[开发工具]09 python基础

前言：更详细学习python可参考：菜鸟教程

一、编程语言简介

1、编程语言分类：

面向对象（一类只定义一个对象）：java、c++、C#、python、ruby
面向过程（用到什么定义什么）：汇编语言、C、机器语言
面向对象跨平台语言：python、java、c++

跨平台：在不同操作系统写的代码能在不同的操作系统下运行

2、做测试为什么要学python？

python+selenium：web（b/s）功能自动化
python+appium：APP自动化
ruby+cucumber：

3、python有2个大版本：

Python 2.0 于 2000 年 10 月 16 日发布，增加了实现完整的垃圾回收，并且支持 Unicode。

Python 3.0 于 2008 年 12 月 3 日发布，此版不完全兼容之前的 Python 源代码。不过，很多新特性后来也被移植到旧的Python 2.6/2.7版本。

Python 3.0 版本，常被称为 Python 3000，或简称 Py3k。相对于 Python 的早期版本，这是一个较大的升级。

Python 2.7 被确定为最后一个 Python 2.x 版本，它除了支持 Python 2.x 语法外，还支持部分 Python 3.1 语法。
本次学习用3.4版本，因为现在很多公司还在使用WinXP系统（占用资源少），而windowXP系统最高只支持python3.4.

4、安装python3.4

1、必须安装在默认路径下（否则后续使用容易出现问题）
2、配置环境变量：
计算机（右键属性）–高级系统设置–高级–环境变量–系统变量–双击path —编辑文本–光标移到最前边-输入C:\Python34\Scripts;（默认安装路径时）–光标在挪到最前边-输入C:\Python34;–保存退出
3、在cmd下输入python，出现版本号即为安装成功

5、第一个 Python 程序

交互式编程
交互式编程不需要创建脚本文件，是通过 Python 解释器的交互模式进来编写代码。
Window 上在安装 Python 时已经安装了交互式编程客户端，提示窗口如下：

新建一个TXT文件，改名为.py文件 ; 右键打开方式：Edit with IDLE; 输入：hello world ;F5键运行，即可有上图效果

二、python基本规则

1、文件类型：.py 一个py文件是一个module模块，每次运行是运行整个文件；
2、不支持非英文字符，并严格区分大小写；
3、以行区分语句，一行为一条语句
4、多条语句写在一行需用英文输入法的分号;分隔开两条语句
5、一条语句写多行，在行尾敲续行符\
6、print（“”）打印内容到运行窗口，默认一行显示，多条print语句需在一行显示时，在前一条语句最后加 ,end=””
7、字符串需要用单引号（‘’）或双引号（“”）或三引号（“”” ””” 或’’’ ‘’’）引起来
8、注释分为单行注释：# 与 多行注释：””” “”” 或 ‘’’ ‘’’ (避免多行注释与三引号混用出错)
9、python实现跨平台的方式是文件首行输入：#！所跨平台的python路径
10、指定编码格式：#-*- coding:utf-8 -*-或#coding=utf-8
11、所有代码顶格写，当python区分代码块时才 缩进

三、定义变量

定义变量的三种方式：

1. 变量名=值
2. 变量名1，变量名2，变量名3=值1，值2，值3 【变量个数与值个数必须一样】
3. 变量1=变量2=变量3=值

python不需要声明变量类型，但声明的时候必须带值
变量名可以由字母、数字、下划线组成（下划线开头有特殊意义，避开关键字）
python定义变量类似于把内存中以有的内容与我们的变量名建立联系

四、数据类型

1、整形：int

2、浮点型：float

• 数据类型转换：数据类型名（要转的变量值）

1. 整形转浮点型，具体数值后加. 0
2. 浮点型转整形 直接舍弃小数位
3. 用type（）可以返回数据类型

• 整形与浮点型 运算规则：
  ①int与int运算结果—int
  ②int与float运算—float
  ③float与float运算 —float

3、字符串：str

(1) 字符串表示：

用单引号（‘’）或双引号（“”）或三引号（“”” ””” 或’’’ ‘’’）引起来

例：ss =”abcdefgh”   #ss是个str类型变量
# 用len() 可以返回字符串字符的个数

(2) 字符串切片

字符串切片也就是截取字符串，取子串。可通过索引返回索引位置上的元素。

• 索引：
  索引有两种表示方式：
  1、o开始到len(变量名)-1 结束；
  2、-len(变量名)开始到-1结束；

注：
a. 字符串元素按不同方向取，同一个元素有两种索引表示方式
b. len(变量名)：返回字符串的长度

• 截取单个字符：变量名[索引]

• 连续截取字符：变量名[开始索引：结束索引]

• 如果省略开始索引，相当于从字符串开始处开始截取；如果省略结束索引（或超过最大索引），相当于截取到字符串的结束处。
• 例：ss[ :3] 、ss[ : ] 、ss[0: ]

• 非连续截取字符：变量名[ 开始索引 : 结束索引 : 步长]

1. 返回从开始到结束索引位置上的元素，走步长数取一个，开始索引对应元素取，结束索引对应元素不取
2. 没有步长，步长是正数: 左 → 右截取: 左开始，右结束
3. 步长为负数: 右 → 左截取: 右开始，左结束
   【注：若步长的方向与索引的方向相反，则取不到字符或子串；若开始与结束索引留空，则以步长方向截取，并且结束索引位置可以取到】
   体会：ss = "abcdefgh"时，s0 = ss[::-1]，s1 = ss[0::-1]，s2 = ss[-8::-1]，s3 = ss[3:2:1]，s4 = ss[0:7:-1]
   

(3) str与其他数字类型相互转换

str→int/float

str内容是int数字→int/float
str内容是float数字的→float

int/float→str

直接转即可 str(int/float)

所有数据类型都可以转换成字符串，完全转换（括号，逗号都转）

(4)str的运算

字符串的比较运算，比的是字符对应的ASCII码的大小，第一个字符一样的比第二个字符，…以此类推。
字符串的算术（复合）运算只支持+ 、+=（数字与字符串的运算）与*、*=（字符串与字符串的运算)
字符串的，成员运算（in、not in），判断一个字符串是否是另一个字符串内连续的一部分，是就返回True，否则返回False

4、有序可编辑的列表：list

语法：变量名=[元素1，元素2，...]
特点：有序的可以编辑的列表
常用用法：以 list1=['aa', 'cc', 'dd', 'aa', 123, 'abc123']为例
list1[索引]=值： 修改索引位置上的元素
list1.append("元素")：追加元素到list1末尾
list1.insert(索引,元素)：在指定的索引位置上插入元素
list1.remove("元素")：移除元素【当元素有重复，移除第一个】
list1.reverse():元素位置反转
list1.sort():元素从小到大排序【元素能比大小】
list1.sort(reverse=True):元素从大到小排序【元素能比大小】
list1.sort(reverse=False):元素从小到大排序，同list1.sort()【元素能比大小】
max(list1):返回最大元素【元素能比大小】
min(list1):返回最小元素【元素能比大小】
del list1[索引]：移除截取到的所有元素，若索引为空则是，移除整个变量

5、元组：tuple

语法：变量名=（元素1，元素2，...）
特点：有序的不可编辑的列表
常用用法：
例： tt=('bb', 'ee', 'aa', 'ttt', 'asfs123')
max(tt):返回最大元素【元素能比大小】
min(tt):返回最小元素【元素能比大小】

注：定义tuple只有一个元素：变量名=(元素,)

6、无序集合：set

语法：变量名={元素1，元素2，...}
特点：无序的集合，可以编辑，元素不能重复
常用用法：以ss={“tt”,“aa”,“bb”,123,435,“agc”}为例
ss.add(元素)：添加元素到ss
ss.remove(元素)：移除元素
max(ss):返回最大元素【元素能比大小】
min(ss):返回最小元素【元素能比大小】

注：1、max（）与min（）只有元素能比大小的时候才能使用
2、 list、tuple与set相互转换：如，变量名2=list（变量名1）

7、 字典：dict

语法：变量名={"key1":"value1","key2":value2","key3":value3}
特点： 可以编辑，key不能是list,set类型
常用用法：以dd={"name":"zs","sex":"m","age":18}为例
dd[key]:返回key对应的value
dd[key]=value: 修改key对应的value,如果key不存在，新增一对key:value元素
del dd[key]:移除key:value元素
dd.keys():返回所有key
dd.values():返回所有的value

注：
1、字典元素是由key:value组成的元素对，
2、key,value不能为null,
3、key不能重复，无序
4、dict不与其他类型相互转换，要么报错，要么无意义

8、布尔类型：bool

布尔类型只有2个值，True与False

bool类型与字符串str的相互转换:

bool---->str:
        True--->"True"
        False--->"False"
  str---->bool:
       ""-------->False
       非""------->True

bool类型与int,float的相互转换:

bool---->int,float:
      True----->1,  1.0
      False---->0,  0.0
int,float---->bool:
      0,0.0----->False
      非0， 非0.0------->True     

五、运算符

算术运算符： + - * / % ** //
复合运算符：+= -= *= /= %= **= //=

注： / 【python3.0之后结果是float，两个整数的/运算也是float】
** 幂运算符【5**3等价于5*5*5】
// 整除运算符【运算结果取整数部分，类型不变】

比较运算符：> < >= <= != ==

注： != 不等于 ； == 等于

逻辑运算符：and、or、not【非】
身份运算符： is 、 is not

注：参考id（变量/常量）返回的存储位置，若返回位置一样，则is的结果就为 true，否则为 false

六、条件语句

获取键盘上的输入： input（“提示信息”）

• if语句

 #语法1：
  if 判断：
          .........满足判断条件执行的代码块
  else:
         ..........不满足判断条件执行的代码块

 #语法2：
 if 判断1：
       ...........满足判断条件1执行的代码块
 elif 判断2：
       ...........不满足判断条件1，满足判断2执行的代码块
   #.....
 else:
       ...........不满足所有判断条件执行的代码块

注： 条件语句可以嵌套，一般嵌套不超过4层，否则可读性就很差

七、循环语句

1、while循环

while循环语法：

       while 判断：
            ..........满足判断条件执行的循环体
       else:   #else可不写
            ..........不满足判断条件执行的代码块

循环体里可以：
1、continue:跳过循环体内continue后面的语句，执行下一次循环判断
2、 break:整个循环终止

应用while循环的例子：

# 打印1~100的数,和，当和》2000时打印“aaa”,否则打印“bbb”,当和>3000时终止。不用else,elif
 a=1
 count=0
 while a<=100:
     count+=a
     a+=1
     print(a,count)
     # if count>3000:
     #     break
     # if count>2000:
     #     print("aaaaa")
     #     continue
     if count>2000:
         if count>3000:
             break
         print("aaaaa")
         continue
     print("bbbbb")

ss="sdfdfsdgdfgfhfghgjghjuyutyyrtyerteff"
# 打印字符串每个元素，每个元素后面1~10
i=0
while i<len(ss):
    print(ss[i])
    i+=1
    a=1
    while a<=10:
        print(a)
        a+=1

2、for循环

for循环语法：

  for s in ss:  #【ss:多元素的数据类型】
          .....ss内有元素从未赋值给s时执行的循环体
     else:  #else可不写
          .....ss内没有元素从未赋值给s时执行的代码块

1、for循环次数为 ss内元素的个数，没有死循环
2、ss处通常写range（数字1，数字2）
【注：生成>=数字1并且<数字2的rang类型数据；可以当成（或转成）list类型用，数字1处未填的默认为0，数字可以是正整数也可以是负整数】
3、 for循环里也可以使用continue与break

八、字符串格式化与转义字符

• 字符串格式化
  用法（通常是在print里用）
  “aaa%saaaaaa%daaaaaaaa%faaa” % (“tt”,123,123.99)
  例：print("%2d*%.2f=%2s"%(9,12.3,“ttt”))
  %与字符间的数字若是整数表示占位（默认占1位），若是.整数表示保留几位小数（默认保留6位小数）

常用的有：
%s: ：受字符串
%d ：接收为整数
%f ： 默认接收为6位小数的float
%e： 用科学计数法格式化浮点数

• 转义字符
  需要在字符中使用特殊字符时，python 用反斜杠 \ 转义字符
  常用的转移字符有

九、方法(函数)

• 语法:

def 方法名（参数） ：
	...方法体

方法名：
1、数字字母下滑线组成，数字不能开头，
2、下划线开头有特殊意义，避开关键字，
3、建议小写开头

• 参数
  方法定义的是时候可以带参数也可以不带参数，若是定义的时候无参数，调用的时候也不要传参数。若定义的时候带参数有以下情况：
  定义时，参数个数确定，且不带默认值，则定义了几个参数，调用时就必须传几个参数；
  定义时，参数个数确定，部分参数有默认值，有默认值的参数（靠后写），调用时可以选择传值或者不传，传就是传的值，否则就是默认值；
  定义时，参数带*号，表示可接受N个参数，接收为tuple类型，调用时，接收的每个值都是tuple的元素；

注：
（1）带*号的参数一般不与带默认值的参数一起用，没意义。
（2）带*号的参数一般不与带默认值的参数 靠后写

• 返回值：return

#语法：
		return 返回内容  

注：
（1）若定义方法时没有写return 语句，默认返回None
（2）return标志方法的结束，写在后边内容将不会执行（python不报错，java会给报错）

• 调用 方法
  在本文件内调用本文件的方法：方法名(参数值)
  跨文件调用方法有两种写法：

#写法1
	导包：import  包1.包2.....文件名
	调用：包1.包2.....文件名.方法名(参数)
#写法2
	导包：from 包1.包2.....文件名 import 方法名 【*:代替所有方法名】
	调用：方法名(参数)

补充：
1、方法/函数不调用就不会执行
2、包名，文件名：遵守变量名的命名规则，避开同名
3、参数之间 逗号 隔开
4、导包快捷键（pycharm提供的功能）：光标放在在调用 方法的（） 前，按Ctrl +Alt +空格 键，可快捷导包
5、包（python package）与文件夹（directory）的区别：包里有_init_.py文件，而文件夹里没有；有些版本python不能跨文件夹调用，故一般文件夹里不放代码，可以放测试数据、报告
6、if __name__=="__main__": ........代码块
所在文件被直接运行时才会执行 此代码块；若是通过导入到其他文件，在其他文件中 不会运行

• 几个常用方法函数：
  包： import time
  方法： time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S",time.localtime())格式化输出日期
  方法： time.sleep(n)：当前进程休眠 n秒

%Y: 4位年
%y: 2位年
%m: 月
%d：日
%H: 24小时制小时
%I: 12小时制小时
%M:分钟
%S: 秒

包： import calendar
方法： calendar.isleap(年)：判断年是否是闰年，如果是返回True,否则返回False

包： import random
方法： random.randint(数字1，数字2)：生成>=数字1 <=数字2 的整数的一个随机数

十、文件操作

• 打开文件：
  变量名=open("文件名","打开方式")
  以下以ff=open（“aa.txt”,w+)为例

打开方式有:
w+: 如果文件不存在，新建一个写，如果存在，新建一个覆盖
a+: 如果文件不存在，新建一个写，如果存在，在原文件末尾追加(默认焦点在最后)
r+: 如果文件不存在报错，如果存在，从前往后覆盖

• 修改文件内容：
  ff.write("写入内容")

• 读取文件内容
  ff.read(n):读 n 个字符 ,结果为str类型【从当前焦点位置开始】
  ff.read():读所有字符 ,结果为str类型【从当前焦点位置开始】
  ff.readline(): 读一行,结果为list类型【从当前焦点位置开始】
  ff.readlines(): 读所有行,结果为list类型【从当前焦点位置开始】

• 关闭文件
  ff.close()

注
1、ff.tell(): 返回当前焦点位置
2、ff.seek(数字)：焦点跳转到 数字 位置
3、 文件打开一次，只能读或者写，不能同时进行

十一、面向对象编程：类

1、相关概念

类(Class): 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。
对象（object） /实例（instance）:属于类的一个具体的个体
类变量：类的属性特征，类内定义的变量，这个类的所有对象都有
实例变量：属于类的某一个个体自己的属性特征

2、类的定义

• 语法：

class 类名 ：
	...变量【属性特征】
	...方法【功能】

• 类名：
  （1）数字字母下划线组成，数字不能开头，下划线开头有特殊意义，
  （2）避开关键字；
  （3）建议大写开头

下划线开头的特殊意义 ：
a. 类的属性或方法以 双下划线开头（表示私有的），有效范围在class内部，出了class边界，类对象，子类对象，都不能调用
b. 类名（或类外方法）以 下划线开头（表示受保护的），不建议跨文件包调用，且from …import * 时会出错。

• 类内方法

  （1）遵守类外的方法定义的规则
  （2）第一个参数默认self，这个参数定义时必须有，调用时不用传值，是当前类的对象

3、调用

• 语法：
  （1）先创建对象：对象名=类名（参数）

  （2）通过对象调用类变量/方法 ： 对象名.变量/对象名.方法

调用 构造方法 生成对象（生成对象的时候执行构造函数），通过 对象 调用类的方法
类 定义完不调用不会执行，类内方法，只能通过对象调用

• 构造方法 /构造函数:
  （1）作用：构建对象，初始化对象，生成对象
  （2）规则：方法名固定：__init__；有默认参数 self【也是当前类的对象】
  （3）调用：类名() 【类名代替方法名执行】
  （4）不能写return语句，默认 返回对象
  （5）定义类时，如果没有定义构造方法，系统会默认创建一个空的构造方法

4、继承

• 语法

 class 子类名(父类1,父类2,....):
      ...........

• 继承原则
  a. 构造方法的继承：
  子类有用子类自己的；子类没有找父类的，第一个父类没有，就找第一个父类的父类，…，若也没有就找第二个父类的，…；所有的父类都没有，系统默认创建
  b. 同名属性方法的继承：
  子类有用子类自己的；子类没有找父类的，第一个父类没有，就找第一个父类的父类，…，若也没有就找第二个父类的，…；所有的父类都没有就会报错
• 3个常用方法
  isinstance(对象1，类1)：
  判断对象1 是否是 类1 的实例，如果是返回True,否则返回False
  issubclass(类1，类2)：
  判断类1 是否是 类2 的子类，如果是返回True,否则返回False
  super(类1，对象1).父类的属性或方法(..):
  通过对象1调用 类1的父类 的属性或方法

4、重载（overload）

子类有父类同名的属性方法，方法名相同参数不同

• 重写overwrite /覆盖 override
  子类有父类同名的属性方法，方法名相同参数也相同

十二、通过pymysql操作MySQL

• 首次操作需要安装python的库pymysql
  在cmd下输入命令：pip install pymysql==0.10.0即可在线自动安装
• 导包：import pymysql
• 链接数据库

# 创建连接：host:数据库地址  user: 用户名   passwd: 密码      db: database数据库名
conn=pymysql.connect(host="localhost",user="root",passwd="",db="testdb")
	#链接的名字可自定义
#创建游标（输入指令的窗口）  通过链接创建游标，游标的名字可自定义
cursor=conn.cursor()  	

• 常用操作
  数据库操作的命令都可写在：游标.execute（）

# 通过游标执行sql语句，返回影响条数
cursor.execute("update hometown set city=\"广州\" where id= 666 ;")
aa=cursor.execute("select * from students;") 

print(aa)    #影响的条数可以用变量接收打印出来
#返回查询的数据到python
bb1=cursor.fetchone()   #返回一条数据【从当前焦点位置开始】
bb3=cursor.fetchmany(3)  #返回多条数据【从当前焦点位置开始】
bb4=cursor.fetchall()   #返回所有条数据【从当前焦点位置开始】

注：
1、得先有查询的操作，才可用变量接收查询到的数据；
2、查询到的数据为元组类型，多条数据的每条数据为元组的一个元素
3、当没有查到数据或焦点位置在最后时，得到的是空元组

• 提交修改
  conn.commit() # 提交sql语句执行结果【如果需要】
  DML数据库语言才需要提交（insert、update、delete）
• 关闭游标
  cursor.close()
• 关闭连接
  conn.close()

附：思维导图