Day1 python基础

一、python介绍

目前Python主要应用领域：

• 云计算: 云计算最火的语言， 典型应用OpenStack
• WEB开发: 众多优秀的WEB框架，众多大型网站均为Python开发，Youtube, Dropbox, 豆瓣。。。， 典型WEB框架有Django
• 科学运算、人工智能: 典型库NumPy, SciPy, Matplotlib, Enthought librarys,pandas
• 系统运维: 运维人员必备语言
• 金融：量化交易，金融分析，在金融工程领域，Python不但在用，且用的最多，而且重要性逐年提高。原因：作为动态语言的Python，语言结构清晰简单，库丰富，成熟稳定，科学计算和统计分析都很牛逼，生产效率远远高于c,c++,java,尤其擅长策略回测
• 图形GUI: PyQT, WxPython,TkInter

Python的优缺点

先看优点

1. Python的定位是“优雅”、“明确”、“简单”，所以Python程序看上去总是简单易懂，初学者学Python，不但入门容易，而且将来深入下去，可以编写那些非常非常复杂的程序。
2. 开发效率非常高，Python有非常强大的第三方库，基本上你想通过计算机实现任何功能，Python官方库里都有相应的模块进行支持，直接下载调用后，在基础库的基础上再进行开发，大大降低开发周期，避免重复造轮子。
3. 高级语言————当你用Python语言编写程序的时候，你无需考虑诸如如何管理你的程序使用的内存一类的底层细节
4. 可移植性————由于它的开源本质，Python已经被移植在许多平台上（经过改动使它能够工 作在不同平台上）。如果你小心地避免使用依赖于系统的特性，那么你的所有Python程序无需修改就几乎可以在市场上所有的系统平台上运行
5. 可扩展性————如果你需要你的一段关键代码运行得更快或者希望某些算法不公开，你可以把你的部分程序用C或C++编写，然后在你的Python程序中使用它们。
6. 可嵌入性————你可以把Python嵌入你的C/C++程序，从而向你的程序用户提供脚本功能。

再看缺点：

1. 速度慢，Python 的运行速度相比C语言确实慢很多，跟JAVA相比也要慢一些，因此这也是很多所谓的大牛不屑于使用Python的主要原因，但其实这里所指的运行速度慢在大多数情况下用户是无法直接感知到的，必须借助测试工具才能体现出来，比如你用C运一个程序花了0.01s,用Python是0.1s,这样C语言直接比Python快了10倍,算是非常夸张了，但是你是无法直接通过肉眼感知的，因为一个正常人所能感知的时间最小单位是0.15-0.4s左右，哈哈。其实在大多数情况下Python已经完全可以满足你对程序速度的要求，除非你要写对速度要求极高的搜索引擎等，这种情况下，当然还是建议你用C去实现的。
2. 代码不能加密，因为PYTHON是解释性语言，它的源码都是以名文形式存放的，不过我不认为这算是一个缺点，如果你的项目要求源代码必须是加密的，那你一开始就不应该用Python来去实现。

3. 线程不能利用多CPU问题，这是Python被人诟病最多的一个缺点，GIL即全局解释器锁（Global Interpreter Lock），是计算机程序设计语言解释器用于同步线程的工具，使得任何时刻仅有一个线程在执行，Python的线程是操作系统的原生线程。在Linux上为pthread，在Windows上为Win thread，完全由操作系统调度线程的执行。一个python解释器进程内有一条主线程，以及多条用户程序的执行线程。即使在多核CPU平台上，由于GIL的存在，所以禁止多线程的并行执行。关于这个问题的折衷解决方法，我们在以后线程和进程章节里再进行详细探讨。

   当然，Python还有一些其它的小缺点，在这就不一一列举了，我想说的是，任何一门语言都不是完美的，都有擅长和不擅长做的事情，建议各位不要拿一个语言的劣势去跟另一个语言的优势来去比较，语言只是一个工具，是实现程序设计师思想的工具，就像我们之前中学学几何时，有的时候需要要圆规，有的时候需要用三角尺一样，拿相应的工具去做它最擅长的事才是正确的选择。之前很多人问我Shell和Python到底哪个好？我回答说Shell是个脚本语言，但Python不只是个脚本语言，能做的事情更多，然后又有钻牛角尖的人说完全没必要学Python, Python能做的事情Shell都可以做，只要你足够牛B,然后又举了用Shell可以写俄罗斯方块这样的游戏，对此我能说表达只能是，不要跟SB理论，SB会把你拉到跟他一样的高度，然后用充分的经验把你打倒。

Python解释器
当我们编写Python代码时，我们得到的是一个包含Python代码的以.py为扩展名的文本文件。要运行代码，就需要Python解释器去执行.py文件。

由于整个Python语言从规范到解释器都是开源的，所以理论上，只要水平够高，任何人都可以编写Python解释器来执行Python代码（当然难度很大）。事实上，确实存在多种Python解释器。

CPython

当我们从Python官方网站下载并安装好Python 2.7后，我们就直接获得了一个官方版本的解释器：CPython。这个解释器是用C语言开发的，所以叫CPython。在命令行下运行python就是启动CPython解释器。
CPython是使用最广的Python解释器。教程的所有代码也都在CPython下执行。

IPython

IPython是基于CPython之上的一个交互式解释器，也就是说，IPython只是在交互方式上有所增强，但是执行Python代码的功能和CPython是完全一样的。好比很多国产浏览器虽然外观不同，但内核其实都是调用了IE。
CPython用>>>作为提示符，而IPython用In [序号]:作为提示符。

PyPy

PyPy是另一个Python解释器，它的目标是执行速度。PyPy采用JIT技术，对Python代码进行动态编译（注意不是解释），所以可以显著提高Python代码的执行速度。
绝大部分Python代码都可以在PyPy下运行，但是PyPy和CPython有一些是不同的，这就导致相同的Python代码在两种解释器下执行可能会有不同的结果。如果你的代码要放到PyPy下执行，就需要了解PyPy和CPython的不同点。

Jython

Jython是运行在Java平台上的Python解释器，可以直接把Python代码编译成Java字节码执行。

IronPython

IronPython和Jython类似，只不过IronPython是运行在微软.Net平台上的Python解释器，可以直接把Python代码编译成.Net的字节码。

Python的解释器很多，但使用最广泛的还是CPython。如果要和Java或.Net平台交互，最好的办法不是用Jython或IronPython，而是通过网络调用来交互，确保各程序之间的独立性

二、Python发展史

• 1989年，为了打发圣诞节假期，Guido开始写Python语言的编译器。Python这个名字，来自Guido所挚爱的电视剧Monty Python’s Flying Circus。他希望这个新的叫做Python的语言，能符合他的理想：创造一种C和shell之间，功能全面，易学易用，可拓展的语言。
• 1991年，第一个Python编译器诞生。它是用C语言实现的，并能够调用C语言的库文件。从一出生，Python已经具有了：类，函数，异常处理，包含表和词典在内的核心数据类型，以及模块为基础的拓展系统。
• Granddaddy of Python web frameworks, Zope 1 was released in 1999
• Python 1.0 - January 1994 增加了 lambda, map, filter and reduce.
• Python 2.0 - October 16, 2000，加入了内存回收机制，构成了现在Python语言框架的基础
• Python 2.4 - November 30, 2004, 同年目前最流行的WEB框架Django 诞生
• Python 2.5 - September 19, 2006
• Python 2.6 - October 1, 2008
• Python 2.7 - July 3, 2010
• In November 2014, it was announced that Python 2.7 would be supported until 2020, and reaffirmed that there would be no 2.8 release as users were expected to move to Python 3.4+ as soon as possible
• Python 3.0 - December 3, 2008
• Python 3.1 - June 27, 2009
• Python 3.2 - February 20, 2011
• Python 3.3 - September 29, 2012
• Python 3.4 - March 16, 2014
• Python 3.5 - September 13, 2015

三、Python 2 or 3?

In summary : Python 2.x is legacy, Python 3.x is the present and future of the language

Python 3.0 was released in 2008. The final 2.x version 2.7 release came out in mid-2010, with a statement of

extended support for this end-of-life release. The 2.x branch will see no new major releases after that. 3.x is

under active development and has already seen over five years of stable releases, including version 3.3 in 2012,

3.4 in 2014, and 3.5 in 2015. This means that all recent standard library improvements, for example, are only

available by default in Python 3.x.

Guido van Rossum (the original creator of the Python language) decided to clean up Python 2.x properly, with less regard for backwards compatibility than is the case for new releases in the 2.x range. The most drastic improvement is the better Unicode support (with all text strings being Unicode by default) as well as saner bytes/Unicode separation.

Besides, several aspects of the core language (such as print and exec being statements, integers using floor division) have been adjusted to be easier for newcomers to learn and to be more consistent with the rest of the language, and old cruft has been removed (for example, all classes are now new-style, "range()" returns a memory efficient iterable, not a list as in 2.x).

py2与3的详细区别

PRINT IS A FUNCTION

The statement has been replaced with a print() function, with keyword arguments to replace most of the special syntax of the old statement (PEP 3105). Examples:

Old: print "The answer is", 2*2 New: print("The answer is", 2*2)
Old: print x, # Trailing comma suppresses newline New: print(x, end=" ") # Appends a space instead of a newline
Old: print # Prints a newline
New: print() # You must call the function!
Old: print >>sys.stderr, "fatal error" New: print("fatal error", file=sys.stderr)
Old: print (x, y) # prints repr((x, y))
New: print((x, y)) # Not the same as print(x, y)!

You can also customize the separator between items, e.g.:

print("There are <", 2**32, "> possibilities!", sep="")

ALL IS UNICODE NOW

从此不再为讨厌的字符编码而烦恼

还可以这样玩： (A,*REST,B)=RANGE(5)

>>> a,*rest,b = range(5)
>>> a,rest,b
(0, [1, 2, 3], 4)

某些库改名了

Old Name	New Name
_winreg	winreg
ConfigParser	configparser
copy_reg	copyreg
Queue	queue
SocketServer	socketserver
markupbase	_markupbase
repr	reprlib
test.test_support	test.support

四、安装

windows

1、下载安装包
https://www.python.org/downloads/
2、安装
默认安装路径：C:\python27
3、配置环境变量
【右键计算机】--》【属性】--》【高级系统设置】--》【高级】--》【环境变量】--》【在第二个内容框中找到 变量名为Path 的一行，双击】 --> 【Python安装目录追加到变值值中，用 ； 分割】
如：原来的值;C:\python27，切记前面有分号

linux,mac

无需安装，原装Python环境

ps：如果自带2.6，请更新至2.7

五、Hello World 程序

命令行执行

文件执行

[root@iZ25lubr06bZ ~]# vim hello.py 
print("Hello World!")
print("Hello again.")
print("Hello again \ntwo.")
[root@iZ25lubr06bZ ~]# python3 hello.py 
Hello World!
Hello again.
Hello again 
two.

[root@iZ25lubr06bZ ~]# ll hello.py 
-rw-r--r-- 1 root root 72 Jul 19 12:09 hello.py
[root@iZ25lubr06bZ ~]# chmod +x hello.py 
[root@iZ25lubr06bZ ~]# ll hello.py 
-rwxr-xr-x 1 root root 72 Jul 19 12:09 hello.py
[root@iZ25lubr06bZ ~]# ./hello.py 
./hello.py: line 1: syntax error near unexpected token `"Hello World!"'
./hello.py: line 1: `print("Hello World!")'          #不能解释语法
[root@iZ25lubr06bZ ~]# vim hello.py 

#!/usr/bin/env python3                               #用什么语言去解释
print("Hello World!")
print("Hello again.")
print("Hello again \ntwo.")

[root@iZ25lubr06bZ ~]# ./hello.py 
Hello World!
Hello again.
Hello again 
two.

指定解释器
上一步中执行 python hello.py 时，明确的指出 hello.py 脚本由 python 解释器来执行。
如果想要类似于执行shell脚本一样执行python脚本，例： ./hello.py ，那么就需要在 hello.py 文件的头部指定解释器。
若只有系统默认python可写为“#!/usr/bin/python”，若存在多个版本或者非默认安装的python，用env去查找python解释器。最好的写法如下

#!/usr/bin/env python

print "hello,world"

如此一来，执行： ./hello.py 即可。
ps：执行前需给予 hello.py 执行权限，chmod 755 hello.py

六、变量/字符编码

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding:utf8 -*-
# Author: Erick Zhang

#声明变量
name = "Alex Li"
name2 = name
print("My name is ", name,name2)

name = "PaoChe Ge"

print(name,name2)

运行结果：

"C:\Program Files\Python36\python.exe" F:/oldboy_python/day1/var2.py
My name is  Alex Li Alex Li
PaoChe Ge Alex Li

变量定义规则：

• 变量名只能是字母、数字、或下划线的任意组合
• 变量名的第一个字符不能是数字
• 以下关键字不能声明为变量名
  ['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

变量起名

1. 显示，要通俗易懂
2. 硬性规则，nums_of_alex_gf = 19 下划线式
3. NumsOfAlexGf = 2 驼峰式
4. .names-of-alex-gf = 22 不合法
5. 5name = 数字不能开头， na5me =
6. !name 特殊字符不能有，~!@#$%^&*()-+=
7. name of teacher = 不能有空格
8. 某些关键字不能声明为变量

字符编码
python解释器在加载 .py 文件中的代码时，会对内容进行编码（默认ascill）
ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国标准信息交换代码）是基于拉丁字母的一套电脑编码系统，主要用于显示现代英语和其他西欧语言，其最多只能用 8 位来表示（一个字节），即：2**8 = 256-1，所以，ASCII码最多只能表示 255 个符号。

关于中文

为了处理汉字，程序员设计了用于简体中文的GB2312和用于繁体中文的big5。
GB2312(1980年)一共收录了7445个字符，包括6763个汉字和682个其它符号。汉字区的内码范围高字节从B0-F7，低字节从A1-FE，占用的码位是72*94=6768。其中有5个空位是D7FA-D7FE。
GB2312 支持的汉字太少。1995年的汉字扩展规范GBK1.0收录了21886个符号，它分为汉字区和图形符号区。汉字区包括21003个字符。2000年的 GB18030是取代GBK1.0的正式国家标准。该标准收录了27484个汉字，同时还收录了藏文、蒙文、维吾尔文等主要的少数民族文字。现在的PC平台必须支持GB18030，对嵌入式产品暂不作要求。所以手机、MP3一般只支持GB2312。
从ASCII、GB2312、GBK 到GB18030，这些编码方法是向下兼容的，即同一个字符在这些方案中总是有相同的编码，后面的标准支持更多的字符。在这些编码中，英文和中文可以统一地处理。区分中文编码的方法是高字节的最高位不为0。按照程序员的称呼，GB2312、GBK到GB18030都属于双字节字符集 (DBCS)。
有的中文Windows的缺省内码还是GBK，可以通过GB18030升级包升级到GB18030。不过GB18030相对GBK增加的字符，普通人是很难用到的，通常我们还是用GBK指代中文Windows内码。

显然ASCII码无法将世界上的各种文字和符号全部表示，所以，就需要新出一种可以代表所有字符和符号的编码，即：Unicode

Unicode（统一码、万国码、单一码）是一种在计算机上使用的字符编码。Unicode 是为了解决传统的字符编码方案的局限而产生的，它为每种语言中的每个字符设定了统一并且唯一的二进制编码，规定虽有的字符和符号最少由 16 位来表示（2个字节），即：2 **16 = 65536，

注：此处说的的是最少2个字节，可能更多

UTF-8，是对Unicode编码的压缩和优化，他不再使用最少使用2个字节，而是将所有的字符和符号进行分类：ascii码中的内容用1个字节保存、欧洲的字符用2个字节保存，东亚的字符用3个字节保存...

所以，python解释器在加载.py文件中的代码时，会对内容进行编码（默认ASCII），在python2中如果是如下代码的话：
报错：ascii码无法显示中文

#!/usr/bin/env python
name = "你好，世界"
print(name)

运行结果

C:\Python27\python.exe D:/oldboy_python/day1/coding.py
  File "D:/oldboy_python/day1/coding.py", line 5
SyntaxError: Non-ASCII character '\xe4' in file D:/oldboy_python/day1/coding.py on line 5, but no encoding declared; see http://python.org/dev/peps/pep-0263/ for details

改正：应该显示的告诉python解释器，用什么编码来执行源代码

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
name = "你好，世界"
print(name)

注释

单行注释
#代码

多行注释
"""
代码
"""

七、用户输入

1、新建一个文件interaction.py，输入如下内容

username = input("username:")
password = input("password:")
print(username,password)

运行结果

"C:\Program Files\Python36\python.exe" F:/oldboy_python/day1/interaction.py
username:alex
password:123456
alex 123456

2、将interaction.py文件改为如下内容

name = input("name:")
age = input("age:")
job = input("job:")
salary = input("salary:")

info = '''
-------- info of ''' + name + ''' --------
Name:''' + name + '''
Age:''' + age + '''
Job:''' + job + '''
Salary:''' + salary

print(info)

运行结果

"C:\Program Files\Python36\python.exe" F:/oldboy_python/day1/interaction.py
name:alex
age:23
job:IT
salary:20000

-------- info of alex --------
Name:alex
Age:23
Job:IT
Salary:20000

3、继续修改interation.py的内容

name = input("name:")
age = input("age:")
job = input("job:")
salary = input("salary:")

info = '''
------- info of %s -------
Name:%s
Age:%s
Job:%s
Salary:%s
''' % (name,name,age,job,salary)

print(info)

运行结果

"C:\Program Files\Python36\python.exe" F:/oldboy_python/day1/interaction.py
name:alex
age:23
job:IT
salary:3000

------- info of alex -------
Name:alex
Age:23
Job:IT
Salary:3000

4、将age的修改为%d

name = input("name:")
age = input("age:")
job = input("job:")
salary = input("salary:")

info = '''
------- info of %s -------
Name:%s
Age:%d
Job:%s
Salary:%s
''' % (name,name,age,job,salary)

print(info)

运行结果出报错

"C:\Program Files\Python36\python.exe" F:/oldboy_python/day1/interaction.py
name:alex
age:23
job:IT
salary:3000
Traceback (most recent call last):
  File "F:/oldboy_python/day1/interaction.py", line 30, in 
    ''' % (name,name,age,job,salary)
TypeError: %d format: a number is required, not str

5、python3默认所有输入都是字符串，需要将字符串强制转换为int类型

name = input("name:")
age = int(input("age:"))
job = input("job:")
salary = input("salary:")

info = '''
------- info of %s -------
Name:%s
Age:%d
Job:%s
Salary:%s
''' % (name,name,age,job,salary)

print(info)

运行结果

"C:\Program Files\Python36\python.exe" F:/oldboy_python/day1/interaction.py
name:alex
age:23
job:IT
salary:3000

------- info of alex -------
Name:alex
Age:23
Job:IT
Salary:3000

6、python2里的raw_input与python3中input功能完全是一样的。python2中也有input函数，但它输入的是什么格式就是什么格式

input函数在python2中默认不加引号代表输入的是一个变量，加引号代表输入的是字符串

7.利用{}和变量名

info2 = '''
------- info of {_name} -------
Name:{_name}
Age:{_age}
Job:{_job}
Salary:{_salary}
''' .format (_name=name,
             _age=age,
             _job=job,
             _salary=salary)
print(info2)

运行结果

"C:\Program Files\Python36\python.exe" F:/oldboy_python/day1/interaction.py
name:alex
age:18
job:IT
salary:4000

------- info of alex -------
Name:alex
Age:18
Job:IT
Salary:4000

8.利用{}加数字，必须从0开始代表第一个参数

info3 = '''
------- info of {0} -------
Name:{0}
Age:{1}
Job:{2}
Salary:{3}
'''.format(name,age,job,salary)
print(info3)

运行结果

"C:\Program Files\Python36\python.exe" F:/oldboy_python/day1/interaction.py
name:alex
age:18
job:IT
salary:4000

------- info of alex -------
Name:alex
Age:18
Job:IT
Salary:4000

8.密码密文
新建password.py

import getpass
username = input("username:")
password = getpass.getpass("password:")

print(username,password)

在cmd命令行运行（pycharm不支持getpass），密码输入时不会明文显示

C:\Users\Administrator>python F:\oldboy_python\day1\passwd.py
username:alex
password:
alex fsdf

八、if...else...

1.简单if...else...语句

_username = 'alex'
_password = 'abc123'
username = input("username:")
password = input("password:")

if _username == username and _password == password:
    print("Welcome user {name} login ...".format(name=username))
else:
    print("Invalid username or password!")

运行输入的错误结果:

"C:\Program Files\Python36\python.exe" F:/oldboy_python/day1/passwd.py
username:alex
password:bdf
Invalid username or password!

运行输入正确结果:

"C:\Program Files\Python36\python.exe" F:/oldboy_python/day1/passwd.py
username:alex
password:abc123
Welcome user alex login ..

2.猜年龄
新建文件guess.py

age_of_oldboy = 56

guess_age = int(input("guess age:"))

if guess_age == age_of_oldboy:
    print("yes,you got it.")
elif guess_age > age_of_oldboy:
    print("think smaller ...")
else:
    print("think bigger!")

运行结果，每次运行输入三个不同的数

"C:\Program Files\Python36\python.exe" F:/oldboy_python/day1/guess.py
guess age:23
think bigger!

"C:\Program Files\Python36\python.exe" F:/oldboy_python/day1/guess.py
guess age:57
think smaller ...

"C:\Program Files\Python36\python.exe" F:/oldboy_python/day1/guess.py
guess age:56
yes,you got it.

九、while循环

1.无限循环,count一直在累加

count = 0
while True:
    print("count:",count)
    count = count + 1   #count +=1

2.跳出循环break

count = 0
while True:
    print("count:",count)
    count = count + 1   #count +=1
    if count == 1000:
        break

3.猜年龄,利用break结束

age_of_oldboy = 56
while True:
    guess_age = int(input("guess age:"))
    if guess_age == age_of_oldboy:
        print("yes,you got it.")
        break
    elif guess_age > age_of_oldboy:
        print("think smaller ...")
    else:
        print("think bigger!")

运行结果：

"C:\Program Files\Python36\python.exe" D:/oldboy_python/day1/guess.py
guess age:23
think bigger!
guess age:59
think smaller ...
guess age:56
yes,you got it.

4.通过if限制次数

age_of_oldboy = 56
count = 0
while True:
    if count ==3:
        break
    guess_age = int(input("guess age:"))
    if guess_age == age_of_oldboy:
        print("yes,you got it.")
        break
    elif guess_age > age_of_oldboy:
        print("think smaller ...")
    else:
        print("think bigger!")
    count += 1

运行结果：

"C:\Program Files\Python36\python.exe" D:/oldboy_python/day1/guess.py
guess age:23
think bigger!
guess age:34
think bigger!
guess age:78
think smaller ...

5.while直接限制次数

age_of_oldboy = 56
count = 0
while count < 3:
    guess_age = int(input("guess age:"))
    if guess_age == age_of_oldboy:
        print("yes,you got it.")
        break
    elif guess_age > age_of_oldboy:
        print("think smaller ...")
    else:
        print("think bigger!")
    count += 1

运行结果：

"C:\Program Files\Python36\python.exe" D:/oldboy_python/day1/guess.py
guess age:23
think bigger!
guess age:45
think bigger!
guess age:99
think smaller ...

5.输出提示次数太多

age_of_oldboy = 56
count = 0
while count < 3:
    guess_age = int(input("guess age:"))
    if guess_age == age_of_oldboy:
        print("yes,you got it.")
        break
    elif guess_age > age_of_oldboy:
        print("think smaller ...")
    else:
        print("think bigger!")
    count += 1
else:
    print("you have tried too many times...fuck off!")

运行结果：

"C:\Program Files\Python36\python.exe" D:/oldboy_python/day1/guess.py
guess age:23
think bigger!
guess age:45
think bigger!
guess age:90
think smaller ...
you have tried too many times...fuck off!

6.自由选择超过三次是否继续

age_of_oldboy = 56
count = 0
while count < 3:
    guess_age = int(input("guess age:"))
    if guess_age == age_of_oldboy:
        print("yes,you got it.")
        break
    elif guess_age > age_of_oldboy:
        print("think smaller ...")
    else:
        print("think bigger!")
    count += 1
    if count == 3:
        continue_confirm = input("do you want to keep guessing...?")
        if continue_confirm != 'n':
            count = 0

运行结果:

"C:\Program Files\Python36\python.exe" D:/oldboy_python/day1/guess任性玩.py
guess age:23
think bigger!
guess age:45
think bigger!
guess age:67
think smaller ...
do you want to keep guessing...?y
guess age:34
think bigger!
guess age:67
think smaller ...
guess age:33
think bigger!
do you want to keep guessing...?n

Process finished with exit code 0

十、for循环

1.简单for循环

for i in range(10):
    print("loop",i)

运行结果:

"C:\Program Files\Python36\python.exe" D:/oldboy_python/day1/while.py
loop 0
loop 1
loop 2
loop 3
loop 4
loop 5
loop 6
loop 7
loop 8
loop 9

2.for循环猜年龄

age_of_oldboy = 56
count = 0
for i in range(3):
    guess_age = int(input("guess age:"))
    if guess_age == age_of_oldboy:
        print("yes,you got it.")
        break
    elif guess_age > age_of_oldboy:
        print("think smaller ...")
    else:
        print("think bigger!")
else:
    print("you have tried too many times...fuck off!")

运行结果：

"C:\Program Files\Python36\python.exe" D:/oldboy_python/day1/guess.py
guess age:23
think bigger!
guess age:44
think bigger!
guess age:87
think smaller ...
you have tried too many times...fuck off!

3.按指定步长打印数字

for i in range(0,10,2):
    print("loop",i)

运行结果：

"C:\Program Files\Python36\python.exe" D:/oldboy_python/day1/while.py
loop 0
loop 2
loop 4
loop 6
loop 8

4.continue用法,跳出本次循环，进入下一次循环

for i in range(0,10):
    if i < 5:
        print("loop ",i)
    else:
        continue
    print("hehe...")

运行结果：

loop  0
hehe...
loop  1
hehe...
loop  2
hehe...
loop  3
hehe...
loop  4
hehe...

5.嵌套for循环

for i in range(10):

    print('------------')
    for j in range(10):
        print(j)

for i in range(10):

    print('------------')
    for j in range(10):
        print(j)
        if j >5:
            break

作业

1.博客

2.编写登陆接口

• 输入用户名密码
• 认证成功后显示欢迎信息
• 输错三次后锁定

3.多级菜单

• 三级菜单
• 可疑次选择进入各子菜单
• 所需知识点：列表、字典

十一、模块初识

1.sys模块

import sys
# print(sys.path)     # 打印环境变量
print(sys.argv)       # 打印参数
print(sys.argv[2])

2.os模块

import os
# cmd_res = os.system("ls -l")  # 执行命令不保存结果
# print(cmd_res)      # 0是命令的返回值，代表执行成功
cmd_res1 = os.popen("ls -l")    # 将对象的内存地址传给变量
cmd_res2 = os.popen("ls -l").read()     # 取出内存地址的内容
print(cmd_res1)     # 打印对象内存地址
print(cmd_res2)

os.mkdir("new_dir")     # 创建目录

3.自己写模块引用
编写模块文件login.py

_username = 'alex'
_password = '123'

user = input("请输入用户名：")
pwd = input("请输入密码：")

if user == _username and pwd == _password:
    print("Welcome user %s login!" % user)
else:
    print("Wrong username or password!")

# 打印输入的内容
print(user, pwd)

在同级创建python文件引用

import login

运行结果：

请输入用户名：dsf
请输入密码：fsf
Wrong username or password!
dsf fsf

若将lonin.py移动到new_dir目录，会导致引用将会失败，报错类似如下：

Traceback (most recent call last):
  File "/Users/erick/PycharmProjects/oldboy_python/day1/sys_mod.py", line 6, in 
    import login
ModuleNotFoundError: No module named 'login'

将lonin.py移动到python的安装目录下lib/site-packages中，可以在代码文件中直接引用

import login

十二、pyc是什么

1.python是一门解释型语言
我初学Python时，听到的关于Python的第一句话就是，Python是一门解释性语言，我就这样一直相信下去，直到发现了.pyc文件的存在。如果是解释型语言，那么生成的.pyc文件是什么呢？c应该是compiled的缩写才对啊！

2.解释型和编译型语言
计算机是不能够识别高级语言的，所以当我们运行一个高级语言程序的时候，就需要一个“翻译机”来从事把高级语言转变成计算机能读懂的机器语言的过程。这个过程分成两类，第一种是编译，第二种是解释。
编译型语言在程序执行之前，先会通过编译器对程序执行一个编译的过程，把程序转变成机器语言。运行时就不需要翻译，而直接执行就可以了。最典型的例子就是C语言。
解释型语言就没有这个编译的过程，而是在程序运行的时候，通过解释器对程序逐行作出解释，然后直接运行，最典型的例子是Ruby。
通过以上的例子，我们可以来总结一下解释型语言和编译型语言的优缺点，因为编译型语言在程序运行之前就已经对程序做出了“翻译”，所以在运行时就少掉了“翻译”的过程，所以效率比较高。但是我们也不能一概而论，一些解释型语言也可以通过解释器的优化来在对程序做出翻译时对整个程序做出优化，从而在效率上超过编译型语言。
此外，随着Java等基于虚拟机的语言的兴起，我们又不能把语言纯粹地分成解释型和编译型这两种。
用Java来举例，Java首先是通过编译器编译成字节码文件，然后在运行时通过解释器给解释成机器文件。所以我们说Java是一种先编译后解释的语言。

3.python到底是什么
其实Python和Java/C#一样，也是一门基于虚拟机的语言，我们先来从表面上简单地了解一下Python程序的运行过程吧。
当我们在命令行中输入python hello.py时，其实是激活了Python的“解释器”，告诉“解释器”：你要开始工作了。可是在“解释”之前，其实执行的第一项工作和Java一样，是编译。
熟悉Java的同学可以想一下我们在命令行中如何执行一个Java的程序：
javac hello.java
java hello

4.简述python的运行过程
在说这个问题之前，我们先来说两个概念，PyCodeObject和pyc文件。
我们在硬盘上看到的pyc自然不必多说，而其实PyCodeObject则是Python编译器真正编译成的结果。我们先简单知道就可以了，继续向下看。
当python程序运行时，编译的结果则是保存在位于内存中的PyCodeObject中，当Python程序运行结束时，Python解释器则将PyCodeObject写回到pyc文件中。
当python程序第二次运行时，首先程序会在硬盘中寻找pyc文件，如果找到，则直接载入，否则就重复上面的过程。
所以我们应该这样来定位PyCodeObject和pyc文件，我们说pyc文件其实是PyCodeObject的一种持久化保存方式。

十三、数据类型

1.数字

2 是一个整数的例子。
长整数 不过是大一些的整数。
3.23和52.3E-4是浮点数的例子。E标记表示10的幂。在这里，52.3E-4表示52.3 * 10-4。
(-5+4j)和(2.3-4.6j)是复数的例子，其中-5,4为实数，j为虚数，数学中表示复数是什么？。

int（整型）

在32位机器上，整数的位数为32位，取值范围为-231～231-1，即-2147483648～2147483647
在64位系统上，整数的位数为64位，取值范围为-263～263-1，即-9223372036854775808～9223372036854775807

long（长整型）

跟C语言不同，Python的长整数没有指定位宽，即：Python没有限制长整数数值的大小，但实际上由于机器内存有限，我们使用的长整数数值不可能无限大。
注意，自从Python2.2起，如果整数发生溢出，Python会自动将整数数据转换为长整数，所以如今在长整数数据后面不加字母L也不会导致严重后果了。
注：python3中只有整型没有长整型

float（浮点型）

先扫盲 http://www.cnblogs.com/alex3714/articles/5895848.html
浮点数用来处理实数，即带有小数的数字。类似于C语言中的double类型，占8个字节（64位），其中52位表示底，11位表示指数，剩下的一位表示符号。

complex（复数）

复数由实数部分和虚数部分组成，一般形式为x＋yj，其中的x是复数的实数部分，y是复数的虚数部分，这里的x和y都是实数。
注：Python中存在小数字池：-5 ～ 257

2.布尔值

真或假
1 或 0
TRUE or False

3.数据运算
算数运算：

>>> 10 % 2
0
>>> 10 % 3
1
>>> 11 % 2
1
>>> 8 % 2
0
>>> 10.3 // 3
3.0
>>> 10.3 / 3
3.4333333333333336

比较运算：

注：<>  在python3中不支持此运算符

赋值运算符：

逻辑运算：

>>> a,b,c = 3,5,7
>>> a > 2 and c < 7
False
>>> a > 2 and c < 8
True
>>> a > 2 and c < 8 and b > 7
False
>>> a > 2 and c < 8 and b > 4
True
>>> a > 2 and c < 8 and b > 4 or c == 8
True
>>> a > 2 and c < 2 and b > 4 or c == 8
False
>>> if not a > 2 and c < 2 and b > 4 or c == 8 :print('ddd')
... 
>>> a = '333'
>>> if not a.isdigit():print('ddd')
... 
>>> if a.isdigit():print('ddd')
... 
ddd

成员运算：

>>> a = [1,2,3,4]
>>> if 1 not in a:print('sdfsf')
... 
>>> if 31 not in a:print('sdfsf')
... 
sdfsf

身份运算：

>>> a
[1, 2, 3, 4]
>>> type(a)

>>> type(a) is list
True
>>> type('333')

>>> type('333') is str

位运算：

#!/usr/bin/python

a = 60            # 60 = 0011 1100
b = 13            # 13 = 0000 1101
c = 0

c = a & b;        # 12 = 0000 1100
print "Line 1 - Value of c is ", c

c = a | b;        # 61 = 0011 1101
print "Line 2 - Value of c is ", c

c = a ^ b;        # 49 = 0011 0001 #相同为0，不同为1
print "Line 3 - Value of c is ", c

c = ~a;           # -61 = 1100 0011
print "Line 4 - Value of c is ", c

c = a << 2;       # 240 = 1111 0000
print "Line 5 - Value of c is ", c

c = a >> 2;       # 15 = 0000 1111
print "Line 6 - Value of c is ", c

运算符优先级：

十四、bytes数据类型

1.三元运算

result = 值1 if 条件 else 值2

如果条件为真：result = 值1
如果条件为假：result = 值2

>>> a,b,c = 1,3,5
>>> d = a if a > b else c
>>> d
5
>>> d = a if a < b else c
>>> d
1

2.进制

• 二进制，01
• 八进制，01234567
• 十进制，0123456789
• 十六进制，0123456789ABCDEF
  二进制到16进制转换http://jingyan.baidu.com/album/47a29f24292608c0142399cb.html?picindex=1

计算机内存地址和为什么用16进制？
为什么用16进制
1、计算机硬件是0101二进制的，16进制刚好是2的倍数，更容易表达一个命令或者数据。十六进制更简短，因为换算的时候一位16进制数可以顶4位2进制数，也就是一个字节（8位进制可以用两个16进制表示）
2、最早规定ASCII字符集采用的就是8bit(后期扩展了,但是基础单位还是8bit)，8bit用2个16进制直接就能表达出来，不管阅读还是存储都比其他进制要方便
3、计算机中CPU运算也是遵照ASCII字符集，以16、32、64的这样的方式在发展，因此数据交换的时候16进制也显得更好
4、为了统一规范，CPU、内存、硬盘我们看到都是采用的16进制计算
16进制用在哪里
1、网络编程，数据交换的时候需要对字节进行解析都是一个byte一个byte的处理，1个byte可以用0xFF两个16进制来表达。通过网络抓包，可以看到数据是通过16进制传输的。
2、数据存储，存储到硬件中是0101的方式，存储到系统中的表达方式都是byte方式
3、一些常用值的定义，比如：我们经常用到的html中color表达，就是用的16进制方式，4个16进制位可以表达好几百万的颜色信息。

3.bytes类型

python 3最重要的新特性大概要算是对文本和二进制数据作了更为清晰的区分。文本总是Unicode，由str类型表示，二进制数据则由bytes类型表示。Python 3不会以任意隐式的方式混用str和bytes，正是这使得两者的区分特别清晰。你不能拼接字符串和字节包，也无法在字节包里搜索字符串（反之亦然），也不能将字符串传入参数为字节包的函数（反之亦然）

不管怎样，字符串和字节包之间的界线是必然的，下面的图解非常重要，务请牢记于心：

字符串可以编码成字节包，而字节包可以解码成字符串。

>>> '€20'.encode('utf-8')
b'\xe2\x82\xac20'
>>> b'\xe2\x82\xac20'.decode('utf-8')
'€20'

msg = "我爱北京天安门"
print(msg)
print(msg.encode(encoding="utf-8"))
print(msg.encode(encoding="utf-8").decode(encoding="utf-8"))