Python簡介
Python是一種計算機程序設計語言。是一種面向對象的動態類型語言，最初被設計用於編寫自動化
腳本(shell)，隨着版本的不斷更新和語言新功能的添加，越來越多被用於獨立的、大型項目的開發。
應用於以下領域：數據分析、Web開發、爬蟲、人工智能、自動化運維等等
1.Python環境搭建
環境說明（windows環境）
軟件環境：
windows7及以上，64位系統
Anaconda+Pycharm
Pycharm：Python集成開發環境，類似Visual Studio
Anaocnda: Python解釋器
安裝目錄名稱：英文名稱，不允許直接叫python
安裝目錄：禁止放在磁盤盤符的根目錄下，文件夾命名方式不允許關鍵字、庫名重名
硬件環境：
安裝軟件磁盤控件>4GB
計算機內存條容練>4GB
軟件下載地址：
鏈接：https://pan.baidu.com/s/1Wya-zrTKeRCla7aJkKhhhQ
提取碼：b6l9
1.1 Anaconda環境搭建
1.2 設置Anaconda環境變量
1.3 PyCharm安裝
1.4 PyCharm激活
激活方式一：
License Server： http://idea.imsxm.com/
激活方式二：
激活碼：
2RRJMBXW33-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-WBR8xuiXaXLeV0obFYbBfUUQ02r54Vj3fE9ImtuXKSP+NuvvnR6lH6gWcVm9PZt67eqdDZa+Deej1NsoGRPDZS5UB6WEt4YVahlOhmG3rgvXPlP98hsfgFUcjr3OQVY7wk5slJ+Q2G9lkpsqwezO+SFIk9yA6pjxyT+U7FjpU8SY5ilsHskq4FG8FoKPYLsfsuwtXrJimRBxVcDClw/QsnCSwgtjuunc8Te37rHb08ZAxtJJieIsjhWnnzrQ3LmxmsR4xstkZOSqD4bYgeNz+m2nbmCWJ5lfP+pnqWfSsUCVri2TUxTpzzTMe4Cx8UhGeJgIgUyBXjq05/0nq3YoVg==-MIIEPjCCAiagAwIBAgIBBTANBgkqhkiG9w0BAQsFADAYMRYwFAYDVQQDDA1KZXRQcm9maWxlIENBMB4XDTE1MTEwMjA4MjE0OFoXDTE4MTEwMTA4MjE0OFowETEPMA0GA1UEAwwGcHJvZDN5MIIBIjANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOCAQ8AMIIBCgKCAQEAxcQkq+zdxlR2mmRYBPzGbUNdMN6OaXiXzxIWtMEkrJMO/5oUfQJbLLuMSMK0QHFmaI37WShyxZcfRCidwXjot4zmNBKnlyHodDij/78TmVqFl8nOeD5+07B8VEaIu7c3E1N+e1doC6wht4I4+IEmtsPAdoaj5WCQVQbrI8KeT8M9VcBIWX7fD0fhexfg3ZRt0xqwMcXGNp3DdJHiO0rCdU+Itv7EmtnSVq9jBG1usMSFvMowR25mju2JcPFp1+I4ZI+FqgR8gyG8oiNDyNEoAbsR3lOpI7grUYSvkB/xVy/VoklPCK2h0f0GJxFjnye8NT1PAywoyl7RmiAVRE/EKwIDAQABo4GZMIGWMAkGA1UdEwQCMAAwHQYDVR0OBBYEFGEpG9oZGcfLMGNBkY7SgHiMGgTcMEgGA1UdIwRBMD+AFKOetkhnQhI2Qb1t4Lm0oFKLl/GzoRykGjAYMRYwFAYDVQQDDA1KZXRQcm9maWxlIENBggkA0myxg7KDeeEwEwYDVR0lBAwwCgYIKwYBBQUHAwEwCwYDVR0PBAQDAgWgMA0GCSqGSIb3DQEBCwUAA4ICAQC9WZuYgQedSuOc5TOUSrRigMw4/+wuC5EtZBfvdl4HT/8vzMW/oUlIP4YCvA0XKyBaCJ2iX+ZCDKoPfiYXiaSiH+HxAPV6J79vvouxKrWg2XV6ShFtPLP+0gPdGq3x9R3+kJbmAm8w+FOdlWqAfJrLvpzMGNeDU14YGXiZ9bVzmIQbwrBA+c/F4tlK/DV07dsNExihqFoibnqDiVNTGombaU2dDup2gwKdL81ua8EIcGNExHe82kjF4zwfadHk3bQVvbfdAwxcDy4xBjs3L4raPLU3yenSzr/OEur1+jfOxnQSmEcMXKXgrAQ9U55gwjcOFKrgOxEdek/Sk1VfOjvS+nuM4eyEruFMfaZHzoQiuw4IqgGc45ohFH0UUyjYcuFxxDSU9lMCv8qdHKm+wnPRb0l9l5vXsCBDuhAGYD6ss+Ga+aDY6f/qXZuUCEUOH3QUNbbCUlviSz6+GiRnt1kA9N2Qachl+2yBfaqUqr8h7Z2gsx5LcIf5kYNsqJ0GavXTVyWh7PYiKX4bs354ZQLUwwa/cG++2+wNWP+HtBhVxMRNTdVhSm38AknZlD+PTAsWGu9GyLmhti2EnVwGybSD2Dxmhxk3IPCkhKAK+pl0eWYGZWG3tJ9mZ7SowcXLWDFAk0lRJnKGFMTggrWjV8GYpw5bq23VmIqqDLgkNzuoog==
1.5 創建工程
2. Python基礎
2.1 hello world
print('hello world!)
2.2 標識符、命名規則及關鍵字
2.2.1 標識符的概念
標示符（IDentifier）是指用來標識某個實體的一個符號。在不同的應用環境下有不同的含義。
在日常生活中，標示符是用來指定某個東西、人，要用到它，他或她的名字；在數學中解方程時，
我們也常常用到這樣或那樣的變量名或函數名；
在編程語言中，標識符是用戶編程時使用的名字，對於變量、常量、函數、語句塊也有名字；
我們統統稱之爲標識符。
2.2.2 標識符命名規則
標示符由字母、下劃線和數字組成，且數字不能開頭
示例如下：
fromNo12
my_Boolean
Obj2
myInt
test1
Mike2jack
My_tExt
_test
jack_rose
錯誤示例如下：
from#12
my-Boolean
2ndObj
test!32
haha(da)tt
int
jack&rose
G.U.I
注：python中的標識符是區分大小寫的
2.2.3 標識符命名規則
1. 見名知意
起一個有意義的名字，儘量做到看一眼就知道是什麼意思(提高代碼可 讀性) 比如: 名字可以定義
爲 name , 定義學生可以使用 student
2. 駝峯命名法
小駝峯式命名法（lower camel case）： 第一個單詞以小寫字母開始；第二個單詞的首字母大寫，
例如：myName、aDog
大駝峯式命名法（upper camel case）： 每一個單字的首字母都採用大寫字母，例如：FirstName、
LastName
程序員中還有一種命名法比較流行，就是用下劃線“_”來連接所有的單詞，比如send_buf
2.2.4 關鍵字
1. 什麼是關鍵字
python一些具有特殊功能的標示符，這就是所謂的關鍵字關鍵字，是python已經使用的了，
所以不允許開發者自己定義和關鍵字相同的名字的標示符
2. 所有關鍵字
and as assert break class continue def del
elif else except exec finally for from global
if in import is lambda not or pass
print raise return try while with yield
注：也就是說這些關鍵字不能作爲標識符使用
3. 查看關鍵字
import keyword
print (keyword.kwlist)
打印信息：
['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif',
'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import',
'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try',
'while', 'with', 'yield']
2.2.5 變量賦值
Python 中的變量不需要聲明。每個變量在使用前都必須賦值，變量賦值以後該變量纔會被創建。
在 Python 中，變量就是變量，它沒有類型，我們所說的"類型"是變量所指的內存中對象的類型。
等號（=）用來給變量賦值。
等號（=）運算符左邊是一個變量名,等號（=）運算符右邊是存儲在變量中的值。例如：
例1：
counter = 100 # 整型變量
miles = 1000.0 # 浮點型變量
name = "python" # 字符串
print (counter)
print (miles)
print (name)
運行結果
100
1000.0
python
2.3 Python數據類型
Python3 中有六個標準的數據類型：
- Number（數字）
- String（字符串）
- List（列表）
- Tuple（元組）
- Set（集合）
- Dictionary（字典）
Python3 的六個標準數據類型中：
- 不可變數據（3 個）：Number（數字）、String（字符串）、Tuple（元組）；
- 可變數據（3 個）：List（列表）、Dictionary（字典）、Set（集合）。
2.3.1 數字類型
① 整型：
通常被稱爲是整型或整數，可以是正整數或負整數，不帶小數點。Python3整型是沒有限制大小的，可以當做long類型使用，但實際上由於
機器內存的有限，我們使用的整數是不可能無限大的。
整型的四種表現形式：
2 進 制：以'0b'開頭。例如：'0b11011'表示10進制的27
8 進 制：以'0o'開頭。例如：'0o33'表示10進制的27
10進制：正常顯示
16進制：以'0x'開頭。 例如：'0x1b'表示10進制的27
各進間數字進行轉換（內置函數）：
bin（i）：將i轉換爲2進制，以“0b”開頭。
oct（i）：將i轉換爲8進制，以“0o”開頭。
int（i）：將i轉換爲10進制，正常顯示。
hex（i）：將i轉換爲16進制，以“0x”開頭。
注意：
1. 在python2中 整型有大小限制
在32位計算機上，整數位數是32位，取值範圍爲：-2**31~2**31-1，即-2147483648~2147483647
在64位計算機上，整數位數是64位，取值範圍爲：-2**63~2**63-1，即-9223372036854775808~9223372036854775807
超出這個範圍的整型就是long型
2. Python有個特別的機制，它會在解釋器啓動時事先分配好一些緩衝區，這些緩衝區部分是固定好取值，例如整數[-5，256]的內存地址是
固定的。有些緩衝區可以重複利用。這樣的機制使得python不需要頻繁調用內存malloc和free
②浮點數：
浮點型由整數部分與小數部分組成，浮點型也可以使用科學計數法表示（2.5e2 = 2.5 x 102 = 250.0）
保留浮點數位數和整數補零的方法：
最簡單的格式如下：
a=1.333333344，將這個數保存爲小數點後3位
'%.03f'%a
不過這樣做返回的結果會變成一個字符串，顯示爲：
'1.333'
所以只要再在前面加個float()即可返回正常浮點數，即:
float('%.03f'%a)
關於浮點數精度處理：
用Python3處理浮點數時會遇到處理精度的問題,例如:
>>> a = 2019.9102
>>> b = 666.333
>>> a - b
1353.5772000000002
>>> a = 2019.0428
>>> b = 1011.0823
>>> a - b
1007.9604999999999
上面兩段代碼中 a - b 得到的結果,顯然都肉眼可見的存在誤差.一般情況下,可以使用round()方法進行處理,如:
>>> a = 2019.9102
>>> b = 666.333
>>> round(a - b, 4)
1353.5772
四捨五入,並保留到小數點後4位,便可'解決'這個問題,那一大串不需要的數字消失了.但是round()函數也有個小陷阱,如0.5案例:
>>> a = round(0.4)
>>> b = round(0.5)
>>> c = round(0.6)
>>> a, b, c
(0, 0, 1)
幸好,math模塊中的提供了ceil()方法和floor()方法.
>>> import math
>>> a = 87.654321
>>> math.ceil(a)
88
>>> n = 2
>>> math.ceil(a*10**n)/(10**n)
87.66
>>> import math
>>> a = 12.345678
>>> math.floor(a)
12
>>> n = 2
>>> math.floor(a*10**n)/(10**n)
12.34
③布爾類型：
所有標準對象均可用於布爾測試，同類型的對象之間可以比較大小。每個對象天生具有布爾True或False值。空對象,值爲零的任何數字
或者Null對象None的布爾值都是False。在Python3中True=1，False=0，可以和數字型進行運算。
下列對象的布爾值是False：
None；False；0（整型），0.0（浮點型）；0L（長整形）；0.0+0.0j（複數）；“”（空字符串）；[]（空列表）；（）（空元組）；
{}（空字典）。
值不是上列的任何值的對象的布爾值都是True，例如non-empty,non-zero等。用戶創建的類實例如果是定義了nonzero(_nonzeor_())
或length(_len_())且值爲0，那麼它們的布爾值就是False。
④複數：
複數由實數部分和虛數部分構成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示， 複數的實部a和虛部b都是浮點型。
2.3.2 字符串
String（字符串）
Python中的字符串用單引號 ' 或雙引號 " 括起來，同時使用反斜槓 \ 轉義特殊字符。
字符串的截取的語法格式如下：
變量[頭下標:尾下標]
索引值以 0 爲開始值，-1 爲從末尾的開始位置。
加號 + 是字符串的連接符， 星號 * 表示複製當前字符串，緊跟的數字爲複製的次數。實例如下：
str = 'python'
print (str) # 輸出字符串
print (str[0:-1]) # 輸出第一個到倒數第二個的所有字符
print (str[0]) # 輸出字符串第一個字符
print (str[2:5]) # 輸出從第三個開始到第五個的字符
print (str[2:]) # 輸出從第三個開始的後的所有字符
print (str * 2) # 輸出字符串兩次
print (str + "TEST") # 連接字符串
與 C 字符串不同的是，Python 字符串不能被改變。向一個索引位置賦值，比如word[0] = 'm'會導致錯誤。
注意：
1、反斜槓可以用來轉義，使用r可以讓反斜槓不發生轉義。
2、字符串可以用+運算符連接在一起，用*運算符重複。
3、Python中的字符串有兩種索引方式，從左往右以0開始，從右往左以-1開始。
4、Python中的字符串不能改變
2.3.3 列表
List（列表）
List（列表） 是 Python 中使用最頻繁的數據類型。
列表可以完成大多數集合類的數據結構實現。列表中元素的類型可以不相同，它支持數字，字符串甚至可以包含列表（所謂嵌套）。
列表是寫在方括號 [] 之間、用逗號分隔開的元素列表。
和字符串一樣，列表同樣可以被索引和截取，列表被截取後返回一個包含所需元素的新列表。
列表截取的語法格式如下：
變量[頭下標:尾下標]
索引值以 0 爲開始值，-1 爲從末尾的開始位置。
list = [ 'abcd', 786 , 2.23, 'python', 70.2 ]
tinylist = [123, 'python']
print (list) # 輸出完整列表
print (list[0]) # 輸出列表第一個元素
print (list[1:3]) # 從第二個開始輸出到第三個元素
print (list[2:]) # 輸出從第三個元素開始的所有元素
print (tinylist * 2) # 輸出兩次列表
print (list + tinylist) # 連接列表
注意：
1、List寫在方括號之間，元素用逗號隔開。
2、和字符串一樣，list可以被索引和切片。
3、List可以使用+操作符進行拼接。
4、List中的元素是可以改變的。
2.3.4 元組
Tuple（元組）
元組（tuple）與列表類似，不同之處在於元組的元素不能修改。元組寫在小括號 () 裏，
元素之間用逗號隔開。
元組中的元素類型也可以不相同：
tuple = ( 'abcd', 786 , 2.23, 'python', 70.2 )
tinytuple = (123, 'python')
print (tuple) # 輸出完整元組
print (tuple[0]) # 輸出元組的第一個元素
print (tuple[1:3]) # 輸出從第二個元素開始到第三個元素
print (tuple[2:]) # 輸出從第三個元素開始的所有元素
print (tinytuple * 2) # 輸出兩次元組
print (tuple + tinytuple) # 連接元組
string、list 和 tuple 都屬於 sequence（序列）。
注意
1、與字符串一樣，元組的元素不能修改。
2、元組也可以被索引和切片，方法一樣。
3、注意構造包含 0 或 1 個元素的元組的特殊語法規則。
4、元組也可以使用+操作符進行拼接。
2.3.5 集合
Set（集合）
集合（set）是由一個或數個形態各異的大小整體組成的，構成集合的事物或對象稱作元素或是成員。
基本功能是進行成員關係測試和刪除重複元素。
可以使用大括號 { } 或者 set() 函數創建集合，注意：創建一個空集合必須用 set() 而不是 { }，
因爲 { } 是用來創建一個空字典。
創建格式：
parame = {value01,value02,...}
或者
set(value)
示例：
tudent = {'Tom', 'Jim', 'Mary', 'Tom', 'Jack', 'Rose'}
print(student) # 輸出集合，重複的元素被自動去掉
# 成員測試
if 'Rose' in student :
print('Rose 在集合中')
else :
print('Rose 不在集合中')
# set可以進行集合運算
a = set('abracadabra')
b = set('alacazam')
print(a)
print(a - b) # a 和 b 的差集
print(a | b) # a 和 b 的並集
print(a & b) # a 和 b 的交集
print(a ^ b) # a 和 b 中不同時存在的元素
2.3.6 字典
Dictionary（字典）
字典（dictionary）是Python中另一個非常有用的內置數據類型。
列表是有序的對象集合，字典是無序的對象集合。兩者之間的區別在於：字典當中的元素是通過鍵來存取，
而不是通過偏移存取。
字典是一種映射類型，字典用 { } 標識，它是一個無序的 鍵(key) : 值(value) 的集合。
鍵(key)必須使用不可變類型。
在同一個字典中，鍵(key)必須是唯一的。
示例：
dict = {}
dict['one'] = "1 - python2"
dict[2] = "2 - python3"
tinydict = {'name': 'python','code':1, 'site': 'www.python.com'}
print (dict['one']) # 輸出鍵爲 'one' 的值
print (dict[2]) # 輸出鍵爲 2 的值
print (tinydict) # 輸出完整的字典
print (tinydict.keys()) # 輸出所有鍵
print (tinydict.values()) # 輸出所有值
注意：
1、字典是一種映射類型，它的元素是鍵值對。
2、字典的關鍵字必須爲不可變類型，且不能重複。
3、創建空字典使用 { }。
2.3.8 python格式化輸出
Python3 格式化輸出 %s & %d 等
1.打印字符串
print("My name is %s" %("Alfred.Xue"))
#輸出效果：
My name is Alfred.Xue
2.打印整數
print("I am %d years old." %(25))
#輸出效果：
I am 25 years old.
3.打印浮點數
print ("His height is %f m"%(1.70))
#輸出效果：
His height is 1.700000 m
4.打印浮點數（指定保留兩位小數）
print ("His height is %.2f m"%(1.70))
#輸出效果：
His height is 1.70 m
5.指定佔位符寬度
print ("Name:%10s Age:%8d Height:%8.2f"%("Alfred",25,1.70))
#輸出效果：
Name: Alfred Age: 25 Height: 1.70
6.指定佔位符寬度（左對齊）
print ("Name:%-10s Age:%-8d Height:%-8.2f"%("Alfred",25,1.70))
#輸出效果：
Name:Alfred Age:25 Height:1.70
7.指定佔位符（只能用0當佔位符？）
print ("Name:%-10s Age:%08d Height:%08.2f"%("Alfred",25,1.70))
#輸出效果：
Name:Alfred Age:00000025 Height:00001.70
8.科學計數法
format(0.0026,'.2e')
#輸出效果：
'2.60e-03'
字符串格式化代碼
2.4 Python運算符
Python 語言支持的運算符包括：
算術運算符、比較（關係）運算符、賦值運算符、邏輯運算符、位運算符、成員運算符和身份運算符。
運算通常可以根據最終獲得的值不同，可以分兩類，即：
結果爲具體的值---->算數運算、賦值運算，
結果爲bool值 —>比較運算、邏輯運算和成員運算。
2.4.1 Python 算術運算符
以下假設變量 a 爲 10 ，變量 b 爲 21 ：
2.4.2 Python 比較運算符
以下假設變量 a 爲 10 ，變量 b 爲 20 ：
2.4.3 Python 賦值運算符
以下假設變量 a 爲 10 ，變量 b 爲 20 ：
2.4.4 Python 位運算符
按位運算符是把數字看作二進制來進行計算的。 Python 中的按位運算法則如下：
下表中變量 a 爲 60 ， b 爲 13 二進制格式如下：
a = 0011 1100
b = 0000 1101
-----------------
a&b = 0000 1100
a|b = 0011 1101
a^b = 0011 0001
~a = 1100 0011
2.4.5 Python 邏輯運算符
Python 語言支持邏輯運算符，以下假設變量 a 爲 10 ， b 爲 20:
2.4.6 Python 成員運算符
除了以上的一些運算符之外， Python 還支持成員運算符，測試實例中包含了一系列的成員，包括字符串，列表或元組。
2.4.7 Python 身份運算符
身份運算符用於比較兩個對象的存儲單元
需要注意的是， id() 函數用於獲取對象內存地址。
運算符 is 與 == 有什麼區別？
is 用於判斷兩個變量引用對象是否爲同一個， == 用於判斷引用變量的值是否相等。例如：
>>> a = [1, 2, 3]
>>> b = a
>>> b is a
True
>>> b == a
True
>>> b = a[:]
>>> b is a
False
>>> b == a
True