Python學習第一周總結

? 經過一周的學習后，對這一周學習的重要知識點進行一下總結，第一個重要的知識點就是：Python語言元素之變數，

一、變數和型別

1.1 變數

• 變數是資料的載體

• 變數的值可以被讀取和修改

1.2 變數命名

• 字母，數字，下劃線，不能使用特殊字符，數字不能開頭
• 變數名是區分大小寫的（x和X是兩個不一樣的變數名）
• 不能用python中的關鍵字和保留字（python中已經有含義的）
• 見名知意（看到變數的名字，就能知道它代表了什么意思）
• 變數的命名使用全小寫，多個單詞用下劃線進行分隔（snake case）

2、型別

? Python中的資料型別很多，而且也允許我們自定義新的資料型別，這里我們需要先了解幾種常用的資料型別，

• 整型（int）：Python中可以處理任意大小的整數，而且支持二進制（如0b100，換算成十進制是4）、八進制（如0o100，換算成十進制是64）、十進制（100）和十六進制（0x100，換算成十進制是256）的表示法，

• 浮點型（float）：浮點數也就是小數，之所以稱為浮點數，是因為按照科學記數法表示時，一個浮點數的小數點位置是可變的，浮點數除了數學寫法（如123.456）之外還支持科學計數法（如1.23456e2），

• 字串型（str）：字串是以單引號或雙引號括起來的任意文本，比如'hello'和"hello"，

• 布爾型（bool）：布林值只有True、False兩種值，要么是True，要么是False，

二、Python語言元素之運算子

三、分支結構（選擇結構）

? 分支結構就是指代碼中有多條路勁，但是只有其中一潭訓被執行，在Python中，要構造分支結構可以使用if、elif和else關鍵字，

具有代表性的例子就是數學上的分段函式求值：

x = float(input('x = '))
if x > 1:
    y = 3 * x - 5
elif x >= -1:
    y = x + 2
else:
    y = 5 * x + 3
print(f'f(x) = {y}')

四、回圈結構

4.1 for-in回圈

• 如果明確的知道回圈執行的次數，我們推薦使用for-in回圈

例如求兩個數的最大公約數

x = int(input('x = '))
y = int(input('y = '))
for i in range(x, 0, -1):
    if x % i == 0 and y % i == 0:
        print(i)
        break
print(f'{x}和{y}的最大公約數:{i}')

4.2 while回圈

• 如果要構造不知道具體回圈次數的回圈結構，我們推薦使用while回圈，while回圈通過一個能夠產生或轉換出bool值的運算式來控制回圈，運算式的值為True則繼續回圈；運算式的值為False則結束回圈，

如：輸入三角形三條邊的長度，如果能構成三角形就計算周長和面積，如果不能構成三角形，提示用戶重新輸入，直到正確，

while True:
    a = float(input('a = '))
    b = float(input('b = '))
    c = float(input('c = '))
    if a + b > c and a + c > b and b + c > a:
        x = a + b + c
        p = x / 2
        s = (p * (p - a) * (p - b) * (p - c)) ** 0.5
        print(f'周長為{x}, 面積為{s}')
        break
    else:
        print('不能構成三角形，請重新輸入')

上面的代碼中使用while True構造了一個條件恒成立的回圈，也就意味著如果不做特殊處理，回圈是不會結束的，這也就是常說的“死回圈”，為了能夠退出回圈結構，我們使用了break關鍵字，它的作用是提前結束回圈，

4.3 嵌套回圈

? 和分支結構一樣，回圈結構也是可以嵌套的，也就是說在回圈中還可以構造回圈結構

如果知道回圈的次數，我們通常使用for回圈；如果回圈次數不能確定，可以用while回圈，在回圈中還**可以使用break**來提前結束回圈，

例子：嵌套回圈例子：求1-100之間的所有質數

for n in range(2, 100):
    is_prime = True

    for i in range(2, n):
        if n % i == 0:
            is_prime = False
            break

    if is_prime:
        print(n, end=' ')

五、容器型資料型別（用一個變數可以保存多個資料）

• 串列（list）

• 元組（tuple）

• 集合（set）

• 字典（dict）

5.1 操作

• 通過[]建立

• append ：在末尾追加元素

• insert ：在指定位置插入元素

• pop ：洗掉最后的元素

nums = [10, 100, 1000]
print(type(nums))
print(nums)

rules = ['富強，民主，文明，和諧',
         '自由，平等，公正，法治',
         '愛國，敬業，誠信，友善', ]
print(type(rules))
print(rules)

nums.append(10000)
nums.insert(0, 1)
print(nums)

rules.pop()         
print(rules)

5.2 遍歷

? 串列的遍歷是指把串列中的每個元素依次取出來

1、先從簡單的取一個元素開始，如：

nums = [8, 15, 5, 4, 7, 20]
print(nums[5])

表示從0開始，第5個下標位置的數，一定要注意，python中是從0開始取下標的

2、替換串列中指定位置的元素

nums = [8, 15, 5, 4, 7, 20]
print(nums[5])

nums[2] = 120
print(nums)

表示將下標為2的位置的元素替換成120

nums = [8, 15, 5, 4, 7, 20]

for i in range(6):
    print(nums[i])

表示把串列里的元素依次取出來（即遍歷）

上面這個代碼只能對串列進行讀取的操作，而有時候我們還需要對串列中的數進行改寫，那么我們就需要用到下面這種回圈結構

nums = [8, 15, 5, 4, 7, 20]

for i in range(len(nums)):
    print(nums[i])
    nums[i] = 100
print(nums)

這個我們可以從運行結果看到，不僅可以遍歷串列，還可以把串列中的數進行改寫

有時候我們不僅需要得到串列里的數，而且還需要知道它每個數對應的下標，那么就需要用到以下的代碼

nums = [8, 15, 5, 4, 7, 20]

for i, x in enumerate(nums):
    print(i, x)

5.3 例題

例子01——將一顆骰子擲60000次，統計每一個點數出現的次數

import random
f1 = f2 = f3 = f4 = f5 = f6 = 0
for _ in range(60000):
    i = random.randrange(1, 7)
    if i == 1:
        f1 += 1
    elif i == 2:
        f2 += 1
    elif i == 3:
        f3 += 1
    elif i == 4:
        f4 += 1
    elif i == 5:
        f5 += 1
    else:
        f6 += 1
print(f'1點出現的次數{f1},2點出現的次數{f2},3點出現的次數{f3},4點出現的次數{f4}，5點出現的次數{f5},6點出現的次數{f6},')

上面這個需要一一打出，可能有點冗余了，所有我們可以用遍歷改進一下

import random
fs = [0] * 6

for _ in range(60000):
    x = random.randrange(1, 7)
    fs[x - 1] += 1
print(fs)

for i, value in enumerate(fs):
    print(f'{i + 1}點搖出了{value}次')

你看，這樣就看上去舒服得多

例子02

輸入10個整數，計算平均值、方差、標準差和極差，并找出最大值和最小值

nums = []
for _ in range(10):
    temp = int(input('請輸入資料: '))
    nums.append(temp)
print(nums)
mean_value = sum(nums) / len(nums)
total = 0
for num in nums:
    total += (num - mean_value) ** 2
# 方差 ---> variance ---> var
var_value = total / (len(nums) - 1)
# 標準差 ---> standard deviation ---> std / stdev
std_value = var_value ** 0.5
max_value, min_value = max(nums), min(nums)
print(f'均值: {mean_value}')
print(f'方差: {var_value}')
print(f'標準差: {std_value}')
print(f'極差(全距): {max_value - min_value}')

總結：遍歷很重要，一定要通過大量的練習來達到融會貫通，

rd deviation —> std / stdev
std_value = var_value ** 0.5
max_value, min_value = max(nums), min(nums)
print(f’均值: {mean_value}’)
print(f’方差: {var_value}’)
print(f’標準差: {std_value}’)
print(f’極差(全距): {max_value - min_value}’)

[外鏈圖片轉存中...(img-3cKuUoPX-1627184185374)]



### 總結：遍歷很重要，一定要通過大量的練習來達到融會貫通，