[Python知识库]万字文肝Python基础知识

题外话

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前言

现在不是一直都在吹Python吗，说什么小学都要出Python的教材了，搞得好像这年头不会个Python还不如小学生一样！

既然如此，那么？你会Python吗？

不会？不要紧！一篇文带你入门Python！一篇文带你疏通Python基础语法！

会？行吧，别急着走嘛！看看吧。毕竟，温故而知新，可以为师矣！

Python作为一门高级编程语言吗，最大的特点就是简单易学

来看看Python是如何在C/C++，Java等语言中脱颖而出的吧

1. Python能用来干嘛

由于Python的第三方类库实在是太多了，因此它能做的事情也是极多的，甚至你也可以自己做一些类库放在网上让别人使用。

这其一呢，Python可以做我们的PC客户端，也就是PC端的QQ，百度网盘之类的需要下载安装的软件

这其二呢，Python还能做点PC端的小游戏，比如什么植物大战僵尸，魂斗罗，飞机大战的

这其三呢，Python还能搭建网站，做我们经常用的类似于百度，CSDN，华为云社区这些

这其四呢，Python还可以做网络爬虫，就是不需要我们手动的去网络上下载数据，代码一键把 所有数据拿下来（当然也很有风险）

这其五呢，Python可以做数据分析，就是把我们从网络上爬取的数据进行分类，放在一起，便于查询，把我们不需要的数据丢掉之类的

这其六呢，Python还可以做AI，也就是人工智能

这其七呢，Python可以做自动化办公，也就是自动填写表格，自动处理数据之类的

这其八呢，Python还可以做自动化运维

当然除了这些，还能做些别的，我就不一一道来了，因为一个人精力有限，也是没法全部学完的，就说这么多吧

…

2. 安装Python和HelloWorld

2.1 下载

可以去官网下载——官网

下载后傻瓜式安装，不过有一步需要注意的是：Add to path的地方需要勾一下

不勾选的话需要手动配置环境，异常麻烦

2.2 shell命令

安装好以后，我们Ctrl + R输入cmd打开命令行

在命令行输入我们所学语言的名字：python

会看到这个符号：>>> 这个就是Python自带的交互模式

2.3 第一个程序

而我们只需要输入print("HelloWorld")

就能让计算机给我们显示一个HelloWorld出来

而在括号里面，引号里面，我们可以进行修改，来改变屏幕显示的内容

引号的意思：引号在Python里面是有字符串的意思

当然，你也可以在括号里面输入1+1等运算来让计算机给你计算结果

3. 输入输出

顾名思义，输入就是你用键盘输入，输出就是计算机输出给你内容

3.1 输入

输入我们需要用到一个内置函数：input()汉语意思也是输入，在Python中的作用也是输出

觉得不好理解可以这么理解：

input()表示我对电脑说的话

3.2 输出

输出我们需要用到一个内置函数：print()汉语意思是打印，就是打印内容到你的屏幕上

而这个print函数，也是我们HelloWorld入门实战的函数

print()表示电脑对我说的话

3.3 使用

设计一个小程序实现输入什么内容就输出什么内容

代码：

print(input())  
# 意思是在输出函数里面使用输入函数

看着很简单，但是其实还设计了函数返回值的知识，这里就只提一下

在input()函数的括号里可以像print()函数一样写东西，他会在你运行代码之后显示

你可以用这个来设置输入的提示信息

4. 基本语法

每个语言都有自己的语法，不同语言的语法也不尽相同

4.1 缩进

在别的语言中使用大括号来表示一个代码块

而在Python中使用缩进来规定一个代码块

缩进一般以四个空格为标准

缩进错误会报错显示语法错误

错误缩进：

print("aa")
 print("bb")

正确缩进：

print("aa")
print("bb")

4.2 注释

给自己的程序添加注释是很有必要的

俗话说得好：

程序员最讨厌给自己的代码写注释，更讨厌别人的代码不写注释

• 单行注释

  • # 我是单行注释

• 多行注释

  • “”“多行注释”""

• ‘’‘多行注释’’’

两种多行注释都能当字符串使用

一定要养成写注释的好习惯，这很重要

4.3 标识符

• 程序员自己命名的

• 有自己的规范

  • 包含数字，字母，下划线

  • 不能以数字开头

  • 大小写敏感

  • 一般采用驼峰命名法

    • 首字母小写，其他单词首字母大写

    • peopleName这样

  • 类名建议首字母大写

一定要遵循规范，这很重要

4.4 保留字

• 官方规定的具有某种特定意义的单词
• 标识符不能用保留字
• Python有33个保留字
• 也叫关键字
• 所有符号都用英文半角符号

诸如def class等不是内置函数的单词

def class if for while 等等等

5. 常量变量运算符

5.1 常量

值无法改变的量

• 例如数字1
• 例如字符串"hello world"
• 等等

print(1)

5.2 变量

值能改变的量

• 名字为标识符
• 使用赋值符号 = 给变量复制
  • a = 1这样

a = 1
b = "www"
print(a,b)
# 1www

5.3 运算符

5.3.1 算术运算符

• 加：+
• 减：-
• 乘：*
• 除：/

print(1+1)  # 2
print(10-2) # 8
print(10*2) # 20
print(10/2) # 5

5.3.2 比较运算符

• 大于：>
• 小于：<
• 大于等于：>=
• 小于等于：<=

print(1==2) # False
print(1>2) # False
print(10>=5) # True
print(5<=1)  # Fasle

5.3.3 赋值运算符

• 直接赋值：=
• 相加赋值：+=
• 相乘赋值：*=
• …

i = 10  # 给i赋值为10
print(i+=1)  # 让i加1
print(i*=2)  # 让i乘2

6. 数据类型

6.1 基本数据类型

• 整型

  • 1

  • 100

• 浮点型

  • 1.1

  • 10.1

• 布尔型

  • True

  • False

• 复数类型

  • 5j+1

  • 1+3j

6.2 高级数据类型

6.2.1 字符串

• “hello”
• ‘hello’
• ‘’‘hello’’’
• “”“hello”""

"""
例子：给出一个变量a = 1 怎么让输出的结果为：“a的值为：1”

第一个方法：print(“a的值为：”, a)
第二个方法：print(“a的值为：{}”.format(a))
第三个方法：print(“a的值为：%d”%a)
第四个方法：print(f"a的值为：{a}")
其实就是让我们的字符串中可以添加变量，而第一种的方法在处理一个字符串中的多个变量时是较为麻烦的，这时候就需要用到下面三个，比较简单，我最喜欢的是第四个方法。因为写出来简单
"""
a = 1
print(“a的值为：”, a)
print(“a的值为：{}”.format(a))
print(“a的值为：%d”%a)
print(f"a的值为：{a}")
# 原生字符串和非原生字符串
# 看代码看差异
# 1. 原生字符串
print(r'\n\t')
# 2. 非原生
print('\n\t')

6.2.2 列表

• [1, 2, 3, 4]
• [‘a’, ‘b’, ‘c’, ‘d’]
• [True, False, False]

增删改查：

li = [1, 2, 3, 4]
li.append(5)  # [1, 2, 3, 4, 5]
li.remove(5)  # [1, 2, 3, 4]
li[0] = 10  # # [10, 2, 3, 4]
print(li[0], li[1])

6.2.3 元组

• (1, 2, 3, 4)
• (‘a’, ‘b’, ‘c’, ‘d’)

增删：

tu = (1, 2, 3, 4)
tu1 = (5,)
tu2 = tu+tu1  # (1, 2, 3, 4, 5)
del tu  # 全部删除

6.2.4 字典

• {‘a’: 1, ‘b’: 2}
• {1: ‘a’, 2:‘b’}

增删改查：

dic = {'a': 1, 'b': 2}
dic['c'] = 3  # {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
del dic['c']  # {'a': 1, 'b': 2}
dic['a'] = 10 # {'a': 10, 'b': 2}
print(dic['a']) # 10

6.2.5 集合

• (1, 2, 3, 4)
• (‘a’, ‘b’,‘c’)

增删：

se = {1, 2, 3, 4}
se.add(5)  # {1, 2, 3, 4, 5}
se.remove(5)  # {1, 2, 3, 4}
se.clear() # 全部删除

6.2.6 下标

下面的可以用下标来访问该下标的值，下标从0开始

print("hello"[0])  # h
print([1, 2, 3, 4][1]) # 2
print({1, 2, 3, 4}[2]) # 3
print((1, 2, 3, 4)[3]) # 4
# 下标：0 1 2 3
print({'a': 1, 'b': 2}['a']) # 1
# 字典以键取值，前面是键，后面是值

6.2.7 切片，步长

对这些类型取某些值，而不是单一的值

print("hello"[0:2])  # 切片出he
print([1, 2, 3, 4][0:3:2]) # 从下标0到3每二个取[1, 3]
print({1, 2, 3, 4}[0:1]) # 不做注释了
print((1, 2, 3, 4)[3]) 

7. 分支控制语句

7.1 循环控制语句

7.1.1 for循环

for i in range(10):
    print(i)
# 也可以对高级数据类型进行这样的操作
a = "Hello World!"
for i in range(10):
    print(a)

7.1.2 while循环

i = 0
while i<10:
    print(i)
# 也可以对高级数据类型进行这样的操作
a = "Hello World!"
i = 0
while i<10:
    print(a)
    i+=1

7.2 条件控制语句

7.2.1 if单支

a = int(input("请输入一个整数"))
b = int(input("请输入一个整数"))
c = a+b
if c<10:
    print("两数之和小于10")

7.2.2 if…else…

a = int(input("请输入一个整数"))
b = int(input("请输入一个整数"))
c = a+b
if c<10:
    print("两数之和小于10")
else:
    print("两数之和大于10")

7.2.3 if…elif…elif…else…

a = int(input("请输入一个整数"))
b = int(input("请输入一个整数"))
c = a+b
if c<10:
    print("两数之和小于10")
elif c==10:
    print("两数之和等于10")
else:
    print("两数之和大于10")

7.3 break

• 打破分支语句
• 使分支语句终止

while True:
    a = input()
    if a == "q":
        break
    else:
        print(a + "  输入成功，输入 'q' 退出程序")

7.4 continue

• 跳过分支语句
• 进行下一次分支语句

while True:
    a = input()
    if a == "q":
        print("确定要推退出，确定的话，请输入确定退出来确定")
        if input() == "确定退出":
            print("已退出，程序结束")
        
    else:
        print(a + "  输入成功，输入 'q' 退出程序")
        

8. 函数式编程

8.1 作用

• 减少代码重用率

• 加快开发效率

8.2 定义

使用关键字：def定义

8.2.1 无参函数

# 定义
def Qinghua():
    print("我爱你")
    print("我要给你生猴子")
    print("啊啊啊，好喜欢你")
# 调用
Qinghua()
def fun():
    print("我是无参函数")
fun()

8.2.2 有参函数

def PinJie(a, b):
    str_ = str(a)+str(b)
    print(str_)
    for i in str_:
        print(i)

PinJie("sasa", 4564)
#也可以这么写
"""
PinJie(a="sasa",b=4564)
这样写的好处是
就算你的位置写错了
参数传递的也还是对的
也就是说，参数传递的位置不固定
就像这样
PinJie (b=4564, a='sasa')
是完全一样的
"""

8.3 返回值

• return
  用于将函数变成变量使用

  函数名字(参数)就是返回的值

def PinJie(a, b):
    str_ = str(a)+str(b)
    return str_
    for i in str_:
        print(i)

p = PinJie("sasa", 4564)
print(p)

8.4 优点

• 效率高

• 简单

8.5 缺点

• 不易维护

• 开发效率较面向对象低

9. 面向对象编程

9.1 作用

• 提升开发效率

• 增加维护性

9.2 使用

• 定义抽象化的类
  既实例化对象

9.3 定义

使用class关键字定义

• 三种定义方法

class Person1:    
    pass

class Person2():    
    pass

class Person3(object):    
    pass
# 使用实例化对象
p1 = Person1()
p2 = Person2()
p3 = Person3()

9.4 构造方法

def __init__(self):   
    pass
# 给类传参
class Person3(object):
    def __init__(self, name. age):   
    pass
p3 = Person3('a', 12)

9.5 封装

• 在构造方法里self.属性 = 属性

• 在属性名前面加 _

• 在方法名前面加 _

# 在构造方法里self.属性 = 属性
class Person1(object):
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

Menger = Person("萌杰尔", 20)

name = Menger.name
age = Menger.age
print("姓名：{} \n年龄：{}".format(name, age))
# 在属性名前面加  _
class Person2(object):
    _weight = 70
    def __init__(self, name, age, height):
        self.name = name
        self.age = age
        self.height = height
 
    def weightPrint(self):
        print("我的体重是：", self._weight)

person = Person("布小禅", 20, 180)
person.weightPrint()
# 在方法名前面加  _
class Person3(object):
    def _love(self):
        print("我暗恋Xxx")
    
    def speakLove(self):
        self._love()

9.6 继承

• 在定义类的时候，写在类名后面的括号里
• Python支持多继承
  class Person(object, class1, class2): pass
• 继承后，该类拥有所继承的类里面的所有方法和属性

class Person(object):

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
            
    def speak(self):
        print(f"{self.age}岁的{self.name}会说话")
class Boy(object,Person):
    pass
boy = Boy ("Menger", 20)
boy.speak()

9.7 魔术方法

• _init_ 构造方法
• _str_ 使实例化对象变成字符串
• _new_ 先于构造方法被执行
• _call_ 使实例化对象拥有函数性质
• _del_ 实例化对象被删除时执行

class Person(object):
    def __str__(self):
        return "我是__str__方法的返回值，显示在打印实例化对象时"
    def __del__(self):
        print("我没用了，我被删除了")
    def __new__(cls):
        print("我是__new__方法")
        return super().__new__(cls)
    def __call__(self):
        print("执行了__call__方法")
        return "我是返回值"

p = Person()
print(p)

10. 进阶操作

10.1 异常处理

• try:…except:…finally:…

  冒号后面接回车

  • try后面跟有可能错误的代码
  • except后面跟如果错了怎么办
  • finally后面跟不管错没错都要执行的代码

try:
    print(a)
except:
    print("小伙子，我不认识什么是a啊")
finally:
    print("好好写代码，不要老是报错了啊")

10.2 文件操作

• 内置函数open()

  • open(“文件名”, “读取方式”)

    • w只写

• r只读

  • w+读写

• wb以二进制写

  • rb以二进制读

• wa追加写入

"""
测试文件为text.txt
内容为：
我是text.txt
我的作用是测试文件操作
"""
f = open('text.txt', 'r', encoding='utf-8')
# 用变量接收，以便于后面的操作
ree = f.read()  # 读取全部
li = f.readlines()  # 按行读取全部行
rre = f.readline()  # 只读取一行
# 测试三个函数，运行的时候，记得把别的注释掉
# 原因是第一个函数已经把文件的指针挪到最后了，第二个函数就读不到东西
print(ree)
f.close()
# 使用完记得关闭文件，免得百变消耗资源，使得程序报个内存溢出的错
f = open('text.txt', 'w', encoding='utf-8')
f.write("我是使用write函数写入的")
f.close()
# 这个方法会覆盖原来的，想继续写，只能使用追加方式
f = open('text.txt', 'wa', encoding='utf-8')
f.write("我是使用write函数写入的")
f.write("我是使用write函数写入的")
f.write("我是使用write函数写入的")
f.write("我是使用write函数写入的")
f.close()

10.3 常用模块

10.3.1 os模块

路径，文件，sys

参考我之前的博客：os模块的简单使用

10.3.2 time模块

计时，时间

import time
start = time.time() # 当前时间戳
a = 1000**100000
end = time.time() # 获取计算完成的时间戳
runTime = end - start # 计算所花的时间
print("本次计算耗时：{}".format(runTime))

10.3.3 random模块

随机数

import random
# 生成10个0-10的证书
for i in range(10):
    print(random.randint(0,10))

# 生成10个0-1的数
for i in range(10):
    print(random.random())

10.3.4 re模块

正则表达式

"""
正则表达式用于提取字符串中的某些数据
"""
import re
# 定义一个字符串
a = "大连科技动拉网红豆味"
# 提取科技两个字
print(re.findall("大连(.*?)动", a))

10.4 多线程

要先了解进程，线程的区别

• 进程：

拿电脑举例子的话，进程就是QQ，微信等不同的程序

拿py文件举例子的话，就是你的多几个py文件

• 线程：

拿电脑举例子的话，就是QQ，微信里你能和好多人一起聊天

拿py文件举例子的话，就是你在py文件里的许多函数

10.4.1 无序性

多线程具有无序性：

既任务不会按顺序完成

代码：

import threading
def speak(a=list):
    for i in a:
        print("我是",i,"\n")

li = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
li2 = ['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7']

s1 = threading.Thread(target=speak, args=(li,))
s2 = threading.Thread(target=speak, args=(li2,))
s1.start()
s2.start()

运行结果：

"""
我是 1 
我是
 我是1  2


我是
 我是2  3


我是 3

我是
 我是4  4


 我是5 5

我是
 我是6  6


我是
 我是7  7


"""

10.4.1 自定义线程类

class MyThead(threading.Therad):
    def __init__(self,n):
         super(MyThread,self).__init__()   #重构run函数必须写
         self.n = n
    def run(self) -> None:
        speak(li)
        speak(li2)
        return super().run()
    
def speak(a=list):
    for i in a:
        print("我是",i,"\n")

li = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
li2 = ['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7']
s1 = MyThead('1')
s2 = MyThead('2')
s1.start()
s2.start()

10.4.3 守护线程

如果不设置守护线程，那么主线程退出后，其他线程仍会执行直到执行完毕才会退出

线程默认不是守护线程，设置守护线程的方法是设置线程函数的参数daemon=True

import threading
def speak():
    print("aaa")
    
t1 = threading.Thread(target=speak, daemon=True)
t2 = threading.Thread(target=speak)
t3 = threading.Thread(target=speak)

10.5 pymysql

使用Python链接数据库

import pymysql
pymsql.connect(host='127.0.0.1',port=3306, user='你自己的账号', passwd='你自己的密码', db='你的数据库')

执行语句：

# 获取游标
cos = con.cursor(pm.cursors.DictCursor)
sql = cos.execute("select * from 你自己的数据表")
# 查看查询结果
print(sql)

关闭连接：

con.close()
cos.close()

10.6 模块与包

10.6.1 模块

模块是一个py文件

我们自己创建一个py文件就是一个模块

我们可以对他进行导入的操作，然后使用

1. 自定义模块：textmodel.py

   def print_f(a):
       print(a)
       
   

2. 另一个py文件：模块.py

   导入的时候记得要让两个文件同路径

   我们导入自定义模块，然后使用自定义函数

   # 第一种方法
   import textmodel
   textmodel.print_f("第一种方法：直接导入 测试成功")
   # 第二种方法
   from textmodel import print_f
   print_f("第二种方法：精确导入某函数 测试成功")
   # 第三种方法
   import textmodel as tm
   tm.print_f("第三种方法：导入起别名 测试成功")
   

导入别人的模块和内置模块也可以这样

项目文件夹：

10.6.2 包

包就是一个含有__init__.py的文件夹

我们在项目目录下创建一个文件夹text，然后在里面放一个__init__.py的文件

这样就是一个包了

1. 在text文件夹新建一个textpackage.py

   def print_f(a):
       print(a)
   

2. 和text同目录的模块.py文件

   from text import textpackeg
   textpackeg.print_f("包测试成功")
   

项目文件夹：

text文件夹：