程序設計的基礎知識
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人與機器溝通有三種方式：
1、機器學習人的語言就是自然語言處理；
2、人學習機器語言，但比較困難；
3、因此共同學習第三種語言：程序設計語言。 -
c、c++等是編譯型語言，可以理解爲將一種語言的文章整體翻譯成另一種語言；BASTIC、Python等是解釋型語言，可以理解爲同聲傳譯。
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解釋型語言的優點是靈活、可移植性高；缺點是執行效率較低。
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Python特點有：易學易用、可讀性高；支持面向對象、泛型設計、支持函數式編程；豐富的數據結構和第三方函數庫，功能強大。
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1991年誕生的第一個python編譯器是用c語言實現的。1994年python1.0發佈，2000年python2.0發佈，2008年python3.0發佈。
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python的版本號分爲三段，形如A.B.C。其中A表示大版本號，一般當整體重寫，或出現不向後兼容的改變時，增加A；B表示功能更新，出現新功能時增加B；C表示小的改動（如修復了某個Bug），只要有修改就增加C。
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在python中，縮進也作爲語法的一部分，需要謹慎排布。
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目前Python在Web應用開發、雲基礎設施、DevOps、網絡爬蟲開發、數據分析挖掘、機器學習等領域都有着廣泛的應用，因此也產生了Web後端開發、數據接口開發、自動化運維、自動化測試、科學計算和可視化、數據分析、量化交易、機器人開發、圖像識別和處理等一系列的職位。
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在python中，只要是成對的引號，不管是單引號還是雙引號，都可以表示字符串。 以#開始的，井號後面整行都會被註釋掉，稱爲行註釋。
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以三個引號開始，三個引號結束，爲塊註釋，其中的所有內容都會註釋，同樣不區分單雙引號。
數據類型
- python支持五種基本數據類型：字符串str、整數int、浮點數float（其中 2.1E2 表示2.1乘100，E2即10的二次方）、布爾數bool（只有True和False）、複數complex（表示形式如1+1j）。
- python2中有int與long兩種類型的整數，python3中只有一種，並支持2、8、10、16進制。
- 字符串以單引號或雙引號括起來，如需要書寫成多行，則需使用成對的三個單引號或雙引號括起來。而如果代碼太長寫成一行不便於閱讀，可以使用\或在外部用()括起來再進行折行。
- 複數形式形如3+5j，與數學上表示一樣，但虛部的i換成了j。
- type（具體數據）用來查看數據的類型。
- 區分整數和浮點數的原因：1、浮點數表示能力更強；2、浮點數有精度損失；3、CPU有專門的浮點數運算部件。
運算符
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python中使用* *表示指數運算，如2**3即2的三次方。
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“/”表示向下取整除，整數相除會捨去小數部分，如果其中有浮點數，則結果爲浮點數。
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"//"表示整數除法，在python新版本中可能“/”只表示浮點除，“//”只表示整除。
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不等於可以表達爲“！=”或者“<>”。
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邏輯運算符有：and、or、not三種，其中not寫在條件之前。
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例如“如果年份y能被4整除但是不能被100整除，或者能被400整除，則是閏年”一句的邏輯關係，在python裏可以表達爲(y % 4 == 0 and y % 100 != 0) or (y %400 == 0)。
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在算術運算中，使用括號可以提高括號內運算的優先級，括號內具有最高優先，嵌套括號按照由內而外計算。
| 運算符 | 描述 |
|---|---|
| [] [:] | 下標，切片 |
| ~ + - | 按位取反, 正負號 |
| * / % // | 乘，除，模，整除 |
| + - | 加，減 |
| >> << | 右移，左移 |
| & | 按位與 |
| <= < > >= | 小於等於，小於，大於，大於等於 |
| == != | 等於，不等於 |
| is/is not | 身份運算符 |
| in/not in | 成員運算符 |
| not/or/and | 邏輯運算符 |
| = += -= *= /= %= //= **= &= ^= >>= <<= | （複合）賦值運算符 |
程序控制結構
- if條件判斷語句的語法：if+條件+：+（換行縮進）+語句塊，如有else判斷，else後也要加冒號。
- 如在else中仍然要進行條件判斷，則else寫成elif，並在其後跟條件進行判斷，示例如下：
if a >= 90:
print('A')
elif a >= 80:
print('B')
else:
print('C')
- while循環結構語法需注意以下三點：1、循環體外設定循環可執行的初始條件；2、循環體內書寫需重複執行的代碼；3、設定循環條件並在循環體內設定條件改變語句。
- 示例如下：
count = 0
while count < 5:
print('Programming is fun!')
count += 1
- while ture表示循環始終成立。
- for循環的語法爲：”for 變量/元素 in 對象：“，後跟嵌套循環體。
- range（起始值，結束值，步數）函數可以有多個參數，不寫起始值就會從0累增到離結束值差一個單位的數值，不設置步數就默認爲1。例如，range（10，2，-1）即{10，9，8，7，6，5，4，3}。
- for-in循環：明確地循環執行的次數或者要對一個容器進行迭代；while循環：不知道具體循環次數，用產生的bool表達式來控制循環。
- break能終止它所在的那個循環，continue可以用來放棄本次循環後續的代碼直接進入下一輪循環。
- while循環更通用，任何for循環都可以用while循環代替。for循環適用於已知循環的範圍，while循環適用於其他情況。
擴展
- input()函數用來讀取鍵盤輸入，將所有輸入作爲字符串看待。input（）的括號中可以填寫提示符，如input(‘a=’)，顯示結果就是”a=輸入內容“。
- print()函數中如需添加提示語句或格式化輸出，需要在單引號後添加%再添加要輸出的變量，單引號中可以對輸出格式化或進行文字補充說明。print輸出默認換行，如不需換行，應寫成print(x,end=’’)的形式。
- print中"end="表示每次輸出後跟的內容，可以將結果輸出到同一行，或者在輸出的末尾添加不同的字符，如end=’ '即在輸出不換行，end=‘\n’即默認換行。
- 在python中\n表示回車，\t表示tab，\表示一個\，\a表示響鈴，'表示一個單引號，\“表示一個雙引號。
- 模塊（module）是實現一定功能的python腳本集合，math模塊可以支持更多的算術運算，引入模塊的方法：import 模塊名，查看模塊所含元素的方法：dir（模塊名）。
- math中的sqrt()函數可以返回鍵入值的平方根，abs()函數返回給定參數的絕對值，參數可以是實數（整數、浮點數等）或複數，如果參數是複數，則返回複數的模（即實部和虛部平方和的正平方根）。
- turtle系列函數可以在屏幕上繪製圖形，示例代碼如下。
import turtle
turtle.pensize(4)
turtle.pencolor('red')
turtle.forward(100)
turtle.right(90)
turtle.forward(100)
turtle.right(90)
turtle.forward(100)
turtle.right(90)
turtle.forward(100)
turtle.mainloop()
- ord()函數可以將鍵入字符轉化成其對應的ASCLL數值或Unicode數值，而chr()可以將整數轉化成該編碼所對應的字符串（一個字符）。
- int()、float()、str()可以將指定對象轉化成它們對應的數據類型。
- getpass模塊提供了可移植的密碼輸入，包括.getpass()和.getuser()兩個函數，用來獲取密碼和用戶名，但pycharm不支持該模塊。
- random模塊中的randint函數可以生成指定範圍的隨機數來模擬擲骰子，如a=randint(1,6)，但在使用該函數時要注意首先from random import randint。
- map()函數會根據提供的函數對指定序列做映射，例如map(int,a)即將序列a轉化爲int類型。值得注意的是，在python3中，使用map函數返回的是map類型，如果需要得到如列表類型的序列，則應當寫成‘payIntList = list(map(int,payList))’的形式。
- factorial()函數用來求階乘。