学习Java一年的程序员的Python学习记录（转行了，校招Java根本找不到工作）

一 基础语法

1. Python如果是部署在Linux上，是需要通过源码去编译安装的，在编译的过程中，会以来一些第三方的软件。所以这些软件需要提前安装一下。

   yum install wget zlib-devel bzip2-devel openssl-devel ncurses-devel sqlite-devel readline-devel th-devel gce make zlib zlib-devel libffi-devel -y
   

2. python的输出函数print()使用逗号就可以进行拼接

3. python的输出函数print()有一个参数end，默认为换行符\n。可以设置这个end参数，让print()不换行

4. 在python中，变量是没有类型的，只是变量存储的数据是有类型的。

5. python中类型转换直接使用str() int() float()方法就可以

6. python中整型和浮点型无法与字符串类型进行拼接，即数字类型无法自动类型转换成字符串类型。

7. python中字符串格式化有两种方式：

   • %占位符的方式：与其它类型的拼接一般使用占位符的形式。%d表示整数占位符，%f表示浮点数占位符，%s表示字符串占位符

     • 可以使用%m.n来控制占位符显示的宽度和精度。m表示宽度，即在命令行打印出的数字宽度，宽度大于数字本身会使用空格填充，空格小于数字本身则不生效；.n表示小数部分的精度。

   • f格式化方式：另一种字符串格式化的方式是使用f"{变量}"来进行。这种方式变量类型没有限制，也没有精度控制。适合对精度没有要求的场景

8. python中的boolean类型首字母大写（Java全小写）

9. python是严格缩进的语言。通过严格缩进来控制代码块的域。即通过缩进来替换其他语言中的{}。

10. python中的逻辑判断符是 and 和 or，而不是&、|、&&、||

11. python中的条件判断一般会省略()

12. python的for循环的语法为

    for 临时变量 in 待处理的数据集:
        ...
    

    • 其中，待处理的数据集是一种序列类型。
    • 在python中，序列类型有：字符串、range()函数生成的类型

13. range()函数的语法

    • range(num)：[0, num)

    • range(num1, num2)：[num1, num2)

    • range(num1, num2, step)：[num, num2)，步长为step

14. python中，在for循坏外部，竟然可以访问for语句中的临时变量！尽管这是不符合规范的，但确实可以访问。

15. 在python中，返回值None可用作if的判断条件，None相当于False

16. 在python中，变量中存放的数据类型可以随意变换，因此在初始化时，若没有初始化要求，则可以进行None值初始化

17. 函数注释在函数中使用三引号进行定义，形式如下

    def fun(x):
        """
        :param x: 输入数据
        :return: 返回为空
        """
        print(x)
        return None
    

18. python中无法在外部访问局部变量，但为什么for循环的局部变量是可以访问的？

19. global关键字可以将函数中定义的变量申明为全局变量

二 集合

1. python中，集合被称为数据容器，而且数据容易中的数据类型是不受限制的，那是不是就没有泛型？

2. python中的列表就像是Java中数组和list的合体。下标索引从左向右是从0开始递增，从右向左是从-1开始递减。下标索引超出范围也会报错。

3. python中list的方法有：

   • index(element)：返回element元素在数组中的下标，如果不存在会报错

   • insert(index， element)：在index位置插入element

   • append(element)：将element插入到列表的尾部

   • extend(list)：将其他的list插入到列表的尾部，即批量插入

   • del(index)：删除index位置的元素

   • pop(index)：取出index位置的元素，并删除。即弹出index位置的元素

   • remove(element)：删除element元素。从左到右搜索，删除第一个符合条件的元素。

   • clear()：清空列表

   • count(element)：统计element元素在列表中的数量

   • len()：返回列表的长度

4. python中函数和方法是两个明确的概念。函数是在类之外的代码单元，方法是在类内部的代码单元。它们的功能是相似的，只是方法中多了一个参数self

5. python中的元组可以认为是不可以被修改的列表。使用()来进行定义，或者使用tuple()来定义一个空元组。若元组只有一个元素，则需要在此元素之后增加一个逗号,,如果不加逗号则将被认为是string。

6. 元组不可修改，因此tuple的方法比较少，有如下三个：

   • index(element)

   • len()

   • count(element)

7. 元组的不可修改，意思是元组不可增加，删除，修改元素的类型。但如果元组的元素为其他可修改的数据容器，则可以修改该该数据容器的内容。

8. 数据容器str也无法修改的。对str的任何的修改都不是在原str的，而是生成一个新的str。str本质上是一个字符的容器。

9. str的方法：

   • index(substr)：查找substr在str中的骑士为止

   • replace(substr, new_substr)：将substr替换为new_substr

   • split(substr)：按照substr将str进行分割

   • strip(substr)：str头尾的字符只要在substr中出现就会被删除，直到第一个没有出现在substr中为止。不传参数默认取出空格和换行符

   • count(substr)：统计str中substr出现的次数

   • len()：统计str的长度

10. 序列的切片：就是和substring类似。序列是连续、有序、支持下标索引的数据容器的统称（列表，元组，字符串）。语法为：

    序列[开始位置:结束位置:步长]
    

    • 表示取出[开始位置, 结束位置)的子序列。左开右闭。
    • 当步长为负数时，表示从右到左进行反向切片。
    • 切片操作可以连续执行

11. 集合就是Set，可以存储不重复的、无序的数据。使用{}或者set()进行定义。

12. 集合的方法：

    • add(element)：向set重添加一个元素element

    • remove(element)：移除element元素

    • pop()：随机取出一个元素，并从set中删除。即随机弹出一个元素。

    • clear()：清空set

    • set1.difference(set2)：返回set1和set2的差集。即找存在set1中而不存在set2中的元素

    • set1.difference_update(set2)：在set1中消除set1和set2的差集

    • set1.union(set2)：返回set1和set2的并集

    • len()：返回set的长度

13. set不支持下标索引，因此只能使用for循环来遍历

14. 字典dict，就是Map。使用{}或者dict()进行定义，语法如下：

    {key:value, key:value, key:value...}
    my_dict = {} # 定义一个空字典、{}表示空字典而不是空集合，空集合只能使用set()来申明
    

15. 字典的key不允许重复。dict的方法：

    • 获取key对应的value的方式为：

      my_dict[key]
      

    • 新增/更新字典元素的方式

      my_dict[key] = value
      

    • pop(key)：删除元素

    • clear()：清空元素

    • my_dict.keys：获取所有的key，类型为dict_keys

    • len()：统计字典的长度

16. 对字典进行for循环时，临时变量就是字典的key

17. 数据容器的通用方法：

    • len()

    • max()

    • min()

    • 容器转换：

      • list(容器)：将容器转换为列表。如果容器是字典，则之保留key，舍弃value
      • str(容器)：将容器转换为字符串
      • tuple(容器)：将容器转换为元组
      • set(容器)：将容器转换为set。如果容器是字典，则之保留key，舍弃value

    • sorted(容器, reverse = True)：排序，得到一个排序好的列表

三 函数

• python中函数可以有多个返回值。在接收的时候可以使用相应个数的变量进行接收即可

• python中函数的传参方式有：

  • 默认位置传参

  • 关键字参数：使用键=值的方式进行传参

  • 缺省参数：可以定义参数的默认值，在传参时如果不手动传参，则以默认值传参。默认值参数必须放在参数列表最后。

  • 不定长传参：

    • 使用*args来表示参数，在函数中，args为一个参数的元组
      • 使用**kwargs来表示参数，在传参的时候必须使用key = value的形式，在函数中mkwargs为一个参数的字典

• python中，参数的类型可以是方法。这其实和Java中的匿名内部类比较相似。形参是接口，在传值的时候传一个匿名内部类，定义具体的方法逻辑。因此二者都可以使用lambda表达式。

四 IO

• python中读取文件直接使用open()方法就可以

• 文件对象的方法：

  • read(count)：读取count长度的数据，如果不传入count，则默认读取整个文件

  • readline()：读取一行

  • readlines()：读取所有行，封装成一个列表

  • for line in 文件对象：循环遍历文件，每次得到一行数据

  • close()：关闭文件对象

• 使用with open() as f对文件进行操作，会在操作结束后自动关闭文件对象

• python中的异常捕获语法

  try:
      ...
  except Error1 as e:
      ...
  except Error2 as e:
      ...
  else:
      ...
  finally:
      ...
      
  或者
  
  try:
      ...
  except (Error1, Error2, ...) as e:
      ...
  else:
      ...
  finally:
      ...
  

五 项目结构

1. python模块就是一个.py文件。一个.py文件中可以有函数，类，变量等组成成分

2. python模块导入的常用语法如下：

   [from 模块名] import [模块| 类 | 变量 | 函数 | *] [as 别名]
   

3. 常用的组合形式如下：

   • import 模块名

   • from 模块名 import 类、变量、方法

   • from 模块名 import *

   • import 模块名 as 别名

   • from 模块名 import 功能名 as 别名

4. 如果从不同模块导入了同名的功能，则后导入的会覆盖先导入的

5. 在导入模块时，如果被导入模块中有可以执行的语句，则会直接执行这些语句。因此python中有一个__name__变量，哪个模块被执行了，当前模块的__name__变量就会被赋值为__main__，在被导入的模块中，将可执行的代码放入if __name__ == __main__中，在调用该模块时，这些可执行语句就不会执行了。

6. 在python中，还有一个变量__all__，他是用来控制*的作用范围的。如果模块中定义了__all__，那么从别的模块中使用import *导入的时候，会导入__all__中申明的左右功能。没有在__all__中申明的则不会被导入。
   

7. python包本质上是一个文件夹，用来管理某个部分的python模块。如果一个文件夹中有__init__.py文件，则这个文件夹就被认为是一个python包。

8. import既可以导入模块，也可以导入类、方法、变量，因此导入包中的功能的时候，可以有多重写法：

   • from 包名.模块名 import 功能名，然后直接使用功能名进行调用

   • from 包名 import import 模块名，然后使用 模块名.功能名 进行调用

   • import 包名.模块名，然后使用 包名.模块名.功能名 进行调用

   • import 包名.模块名 as 别名，然后使用 别名.功能名 进行调用

9. 常用的第三方包有；

   • 科学技术中常用的包：numpy

   • 数据分析中常用的包：pandas

   • 大数据计算中常用的包：pyspark、apache-flink

   • 图形可视化中常用的包：matplotlib、pyecharts

   • 人工智能中常用的包：tensorflow、pytorch

六 面向对象

1. python中创建对象不需要new关键字，直接类名()就可以

2. self关键字：表示调用该方法的类对象自身。在定义类的方法的时候必须带上这个参数，但在调用时传参可以忽略这个参数。

3. 在类的内部访问类的成员变量或者成员方法的时候，必须要带上self。

4. python中没有方法的重载，定义多个同名方法，只有最后一个会生效

5. python中的成员变量可以不显式的定义，在构造函数中对成员变量进行赋值的时候，如果没有显式的定义成员变量，则赋值语句会隐式定义成员变量并赋值

6. python的魔术方法：

   • __init__：初始化方法

   • __str__：相当于Java中的toString()

   • __lt__：小于或者大于比较，直接使用运算符

   • __le__：大于等于或者大于等于比较，直接使用运算符

   • __eq__：等于比较，直接使用运算符

7. python中私有属性以两个下划线__定义。给类中的私有属性赋值不会报错，但会无效；获取类的私有属性会直接报错

8. python中继承的语法是，直接在子类后面加个括号，括号里面是要继承的父类。

9. python中是可以多继承的。在多继承中，如果发生同名冲突，按照谁先来谁优先级高原则进行覆盖。

10. python中一个py文件可以有多个class

11. pass关键字，表示什么都没有，起到一个占位符的作用。通常是为了满足语法的要求。也可以表示方法为抽象方法。

12. python是一种弱类型的语言，传参的时候或者在方法里面使用参数的时候，可能无法知道有哪些方法可以使用。pycharm也无法做出提示。因此python提供了类型注解这一功能。在开发阶段为编译器和开发者提供类型的注释。

13. 变量的类型注解的语法为：

    方式一：
    变量:类型 = 值
    
    方式二：
    变量 = 值 # type: 类型
    

    

14. 函数形参的类型注解和函数返回值的类型注解的语法为：

    def 函数方法名(形参: 类型, ..., 形参: 类型) -> 返回值类型:
        pass
    

15. union类型注解：用来定义混合类型的注解

16. python中也有抽象类、接口、多态的概念。但是抽象类、接口并没有关键字来定义。是一种非强制性的约束。一般认为，方法体是pass的方法是抽象方法，含有抽象方法的类称为抽象类。所有方法都是抽象方法的类就是接口。这点和Java是相似的。