[Python知识库]Python3学习

一、概述

1.环境安装

1.下载安装
2.测试是否安装成功
win+R==>cmd==》输入python

2.Pycharm安装

下载免费的社区版PyCharm（不支持Web开发）

3.项目配置

二、基础

1.注释

单行注释：以#+空格开头
多行注释：以三个英文单引（‘’‘）号开头，三个英文单引号结尾（’‘’）

2.关键字和标识符

关键字：引入keyword模块，通过kwlist变量查看
标识符：区分大小写，不能以数字开头

3.变量

1.变量是装各种不同类型值的容器
2.变量定义格式：变量名=变量值

4.数字类型

1.整型（int）:不带小数的整数，有正负
2.浮点型（float）：带有小数的数字

5.布尔类型

True和False，首字母要大写

6.输入输出

1.输入函数

str input(输入提示)  #使用input函数接收用户输入的信，input函数返回用户输入的信息为字符串类型

2.输出函数

print(变量值)  #结束符默认为换行
print(变量值,end='结束符')  #用户自定义结束符
print("\\n")  #打印转义字符\n

7.运算符

算术：加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）、幂（**）、取模（%）、取整（//）
逻辑：非（not），与（and），或（or）

8.格式化字符串

name = '小谢'
age = 21
hobby = '喜欢学习'
high = 175.3

# 1.两个字符串的拼接
s = name + hobby
print(s)

# 2.使用格式化符号，实现对字符串的格式化
print("姓名：%s" % name)
print("身高：%f 厘米" % high)
print("姓名：%s,年龄：%d,身高：%.1f 厘米" % (name, age, high))

# 3.format格式化函数
print("姓名：{},年龄：{},身高：{:.1f} 厘米".format(name, age, high))

9.字符串内置方法

s = "hello world hello python"
s1 = "world"
s2 = "hello"

# 在s中寻找s1
print(s.find(s1))   # 6
print(s.find(s1, 0, -1))  # 6

# 统计s中s2出现的次数
print(s.count(s2))  # 2
print(s.count(s2, 0, -1))  # 2

# 替换s中的"hello"为"hi"
print(s.replace("hello", "hi"))  # hi world hi python
print(s.replace("hello", "hi", 1))  # hi world hello python

# 按照指定的分割符分割字符串
print(s.split(" "))  # ['hello', 'world', 'hello', 'python']
print(s.split(" ", 2))  # ['hello', 'world', 'hello python']

# 判断s是否以hello开头或者python结尾
print(s.startswith("hello"))  # True
print(s.endswith("python")) # True

# 将字符串大/小写化
print(s1.upper())  # WORLD
print(s1.lower())  # world

# 将一个序列中的多个字符串元素拼接成一个完整的字符串，序列可以是元组、列表等
print(",".join(["小谢", str(20), "北京"]))  # 小谢,20,北京

# 默认可以去掉字符串开头和结尾的空白字符，也可以把要去掉的字符作为参数传入
print("  sss\n\t ".strip())  # sss
print(",,,sss,,,".strip(","))  # sss

10.逻辑结构

if条件判断

degree = int(input("输入成绩："))
if 0 <= degree < 60:
    print('不及格')
elif 60 <= degree < 85:
    print('良好')
elif 85 <= degree <= 100:
    print('良好')
else:
    print('无效成绩')

while条件循环

# 计算1+2+3+...+100
s, n = 0, 1
while n <= 100:
    s = s + n
    n += 1
print(s)  # 5050

for遍历循环/break跳出循环

# 打印1到20的偶数，当遇到10的整数倍数字时，结束整个循环
i = 1
for i in range(1, 21):
    if i % 2 == 0:
        if i % 10 == 0:
            break
        print(i, end=",")

三、容器

1.列表(list)

列表特点

列表元素有序
列表元素类型可同可不同
使用一对[]定义
元素之间用逗号隔开
列表元素可变

列表遍历

name_list = ["小红", "小明", "小军"]
info_list = ["小明", 20, "男", 175.3, True]

print(type(name_list))  # <class 'list'>
print(type(info_list))  # <class 'list'>
print(name_list)  # ['小红', '小明', '小军']
print(info_list)  # ['小明', 20, '男', 175.3, True]

# 使用for循环遍历列表
for i in range(0, len(info_list)):
    print(info_list[i], end=",")  # 小明,20,男,175.3,True,
print()
for item in info_list:
    print(item, end=",")  # 小明,20,男,175.3,True,

列表基本操作

# 增
name_list.append("小谢")  # 在列表末尾添加一个元素
name_list.insert(0, "小丁")  # 在指定位置添加元素
# 删
del name_list[-1]  # 删除列表中索引为-1的元素
name_list.remove("小丁")  # 删除列表中所有元素值为"小丁"的元素

列表切片
list[start : end : step] ：切片的截取范围是左闭右开
列表元素排序
sort()：升序排列
sort(reverse = True)：降序排列

2.元组(tuple)

元组特点：

类似列表，区别是一旦定义完成，只能访问，不能增，删，改元组元素
使用一对小括号表示，如tp=(1,2,3)
定义只包含一个元素的元组时，在元素的后边要多添加一个逗号

3.字典(dict)

字典特点：

存储key:value键值对
使用一对{}定义，字典中的一个元素就是一个键值对，多个元素之间用逗号隔开

user_info_dict = {"name": "小谢", "age": 21, "gender": "male"}

name = user_info_dict["name"]
print("name: {}".format(name))

age = user_info_dict.get("age")
print("age: {}".format(age))

# 增
user_info_dict["tel"] = "119"
print("tel：{}".format(user_info_dict.get("tel")))

# 改
user_info_dict["tel"] = "120"
print("tel：{}".format(user_info_dict.get("tel")))

# 删
del user_info_dict["tel"]
print("tel：{}".format(user_info_dict.get("tel")))

print()
# for循环遍历字典

# 遍历字典的键序列，通过键获得对应的值
for key in user_info_dict.keys():
    print("{}：{}".format(key, user_info_dict.get(key)))

# 遍历字典的值序列
for value in user_info_dict.values():
    print(value)

# 遍历字典的键值对元组，key:value ==》(key,value)
for item in user_info_dict.items():
    print("{}：{}".format(item[0], item[1]))

4.集合(set)

集合特点：

元素无序不重复
元素类型相同或不同
使用一对{}定义，元素是独立的
元素不可变

创建集合：

id_set = {1, 2, 3, 4, 2, 3, 4}

id_list = [11, 12, 12, 12, 13, 14, 14, 15, 16, 17]
id_list_set = set(id_list)

name_str = "贾浅浅"
name_set = set(name_str)

id_tuple = (11, 12, 12, 12, 13, 14, 14, 15, 16, 17)
id_tuple_set = set(id_tuple)

id_name_dict = {1: "明", 2: "慧", 3: "聪"}
id_name_dict_set = set(id_name_dict)

print(id_set)  # {1, 2, 3, 4}
print(id_list_set)  # {11, 12, 13, 14, 15, 16, 17}
print(name_set)  # {'贾', '浅'}
print(id_tuple_set)  # {11, 12, 13, 14, 15, 16, 17}
print(id_name_dict_set)  # {1, 2, 3}

集合操作

id_set = {1, 2, 3, 4, 5, 6}

# 增
id_set.add(7)
print(id_set)  # {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}

# 删
id_set.remove(1)
print(id_set)  # {2, 3, 4, 5, 6, 7}

id_set.discard(2)
print(id_set)  # {3, 4, 5, 6, 7}

id = id_set.pop()
print(id)  # 3
print(id_set)  # {4, 5, 6, 7}

id_set.update([6, 7, 8, 9])
print(id_set)  # {4, 5, 6, 7, 8, 9}

集合运算

id1_set = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
id2_set = {4, 5, 6, 7, 8, 9}
# 并
print(id1_set | id2_set)  # {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
# 交
print(id1_set & id2_set)  # {4, 5, 6}
# 差
print(id1_set.difference(id2_set))  # {1, 2, 3}

四、函数

1.函数定义

def 函数名（参数）：
	函数体
	return 返回值

2.函数传参

def x_y_sum(x, y=1):
    s = x + y
    return s

print(x_y_sum(2))  # 3
print(x_y_sum(2, 3))  # 5
print(x_y_sum(y=3, x=1))  # 4

3.不定长参数

def many_sum(*args):
    print(args)
    print(type(args))
    rs = 0
    if len(args) > 0:
        for arg in args:
            rs += arg
    return rs

print(many_sum(1, 2, 3, 4, 5, 6)) 

num_list = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
print(many_sum(*num_list))  # 传递列表需要进行拆包
'''
(1, 2, 3, 4, 5, 6)
<class 'tuple'>
21
'''

4.不定长键值对参数

def pay(basic, **kvargs):
    print(kvargs)
    print(type(kvargs))
    tax = kvargs.get("tax")
    social = kvargs.get("social")
    return basic - tax - social

print(pay(8000, tax=500, social=1500))

fee_dict = {"tax": 500, "social": 1500}
print(pay(8000, **fee_dict))
'''
{'tax': 500, 'social': 1500}
<class 'dict'>
6000
'''

五、包和模块

项目->包->模块
包=普通文件夹+_init_.py
模块=以“.py”结尾的Python文件

一个包中必须包含一个默认的__init__.py模块
_init_.py的作用：模块内可以是空白内容用于标识一个包，也可以在模块内定义关于包和模块相关的一些初始化操作

六、面向对象

1.类的定义

class 类名：
	def 方法名(self[,参数列表]):
		方法体

2.创建对象

class Dog:
    def __init__(self, name):  # 类的初始化方法
        self._name = name  # 以下划线开头的变量为私有变量，只能在类内部访问
        print("狗的名字是{}".format(self._name))

    def eat(self):
        print("{}正在啃骨头...".format(self._name))

wc = Dog("旺财")
wc.eat()
'''
狗的名字是旺财
旺财正在啃骨头...
'''

3.单继承

class Animal:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def eat(self):
        print("{}吃东西".format(self.name))


class Dog(Animal):  # 子类可以继承父类的非私有属性和方法
    # 子类无构造方法，则会调用父类的构造方法
    def hand(self):
        print("{}与人握手".format(self.name))


wc = Dog("旺财")
wc.eat()
wc.hand()
'''
旺财吃东西
旺财与人握手
'''

4.super函数

实现在子类中调用父类的方法

class Animal:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def eat(self):
        print("{}吃东西".format(self.name))


class Dog(Animal):

    def hand(self):
        print("{}与人握手".format(self.name))
        super().eat()  # 在子类方法中调用父类的方法

wc = Dog("旺财")
wc.hand()
'''
旺财与人握手
旺财吃东西
'''

5.重写

在子类中定义与父类同名的方法。当调用子类对象重写之后的方法时，只会调用在子类中重写的方法，不会调用父类同名的方法

class Animal:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def eat(self):
        print("{}吃东西".format(self.name))


class Dog(Animal):

    def hand(self):
        print("{}与人握手".format(self.name))

    def eat(self):  # 重写父类中的eat方法的实现
        print("{}啃骨头".format(self.name))


wc = Dog("旺财")
wc.eat()
'''
旺财啃骨头
'''

6.多继承

一个类可以继承多个类的非私有方法

七、异常处理

try:
	可能产生异常的代码块
except ExceptionType as err:
	异常处理
finally：
	无论是否发生异常，都要执行的操作

八、日期和时间

1.time模块

import time

# 获取时间戳
ts = time.time()  # 时间戳

# 时间戳==>时间元组
datetime = time.localtime()  # 默认将当前本地时间戳转化为时间元组
ts_tuple = time.localtime(1662095487.8619611)  # 将给定时间戳转化为时间元组

# 时间元组==>格式化字符串
print(time.strftime("当前时间：%Y-%m-%d %H:%M:%S"))  # 默认将当前本地时间转化为格式化格式输出
print(time.strftime("指定时间：%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime(1662095487.8619611)))  # 将指定时间元组转化为格式化格式输出

# 格式化字符串==>时间元组
time_tuple = time.strptime("2022-09-02 13:25:35", "%Y-%m-%d %H:%M:%S")

# 时间元组==>时间戳
ts1 = time.mktime(time.localtime())

2.datetime模块

import datetime
import time

# 默认格式
current_time = datetime.datetime.now()

print(current_time)  # 2022-09-02 14:37:12.918474
print(current_time.year)  # 2022
print(current_time.month)  # 9
print(current_time.day)  # 2

# 默认格式==>自定义格式
format_time = current_time.strftime("%Y/%m/%d %H:%M:%S")
print(format_time)  # 2022/09/02 14:41:19

# 时间戳==>默认格式
ts = time.time()
default_format_time = datetime.datetime.fromtimestamp(ts)

九、文件操作

使用open函数打开文件，返回一个文件对象，就可以对文件进行操作
文件对象 = open(文件路径，操作方式)
操作方式：只读（r），覆写（w），追加（a）
写没有则创建，读没有则报错

1.写文件

f = open("1.text", "w")
f.write("Hello,world!\n")

f = open("1.text", "a")
f.write("Hello,python!\n")

f = open("1.text", "a", encoding="utf-8")
f.writelines(["1\n", "2\n", "3\n"])

f.close()

with open("1.text", "a", encoding="utf-8") as f:
    f.writelines(["4\n", "5\n", "6\n"])

# 1.txt
'''
Hello,world!
Hello,python!
1
2
3
4
5
6
'''

2.读文件

with open("1.text", "r", encoding="utf-8") as f:
    data = f.read()
    print(data)

'''
Hello,world!
Hello,python!
1
2
3
4
5
6
'''

with open("1.text", "r", encoding="utf-8") as f:
    list_data = f.readlines()
    print(list_data)

# ['Hello,world!\n', 'Hello,python!\n', '1\n', '2\n', '3\n', '4\n', '5\n', '6\n']

3.文件管理

import os

# 获取项目的绝对路径
p_cwd = os.getcwd()
print(p_cwd)  # D:\Learning\python\firstPro

# 获取路径下的文件列表
print(os.listdir(p_cwd))  # ['.idea', '1.text', 'buss', 'main.py', 'tool']

# 创建一个文件夹
os.mkdir(p_cwd + "\\os")

# 删除一个空文件夹
os.rmdir(p_cwd + "\\os")

# 删除指定文件
os.remove(p_cwd + "\\1.txt")

十、正则表达式

import re
# 按照模式从左到右进行匹配，不匹配则匹配失败
hello_str = "Hello,python!"
rs = re.match("Hello", hello_str)
print(rs)  # <re.Match object; span=(0, 5), match='Hello'>
print(rs.group())  # Hello

1.单字符匹配

2.数量表示

3.边界表示