人生苦短，我用 Python —— Life is short，you need Python

一、Python 初識

1、Python 簡介

Python是一種「基于C語言實作的」的，「開源」的，「面向物件」的，「動態資料型別」的「解釋型」語言，
1989年圣誕節期間，Python的「創始人吉多·范羅蘇姆」（Guido van Rossum）為了打發無聊的時間，開發出了一款解釋型語言，命名為Python（蟒蛇），并于1991年公開發行，

2、Python 的優勢？

1）學習成本低

Python的所有內容都是免費開源的，這意味著你不需要話一分錢就可以「免費使用」Python；Python的語法簡單且優雅，相對于其他語言「學習難度較低」，入門非常快，

2）開發成本低

在互聯網上流傳著這么一個笑話，說同樣一個功能， 「C語言」需要 100 行代碼才能實作，「Java」需要 10 行代碼就能實作，而「Python」只需要 1 行代碼就能實作，
Python有豐富的「庫」可以使用，這些庫提供了大量的「基礎實作」，在編碼程序中，可以方便的使用這些庫，從而避免了大量代碼的撰寫程序，代碼量的下降意為著「開發周期」的縮短，這在一定程度上減輕了程式員的開發負擔，同時提高了開發的「效率」，正因如此，在Python領域流傳著這樣一句話：「人生苦短，我用Python」

3）語言生態豐富

由于開源的特性，Python具有豐富且強大的第三方庫，這使得Python在web開發，資料分析等領域都有著廣泛的應用，隨著大資料和人工智能的發展，Python的上升趨勢非常明顯，甚至一度超過C語言和Java，首次成為「最受歡迎的程式語言」，

3、第一個 Python程式

1）新建 HelloPython.py檔案

選擇一個空曠的目錄，在里面新建一個「文本檔案」，檔案名為 HelloPython.txt

2）撰寫代碼

雙擊打開檔案（或使用任意文本編輯器打開檔案），在檔案中輸入以下內容

print('Hello Python')

按 Ctrl+s 保存檔案，而后關閉檔案，

3）運行檔案

在當前目錄下打開cmd （目錄上方的地址欄中輸入cmd，回車）

在打開的cmd中輸入以下命令，執行 HelloPython.txt檔案

python HelloPython.txt

我們可以看到，視窗中輸出了 HelloPython，第一個Python程式完成了

4）修改檔案擴展名

雖然普通的文本檔案就可以執行Python代碼，但為了提高辨識度，我們盡量將Python檔案的「后綴名」寫成 .py

右鍵檔案選擇重命名，將檔案后綴名由 .txt修改為 .py，如果出現以下提示，點擊是即可

修改后的檔案是下面這樣

接下來，在cmd中輸入以下命令，運行 HelloPython.py檔案

python HelloPython.py

修改檔案名后，仍然可以正常輸出 Hello Python

二、Python 基礎

1、注釋

Python中的代碼都是用「英語」寫的，對于母語不是英語的我們來說，「閱讀」英語的代碼，肯定沒有閱讀「漢字」那么方便，我之前做開發的時候就深有體會，上午才寫完的代碼，下午再去看，就已經看不太懂了（手動捂臉），當然，這是我自己寫的代碼，從頭到尾捋一遍還是能明白的，那么問題來了，自己寫的代碼就已經這么難看懂了，要是看別人寫的代碼，豈不是要讀天書？這個時候我們就可以使用「注釋」了，注釋就是對代碼的「理解」和「說明」，可以幫助開發者了解代碼的含義

1）使用場景

比如我們剛寫完了一行代碼，為了防止下次再看的時候不知道這行代碼是什么意思，就可以在代碼上方寫上一行注釋，

# 這行代碼的意思是定義一個變數
name = '張三'

需要注意的是：注釋后面的內容「不會被當做代碼編譯執行」，僅僅起到「輔助說明」的作用

2）語法規范

Python作為一款「優雅」的語言，對于代碼的「語法格式」有著近乎「苛刻」的「規范」，這其中自然也包括注釋

1. Python注釋通常以 # 開頭
2. 注釋「單獨一行」時， # 「左邊」需要「頂格」寫，不允許有空格； # 「右邊」和注釋內容之間需要有一個「空格」作為「間隔」，以增加代碼的「可讀性」
3. 注釋寫在「代碼后面」時， # 「左邊」需要有「兩個空格」， # 「右邊」和注釋內容之間需要有一個「空格」作為「間隔」

3）單行注釋

單行注釋是Python注釋的一種使用方式，顧名思義，就是「只占一行」的注釋，當行注釋可以寫在代碼「上方」，也可以寫在代碼「右方」

案例1：在代碼的上方撰寫注釋

# 單行注釋
print('hello Python') 

案例2：在代碼的右方撰寫注釋

print('hello Python')  # 單行注釋

4）多行注釋

多行注釋是Python注釋的另一種使用方式，顧名思義，就是「占據多行」的注釋，多行注釋通常寫在代碼的上方用于解釋代碼的作用，同時可以間隔上下兩段代碼，增加代碼的可讀性，

案例3：在代碼上方撰寫注釋，解釋整段代碼的作用

# 這段代碼的作用是
# 作用一：***
# 作用二：***
print('假裝是一段代碼')

5）三重引號字串

除了上面提到的單行注釋和多行注釋以外，Python中還提供了另一種注釋來代替多行注釋，也就是「三重引號字串」，使用時只需要建立一個「沒有名字」的三重引號字串即可，顧名思義，三重引號字串并不是嚴格意義上的注釋，只能當做一種多行注釋的書寫方式，

三重引號字串有兩種書寫方式：「單引號多行注釋」和「雙引號多行注釋」

顧名思義，單引號多行注釋就是用三個「單引號」包裹的三重引號字串，雙引號多行注釋就是用三個「雙引號」包裹的三重引號字串

需要注意的是：無論是單引號多行注釋還是雙引號多行注釋，引號都必須是「英文狀態」下的引號，并且引號左側需要「頂格」寫

案例4：在代碼段上方撰寫單引號多行注釋，解釋整段代碼的作用

'''
這段代碼的作用是：
作用一：***
作用二：***
'''
print('假裝是一段代碼')

案例5：在代碼段上方撰寫雙引號多行注釋，解釋整段代碼的作用

"""
這段代碼的作用是：
作用一：***
作用二：***
"""
print('假裝是一段代碼')

2、Python 變數

變數可以理解為一個「臨時存盤資料」的媒介，并且這個存盤的資料是可以改變的，

舉個栗子

比如，我的存款是100塊錢，這個存款就可以理解為一個「變數」，存款有100塊錢，就可以理解為變數中存盤的「資料」資料為100，如果我把這個月的50塊錢工資放到我的存款里，存款由100塊錢變成了150塊錢，相對應的，這個名為存款的變數也會發生「改變」，變數存盤的資料由100變成了150，

接下來，我們用代碼的方式來打開上面的栗子

# 我的存款是100塊錢
存款 = 100

# 我將50塊錢工資放到存款中
存款 = 存款 + 50

# 存款發生了變化，最終的存款是
print(存款)

程式列印的存款結果如下：

1）語法規范

需要注意的是：上述的栗子中，我們的變數名使用的是「中文」的存款，目的是為了更好的理解變數的含義，而在實際情況中，盡量「不要使用中文作為變數名」，這是Python中對于變數的規定，除此之外，Python還對變數的語法做了以下規定：

1. 變數不需要「宣告」，變數的「賦值操作」即是變數宣告和定義的程序
2. 變數使用等號（=）賦值，變數被賦值以后才會被「創建」，未賦值的變數不能被使用
3. 等號（=）左邊是「變數名」變數名，右邊是存盤在變數的「值」，即 變數名 = 變數值
4. 定義變數時，不需要指定「變數型別」，程式運行時，Python解釋器會根據等號右側的資料自動推匯出資料型別

2）資料型別

大家上學的時候肯定都學過數學，數學中有整數、小數、分數、集合等各種各樣型別的資料，同樣的，在Python中也有不同的「資料型別」，Python中提供了種標準的資料型別：

• Numbers（數字）
• String（字串）
• List（串列）
• Tuple（元組）
• Dictionary（字典）

3、Numbers

Python中使用Numbers來表示「數字型別」，數字型別包括「整數」和「小數」等多種型別，在Python中，整數用int來表示，小數用float來表示

1）算數運算子

算數運算子就是數學中的加減乘除，這個，，，不多說了，看圖

2）整數（int）

「整數」就是沒有小數位（小數位都是0）的數、能被1整除的數，為了方便資料型別的學習，這里先擴展一個函式：type()，type（）函式可以用來「檢查資料的型別」，并回傳檢查的結果，接下來我們通過幾個案例來了解一下變數的使用

案例1：查看變數型別

定義一個整數型別的變數，用type（）查看變數的型別，并將結果列印出來

代碼實作

# 定義一個整數型別的變數
number = 1

# 判斷變數型別
result = type(number)

# 列印變數型別
print(result)

程式執行結果如下

案例2：蘋果的價格

已知：蘋果的單價是3元，張三要買2個蘋果
請問：張三需要付多少錢？

代碼實作

# 蘋果單價是3元
apple = 3

# 蘋果的數量是2
number = 2

# 總價 = 單價 * 數量
money = apple * number
print(money)

程式執行結果如下

3）浮點數（float）

浮點數就是小數

案例3：檢查資料型別

定義一個小數型別的變數，使用type()查看變數的型別，并將結果輸出

代碼實作

# 定義一個小數型別的變數
number = 1.5

# 檢查變數的型別
result = type(number)

# 列印變數型別
print(result)

程式執行結果如下

案例4：蘋果的價格

已知：蘋果的單價是1.5元，張三需要購買3個蘋果
請問：張三需要付多少錢？

代碼實作

# 蘋果的價格是1.5
apple = 1.5

# 蘋果的數量是3
number = 3

# 總價 = 價格 * 數量
result = apple * number

# 列印結果
print(result)

程式執行結果如下

4、String 初識

字串是由「數字」、「字母」、「下劃線」組成的一串字符，常用來表示文本，比如商品的描述資訊或用戶的評論，

1）字串的定義

字串有兩種定義方式，一種是「單引號」包裹的字串，一種是「雙引號」包裹的字串，需要注意的是：必須是英文狀態下的引號，

str1 = '單引號字串'
str2 = "雙引號字串"

2）字串拼接

加號（+）可以將兩個或多個字串「拼接」到一起
稱號（*）可以將字串「重復拼接」多次

接下來，我們通過幾個案例來簡單了解一下字串的拼接情況

案例5：加號（+）拼接兩個數字

定義兩個數字型別的變數，使用加號（+）拼接兩個「數字」型別的變數，觀察拼接的結果

代碼實作

# 定義一個數字
number1 = 2

# 定義第二個數字
number2 = 3

# 輸出兩個數字的拼接結果
print(number1 + number2)

程式執行結果如下

由以上結果可知，使用加號（+）拼接兩個數字型別的變數時，執行的操作是「相加」

案例6：加號（+）拼接兩個字串

定義兩個「字串」型別的變數，使用加號（+）拼接兩個變數，觀察拼接的結果

代碼實作

# 定義一個字串
str1 = "abc"

# 定義第二個字串
str2 = "def"

# 輸出兩個字串的拼接結果
print(str1 + str2)

程式執行結果如下

由以上結果可知，使用加號（+）拼接兩個字串型別的變數時，執行的操作是「拼接」

案例7：使用加號（+）拼接字串和數字

定義一個字串型別的變數，定義一個數字型別的變數，使用加號（+）拼接這兩個變數，觀察拼接的結果

代碼實作

# 定義一個字串
str1 = "abc"

# 定義一個數字
number = 2

# 輸出兩個字串的拼接結果
print(str1 + number)

程式執行結果如下

報錯了，說明字串和數字之間不能使用加號（+）拼接

案例8：列印10個星號（*）

這里可以手動列印10個星號*，但如果題目改成列印1000個星號*呢，肯定不能用手動列印啊，這里我們可以利用星號*來「重復」列印字串，

定義一個字串，字串的值是*，定義一個數字，數字的值是10，使用星號*拼接兩個變數

代碼實作

# 定義一個字串
str1 = '*'

# 定義一個數字
number = 10

# 列印字串和數字的拼接結果
print(str1 * number)

程式執行結果如下

三、Python 流程控制陳述句

一個程式往往包含多條代碼，流程控制就是控制這些代碼的「執行順序」和「執行機會」的規則

Python中提供了三種流程控制陳述句

• 順序執行
• 分支執行
• 回圈執行

順序執行

顧名思義，就是按照從上往下的順序「依次執行」代碼，這是最常見的一種執行流程，也是程式「默認」的執行流程

分支執行

分支執行根據「判斷條件」來決定代碼的執行機會，只有滿足條件的代碼分支才會被執行，未滿足條件的代碼分支則不會被執行

回圈執行

回圈執行常用來「重復」執行某一段代碼，從而提高程式員的開發效率

1、if 條件判斷陳述句

災難電影中經常會面臨一些令人絕望的場景，比如：大船快要沉了，幸運的是，有一些小的救生艇，但救生艇的數量有限，只能送走一小部分人，這時候就會有人喊出一句響亮的口號：讓老人和孩子先走！

這時候就需要制定一個判斷「條件」，也就是老人和孩子，如果滿足這個條件，就可以做救生艇逃走；否則就必須留下來，

這個場景用代碼來表示可以是下面這樣

if 老人和孩子:
    滿足條件，做救生艇逃走
else:
    不滿足條件，留下來

1）基本語法

上面的栗子只是為了方便大家理解，if 條件判斷陳述句的正確「語法」應該是下面這樣的

if 判斷條件:
    條件成立時,要做的事情
else:
	條件不成立時，要做的事情

接下來，我們使用代碼「還原」一下上面的場景

案例1：老人優先

輪船上的眾人面臨「沉船」的風險，現有救生艇若干
如果是老人，則可以乘坐救生艇「逃走」
否則就留下來面對「危險」

代碼實作

# 定義人物屬性
man = '老人'

# 判斷是否是老人
if man == '老人':
    print('老人快跑')
else:
    print('年輕人，面對困難')

程式執行結果如下

2）if

if 條件判斷陳述句并不是非得寫成案例1的樣子，最「簡單」的語法格式是下面這樣

if 條件判斷:
	滿足條件執行的代碼

這種語法格式可以簡單理解為：如果怎么樣，就怎么樣，接下來，我們通過一個案例來簡單了解一下

案例2：判斷成績

張三考試回家把試卷交給爸爸，爸爸說：
如果考一百分，爸爸就「獎勵」你一個棒棒糖

代碼實作

# 定義張三的成績
zhangsan = 100

# 判斷成績
if zhangsan >= 100:
    print('棒棒糖x1')

代碼執行結果如下

3）if else

if else 是if 條件判斷陳述句的「常規」格式，可以簡單理解為：如果怎么樣，就怎么樣，否則就怎么樣，接下來，我們通過案例來簡單了解一下

案例3：判斷年齡

定義一個變數來存盤「年齡」
如果年齡大于18歲，則可以去網吧玩「游戲」
否則就只能回家寫「作業」

# 定義年齡
age = 18

# 判斷年齡
if age >= 18:
    print('去網吧玩游戲')
else:
    print('滾回家寫作業')

程式執行結果如下

4）if elif else

則是if 條件判斷陳述句的第三種格式，適用于較「復雜」的判斷情況，語法格式如下：

if 判斷條件:
    條件成立時,要做的事情
elif 判斷條件:
    if條件不成立,但elif條件成立時,要做的事情
else:
    條件都不成立時,要做的事情

接下來，我們通過案例來簡單了解一下

案例4：判斷成績

張三考試回家把試卷扔給爸爸，爸爸說：
如果考一百分，就給你找個「女朋友」
如果沒考一百分，但成績大于90分，就給你買個「熊」
否則，我就不認你這個「兒子」

代碼實作

# 定義張三的成績
zhangsan = 100

# 判斷成績
if zhangsan >= 100:
    print('女朋友x1')
elif zhangsan >= 90:
    print('玩具熊x1')
else:
    print('兒子-1')

程式執行結果如下

2、 while 回圈陳述句

while 回圈陳述句用于「回圈」執行程式，即在條件「成立」的情況下，回圈執行某段程式，常用來重復執行的相同任務，

1）基本語法

while 判斷條件:
    條件滿足時,做的事情1
    條件滿足時,做的事情2
    ...
    處理條件

可以簡單理解為：如果滿足條件，就做某件事，接下來我們通過幾個案例來簡單了解一下

案例1：列印1~5

i = 1
while i <= 5:
    print(i)
    i += 1

案例2：列印小星星

在控制臺連續輸出五行*， 每一行星星的數量依次「遞增」

i = 1
while i <= 5:
    print('*' * i)
    i += 1

運行結果如下

2.2 串列

【串列 List】是Python中使用 最頻繁 的資料型別，在其他語言中通常叫做 陣列 ，串列用來存盤 一串資料 ，資料和資料之間使用 逗號 分隔

串列的定義格式

names = [‘張三’, ‘李四’, ‘王五’]

串列的遍歷

di = [11, 22, 33, 44]

for di in ids:
    print('my id is %d' % di)

串列的常用函式

2.3 字典

字典是Python中除串列外， 最靈活的資料型別 ，使用鍵值對存盤資料，其中鍵必須是唯一的，值可以是任意型別

基礎格式

student = {‘name’: ‘小明’, ‘age’: 18, ‘id’: 1}

字典遍歷

for key in student:
    print('%s : %s' % (key, student[key]))

常用函式