Python零基礎入門學習筆記(一)

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

1. 注釋： # 單行注釋 """多行注釋 """

2. print (" ") 輸出函式

3. 基本運算子： + - * / //(取整) %(取余) **(冪運算)

4. 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)

5. type( ) 查看變數型別函式

6. 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

7. int(a) float(b) 型別轉換函式，將a轉換為int型，將b轉換為float型

8. 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%)

9. f-格式化字串： print(f’ My name is {name} ')

10. 轉義字符： \n 換行 \t 制表符 ： 1個tab鍵（4個空格）

11. 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")

12. 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，

13. 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
    

14. 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！')
    

15. 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)

16. 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

17. 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

18. 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

19. for 回圈:

    for 臨時變數 in 序列:
        
        重復執行的代碼
    

20. 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

1. 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，

2. 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

3. 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

4. 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

5. 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

6. 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

7. 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

8. 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

9. 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”

10. 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--------

11. 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)
    

12. 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

13. 串列 : 可以用下標選取指定資料，串列為可變型別，

14. 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)
    

15. 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

16. 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)
    

17. 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()
    

18. 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)

19. 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

20. 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)
    

21. 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'] , ['&' , '$' , '%'] ]

22. 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
    

23. 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’ , )

24. 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

25. 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

26. 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()

27. 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()
    

28. 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}')
    

29. 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，

30. 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()

31. 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

32. 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

33. 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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