Python零基礎入門學習筆記(一)-有解無憂

Python 基礎入門學習

基本陳述句
基本資料型別
函式
檔案操作
面向物件
例外
模塊

一.基本陳述句

注釋： # 單行注釋 """多行注釋 """
print (" ") 輸出函式
基本運算子： + - * / //(取整) %(取余) **(冪運算)
變數的定義： 變數名 = 值 (每個變數使用前都必須賦值，變數在賦值以后才會被創造，定義時不需要指定變數型別)
type( ) 查看變數型別函式
input( ) 變數輸入函式用法舉例： a = input(“輸入數字:”) 輸入的任何內容的資料型別默認為字符型str
int(a) float(b) 型別轉換函式，將a轉換為int型，將b轉換為float型
格式化輸出：

print("格式化字串" % 變數1)

print("格式化字串" % (變數1,變數2...))

(%s - 字串)

(%d - 帶符號十進制整數——%06d表示輸出六位數，不足地方用0補全)

(%f - 浮點數——%.02f表示小數點后顯示兩位)

(%% - 輸出%)
f-格式化字串： print(f’ My name is {name} ')
轉義字符： \n 換行 \t 制表符 ： 1個tab鍵（4個空格）
結束符：python中的 print 默認以 \n 為結束符，即默認換行，但可自己設定,如： print('hello', end="\t")
識別符號由字母、數字、下劃線組成，不能以數字開頭，不能與關鍵詞重名，識別符號區分大小寫，命名規則推薦多個單詞時全部小寫并將每個單詞用下劃線隔開，

if陳述句：在Python開發中，Tab和空格一定不能混用！

if 條件1:

    條件1成立時要執行的代碼

elif 條件2:
    
    條件2成立時要執行的代碼

else:
    
    條件1、2都不成立時執行的代碼

if陳述句訓練：猜拳游戲

#if-elif-else訓練： 猜拳游戲


import random

player = int(input('請出拳 (0-拳頭 1-剪刀 2-布):'))
computer = random.randint(0,2)

#平局
if player == computer:
    print('平局')
#電腦勝
elif ( ((player == 0) and (computer == 2)) or ((player == 1)and(computer == 0)) or ((player == 2)and(computer == 1)) ):
    print('電腦贏了！你個睿智！你連電腦都打不過！')
#玩家勝
else:
    print('你贏了！不容易不容易啊！')

亂數的實作：

匯入 random 模塊，使用 randint (隨機整數) 功如：
```
import random

num = random.randint(0,2) 
```
? (num為0、1、2中的隨機一個數)

三目運算子：

條件成立時的運算式 if 條件 else 條件不成立時的運算式

如： MaxNum = a if a>b else b

While 回圈:

while 條件:

    條件成立時重復執行的代碼

注意：計數的初始值習慣寫為0

break 和 continue :

break 為終止回圈，即不再回圈

continue 為退出當前一次回圈而直接執行下一次回圈，即跳入下一次回圈

for 回圈:

for 臨時變數 in 序列:
    
    重復執行的代碼

while 與 else : 如果回圈由 break 停止，則else下的代碼不執行，for 與 else 的用法與此類似

while 條件:

    條件成立時重復執行的代碼

else:

    回圈正常結束之后執行的代碼

二.基本資料型別

字串可以用單引號、雙引號、三引號括起來，字串為不可變型別，
python中每個字串自帶下標和索引，可用 str[x] 來精確訪問字串 str 中的某個字符
切片：指對字串、串列、元組進行截取其中一部分的操作

語法： 序列[開始位置下標 : 結束位置下標 : 步長]

其中切片不包含結束位置下標對應的資料，即開始位置下標和結束位置下標為 [ ) 的包含形式

下標和步長均可不寫或寫負數，步長默認為1，若下標開始到結束的方向與步長的方向沖突，則無法選取出資料
字串的查找： find() 、index() 、count() 、rfind() 、rindex()

find() : 檢測某個子串是否包含在這個字串中，如果存在則回傳這個子串開始位置的下標，否則回傳-1
```
字串序列.find( 子串 , 開始位置下標 , 結束位置下標 )
```
開始和結束位置下標可以省略，表示在整個字串序列中查找

index() : 與find()函式的用法一樣，但如果不存在要查找的子串，則會報錯

count() ：回傳某子串在該字串中出現的次數，若不存在則回傳0

rfind() 與 rindex() 查找方向為從右側開始，其功能與 find() 與 index() 相同
字串的替換 ：replace() 替換
```
字串序列.replace ( 舊子串、新子串、替換次數 )
```
注意： replace函式并不會改變原有字串的資料，修改后的資料是replace函式的回傳值
字串的分割： split() 分割，回傳一個串列，丟失分割字符
```
字串序列.split(分割字符,分割次數)
```
注意：split函式也不會改變原有字串資料，修改后的資料為函式回傳值
串列的合并：join() 合并，回傳一個字串，添加連接字符
```
連接字串.join(多字串組成的串列)
```
注意： join() 合并是 split() 分割的逆序操作
字串修改大小寫函式：

capitalize() 將字串第一個字母轉換為大寫，其余均為小寫

title() 將字串中每個單詞的首字母轉化成大寫，其余均為小寫

lower() 將字串中的大寫全部轉換為小寫

upper() 將字串中的小寫全部轉換為大寫

例：

initial: brotheR aNd me
capitalize: Brother and me
title: Brother And Me
lower: brother and me
upper: BROTHER AND ME
字串洗掉空白字符函式：

lstrip() : 洗掉字串左側空白字符

rstrip() : 洗掉字串右側空白字符

strip() : 洗掉字串兩側空白字符

例：

initial: " brother and me "
lstrip: “brother and me "
rstrip: " brother and me”
strip: “brother and me”
字串對齊函式： ljust() 、 rjust() 、center()

回傳一個原字串左/右/中對齊，并用指定字符(默認空格)填充至對應長度的新字串
```
字串序列.ljust( 長度 , 填充字符 ) 

字串序列.rjust( 長度 , 填充字符 ) 

字串序列.center( 長度 , 填充字符 ) 
```
例：

initial: brother and me
ljust: brother and me----------------
rjust: ----------------brother and me
center: --------brother and me--------
字串判斷開頭或結尾函式：

startswith() : 檢查字串是否以指定子串開頭，是則回傳True，否則回傳False，如果設定開始和結束位置下標，則在指定范圍內檢查
```
字串序列.startswith(子串，開始位置下標，結束位置下標)
```
endswith() : 檢查字串是否以指定子串結尾，用法與 startswith()相同
```
字串序列.endswith(子串，開始位置下標，結束位置下標)
```
字串字符型別判斷函式：

isalpha() : 如果字串非空且只包含字母則回傳True , 否則回傳False

isdigit() : 如果字串非空且只包含數字則回傳True , 否則回傳False

isalnum() : 如果字串非空且只包含數字或字母則回傳True, 否則回傳False

isspace() : 如果字串非空且只包含空格則回傳True , 否則回傳False
串列 : 可以用下標選取指定資料，串列為可變型別，
串列資料查找函式：

index() : 回傳指定資料所在位置的下標，若資料不存在則報錯
```
串列序列.index(資料, 開始位置下標, 結束位置下標)
```
count() : 回傳指定資料在該串列出現的次數，若資料不存在則回傳0
```
串列序列.count(資料)
```
len() : 回傳串列的長度，即串列中資料的個數
```
len(串列序列)
```
判斷串列中是否存在指定資料：

in : 判斷指定資料在某個序列的存在，存在回傳True，否則回傳False
```
'指定資料' in 串列序列
```
not in : 與 in 的用法相同，回傳結果相反
串列資料增加函式：

append() : 串列結尾追加資料，若資料為一個序列，則直接追加整個序列到串列的結尾位置
```
串列序列.append(資料)
```
extend() : 串列結尾追加資料，若資料為一個序列，則將序列的資料逐一添加到串列，若資料為字串，則將單獨的每個字符逐一添加到串列
```
串列序列.extend(資料)
```
insert() : 指定位置新增資料，增添方式與 append() 相同
```
串列序列.insert(位置下表,資料)
```
串列資料洗掉函式：

del 目標(串列名或串列指定下標資料)

pop() : 洗掉指定下標的資料(默認為最后一個)，并回傳該資料，
```
串列序列.pop(下標)
```
remove() : 移除串列中某個資料的第一個匹配項，若匹配失敗則報錯
```
串列序列.remove(資料)
```
clear() : 清空串列中的所有資料
```
串列序列.clear()
```
串列資料修改函式：

修改指定下標資料： 串列序列[下標] = 資料

reverse() : 將串列資料的順序逆置
```
串列序列.reverse()
```
sort() : 對串列的資料進行排序
```
串列序列.sort( key = None, reverse = False)
```
注意： reverse = True 降序 reverse = False 升序(默認)
串列資料復制函式：

copy() : 串列資料復制
```
新串列序列 = 原串列序列.copy()  
```
即將原串列的資料復制到新串列中

串列的回圈遍歷：

while回圈方法 :

i = 0

while i < len(list):

    print(list[i])

    i += 1

for回圈方法 :

for i in list:

    print(i)

串列嵌套：指一個串列里包含了其他的子串列，

例： List = [ ['a' , 'b' , 'c'] , ['1' , '2' , '3'] , ['&' , '$' , '%'] ]

串列綜合訓練：

#將8位老師隨機分配到3個辦公室中
import random
teacher = ['a1','a2','a3','a4','a5','a6','a7','a8']
room = [[],[],[]]
for i in teacher:
    n = random.randint(0,2)
    room[n].append(i)
print(room)

i = 1
for r in room:
    print(f'辦公室{i}的人數是{len(r)},他們分別為：',end = '\t')
    for name in r:
        print(name,end = '\t')
    print()
    i += 1

元組：一個元組可以存盤多個資料(與串列相同)，但元組內的資料是不能修改的，

元組名 (資料1 , 資料2 , 資料3)

注意：如果定義的元組只有一個資料，那么需要添加逗號，湊則資料型別為該資料型別，而不是元組(tuple) 資料型別，如 tuple = (‘x’ , )
元組的常見操作：

按下標查找資料 ：如tuple1[0] 、 tuple1[1]等

index() : 查找某個資料，用法與字串、串列的index相同

count() : 統計某個資料在當前元組出現的次數

len() : 統計元組中的資料個數
元組資料的修改：

元組內的直接資料如果修改則立即報錯

如果元組里面有串列，可直接修改串列內的資料，如 (‘abc’ , ‘qwe’ , [‘123’ , ‘456’ , ‘789’] , ‘jkl’) 元組就可以修改其中的 ‘123’ , ‘456’ , ‘789’ 資料
字典：字典里的資料是以鍵值對形式存盤的，字典為可變型別，

特點：符號為大括號，資料為鍵值對形式出現，各個鍵值對之間用逗號隔開，
```
dict1 = { '鍵1' : '值1' , '鍵2' : '值2' , '鍵3' : '值3' }
```
空字典除了可以用空大括號創建，也可以用函式創建: dict2 = dict()
字典常見操作：

增 / 改： 字典序列[‘key’] = 值

注意：如果key存在則修改該鍵對應的值，如果key不存在則新增此鍵值對

刪：

del(dict) 洗掉字典

del dict['Key'] 洗掉字典中指定鍵值對

dict.clear() 清空字典

查：

按key值寫法直接查找： 字典序列[‘鍵’]

按函式寫法查找： get() keys() values() items()

get() : 獲取某個鍵對應的值
```
字典序列.get(key , 默認值)
```
注意：若當前查找的key不存在則回傳默認值，若默認值省略不寫則回傳None

keys() : 獲取字典中所有的key，并回傳可迭代物件
```
字典序列.keys()
```
values() : 獲取字典中所有的values，并回傳可迭代物件
```
字典序列.values()
```
items() : 獲取字典中所有的鍵值對(key 和 values)，并回傳可迭代物件，里面的資料是元組
```
字典序列.items()
```

字典的回圈遍歷：

遍歷字典的Key：

for key in dict1.keys():    
    print(key)

遍歷字典的Value：

for value in dict1.values():    
    print(value)

遍歷字典的元素：

for item in dict1.items():    
    print(item)

遍歷字典的鍵值對(拆包)：

for key, value in dict1.items():
    print(f'{key} = {value}')

集合：創建集合可使用 {} 或 set() ，但是如果要創建空集合只能使用 set() , 因為使用 {} 會創建空字典，

集合資料特點：集合里面的資料會自動去重，不允許重復；集合里面的資料沒有順序，且不支持下標，集合是可變型別，
集合的創建：

直接創建： s1 = {10 , 20 , 30 , 40 , 50}

使用set()創建： s2 = set('brother')

創建空集合： s3 = set()
集合中資料的常見操作：

增加資料： add() update()

集合.add(資料) 增加單個資料，要增加的資料在原集合中存在的話，不進行任何操作

集合.update(資料串列) 在集合中增加資料序列

洗掉資料： remove() discard() pop()

集合.remove(資料) 洗掉集合中的指定資料，如果資料不存在則會報錯

集合.discard(資料) 洗掉集合中的指定資料，如果資料不存在也不會報錯

集合.pop() 隨即洗掉集合中的某個資料，并回傳這個資料

查找資料： in 判斷資料在集合序列 not in 判斷資料不在集合序列
公共操作：運算子、公共方法、容器型別轉換

運算子:

+ 合并，支持字串、串列、元組

* 復制，支持字串、串列、元組

in 元素是否存在，支持字串、串列、元組、字典

not in 元素是否不存在，支持字串、串列、元組、字典

公共方法:

len() 計算容器中元素個數

del() 洗掉元素

max() 回傳容器中元素的最大值

min() 回傳容器中元素的最小值

range(start,end,step) 生成從start到end的數字(其中不包含end數字)，步長為step，供for回圈使用

enumerate() 將一個可遍歷的資料物件(串列、元組或字串)組合為一個索引序列，同時列出資料和資料下標，一般用在for回圈中
```
enumerate(可遍歷物件, start=0)
```
容器型別轉換:

tuple(序列): 將某個序列轉換成元組

list(序列): 將某個序列轉換成串列

set(序列): 將某個序列轉換成集合

推導式(生成式): 串列推導式、字典推導式、集合推導式

作用：化簡代碼

串列推導式：用一個運算式創建一個有規律的串列或控制一個有規律串列，

創建0-10的串列：

list = [i for i in range(10)]

創建0-10的偶數串列：

list = [i for i in range(10) if i % 2 == 0]

多個for回圈串列：

list = [(i , j) for i in range(3) for j in range(3)]

字典推導式：快速合并串列為字典或提取字典中目標資料

賦值體驗：

dict = {i:i*2 for i in range(1,5)}

將兩個串列合并為字典：

list1 = ['name' , 'age' , 'gender']

list2 = ['Tom' , 20 , 'man']

dict = { list1[i] : list2[i] for i in range(len(list1)) }

提取字典中目標資料：

counts = {'a' : 150 , 'b' : 200 , 'c' : 250}

count = {key : value for key , value in counts.items() if value >= 200}

集合推導式：

list = [1,1,2]
set = {i * 2 for i in list}

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標籤：python

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