sin(x) | 返回的x弧度的正弦值。 |
tan(x) | 返回x弧度的正切值。 |
degrees(x) | 将弧度转换为角度,如degrees(math.pi/2) , 返回90.0 |
radians(x) | 将角度转换为弧度 |
6.6数学常量
常量 | 描述 |
---|---|
pi | 数学常量 pi(圆周率,一般以π来表示) |
e | 数学常量 e,e即自然常数(自然常数)。 |
7.Python3 字符串
字符串是 Python 中最常用的数据类型。我们可以使用引号( ‘ 或 “ )来创建字符串。创建字符串很简单,只要为变量分配一个值即可。
7.1Python转义字符
在需要在字符中使用特殊字符时,python 用反斜杠 ** 转义字符。如下表:
转义字符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
(在行尾时) | 续行符 | >>> print("line1 \ ... line2 \ ... line3") line1 line2 line3 >>> |
\ | 反斜杠符号 | >>> print("\\") \ |
' | 单引号 | >>> print('\'') ' |
" | 双引号 | >>> print("\"") " |
\a | 响铃 | >>> print("\a") 执行后电脑有响声。 |
\b | 退格(Backspace) | >>> print("Hello \b World!") Hello World! |
\000 | 空 | >>> print("\000") >>> |
\n | 换行 | >>> print("\n") >>> |
\v | 纵向制表符 | >>> print("Hello \v World!") Hello World! >>> |
\t | 横向制表符 | >>> print("Hello \t World!") Hello World! >>> |
\r | 回车,将 \r 后面的内容移到字符串开头,并逐一替换开头部分的字符,直至将 \r 后面的内容完全替换完成。 | >>> print("Hello\rWorld!") World! >>> print('google runoob taobao\r123456') 123456 runoob taobao |
\f | 换页 | >>> print("Hello \f World!") Hello World! >>> |
\yyy | 八进制数,y 代表 0~7 的字符,例如:\012 代表换行。 | >>> print("\110\145\154\154\157\40\127\157\162\154\144\41") Hello World! |
\xyy | 十六进制数,以 \x 开头,y 代表的字符,例如:\x0a 代表换行 | >>> print("\x48\x65\x6c\x6c\x6f\x20\x57\x6f\x72\x6c\x64\x21") Hello World! |
7.2Python字符串运算符
下表实例变量 a 值为字符串 “Hello”,b 变量值为 “Python”:
操作符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
+ | 字符串连接 | a + b 输出结果: HelloPython |
* | 重复输出字符串 | a*2 输出结果:HelloHello |
[] | 通过索引获取字符串中字符 | a[1] 输出结果 e |
[ : ] | 截取字符串中的一部分,遵循左闭右开原则,str[0:2] 是不包含第 3 个字符的。 | a[1:4] 输出结果 ell |
in | 成员运算符 - 如果字符串中包含给定的字符返回 True | ‘H’ in a 输出结果 True |
not in | 成员运算符 - 如果字符串中不包含给定的字符返回 True | ‘M’ not in a 输出结果 True |
r/R | 原始字符串 - 原始字符串:所有的字符串都是直接按照字面的意思来使用,没有转义特殊或不能打印的字符。 原始字符串除在字符串的第一个引号前加上字母 r(可以大小写)以外,与普通字符串有着几乎完全相同的语法。 | print( r'\n' ) print( R'\n' ) |
% | 格式字符串 | 请看下一节内容。 |
7.3python字符串格式化符号:
符 号 | 描述 |
---|---|
%c | 格式化字符及其ASCII码 |
%s | 格式化字符串 |
%d | 格式化整数 |
%u | 格式化无符号整型 |
%o | 格式化无符号八进制数 |
%x | 格式化无符号十六进制数 |
%X | 格式化无符号十六进制数(大写) |
%f | 格式化浮点数字,可指定小数点后的精度 |
%e | 用科学计数法格式化浮点数 |
%E | 作用同%e,用科学计数法格式化浮点数 |
%g | %f和%e的简写 |
%G | %f 和 %E 的简写 |
%p | 用十六进制数格式化变量的地址 |
* | 定义宽度或者小数点精度 |
---|---|
- | 用做左对齐 |
+ | 在正数前面显示加号( + ) |
在正数前面显示空格 | |
# | 在八进制数前面显示零(‘0’),在十六进制前面显示’0x’或者’0X’(取决于用的是’x’还是’X’) |
0 | 显示的数字前面填充’0’而不是默认的空格 |
% | ‘%%’输出一个单一的’%’ |
(var) | 映射变量(字典参数) |
m.n. | m 是显示的最小总宽度,n 是小数点后的位数(如果可用的话) |
7.4f-string
f-string 是 python3.6 之后版本添加的,称之为字面量格式化字符串,是新的格式化字符串的语法。
之前我们习惯用百分号 (%):
实例
1 | 'Runoob'>>> 'Hello %s' % name'Hello Runoob'**f-string** 格式化字 name = |
符串以 f 开头,后面跟着字符串,字符串中的表达式用大括号 {} 包起来,它会将变量或表达式计算后的值替换进去,实例如下:
实例
1 | 'Runoob'>>> f'Hello {name}' # 替换变量'Hello Runoob'>>> f'{1+2}' # 使用表达式'3'>>> w = {'name': 'Runoob', 'url': 'www.runoob.com'}>>> f'{w["name"]}: {w["url"]}''Runoob: www.runoob.com' name = |
在 Python 3.8 的版本中可以使用 = 符号来拼接运算表达式与结果:
实例
1 | 1>>> **print**(f'{x+1}') # Python 3.62>>> x = 1>>> **print**(f'{x+1=}') # Python 3.8x+1=2 x = |
7.5Python 的字符串内建函数
Python 的字符串常用内建函数如下:
序号 | 方法及描述 |
---|---|
1 | capitalize() 将字符串的第一个字符转换为大写 |
2 | center(width, fillchar) 返回一个指定的宽度 width 居中的字符串,fillchar 为填充的字符,默认为空格。 |
3 | count(str, beg= 0,end=len(string)) 返回 str 在 string 里面出现的次数,如果 beg 或者 end 指定则返回指定范围内 str 出现的次数 |
4 | bytes.decode(encoding=”utf-8”, errors=”strict”) Python3 中没有 decode 方法,但我们可以使用 bytes 对象的 decode() 方法来解码给定的 bytes 对象,这个 bytes 对象可以由 str.encode() 来编码返回。 |
5 | encode(encoding=’UTF-8’,errors=’strict’) 以 encoding 指定的编码格式编码字符串,如果出错默认报一个ValueError 的异常,除非 errors 指定的是’ignore’或者’replace’ |
6 | endswith(suffix, beg=0, end=len(string)) 检查字符串是否以 obj 结束,如果beg 或者 end 指定则检查指定的范围内是否以 obj 结束,如果是,返回 True,否则返回 False. |
7 | expandtabs(tabsize=8) 把字符串 string 中的 tab 符号转为空格,tab 符号默认的空格数是 8 。 |
8 | find(str, beg=0, end=len(string)) 检测 str 是否包含在字符串中,如果指定范围 beg 和 end ,则检查是否包含在指定范围内,如果包含返回开始的索引值,否则返回-1。返回的是找到的第一个的索引 |
9 | index(str, beg=0, end=len(string)) 跟find()方法一样,只不过如果str不在字符串中会报一个异常。 |
10 | isalnum() 如果字符串至少有一个字符并且所有字符都是字母或数字则返 回 True,否则返回 False |
11 | isalpha() 如果字符串至少有一个字符并且所有字符都是字母或中文字则返回 True, 否则返回 False |
12 | isdigit() 如果字符串只包含数字则返回 True 否则返回 False.. |
13 | islower() 如果字符串中包含至少一个区分大小写的字符,并且所有这些(区分大小写的)字符都是小写,则返回 True,否则返回 False |
14 | isnumeric() 如果字符串中只包含数字字符,则返回 True,否则返回 False |
15 | isspace() 如果字符串中只包含空白,则返回 True,否则返回 False. |
16 | istitle() 如果字符串是标题化的(见 title())则返回 True,否则返回 False |
17 | isupper() 如果字符串中包含至少一个区分大小写的字符,并且所有这些(区分大小写的)字符都是大写,则返回 True,否则返回 False |
18 | join(seq) 以指定字符串作为分隔符,将 seq 中所有的元素(的字符串表示)合并为一个新的字符串 |
19 | len(string) 返回字符串长度 |
20 | [ljust(width, fillchar]) 返回一个原字符串左对齐,并使用 fillchar 填充至长度 width 的新字符串,fillchar 默认为空格。 |
21 | lower() 转换字符串中所有大写字符为小写. |
22 | lstrip() 截掉字符串左边的空格或指定字符。 |
23 | maketrans() 创建字符映射的转换表,对于接受两个参数的最简单的调用方式,第一个参数是字符串,表示需要转换的字符,第二个参数也是字符串表示转换的目标。 |
24 | max(str) 返回字符串 str 中最大的字母。 |
25 | min(str) 返回字符串 str 中最小的字母。 |
26 | [replace(old, new , max]) 把 将字符串中的 old 替换成 new,如果 max 指定,则替换不超过 max 次。 |
27 | rfind(str, beg=0,end=len(string)) 类似于 find()函数,不过是从右边开始查找. |
28 | rindex( str, beg=0, end=len(string)) 类似于 index(),不过是从右边开始. |
29 | [rjust(width,, fillchar]) 返回一个原字符串右对齐,并使用fillchar(默认空格)填充至长度 width 的新字符串 |
30 | rstrip() 删除字符串末尾的空格或指定字符。 |
31 | split(str=””, num=string.count(str)) 以 str 为分隔符截取字符串,如果 num 有指定值,则仅截取 num+1 个子字符串 |
32 | [splitlines(keepends]) 按照行(‘\r’, ‘\r\n’, \n’)分隔,返回一个包含各行作为元素的列表,如果参数 keepends 为 False,不包含换行符,如果为 True,则保留换行符。 |
33 | startswith(substr, beg=0,end=len(string)) 检查字符串是否是以指定子字符串 substr 开头,是则返回 True,否则返回 False。如果beg 和 end 指定值,则在指定范围内检查。 |
34 | [strip(chars]) 在字符串上执行 lstrip()和 rstrip() |
35 | swapcase() 将字符串中大写转换为小写,小写转换为大写 |
36 | title() 返回”标题化”的字符串,就是说所有单词都是以大写开始,其余字母均为小写(见 istitle()) |
37 | translate(table, deletechars=””) 根据 str 给出的表(包含 256 个字符)转换 string 的字符, 要过滤掉的字符放到 deletechars 参数中 |
38 | upper() 转换字符串中的小写字母为大写 |
39 | zfill (width) 返回长度为 width 的字符串,原字符串右对齐,前面填充0 |
40 | isdecimal() 检查字符串是否只包含十进制字符,如果是返回 true,否则返回 false。 |
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