1.编程之前
在编写代码之前,还有两件事需要做:
- 安装 Python 解释器:计算机是没法直接读懂 Python 代码的,需要一个解释器作为中间的翻译,把代码转换成字节码之后再执行。 Python 是翻译一行执行一行。一般说的安装 Python 本质上就是安装 Python 的解释器。
- 安装代码编辑器:就像写文本、表格、PPT 等用 WPSOffice、MSOffice 等一样。这里用 pycharm.
2.在 Windows 上安装 Python 和 pycharm
Python的安装
- 下载Python
- 安装Python
下载完后打开安装包
注意最底下的"Add Python 3.8 to Path"(将Python加入环境变量)一定要勾选!!!这样就可以免去之后环境配置的烦恼。
①第一个框指的是默认安装,也就是一切都按默认的来,点击Install Now之后程序就会开始安装,并且安装路径为C盘(可以在Install Now下面一行看到安装路径),不需要进行选择,但是不推荐。
②第二个框指的是自定义安装,建议选择,毕竟可以更改路径嘛。
(1)点击Customize Installation之后,来到这个界面,这里默认全选,直接点next即可。
(2)在这一步,要注意的是要勾选上第一个框Install for all users,勾选上之后第五个框也会跟着自动选中。然后我们可以更改一下安装路径,我选择了E盘的Python3.12.1文件夹,可以根据自己的习惯进行选择。
(3)点击Install之后,等待安装完成即可
(4)安装完成,点击close关闭即可,安装结束
3、验证安装是否成功
(1)打开cmd(Win+R呼出运行,并输入cmd,回车打开cmd,或者在桌面空白处右键选择“在此处打开命令窗口”)
(2)输入python或python -V以及pip -V(注意有个空格,且V大写),看到如下图信息,即代表安装成功,并且环境变量添加成功。如果提示’python’不是内部或外部命令,也不是可运行程序或批处理文件,说明你的环境变量没有自动配置,需要手动进行配置。
这两种方法都可以测试是否安装成功
Python的卸载
卸载其实很简单,再次运行刚才的安装程序(“python-3.12.1-amd64.exe”),会发现界面跟之前不同了
直接选择第三个,Uninstall即可卸载
卸载完成之后就如图所示,这样Python就彻底删除完成啦!
pycharm的安装
在浏览器搜索“pycharm官网”:
进去之后,点击右上角的“DOWMLOAD”:
下载即可!
下载完打开
1. 点击下一步
2. 自定义安装目录、下一步
3. 在这里,直接全部勾选就行
4. 点击安装即可
5. 安装完成
6. 打开并激活后如图:
3.pycharm设置
设置中文
点击restartIDE
4.创建第一个Python项目
创建项目
点击新建项目
设置创建项目的名称和位置
创建好了项目如下:
pycharm创建了一个venv文件夹,表示这个项目独立的虚拟环境,让不同的项目可以用不同的解释器版本还有安装的第三方库等等(这个文件夹不要动、不要删、也不要往里面塞东西)
编写文件
5.输出helloworld
创建好第一个Python项目后,在Python文件中,开始编写代码
Python中,想要输出打印什么内容,直接print()即可,Python不区分大小写。
但是,因为代码中的字符串或字符是用英文引号来包含的,如果一堆英文双引号(英文单引号)里面还包含了其他的英文双引号(英文单引号),语法会错误,解释器会认为是字符串里面有一个字符串。
这时候可以用转义字符来解决。或者用中文的引号代替也可以。
6.四种基本操作
- 字符串连接
- 多个字符串之间需要用+进行连接
-
print("我是一"+'个中国'+"人"+'!') # 我是一个中国人!
- 单双引号转义
- 代码中的字符串或字符是用英文引号来包含的,如果一堆英文双引号(英文单引号)里面还包含了其他的英文双引号(英文单引号),语法会错误
- 外双内单、外单内双都不会报错,外单内单、外双内双都会报错
- 可以使用转义字符来进行解决
-
print("he said:\"hello\"") # he said:"hello"
- 换行
- Python中,不能随便换行,因为Python解释器读一行解释一行
- python中,使用换行转义字符\n进行换行
-
print("我是一个\n中国人!")
- 三引号换行字符串
如果用以上方法打印一首诗,会很麻烦,可以使用三引号(三个单引号或双引号)
print('''静夜思
唐·李白
床前明月光
疑是地上霜
举头望明月
低头思故乡''')
7.变量
使用
在Python中,变量的定义和赋值是同时进行的。你不需要预先声明变量的类型,只需要直接为其分配一个值即可。Python会自动推断变量的类型。
例如:
x = 5 # x 现在是一个整数
y = "Hello" # y 现在是一个字符串
z = 3.14 # z 现在是一个浮点数
使用:
命名规范
Python变量命名规则如下:
- 变量名只能包含字母、数字和下划线。不能包含其他特殊字符,如空格、连字符或其他标点符号。
- 变量名必须以字母(大写或小写)或下划线开头。数字不能作为变量名的开头字符。
- 变量名对大小写敏感。例如,变量名myVariable和myvariable被视为两个不同的变量。
- 变量名要有意义,不要用汉字和拼音去命名。
- 推荐使用驼峰型(GuessAge或guessAge)和下划线(guess_age)来命名。
- 常量通常使用大写来定义。
- 不能以Python中的关键字命名。
- 变量命名不能使用关键字
关键字平时常见常记,不需要特别去背
8.导入函数库
Python中的基本数学运算和大多数编程语言以及数学中的运算规则一样。
另外,Python和大多数编程语言一样可以运算sin()、cos()、tan()、平方、立方、根号……
这些特殊运算需要使用函数库里的函数(库函数)。
Python中的函数分为内置函数和非内置函数。printf()就是一个函数,它太常用了,所以Python默认导入了,就是内置函数。非内置函数则需要导入函数库才能使用(相当于Java中的导包)。
# 案例:使用math函数进行数学运算
import math
a=math.sin(12)
print('sin(12)=',a)
b=math.log(123)
print('log(123)=',b)
导入其他函数库类似于这个math,其他的可以用到的时候再进行积累
9.注释
在Python中,注释是用于为代码添加说明或暂时禁用某些代码行的机制。注释对于阅读代码的人来说是非常有用的,可以帮助理解代码的意图和功能。
在Python中有两种类型的注释:单行注释和多行注释。
1. 单行注释:使用井号(#)开头。从#开始直到该行结束的部分都被视为注释。例如:
# 这是一个单行注释
print("Hello, World!") # 这也是一个单行注释
2. 多行注释:也称为块注释,通常用于临时禁用一段代码或为代码块提供更多详细的说明。多行注释以三个单引号或三个双引号开头和结尾。例如:
'''
这是一个多行注释块。
你可以在这里写下多行文字来解释代码的功能或意图。
'''
"""
这也是一个多行注释块。
你可以使用三个双引号来创建多行注释。
"""
使用注释是一种很好的编程习惯,它可以帮助你和其他人更好地理解代码的功能和工作方式。在编写代码时,适当地添加注释可以帮助提高代码的可读性和可维护性。
10.数据类型
字符串
- 被引号包裹
- 使用len()函数得到字符串的长度
- "hello"[3]提取字符串中第4个字符
整型和浮点型
在Python中,浮点数类型是使用float
表示的,而不是double
。Python中的浮点数默认使用双精度格式,这意味着它们具有较高的精度和范围。
如果你需要声明一个单精度浮点数,可以在数字后面添加字母f
single_precision_num = 1.23456789f
布尔类型
空值类型
11.Python的两种模式
Python有两种模式,命令行模式和交互模式
- 命令行模式:之前使用的都是命令行模式,也就是写好命令后,保存并运行整个文件,Python解释器会对文件一行一行的进行解析和执行
- 交互模式:可以不读完整个文件,而是输入完一行就执行一行,并立刻显示该行执行结果出来
如何使用交互模式?
当系统中安装后Python后,打开命令提示符,输入python并回车
即可输入一行执行一行
12.键盘录入input()
input()函数的括号里可以写东西也可以不写。
input接收键盘录的数据并返回,但是,input()返回的都是字符串,即使你输入的事数字,返回的也是字符串,因此就需要用到类型转换
13.类型转换
int()可以将其他类型转换为整数类型
float()…………………………浮点数
str()……………………………字符串
等等
14.逻辑语句
if
age = int(input("Enter your age: "))
if 0 < age < 18:
print("你未成年")
print("因为你还不到18岁")
elif 18 < age < 65:
print("你是中年人")
else:
print("你是老年人")
if嵌套
age = int(input("Enter your age: "))
if 0 < age < 18:
print("你未成年")
if age < 10:
print("你太小了,还不到十岁")
elif 18 < age < 65:
if age > 35:
print("你都过了三十五了,结婚了吗")
print("你是中年人")
else:
if age>100:
print("祝你身体健康")
print("你是老年人")
逻辑运算符and/or/not
- and相当于&&而不是&
- or相当于||而不是|
- not相当于!
for
示例:for循环,从1循环到5打印输出
for i in range(1, 6):
print(i)
range用法
range()
是 Python 中内置的一个函数,用于生成一个整数序列。这个函数在很多场合都非常有用,特别是在需要循环遍历一系列数字时。以下是 range()
函数的详细用法说明:
基础用法
当你只需要生成一个从 0 开始的序列时,可以只传递一个参数给 range()
,这个参数表示序列的结束值
for i in range(5):
print(i)
步长参数
第三个参数表示序列中每个数字之间的步长。例如,range(1, 6, 2)
会生成从 1 到 5 的奇数序列。
for i in range(1, 6, 2): # 等价于 range(1, 6, 2)
print(i)
输出:
1 3 5
负数步长参数
如果步长参数是负数,则序列将从结束值开始递减到第一个值。例如,range(5, 0, -1)
会生成从 5 到 1 的递减序列。
for i in range(5, 0, -1): # 等价于 range(5, -1, -1) 和 range(5, -1, -1) 的结果相同,因为结束值小于开始值。但不建议使用这种用法,因为它可能导致混淆。在实践中,应始终确保结束值大于或等于开始值。
print(i)
range()
函数返回的是一个“迭代器”,这意味着它不会一次性计算整个序列,而是每次只返回一个数字,直到序列结束。这使得它在处理大量数据时更加高效。range()
函数也可以与len()
函数结合使用,以在指定次数内重复执行某个操作。例如,for i in range(len(some_list)):
可以遍历列表的索引。
while
语法
while condition:
# code block to be executed
示例
i = 0
while i < 5:
print(i)
i += 1
15.列表
Python列表是一种可变的数据类型,可以存储多个值,并且可以随时修改和更新。下面我们将从定义、创建、使用、修改和查询等方面详细讲解Python列表。
尽管Python中的列表和Java中的集合在实现方式和功能上存在一些差异,但它们的用法确实非常相似。在Python中,列表是一种可变序列类型,可以包含不同类型的元素,并且可以随时修改和更新。在Java中,集合是一个接口,它提供了多种实现方式,包括List、Set和Queue等。
无论是Python中的列表还是Java中的集合,它们都提供了类似的操作,如添加、删除和查找元素等。因此,在用法上,Python的列表和Java的集合非常相似。
当然,由于Python和Java是两种不同的编程语言,它们的语法和规范也存在一定的差异。因此,在使用Python的列表和Java的集合时,需要注意它们之间的差异,以便更好地理解和使用它们。
list1 = [1, 'hello', "我是人", True]
print(list1) # [1, 'hello', '我是人', True]
list1.append(123) # 添加一个整数123
print(list1) # [1, 'hello', '我是人', True, 123]
list1.remove('我是人') # 删除字符串‘我是人’
print(list1) # [1, 'hello', True, 123]
# 在索引为1的位置插入2
list1.insert(1, 2)
print(list1) # [1, 2, 'hello', True, 123]
这里只是示例了一部分,其他用法需要在实际应用中进行积累
16.字典
字典相当于JAVA中的map集合
字典是有键值对的数据结构,一个键对应一个值,键是用来查找值的。
# 在字典里放置键值对
contact = {"小明": "123",
"小花": "1232",
"小黄": "12345"}
# 获取某个键的值
print(contact["小明"]) # 123
'''
需要注意的是,键的类型是不可变的
列表是可变的,整数、布尔、浮点数是不可变的
Python中有不可变但又很像列表的数据结构:元组tuple
'''
# 判断某个键的值是否存在:
print("小明" in contact) # True
# 删除一个字典的键值对
del contact["小花"]
# 打印字典
print(contact)
# 查看字典中有多少个键值对
print(len(contact))
这里只是示例了一部分,其他用法需要在实际应用中进行积累
17.格式化字符串
Python的格式化字符串是一种非常方便的方法,用于在字符串中插入变量和表达式。以下是Python格式化字符串的一些基本概念和示例。
- 字符串格式化操作符(%):
这是Python中最古老的字符串格式化方法。使用%
操作符将值插入字符串中。
示例:
name = "Alice"
age = 30
print("My name is %s and I'm %d years old." % (name, age))
输出:
My name is Alice and I'm 30 years old.
- str.format()方法:
这是Python 2.6及以后版本中引入的另一种字符串格式化方法。使用str.format()
方法,可以在字符串中插入变量和表达式。
name = "Bob"
age = 25
print("My name is {} and I'm {} years old.".format(name, age))
输出
My name is Bob and I'm 25 years old.
- f-string(Python 3.6及更高版本):
从Python 3.6开始,可以使用f-string进行字符串格式化。在字符串前加上字母"f",然后在字符串中直接使用大括号{}
来插入变量和表达式。
name = "Charlie"
age = 40
print(f"My name is {name} and I'm {age} years old.")
My name is Charlie and I'm 40 years old.
18.函数
Python函数的定义、声明、使用和调用是编程中非常重要的概念。下面我将详细讲解这些概念,并配合代码示例进行说明。
- 函数的定义:
在Python中,函数的定义使用def
关键字,后面跟着函数名和参数列表,然后是冒号(:
)和缩进块。
示例:
def greet(name):
print(f"Hello, {name}!")
这个函数定义了一个名为greet
的函数,它接受一个参数name
,然后打印出一个问候语。
2. 函数的声明:
在Python中,函数的声明就是函数的定义。当你定义一个函数时,你已经声明了它的存在。函数一旦被定义,就可以被调用。
3. 函数的使用(调用):
要使用(调用)一个函数,只需要在函数名后面加上括号,并根据需要传递参数。
示例:
greet("Alice") # 输出: Hello, Alice!
在这个例子中,我们调用了greet
函数,并传递了字符串"Alice"
作为参数。函数接收到参数后,会执行定义的代码块,打印出问候语。
4. 可选参数:
你可以在函数的参数列表中指定可选参数,以便在调用函数时为其提供默认值。
示例:
def greet(name, greeting="Hello"):
print(f"{greeting}, {name}!")
这个版本的greet
函数接受两个参数:name
和greeting
。如果调用函数时没有提供greeting
参数的值,那么它的默认值将是"Hello"
。
5. 关键字参数:
当调用函数时,可以使用关键字参数来指定参数的值。关键字参数允许你明确指定每个参数的名称和值。
示例:
greet(greeting="Hi", name="Bob") # 输出: Hi, Bob!
在这个例子中,我们调用了greet
函数,并使用了关键字参数来指定greeting
和name
的值。
6. 默认参数值:
在函数定义中,可以为参数指定默认值。这样,在调用函数时可以不提供该参数的值,此时将使用默认值。
示例:
def greet(name, greeting="Hello"):
print(f"{greeting}, {name}!")
在这个例子中,greeting
参数有一个默认值"Hello"
。因此,在调用函数时可以不提供greeting
参数的值。例如:greet("Alice")
将输出:Hello, Alice!
,因为默认的greeting
值被使用。
7. 可变数量的位置参数:
可以使用三个点(...)来表示可变数量的位置参数。这些参数允许你传递任意数量的位置参数给函数。这些参数在函数内部被收集到一个元组中。
8. 可变数量的关键字参数:
使用两个星号(**)来表示可变数量的关键字参数。这些参数允许你传递任意数量的关键字参数给函数。这些参数在函数内部被收集到一个字典中
19.创建类
# 创建一个类
class Cat:
def __init__(self): # 无参构造方法,self是必须要有的,是对自身的调用,相当于JAVA中的this
self.name = '黑猫'
# ------------------------------
# 使用一个类
cat1 = Cat()
print(cat1.name) # 黑猫
# 创建一个类并使用
class Dog:
def __init__(self, dagName):
self.dagName = dagName
# 使用一个类
dog1 = Dog("白狗")
print(dog1.dagName) # 白狗
# 定义方法
class Person:
def __init__(self, pName, pAge):
self.pName = pName
self.pAge = pAge
def eat(self):
print("人吃饭了")
# 调用
p1 = Person("小明", 12)
print(p1.pName) # 小明
print(p1.pAge) # 12
p1.eat() # 人吃饭了
20.继承
21.对文件进行操作
不写r或w默认为只读模式
当第一次对文件读取完之后,程序会停留在文末
如果再进行读取,会返回一个空字符串,因为此时程序已经读到了文末
- 在文件很大的情况下,尽量不要用read(),引文读取的文件会占用内存甚至将内存给爆掉
关闭文件
22.异常处理
# 其他
代码后面分号的使用
在Python中,每行代码后面通常不需要分号。分号在Python中主要用于在一行中分隔多个语句。如果一行中只有一条语句,那么通常不需要分号。
例如,以下是一些Python代码示例,其中每条语句后面都没有分号:
x = 5
y = 10
z = x + y
print(z)
然而,如果需要在同一行中编写多个语句,可以使用分号将它们分隔开。例如:
x = 5; y = 10; z = x + y; print(z)
b的某某次方的表示
b的平方(b的2次方):
- b*b
- b**2
b的立方:
- b*b*b
- b**3
根号b:
- 库函数
- b**(1/2)
- b**0.5