【香橙派系列教程】（八）一小时速通Python

news2024/9/21 22:58:16

【八】一小时速通Python

本章内容服务于香橙派下的开发，用C语言的视角来学习即可，会改就行。

详细说明，请看链接:python全篇教学

Python是一种动态解释型的编程语言，Python可以在Windows、UNIX、MAC等多种操作系统上 使用，也可以在Java、.NET开发平台上使用。

文章目录

  • 【八】一小时速通Python
    • 1.Python的特点
    • 2.编写第一个程序
    • 3.输入输出变量
    • 4.流程控制
    • 5.列表
    • 6.元组
    • 7.字典
    • 8.函数
    • 9.模块
    • 10.文件
    • 11.字典的多层嵌套
    • 12.总结

1.Python的特点

  1. Python使用C语言开发，但是Python不再有C语言中的指针等复杂的数据类型。
  2. Python具有很强的面向对象特性，而且简化了面向对象的实现。它消除了保护类型、抽象类、接口等面向对象的元素。
  3. Python代码块使用空格或制表符缩进的方式分隔代码。
  4. Python仅有31个保留字，而且没有分号、begin、end等标记。
  5. Python是强类型语言，变量创建后会对应一种数据类型，出现在统一表达式中的不同类型的变量需要做类型转换。

2.编写第一个程序

第一种运行方法：Python hello.py

创建一个python_project文件夹，在文件夹内创建一个hello.py：(其实linux系统不是很关心文件的后缀名，py也行，其他也行，但是为了格式还是写成py最好)

hello.py：

print("hello,world!")

保存退出后，输入python hello.py 即可运行程序：

image-20240515092324676

第二种运行方法：./hello.py

在hello.py的开头就指定Python存放路径的解释器：

#! /usr/bin/python
 
print("hello,world!")

并使用chmod +x hello.py来赋予执行权限；

image-20240515093908274

中文支持

如果开头加上“# -* - coding: UTF-8 -* -” 则可以支持中文显示，所以py文件的开头就默认写这两句话：

#! /usr/bin/python
# -* - coding: UTF-8 -* -

3.输入输出变量

  • 输出就是刚刚演示的print函数，注意print函数会自动在打印后加上换行符；
  • 获取用户输入则使用input函数

input.py：

#! /usr/bin/python
# -* - coding: UTF-8 -* -
 
s = input("输入内容，按下ENTER结束\n")
print(s)

image-20240515095405827

==注意：==input返回的永远都是字符串，所以如果想要给 整数或者浮点数 等不是字符串的变量 赋值时，需要进行强转：a = int(a)

4.流程控制

  • python不支持自增运算符和自减运算符。例如i++/i-是错误的，但i+=1是可以的。
  • 1/2在python2.5之前会等于0.5，在python2.5之后会等于0。
  • 不等于为!=或<>
  • 等于用==表示
  • 逻辑表达式中and表示逻辑与，or表示逻辑或，not表示逻辑非

if/else:

if (表达式) :
  语句1
elif (表达式) :
  语句2
…
elif (表达式) :
  语句n
else :
  语句m

for:

for 变量 in 集合 :
   …
else : #一般不用
   …

while:

while(表达式) :
   …
else : #一般不用
   …

5.列表

列表List：

  • 序列是Python中最基本的数据结构。序列中的每个元素都分配一个数字 - 它的位置，或索引，第一个索引是0，第二个索引是1，依此类推。

  • Python有6个序列的内置类型，但最常见的是列表和元组。

  • 序列都可以进行的操作包括索引，切片，加，乘，检查成员。

  • 此外，Python已经内置确定序列的长度以及确定最大和最小的元素的方法。

  • 列表是最常用的Python数据类型，它可以作为一个方括号内的逗号分隔值出现。

  • 列表的数据项不需要具有相同的类型

list.py：

#! /usr/bin/python
# -* - coding: UTF-8 -* -
 
list1 = ['physics', 'chemistry', 1997, 2000]
list2 = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ]
 
print("list1[0]: ", list1[0])
print("list2[1:5]: ", list2[1:5])
 
list1.append('Google')   ## 使用 append() 添加元素
list2.append(8)
print(list1)
print(list2)
 
del list1[2]  ##使用del命令删除list
print(list1)

image-20240515101811767

6.元组

  • Python 的元组与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改
  • 元组使用小括号，列表使用方括号
  • 元组创建很简单，只需要在括号中添加元素，并使用逗号隔开即可

tuple.py：

#! /usr/bin/python
# -* - coding: UTF-8 -* -
 
tup1 = ('physics', 'chemistry', 1997, 2000)
tup2 = (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 )
 
print("tup1[0]: ", tup1[0])
print("tup2[1:5]: ", tup2[1:5])
 
# 以下修改元组元素操作是非法的。
# tup2[0] = 100
 
# 创建一个新的元组
tup3 = tup1 + tup2
print(tup3)
 
del tup3 #删除元组
print("after delete:")
print(tup3)

image-20240515103223437

7.字典

  • 字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象

  • 字典的每个键值 key:value 对用冒号 : 分割，每个键值对之间用逗号 , 分割，整个字典包括在花括号 {} 中 ,格式：d = {key1 : value1, key2 : value2 }

  • dict 作为 Python 的关键字和内置函数，变量名不建议命名为 dict

  • 键(key)一般是唯一的，如果重复最后的一个键值对会替换前面的，值不需要唯一

  • 值(value)可以取任何数据类型，但键(key)必须是不可变的，如字符串，数字或元组

在 python 中，strings, tuples, 和 numbers 是不可更改的对象，而 list,dict 等则是可以修改的对象

字典值(value)可以没有限制地取任何 python 对象，既可以是标准的对象，也可以是用户定义的，但键(key)不行

dict.py：

#! /usr/bin/python
# -* - coding: UTF-8 -*
 
tinydict = {'Name': 'Zara', 'Age': 7, 'Class': 'First'}
print("tinydict['Name']: ", tinydict['Name'])
print("tinydict['Age']: ", tinydict['Age'])
 
## print("tinydict['Alice']: ", tinydict['Alice']) #由于没有名为Alice的key,所以这句会报错
 
tinydict['Age'] = 8 # 更新
tinydict['School'] = "RUNOOB" # 添加
print("tinydict['Age']: ", tinydict['Age'])
print("tinydict['School']: ", tinydict['School'])
 
del tinydict['Name']  # 删除键是'Name'的条目
tinydict.clear()      # 清空字典所有条目
del tinydict          # 删除字典

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8.函数

函数是组织好的，可重复使用的，用来实现单一，或相关联功能的代码段。

函数能提高应用的模块性，和代码的重复利用率。你已经知道Python提供了许多内建函数，比如print()。但你也可以自己创建函数，这被叫做用户自定义函数。

定义一个由自己想要功能的函数，以下是简单的规则：

  • 函数代码块以 def 关键词开头，后接函数标识符名称和圆括号()
  • 任何传入参数和自变量必须放在圆括号中间。圆括号之间可以用于定义参数
  • 函数的第一行语句可以选择性地使用文档字符串—用于存放函数说明
  • 函数内容以冒号起始，并且缩进
  • return [表达式] 结束函数，选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的return相当于返回 None
def functionname( parameters ):
   "函数_文档字符串"
   function_suite
   return [expression]

func.py：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
# 定义函数
def printme( str ):
   #"打印任何传入的字符串"
   print(str)
   return
 
# 调用函数
printme("我要调用用户自定义函数!")
printme("再次调用同一函数")

image-20240517161335656

9.模块

support.py：（作为一个模块）

def print_func( par ):
   print("Hello : ", par)
   return

demo2.py：（调用support模块）

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
# 导入模块
import support
#也可以 import print_func from support
 
# 现在可以调用模块里包含的函数了
support.print_func("Runoob")
#这里可以直接写成print_func("Runoob") 如果刚刚写成import print_func from support

image-20240517161942042

10.文件

file.py：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
# 打开一个文件，只写，且文件不存在就创建
fo = open("foo.txt", "w")
#写内容
fo.write( "mjm! Very good!\n")
# 关闭打开的文件
fo.close
 
# 打开一个文件,读写
fo = open("foo.txt", "r+")
#读内容
str = fo.read(20)
print("读取的字符串是 : ", str)
 
# 查找当前位置
position = fo.tell()
print("当前文件位置 : ", position)
 
# 把指针再次重新定位到文件开头
position = fo.seek(0, 0)
str = fo.read(20)
print("重新读取字符串 : ", str)
# 关闭打开的文件
fo.close()

image-20240517162936110

为什么不直接用r+读写打开之后直接写？

因为foo.txt不存在，而r+不支持创建文件，所以可以先使用w只写打开，w支持“如果文件不存在就创建”

image-20240516214653658

11.字典的多层嵌套

这里为什么要加一节这个呢？

在后面我们要用到阿里云的服务平台，他的Python接口返回的就是一个字典的嵌套，我们需要对他进行一个处理，在这里直接讲述

KEY值可以用数字，字符串或元祖充当，但用列表就不行。

下面这里有一个字典嵌套数据，我们想要获取里面的干垃圾，应该如何写代码？一层一层剥离出来

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
tinydict ={'name':'runoob','likes':123,'url':'www.runoob.com'}

garbage_dict = {'Data':{'Elements':[{'Category':'干垃圾','CategoryScore':0.8855999999999999,'Rubbish':'','RubbishScore':0.0}],'Sensitive':False},'RequestId':'1AB9E813-1AB9E813-3781-5CA2-98A0-1EA334E80663'}

dict2.py

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
tinydict ={'name':'runoob','likes':123,'url':'www.runoob.com'}

garbage_dict = {'Data':{'Elements':[{'Category':'干垃圾','CategoryScore':0.8855999999999999,'Rubbish':'','RubbishScore':0.0}],'Sensitive':False},'RequestId':'1AB9E813-1AB9E813-3781-5CA2-98A0-1EA334E80663'}

data = garbage_dict['Data']
print("data=",data)

elements=data['Elements']
print("elements=",elements)

element=elements[0]	#去列表第0个元素
print("element=",element)

category=element['Category']
print("category=",category)
category2=garbage_dict['Data']['Elements'][0]['Category']
print("字典支持一步到位：",category2)

image-20240517171901863

12.总结

在前面简单介绍了dict（字典）的使用，字典(Dictionary)是Python里非常常见的一种数据结构，如果是在其他语言里，一般称做
map。是由键（key）和值（value）成对组成，键和值中间以冒号":“隔开，键值对之间用”,“隔开，整个字典由大括号”{}"括起来。
格式如下：

dict = {key1 : value1, key2 : value2 }

如例子：

tinydict = {'name': 'runoob', 'likes': 123, 'url': 'www.runoob.com'}

这里面，键一般是唯一的，如果重复了， 最后的一个键值对（Key:value）会替换前面的。 而且键可以用数字，字符串或元组充当，用列表不行。而且值就不需要唯一，而且形式多样，比如可以以列表或者dict的形式出现。

dict的使用非常灵活， 甚至可以和列表组合使用， 列表里能嵌套列表，也能嵌套字典。同样的，字典里能嵌套字典，字典里也能嵌套列表。
如下面这个例子：

garbage_dict = {'Data': {'Elements': [{'Category': '干垃圾', 'CategoryScore': 0.8855999999999999, 'Rubbish':'', 'RubbishScore': 0.0}], 'Sensitive': False}, 'RequestId': '1AB9E813-3781-5CA2-95A0-1EA334E80663'}

这个例子里的dict内容是就是一个嵌套的结构，也就是说，它包含了其他的dict或列表作为值。我们可以用以下的方式来理解它：

  1. 最外层的dict有两个键：‘Data’和’RequestId’。
  2. 'Data’对应的值是一个内层的dict，它有两个键：‘Elements’和’Sensitive’。
  3. 'Elements’对应的值是一个列表，它包含了一个元素，也就是另一个内层的dict。
  4. 这个内层的dict有四个键：‘Category’、‘CategoryScore’、‘Rubbish’和’RubbishScore’。
  5. ‘Category’对应的值是一个字符串，表示垃圾分类的类别，例如’干垃圾’。
  6. 'CategoryScore’对应的值是一个浮点数，表示垃圾分类的置信度，例如0.8856。
  7. ‘Rubbish’对应的值是一个字符串，表示垃圾的具体名称，例如’'（空字符串）。
  8. 'RubbishScore’对应的值是一个浮点数，表示垃圾名称的置信度，例如0.0。
  9. 'Sensitive’对应的值是一个布尔值，表示是否涉及敏感信息，例如False。
  10. ‘RequestId’对应的值是一个字符串，表示请求的唯一标识符，例如’1AB9E813-3781-5CA2-95A0-1EA334E80663’

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