Python学习笔记（一）——初识Python

随着人工智能领域的翻起，Python语言越来越流行。所以当下不得不学习Python语言。在学习Python的过程中整理了一些笔记，希望能够帮助到大家。
人生苦短，我用Python
不得不说，Python代码真的很简短，有的时候，Java程序的代码量是Python代码量的5倍。下面就来认识一下Python。

1. Python的优缺点

优点：

• 简单、易学
• 免费、开源
• 面向对象
• 丰富的库
• 可扩展性
  • 如果需要一段关键代码运行的更快或者希望某些算法不公开，可以把这部分程序用c或者C++编写，然后在Python程序中使用它们。

缺点：

• 运行速度慢
• 国内市场较小
• 中文资料匮乏

2. Python的特点

• Python是完全面向对象的语言
  • 函数、模块、数字、字符串都是对象、在Python中一切皆对象。
  • 完全支持继承、重载、多重继承。
  • 支持重载运算符、也支持泛型设计。
• Python拥有一个强大的标准库、Python语言的核心只包含数字、字符串、列表、字典、文件等常见类型和函数，而由Python标准库提供了系统管理、网络通信、文本处理、数据库接口、图形系统、XML处理等额外的功能。
• Python社区提供了大量的第三方模块，使用方式与标准库类似。它们的功能覆盖科学计算、人工智能、机器学习、web开发、数据库接口、图形系统多个领域。

在此补充一下：面向对象的思维方式

1. 面向对象是一种思维方式，也是一门程序设计技术。
2. 要解决一个问题前，首先考虑由谁来做，怎么做是谁的职责，最后把事情做好就行。（对象就是谁）
   -要解决复杂的问题，就可以找多个不同的对象，各司其职，共同实现，最终完成需求。

3. 编译型和解释型

1.编译型语言：统一执行，程序执行效率高，跨平台性差，如C、C++，Java
2.解释型语言：会将代码一句一句执行。速度慢，但跨平台性好。Python

4. Python的主流版本——Python2.X , python3.X

python2.X不支持中文
建议：使用Python3.x

5.执行Python程序的三种方式

1. 通过解释器运行Python文件
   Python xxx.py ----使用的是Python2
   python3 xxx.py------使用的是Python3

2. .交互式运行Python程序
   直接在终端中运行解释器，而不输入要执行的文件名，在Python的shell中直接输入Python的代码，会立即看到程序执行结果。

   优点：
   适合于学习/验证Python语法或者局部代码
   缺点：
   代码不能保存
   不适合运行太大的程序。

   退出解释器：直接输入 exit()，或者Ctrl+d

   **给大家推荐一款交互式解释器-----ipython**
   
   	i代表交互interaction
   	支持自动补全
   	自动缩进
   	支持bash shell命令 (意思是可以直接写Linux命令)
   	内置了许多很有用的功能和函数
   	ipython是基于BSD开源的
   版本：
   	Python 2.x使用的解释器是ipython		
   	python 3.x使用的解释器是ipython3
   	要退出解释器可以有一下两种方式：
   	直接输入exit或者使用Ctrl+d,ipython会询问是否退出解释器。
   

3. Python的IDE————PyCharm

• 集成开发环境(IDE):集成了开发软件需要的所有工具，一般包括以下工具：
  图形用户界面
  代码编辑器（支持代码补全，自动缩进）
  编译器/解释器
  调试器（断点，单步执行）（设置断点：点击代码左侧会出现一个圆点，则为断点）
• pycharm
  适合开发大型项目
  一个项目通常会包含很多源文件，每个源文件各司其职，共同完成复杂的业务功能
• PyCharm的使用
  - 在新建一个项目时，即创建一个目录，会在目录下新建一个.idea的目录，用于保存项目相关的信息，例如：解释器版本、项目包含的文件等。第一个运行Python文件时要右键文件-点击run xxx.py
• 设置项目使用的解释器版本:
  File-settings…-Project:当前项目名-Project Interpreter
• 设置字体
  编辑区：File-settings…-Editor-Font(字体和大小)
  控制台：File-settings…-Editor-Console Font

6. 模块

模块是Python程序架构的一个核心概念
模块就像是工具包，要想使用，就需要import导入这个模块，
每一个以扩展名.py结尾的Python源代码文件都是一个模块。
在模块中定义的全局变量，函数都是模块能够提供给外界直接使用的工具。
使用格式：
	import 模块名
	from 模块名 import 函数名
	import 模块名 as 新模块名（缩写）

7. Python注释

• 使用 # 单行注释
  为了保证代码的可读性，# 后面建议先添加一个空格，然后再编写相应的说明文字

• 多行注释
  使用一对连续三个引号（单引号，双引号都可以）

    		'''......'''
    		"""......"""	
  

  *注意？？？什么时候需要使用注释？？？

  • .注释不是越多越好，对于一目了然的代码，不需要添加注释。
  • .对于复杂的操作，应该在操作开始前写上若干行注释。
  • .对于不是一目了然的代码，应在其行尾添加注释（为了提高可读性，注释应该至少离开代码2个空格）
  • 绝不要描述代码，假设阅读代码的人比你更懂Python，他只是不知道你的代码
    要做什么。

8. 代码规范

代码的缩进为一个tab键或者4个空格，建议使用空格
在Python开发中，Tab和空格不要混用。

Python官方提供有一系列PEP(python Enhancement Proposals)文档
其中第8篇文档专门针对Python的代码格式给出了建议，也就是PEP8
中文文档链接
https://zh-google-styleguide.readthedocs.io/en/latest/google-python-styleguide/python_style_rules/

9. Python中的标识符

就是程序员定义的变量名、函数名

标识符可以由字母，下划线，数字组成
不能以数字开头
不能与关键字重名
标识符对大小写敏感

关键字即保留字

关键字就是在Python内部已经使用的标识符
关键字具有特殊的功能和含义
开发者不允许定义和关键字相同的名字的标识符
查看Python中的关键字：
>>> import keyword
>>> keyword.kwlist	

Python中的关键字

10. 变量——用来存储数据

每个变量在使用前都必须赋值，变量赋值以后该变量才会被创建。
	= 表示用来给变量赋值
	a = 10：等号左边a表示变量名，等号右边表示存储在变量中的值。
	即：变量名 = 值
	
**变量的命名**
一般情况下在 = 等号的左右保留一个空格
每个单词都是使用小写字母
单词与单词之间使用_下划线连接
例如：first_name

驼峰命名法：
小驼峰式命名：
	第一个单词小写，后续单词的首字母大写
	firstName
大驼峰式命名：
	每一个单词的首字母都应该采用大写字母
	FirstName

11. Python中常用的算术运算符

12. Python常用的比较运算符

牛刀小试：

a = 21
b = 10
c = 0
if ( a == b ):
	print ("1 - a 等于 b")
else:
	print ("1 - a 不等于 b")

if ( a != b ):
	print ("2 - a 不等于 b")
else:
	print ("2 - a 等于 b")

if ( a < b ):
	print ("3 - a 小于 b")
else:
	print ("3 - a 大于等于 b")

if ( a > b ):
	print ("4 - a 大于 b")
else:
	print ("4 - a 小于等于 b")

13. 数据类型

两大类：

1. 数字类型
   - bool----布尔(真假)（True 1，False 0）
   - int-----整数
   - float—浮点数(小数)
2. 非数字类型
   - 字符串—str
   - 列表—list
   - 元组—tuple
   - 字典
   注意：
   在Python中定义变量时不需要指定类型，Python可以根据 = 等号右侧的值，自动推导出变量中存储数据的类型。

14. 简单的函数——input() , print() , type()

input : 从控制台输入，返回的是str类型
print() : 打印到控制台
type() : 函数是用来查看变量的类型。

牛刀小试

#1.输入苹果的单价
price_str = input("苹果的单价")

#2.输入苹果的重量
weight_str = input("苹果的重量")

#3.转换数据类型
price = float(price_str)
weight = float(weight_str)

#4.计算总价
money = price * weight
print(money)

注意：input返回的是字符串，所以需要数据类型转换

15. 变量的格式化输出

如果希望输出文字信息的同时，一起输出数据，就需要使用到格式化操作符——%

牛刀小试

#格式化示例：
name = "小曾"
print("我的名字叫%s,请多多关照！" %name)

id = 1 #输出000001
print("我的学号是%06d"%id)#如果不满6位则前面使用0补全

price = 8.5
weight = 7.5
money = price * weight
print("单价%.2f元/斤，购买了%.3f斤，需要支付%.4f元"%(price,weight,money))
%.2f表示小数点后面保留两位

定义一个小数，输出数据比例是20.00%，保留两位
scale = 0.20 
print("数据比例是%.2f%%"%(scale * 100))