二、Python基础（基础篇）

一、Python基础（基础篇）

提示：以下会基于已有C语言基础的前提下进行讲解

---

一、基本语句

1.print("")打印字符串

print("这是要打印的内容")

• 在默认的情况下，print 都会自动换行，如果不希望自动换行，可以在 print 末尾增加以下代码：

print("这是要打印的内容", end="")
# 也可以让结尾增加其他内容
print("这是要打印的内容", end="---")

也可以利用 print 的特性直接输出一个换行：

print()
print("")

2.#单行注释

# 这是第一行注释
# 这是第二行注释

• 注释通常位于代码之前
• 为了格式整齐，Python的语法建议 # 后面应该加一空格
• 如果要执行的语句和注释都很短，注释可以放在语句后面，且为了格式整齐， # 距离代码语句末尾应该有两个空格
• 小技巧：在PyCharm中，选中要赋予单行注释的文本，按下 ctrl+/ 即可对选中的文本进行单行注释；同理，再按一次可以取消单行注释

3.""""""多行注释

"""
这里是多行注释
这里是多行注释
...
这里是多行注释
"""

4.基本运算符

运算符	含义
+	加
-	减
*	乘
/	除
//	取整除
%	取余
**	幂

• 与C语言不同的是，Python的除法保留浮点数，因此增加了一个取整除的运算符
• Python比C语言多了一个基本运算符——幂运算，如：2 ** 3 = 8
• 在Python中，" * " 还可以用于字符串的运算，计算结果就是字符串重复指定次数的结果
  如：“2” * 10 = ‘2222222222’
• 在Python中，" + " 还可以用于字符串的运算，计算结果就是两个字符串进行拼接
  如：(“张” + “三”) * 2 = “张三张三”

优先级	运算符
最高	**
中	*、/、%、//
最低	+、-

• 加括号 () 即可指定优先级

5.print()数据类型的打印、type()数据类型的查看和变量的定义和命名

一般命名法：

• Python变量的命名规则与C语言类似，不能以纯数字组成或以数字开头，变量名不能含有特殊符号
• Python建议在变量名中含多个英文单词时，应使每个单词都用小写表示，且不同单词用 " _ " 隔开
  （多个英文单词指包含两个英文单词及以上）
• 如：student_name、class_number

驼峰命名法：

（1）小驼峰式命名法：

• 当变量名中含多个英文单词时，还可以利用驼峰命名法命名
• 第一个英文单词以小写字母开始，后续单词的首字母大写
• 如：firstNode、firstName

（2）大驼峰式命名法：

• 每一个英文单词均采用首字母大写的形式
• 如：FirstNode、FirstName

（注：一般命名法会使用得更为普遍）

student_number = "20201111"
student_name = "张三"
print(student_number)
print(student_name, student_number)

• 在对变量进行打印时，直接在print的括号 () 里写变量名即可，不同变量间用 " , " 隔开，逗号后面要跟上一个空格
• 在Python中，定义变量是不需要指定变量的类型的，Python解释器会根据定义变量时等号右侧的内容来自动准确定义数据类型
• 除 “ 字符串 * 整型 ” 外，数字型变量和字符串之间不可以进行运算
• 在Python3.X中，long 和 int 均被整合成 int 以便管理，而Pyhon2.X是区分 long 和 int 的
• 若所指定的是字符串或字符类型，则需要在定义后面跟上 " " 或 ''

可以在PyCharm的调试器中查看数据类型，或者使用 type() 函数：这里输出的是 bool

student_boy = True
print(type(student_boy))

在C语言中不常用的布尔类型bool定义：

# 定义两个布尔类型，在C语言中不常用
student_boy = True
student_girl = False

• 真用 True 表示（即非0数）；假用 False 表示（即0），注意写法（首字母大写），在 bool 与数字型数据类型运算时，bool 将被视为 0 或 1 进行运算
• Python还有一个科学计算的类型——复数型complex，一般用于处理工程问题
• 除此之外，Python中还有三个非数字的高级类型：列表、元组、字典，将在以后介绍

利用变量运算的举例：

row = 10
col = 30
acreage = row * col
print(acreage)

6.input("")从键盘中获取输入信息

data = input("提示信息")
data1 = input("请输入第一个的数据：")
data2 = input("请输入第二个的数据：")

• (" ") 里的内容将会是用户输入前的提示，而不需要 print
• 输入的数据将会被视为字符串类型
• 输入的数据将会存放在 data 里面

7.int()和float()实现数据类型的转换

age = input("请输入您的年龄：")
score = input("请输入您的成绩：")

# 将输入的字符串类型转换成所需要的类型
int(age)
float(score)
print(age)
print(score)

• () 里的内容将会被转换成指定的类型 int 或 float
• int() 和 float() 的返回值就是被转换之后的值

实际上要这样一个个地转换数据类型极其不方便，下面给出嵌套变更的方法：

age = int(input("请输入您的年龄："))
score = float(input("请输入您的成绩："))
print(age)
print(score)

8.变量的格式化输出

格式化字符	含义
%s	字符串
%d	有符号十进制整型，%06d 表示输出的整型显示位数，不足位数用0补齐，右侧对齐
%d	有符号十进制整型，%6d 表示输出的整型显示位数，不足位数用空格补齐，右侧对齐
%f	浮点数，%.2f 表示小数点后只显示两位
%%	输出%符号

输出语法格式如下：

print(“输出信息+格式化字符” % 变量)

格式化输出一个变量时

print(“输出信息+格式化字符” % (变量1, 变量2, …, 变量N))

格式化输出多个变量时

name = "张三"
print("我的名字是 %s" % name)

# 输出多个格式化字符时
name = "李红"
number = 20201111
score = 90.99
print("我的名字是 %s ，我的学号是 %08d ，我的成绩是 %.2f" % (name, number, score))

• 为了代码格式的整齐与可阅读性，在格式化字符两边分别加一空格隔开
• 输出多个变量时，变量之间有逗号 " , " 隔开，并加一空格

提示：
输入：

GPA = 3.95
print("您的加权平均分为 %.02f" % (GPA * 10 + 50))

输出：

您的加权平均分为 89.50

若输入：

GPA = 3.95
print(" %.02f" % GPA * 10)

则输出：10次GPA

3.953.953.953.953.953.953.953.953.953.95

• 应注意优先级

9.import导入库/模块和库/模块内关键字的调用

例：导入 keyword 库，其中的 keword.kwlist 可以查看 Python 自带的所有关键字

import keyword
print(keyword.kwlist)

• 以库名为前缀，加上点 " . " 后，PyCharm会为我们列出库里的可选关键字
• 即以 文件名.关键字 的方式调用
• 函数调用需要加 () ，而关键字调用不需要加 ()
• 除了函数之外，还可以调用被调文件中所定义的变量，如：在 function_file.py 中定义有 name = "张三，那么在其他文件中 import function_file之后，即可使用 function_file.name，即 “张三”

补充：在工程目录下，我们会看到一个叫 _ pycache_ 的文件：

• 一般在使用 import 导入过某文件并调用里面的内容后，就会在 _ pycache_ 中把被调文件解释好的二进制代码保存下来。
• 这是因为这个时候被调用的文件已经被视为一个库/模块了（因为被调用过），因此里面的内容会视为长期不会被更改的内容（库/模块），所以会以二进制的形式保存下来，这样，在下次调用该文件的时候，就不需要重新解释该文件了，便大大提高的解释效率
• 因此，很多库/模块可能是 .cpy 文件，即已经被解释好了的 Python 文件，以便调用时的高效运行

10.if判断语句与嵌套

比较运算符	含义
==	检查是否相等，是返回True
!=	检查是否不等，是返回True
>	检查是否大于，是返回True
>=	检查是否大于或大于，是返回True
<	检查是否小于，是返回True
<=	检查是否小于或等于，是返回True

逻辑运算符	含义
and	与
or	或
not	非

• and 和 or 在与两侧的条件之间应加一空格，not 在与右侧条件之间应加一空格

例：

if x > 10 and x < 100:
	print("10 < x < 100")
else:
	print("x < 10 或 x > 100")

• 要执行的代码块应该缩进4个空格（即一个Tab，以后 Tab = 1 表示4个空格，如此类推）
• if 和 else 下缩进的部分都是一个完整的代码块

例：

is_employee = True

if not is_employee:
    print("您不是公司的员工，请勿入内")

else:
    print("您是公司的员工，欢迎您")

• 上述例子展示了 bool 的使用

嵌套逻辑与格式如图所示：

例：

income = int(input("请输入您的收入："))

if income >= 10000:
    print("月入过万了，不错")
    house = int(input("您有几套房？"))
    
    if house >= 1:
        print("不错，房子也有了")
        
    else:
        print("没有房子，继续努力")
        
else:
    print("您月入没过万，要加油才行啊")

11.if语句进阶——elif的使用

例：

score = float(input("请输入您的考试成绩："))
score = score // 10

if score < 6: 
    print("您的成绩不及格")
elif score == 6 or score == 7:
    print("您的成绩及格了")
elif score == 8:
    print("您的成绩良好")

else:
    print("您的成绩优秀")

12.第一阶段小结：石头剪刀布游戏

需求：

• 从控制台输入想出的手势——(1)石头 / (2)剪刀 / (3)布
• 电脑随机出拳，比较胜负

# 导入随机数的库
import random

# 计算机获取随机数
computer = random.randint(1, 3)
player = int(input("请输入您的出拳类型：1—石头，2-剪刀，3-布："))

if ((player == 1 and computer == 2)
        or (player == 2 and computer == 3)
        or (player == 3 and computer == 1)):
    print("您出的是： %d，计算机出的是: %d，您获胜了" % (player, computer))

elif player == computer:
    print("您出的是： %d，计算机出的是：%d，你们打成了平局" % (player, computer))

else:
    print("您出的是： %d，计算机出的是：%d，您输了" % (player, computer))

• 判断条件的处理思想：先处理简单的，复杂的交给 else
• 提示：随机数的库：random ，随机数的库下的整型随机数：random.randint(minint, maxint)，返回值是 minint ~ maxint 之间的随机数，因而 minint < maxint，否则报错
• 这里给出一种判断条件较长时的处理方式：

（1）首先按如下格式把条件全部写好，最大的括号是为了能够换行表示

if ((player == 1 and computer == 2) or (player == 2 and computer == 3) or (player == 3 and computer == 1)):

（2）然后分别在每一个or前面（空格后面）回车，PyCharm会自动格式缩进（Tab = 2），实际上缩进（Tab = 1）也符合Python的代码格式，但为了不与 if 的执行语句并列，保留较好阅读性，从而进行 Tab = 2 的缩进

if ((player == 1 and computer == 2)
        or (player == 2 and computer == 3)
        or (player == 3 and computer == 1)):

---

二、循环语句

1.赋值运算符

运算符	含义
a = b	把b的值赋给a
a += b	a = a + b
a -= b	a = a - b
a *= b	a = a * b
a /= b	a = a / b
a //= b	a = a // b
a %= b	a = a % b
a **= b	a = a ** b

• 构造与功能跟C语言是一致的
• Python没有 i++ 之类的运算符

2.while循环的使用

计数习惯：

• 自然计数法：从1开始计数的方法，符合人类习惯
• 程序计数法：从0开始计算的方法，更符合程序设计的思想
• 除非有需要的时候，否则一般使用程序计数法

# 定义计数器的初始值
i = 0
result = 0

while i <= 100:
    # 列写满足条件时要执行的代码
    if i % 2 == 0:
        print(" i 是一个偶数")
        result += i
    
    # 处理计数器
    i += 1

print(i)  # 输出的 i 值仍然保留
print("0~100中偶数项的和为： %d" % result)

• 实际上它与C语言的 while循环 十分相近
• 与 if 语句相似，代码块应该缩进 Tab = 1

循环逻辑与格式如图所示：

• 注：在执行完 while循环 后，i 的值仍然保留在内存中，可以使用

3.while True: 和 while 1: 死循环与 break 和 continue

死循环：

while True:
while 1:

break 与 continue 的用法和C语言的完全一致：

break
continue

4.循环的嵌套

循环嵌套逻辑与格式如图所示：

例：要求使用循环嵌套输出下面图像

# 初始化计数器
row = 1

while row < 10:
    #初始化计数器
    col = 1
    
    while col <= row:
        print("*", end="")
        
        col += 1

    print("")

    row += 1

• 注：通常用 row 表示行；用 col 表示列

5.第二阶段小结：九九乘法口诀表

需求：

• 符合九九乘法口诀表的排列方式——即三角形排列
• 行(row) × 列(col) = 积

（1）若输出效果如图所示：

# 初始化计数器数值
row = 1

while row < 10:

    # 初始化计数器数值
    col = 1
    while col < row:
        print("%d×%d=%d, " % (row, col, row * col), end="")

        col += 1

    print("%d×%d=%d" % (row, col, row * col))

    row += 1

（2）若输出效果如图所示：

# 初始化计数器数值
row = 1

while row < 10:

    # 初始化计数器数值
    col = 1
    while col < row:
        print("%d×%d=%d, " % (col, row, col * row), end="")

        col += 1

    print("%d×%d=%d" % (col, row, col * row))

    row += 1

• 用%2d可以进行格式的对齐
• 也可以将 end="" 更改为：end="\t" 来进行格式的对齐

6.补充：转义字符

针对上述转移字符进行介绍：

转义字符	含义
\ \ （中间不含空格）	反斜杠符号
\ ’ （中间不含空格）	单引号
\ " （中间不含空格）	双引号
\n	换行
\t	制表
\r	回车

• 这些转义字符还可以运用在 print(" ") 的 " " 里面

---

三、函数基础

1.无参函数的定义与调用

假设这个函数定义在的 .py 文件名为 function_file.py

def function_name():
    """定义一个函数"""
    print("Hello Python")


#调用该函数
function_name()

• Python文档规定，函数定义完后，应该与后续的代码保持两行空行的距离
• Python文档规定，函数的上方如果有代码，则应该与上放代码保持两行空行的距离
• 一般可以在 def 的下方写函数定义的注释，如果注释写成 “”" 文本 “”" 的形式，那么如果框选中调用函数并按下 ctrl+q 时，PyCharm就会显示该函数的定义格式和文本注释，例如：
  

函数定义逻辑与格式如图所示（def 指的是 define）：

即可在当前的 .py 文件下定义一个函数

注：

• 要想在其他 .py 文件中调用该文件里的函数，被调函数所在的 .py 文件必须以英文字母开头，因此应该注意习惯 Python源程序文件的命名格式（重要）
• 在当前文件下调用该函数不需要 import 导入
• 函数的调用不能出现在函数定义的上方，因为 Python 是一行一行解释执行的

函数调用的基本方法：

import function_file

function_file.function_name()

• 以 文件名.函数名 的方式来调用

2.带参函数的定义和调用

def summation(num1, num2):
    """定义一个函数"""
    result = num1 + num2

    return result


print("输出结果是： %d" % summation(10, 20))

• 与C语言一样，函数接收外部数据后的参数属于形参——局部变量，在函数执行完之后会被释放
• 与C语言一样，函数在 return 后函数即结束，不会执行其他代码

3.函数的递归调用

例：检验 0 ~ 100 之间含有几个偶数（0是偶数）

def function(number):
    """递归调用函数，检验 0 ~ number 中含有几个偶数"""
    i = 0
    if number == 0:
        return i + 1

    else:
        if number % 2 == 0:
            return function(number - 1) + 1

        else:
            return function(number - 1)


print("0 ~ number 中含义 %d 个偶数" % function(100))

例：打印由可选字符、可选长度、可选行数组成的分割线（不能使用while）

def print_line(string, len, row):
    """
    打印由可选字符、可选长度、可选行数组成的分割线
    
    :param string: 分割线的组成字符或字符串
    :param len: string的重复次数
    :param row: 分割线的行数
    """
    if row == 0:
        return

    else:
        print("%s" % string * len)
        return print_line(str, len, row - 1)


print_line("H ", 10, 4)

4.函数注释文档的使用技巧

在 def 下方写上三对双引号 “”" “”" 后，在三对双引号中间按下回车，即可自动生成函数注释文档，如图所示：

如上述递归调用例子中的注释：

注：对函数的注释与对参数的注释之间间隔一个空行

于是，在调用函数时，在对于的函数名上按下 ctrl+q 即可显示如下效果：