python 脚本编写

一、在脚本中接受原始输入

使用内置函数 input 获取用户的原始输入， input() 函数接受一个标准输入数据，返回为 string 类型。如果希望接收的数字是它原始的类型，可以使用eval(input())来接收原始输入，甚至能直接解析表达式。
举栗子：

name = input("Enter your name: ")
print("Hello there, {}!".format(name.title()))
#输入lei，会输出Hello there, Lei!
result = eval(input("Enter an expression: "))
print(result)
#输入2*3，会得出6

input到此结束，那么我们来看看eval是什么呢？
eval的功能其实已经知道了，功能是将string变成算术表达式来执行，比如eval("2*3")的结果是6这种。但是eval的功能不仅限于此，让我们来看下eval函数原型：

eval(expression, globals=None, locals=None)

能看到里面有两个默认参数，globals和locals，这两个参数如果要配合的话，都要配置成字典的形式，那么，为什么呢？
大家还记得之前我们所讲过的命名空间global全局命名空间和local局部命名空间对吧，其实python的全局名字空间存储在一个叫globals()的dict对象中；局部名字空间存储在一个叫locals()的dict对象中。我们可以用print (locals())来查看该函数体内的所有变量名和变量值。
绕回eval，那么这两个参数，也就类似命名空间globals和locals了，让我们分开来说：

• 当后两个参数都为空时，很好理解，就是一个string类型的算术表达式，计算出结果即可。等价于eval(expression)。
• 当locals参数为空，globals参数不为空时，先查找globals参数中是否存在变量，并计算。
• 当两个参数都不为空时，先查找locals参数，再查找globals参数。

举栗子：
1、在前两个参数省略的情况下，eval在globals的内建模块__builtins__内执行( 可以通过print(dir(__builtins__)) 来看有什么)：

a=10;  
print(eval("a+1"))

执行结果为：11
在这种情况下，后两个参数省略了，所以eval中的a是前面的10。对于eval，它会将第一个expression字符串参数的引号去掉，然后对引号中的式子进行解析和计算。
2、在globals指定的情况下，在指定的globals域中执行（记住是字典）：

a=10;  
g={'a':4}  
print(eval("a+1",g))  

执行结果为：5
在这次的代码中，我们在 eval中提供了globals参数，这时候eval的作用域就是g指定的这个字典了，也就是外面的a=10被屏蔽掉了，eval是看不见的，所以使用了a为4的值。
3、在 locals指定的情况下，在指定的locals域中执行（记住是字典） ：

a=10  
b=20  
c=30  
g={'a':6,'b':8}  
t={'b':100,'c':10}  
print(eval('a+b+c',g,t))

执行的结果为：116
a是6，b是100，c是10。我们首先来看一下，对于a为6我们是没有疑问的，因为在上个例子中已经说了，g会屏蔽程序中的全局变量的，而这里最主要的是为什么b是100呢？还记得我们在参数介绍的时候说过，当locals和globals起冲突时，locals是起决定作用的，这在很多编程语言里都是一样的，是作用域的覆盖问题，当前指定的小的作用域会覆盖以前大的作用域，这可以理解为一张小的纸盖在了一张大的纸上，纸是透明的，上面写的东西是不透明的，而它们重合的地方就可以理解成两个作用域冲突的地方，自然是小的显现出来了。

二、异常处理

Try 语句
我们可以使用 try 语句处理异常。你可以使用 4 个子句（除了视频中显示的子句之外还有一个子句）。

• try：这是 try 语句中的唯一必需子句。该块中的代码是 Python 在 try 语句中首先运行的代码。
• except：如果 Python 在运行 try 块时遇到异常，它将跳到处理该异常的 except 块。
• else：如果 Python 在运行 try 块时没有遇到异常，它将在运行 try 块后运行该块中的代码。
• finally：在 Python 离开此 try 语句之前，在任何情形下它都将运行此 finally 块中的代码，即使要结束程序，例如：如果 Python 在运行 except 或 else 块中的代码时遇到错误，在停止程序之前，依然会执行此finally 块。

指定异常
我们实际上可以指定要在 except 块中处理哪个错误，如下所示：

try:
    # some code
except ValueError:
    # some code

现在它会捕获 ValueError 异常，但是不会捕获其他异常。如果我们希望该处理程序处理多种异常，我们可以在 except 后面添加异常元组。

try:
    # some code
except (ValueError, KeyboardInterrupt):
    # some code

或者，如果我们希望根据异常执行不同的代码块，可以添加多个 except 块。

try:
    # some code
except ValueError:
    # some code
except KeyboardInterrupt:
    # some code

在处理异常时，依然可以如下所示地访问其错误消息：

try:
    # some code
except ZeroDivisionError as e:
   # some code
   print("ZeroDivisionError occurred: {}".format(e))

应该会输出如下所示的结果：

ZeroDivisionError occurred: division by zero

如果没有要处理的具体错误，依然可以如下所示地访问消息：

try:
    # some code
except Exception as e:
   # some code
   print("Exception occurred: {}".format(e))

Exception 是所有内置异常的基础类，还想知道其他类错误可以看这里。

触发异常
我们可以使用raise语句自己触发异常

raise语法格式如下：

raise [Exception [, args [, traceback]]]

语句中 Exception 是异常的类型（例如，NameError）参数标准异常中任一种，args 是自已提供的异常参数。

最后一个参数是可选的（在实践中很少使用）。

def functionName( level ):
    if level < 1:
        raise Exception("Invalid level!", level)# 触发异常后，后面的代码就不会再执行

注意：为了能够捕获异常，"except"语句必须有用相同的异常来抛出类对象或者字符串。

例如我们捕获以上异常，"except"语句如下所示：

try:
    正常逻辑
except Exception as err:
    触发自定义异常    
else:
    其余代码

结合后完整的例子

# 定义函数
def mye( level ):
    if level < 1:
        raise Exception("Invalid level!")
        # 触发异常后，后面的代码就不会再执行
try:
    mye(0)            # 触发异常
except Exception as err:
    print(1, err)
else:
    print(2)

三、读写文件

读取文件

f = open('my_path/my_file.txt', 'r')
file_data = f.read()
f.close()

• 用open 打开文件，参数是文件路径字符串。open 函数会返回文件对象，Python 通过该对象与文件本身交互。
• 你可以在 open 函数中指定可选参数。参数之一是打开文件时采用的模式。 r，即只读模式。这实际上是模式参数的默认值。
• 使用 read 访问文件对象的内容。该 read 方法会接受文件中包含的文本并放入字符串中。在此示例中，我们将该方法返回的字符串赋值给变量 file_data。
• 当我们处理完文件后，使用 close 方法释放该文件占用的系统资源。

写入文件

f = open('my_path/my_file.txt', 'w')
f.write("Hello there!")
f.close()

• 以写入 ('w') 模式打开文件。如果文件不存在，Python 将为你创建一个文件。如果以写入模式打开现有文件，该文件中之前包含的所有内容将被删除。如果你打算向现有文件添加内容，但是不删除其中的内容，可以使用附加 ('a') 模式，而不是写入模式。
• 使用 write 方法向文件中添加文本。
• 操作完毕后，关闭文件。

With
with会在你使用完文件后自动关闭该文件。

with open('my_path/my_file.txt', 'r') as f:
    file_data = f.read()

该 with 关键字使你能够打开文件，对文件执行操作，并在缩进代码（在此示例中是读取文件）执行之后自动关闭文件。现在，我们不需要调用 f.close() 了！你只能在此缩进块中访问文件对象 f。

四、导入模块或者包

模块module其实就是py文件（即使是库文件其实也是py文件），要导入模块荷包，需要关键字import。
包就是一个容器，用来存放其他的模块和包，包内必须含有__init__.py文件，下面我们来看一个包的结构：

    PkgA/                         # 顶层包  
        __init__.py               # 初始化 PkgA  
        PkgB/                     # PkgA 的子包 PkgB  
            __init__.py           # 初始化 PkgB  
            module1.py  
            module2.py  
        PkgC/                     # PkgA 的子包 PkgC  
            __init__.py               # 初始化 PkgC  
            module1.py  
            module2.py  

在包PkgA下面出现了同名的模块 module1.py和 module2.py ，通过添加子包 PkgB和 PkgC将其区分。

#语法：
import 模块名（库名）
import 模块名（库名） as 别名
import 包名.子包名.模块名
import 包名.子包名.模块名 as 别名
from 模块名 import 函数名
from 包名.子包名.模块名 import 函数名

#以上面的包为例，另外假设module1模块内有一个say函数，负责输出hello语句

    # 方式一：导入函数所在模块  
    >>> import PkgA.PkgB.module1  
    >>> PkgA.PkgB.module1.say()  
    hello  
    # 方式二：从包 PkgA.PkgB 中导入函数所在模块  
    >>> from PkgA.PkgB import module1  
    >>> module1.say()  
    hello  
    # 方式三：从模块中导入函数  
    >>> from PkgA.PkgB.module1 import say  
    >>> say()  
    hello  

导入自定义模块的3种方式

• 第一种，直接 import
  （1）要导入的py文件（模块），直接放到跟要运行的py文件的当前目录下，import文件名即可
  （2）你的包和模块同属于同个目录（父级目录），如下图：

01

（1）main.py 和 pwcong模块同在python目录
（2） 执行文件为main.py
（3） pwcong文件夹为一个模块,该模块有个hi函数

执行文件main.py直接import模块：

# main.py
# -*- coding: utf-8 -*-

import pwcong
pwcong.hi()

• 第二种 如果执行文件和模块不在同一目录，这时候直接import是找不到自定义模块的。如下图：

02

（1） 执行文件main.py在main目录下
（2）pwcong模块在python目录下

sys模块是python内置的，因此我们导入自定义模块的步骤如下：

1. 先导入sys模块
2. 然后通过sys.path.append(path) 函数来导入自定义模块所在的目录
3. 导入自定义模块。

这时候 main.py 这样写：

import sys
sys.path.append(r"C:\Users\Pwcong\Desktop\python")
import pwcong
pwcong.hi()

• 第三种，通过pth文件找到自定义模块

这个方法原理就是利用了系统变量，python会扫描path变量的路径来导入模块，可以在系统path里面添加。但是我还是推荐使用pth文件添加。

模块和执行文件目录结构跟上图一样：

02

（1） 执行文件main.py在main目录下
（2）pwcong模块在python目录下

我们创建一个 module_pwcong.pth 文件，里面内容就是 pwcong模块所在的目录：

C:\Users\Pwcong\Desktop\python

将该 module_pwcong.pth 文件放到这里：

python安装目录\Python36\Lib\site-packages

例如我的：

03

然后 main.py 导入并使用自定义模块：

# -*- coding: utf-8 -*-

import pwcong

pwcong.hi()

以上来自链接分享

五、__name__和__main__含义详解

为了避免运行从其他脚本中作为模块导入的脚本中的可执行语句，将这些行包含在 if __name__ == "__main__" 块中。或者，将它们包含在函数 main() 中并在 if __name__ == "__main__" 块中调用该函数。
每当我们运行此类脚本时，Python 实际上会为所有模块设置一个特殊的内置变量 name。当我们运行脚本时，Python 会将此模块识别为主程序，并将此模块的 name 变量设为字符串 "main"。对于该脚本中导入的任何模块，这个内置 name 变量会设为该模块的名称。因此，条件if __name__ == "__main__"会检查该模块是否为主程序。
以上是课程内的描述，但是关于if __name__ == "__main__",其实并不是描述的特别清楚，这里我推荐这个网址，来对这个问题学习的更深。

以下为引用：
python并没有一个固定的函数入口，而if __name__ == '__main__' 相当于是 Python 模拟的程序入口。Python 本身并没有规定这么写，这只是一种编码习惯。由于模块之间相互引用，不同模块可能都有这样的定义，而入口程序只能有一个。到底哪个入口程序被选中，这取决于__name__ 的值。
__name__ 是内置变量，用于表示当前模块的名字，同时还能反映一个包的结构。来举个例子，假设有如下一个包：

a
├── b
│   ├── c.py
│   └── __init__.py
└── __init__.py

目录中所有 py 文件的内容都为：
print(__name__)
我们执行 python -c "import a.b.c"，输出结果：

a
a.b
a.b.c

由此可见，name 可以清晰的反映一个模块在包中的层次。

如果一个模块被直接运行，则其没有包结构，其 __name__值为 __main__。例如在上例中，我们直接运行 c.py 文件（python a/b/c.py），输出结果如下：

__main__

所以，if __name__ == '__main__' 我们简单的理解就是： 如果模块是被直接运行的，则代码块被运行，如果模块是被导入的，则代码块不被运行。

另外，在知乎上看到一个很有趣的比喻，可以理解一下：

image.png

六、标准库和第三方库

没啥讲的，要用啥谷歌搜索！标准库去查阅api文档！