Python学习笔记（持续更新）

目录

一、基础语法

1.Print（）函数 

2.变量的定义和使用

3.整数类型 

4.浮点类型

5.布尔类型

6.字符串类型

7.数据类型转换

8.注释

9.input()函数

10.算术运算符

11.赋值运算符

12.比较运算符

13.布尔运算符

14.逻辑运算符

15.运算符的优先级

16.对象的布尔值

二、结构

1.分支结构

2.range函数创建列表

3.for-in循环

4.找水仙花数

5.else语句

6.嵌套循环

7.打印九九乘法表

三、列表

1.创建列表的两种方式 

2.列表的特点

3.列表的查询操作 

4.列表的切片操作

5.列表元素的判断以及遍历

6.列表的添加操作

7.列表的删除操作

8.列表的修改操作

9.列表的排序操作

10.列表生成式

四、字典

1.字典的创建

2.字典的增 删 改操作

3.获取字典视图

4.字典元素的遍历

5.字典的特点

6.字典生成式

五、元组

1.元组的创建方式

2.遍历元组

六、集合

1.集合的创建

2.集合的相关操作 

3.集合间的关系

4.集合的数据操作

5.集合生成式

列表、字典、元组、集合总结

七、字符串的驻留机制

字符串的常用操作

字符串的查询操作：

字符串的大小写转换操作：

字符串内容对齐操作： 

字符串劈分操作： 

 字符串判断的相关方法：

字符串操作的其他方法： 

 字符串的切片操作：

 格式化字符串：

字符串的编码转换：

函数的创建和调用

可变的位置参数和关键字参数

函数总结： 

递归函数

bug修复例子 

异常处理机制：

Python常见的异常类型

traceback模块:使用该模块打印异常信息

定义Python中的类

创建对象

动态绑定属性和方法

封装的实现

继承

object类

多态

特殊属性

特殊方法

new与init创建对象过程

类的浅拷贝与深拷贝

模块的导入

包

常用内容模块

第三方功能包

编码格式

文件读写操作

with语句

os模块的常用函数

---

一、基础语法

1.Print（）函数 

1.将数据输出到文件中

fp=open('D:/text.txt','a+')
print('helloworld',file=fp)
fp.close()

 （1）所指定的盘符存在

 （2）使用file = fp

2.不进行换行输出（输出内容在一行当中）

print('hello','world','Python')

3.转义字符

print('hello\nworld')
print('hello\tworld')#制表符
print('helloooo\tworld')
print('hello\rworld')#\r后面覆盖前面
print('hello\bworld')#\b退格

print('http:\\www.baidu.com')
print('老师说\'大家好\'')

#原字符，不希望字符串中的转义字符起作用，就使用原字符，就是在字符串之前加上r或R
print(r'hello\nworld')
#最后一个字符不能是反斜杠

 4.输出二进制字符

print(chr(0b100111001011000))#输出乘

5.输出十进制的字符

print(ord('乘'))#输出十进制的乘

6.显示python中的所有文件 

print(dir(__builtins__))

 

2.变量的定义和使用

1.变量的标识

name='月亮'
print(id(name))#输出结果为2369314240720

2.变量的类型

name='月亮'
print(type(name))#输出结果为

3.变量的名称

name='月亮'
print(name)#输出结果为月亮

4.多次赋值之后，变量名会指向新的空间

name='大月亮'
print(name)#输出结果为大月亮
name='小月亮'
print(name)#输出结果为小月亮

5.删除变量 

x=1
del x

 

3.整数类型 

整数可以表示为二进制，十进制，八进制，十六进制 

print('十进制',118)#十进制输出结果为118
print('二进制',0b10101111)#二进制以0b开头，输出结果为175
print('八进制',0o176)#八进制以0o开头，输出结果为126
print('十六进制',0x1EAF)#十六进制以0x开头，输出结果为7855

4.浮点类型

 浮点数存储存在不精确性，使用浮点数进行计算时可能会出现小数位数不确定的情况

n1=1.1
n2=2.2
print(n1+n2)#输出结果为3.3000000000000003
#正确输出结果应为3.3

为解决这种情况导入模块decimal

from decimal import Decimal
print(Decimal('1.1')+Decimal('2.2'))#输出结果为3.3

5.布尔类型

 布尔类型可用于计算

f1=True
f2=False
print(f1,type(f1))
print(f2,type(f2))

#布尔类型可以直接用于计算
print(1+f1)#True表示1
print(1+f2)#False表示0

6.字符串类型

关于定义时引号对于字符串的影响，三引号可用于多行定义

7.数据类型转换

类型不同的字符串合并方法 

name='张三'
age=20

print(type(name),type(age))#说明name和age类型不同
print('我叫'+name+',今年'+str(age)+'岁')#当将str类型与int类型进行连接时，报错，解决方案

 float、bool、int都可直接转化为string类型。

int（）将其他类型转化为int类型

s1='128'
f1=98.7
s2='76.77'
ff=True
s3='hello'
print(type(s1),type(f1),type(s2),type(ff),type(s3))
print(int(s1),type(int(s1)))#将str转成int类型，字符串为数字串
print(int(f1),type(int(f1)))#将float转成int类型，截取整数部分，舍掉小数部分
#print(int(s2),type(int(s2)))#将str转成int类型，报错，因为字符串为小数串
print(int(ff),type(int(ff)))#输出结果为1
#print(int(s3),type(int(ff)))#将str转成int类型时，字符串必须为数字串（整数），非数字串不允许转换

float（）将其他类型转成float类型

s1='128.98'
s2='76'
ff=True
s3='hello'
i=98
print(type(s1),type(s2),type(ff),type(s3),type(i))
print(float(s1),type(float(s1)))
print(float(s2),type(float(s2)))
#print(float(ff),type(float(ff)))#字符串中的数据如果是非数字串，则不允许转换
print(float(i),type(float(i)))

8.注释

中文编码声明注释在文件开头加上注释，用以指定源码文件的编码格式。

#coding:gbk
#coding:utf-8

 单行注释和多行注释

#单行注释
print('hello')
#多行注释
'''我是
多行
注释'''

9.input()函数

input()函数的基本使用 

 如果引号里放中文字符报错就可以在模板第一行添加utf-8编码

# -*-coding:utf-8-*-
present=input('大圣想要什么礼物呢？')#输入定海神针
print(present,type(present))#输出结果为定海神针 

类型转换

a=int(input('请输入一个加数:'))
b=int(input('请输入另一个加数:'))
print(a+b)

10.算术运算符

print(11/2)#除法运算，结果为5.5
print(11//2)#整除运算，结果为5
print(11%2)#取余运算，结果为1
print(2**2)#幂运算，表示2的2次方，结果为4

11.赋值运算符

链式赋值id相同

#链式赋值
a=b=c=20
print(a,id(a))
print(b,id(b))
print(c,id(c))
'''
输出结果
20 140734397925632
20 140734397925632
20 140734397925632'''

解包赋值

#解包赋值
a,b,c=20,30,40
print(a,b,c)#左右数量不同会报错
#交换两个变量
print('交换之前:',a,b)
a,b=b,a
print('交换之后:',a,b)
'''
输出结果
交换之前: 20 30
交换之后: 30 20
'''

12.比较运算符

 比较value（值）是否相等用==，比较标识是否相等用is和is not

a=10
b=10
print(a==b)#True
print(a is b)#True
print(a is not b)#False

lst1=[11,22,33,44]
lst2=[11,22,33,44]
print(lst1==lst2)#True
print(lst1 is lst2)#False
print(lst1 is not lst2)#True

13.布尔运算符

a,b=1,2
print(a==1 and b==2)#True
print(a==1 or b==2)#True
f=True
print(not f)#False
s='helloworld'
print('w' in s)#判断w在不在helloworld中，输出True
print('k' in s)#False
print('w' not in s)#False
print('k' not in s)#True

14.逻辑运算符

print(4&8)#按位与&，同为1时结果为1，结果为0
print(4|8)#按位或|，同为0才为0，结果为12
print(4<<1)#左移1位，高位溢出截断，低位补0相当于乘于2，结果为8
print(4<<2)#左移2位，结果为16
print(4>>1)#向右移动1位，相当于除2，结果为2

15.运算符的优先级

算术运算>位运算>比较运算>布尔运算>赋值运算

16.对象的布尔值

print(bool(False))#False
print(bool(0))#False
print(bool(0.0))#False
print(print(''))#False
print(bool(""))#False
print(bool([]))#False空列表
print(bool(list()))#False空列表
print(bool(()))#False空元组
print(bool(tuple()))#False空元组
print(bool({}))#空字典
print(bool(dict()))#空字典
print(bool(set()))#空集合

以上对象布尔值为False其他均为True

二、结构

1.分支结构

money=1000
s=int(input('请输入取款金额：'))#取款金额
if money>=s:
    money=money-s
    print('取款成功,余额为:',money)

多分支结构

score=int(input('请输入一个成绩:'))
if score>=90 and score<=100:
    print('A级')
elif score>=80 and score<=89:
    print('B级')
elif score>=70 and score<=79:
    print('C级')
elif score>=60 and score<=69:
    print('D级')
elif score>=0 and score<=59:
    print('E级')
else:
    print("对不起，您的输入有误")

 python独特的写法

score=int(input('请输入一个成绩:'))
if 90<=score<=100:
    print('A级')
elif 80<=score<=89:
    print('B级')
elif 70<=score<=79:
    print('C级')
elif 60<=score<=69:
    print('D级')
elif 0<=score<=59:
    print('E级')
else:
    print("对不起，您的输入有误")

 if-else的简写

num_a=int(input())
num_b=int(input())
print(str(num_a)+'大于等于'+str(num_b) if num_a>=num_b else str

 pass可用于占坑

2.range函数创建列表

#range的三种创建方式
r=range(10)#默认从0开始，默认相差1
print(r)#range(0,10)
print(list(r))#可用该方法查看range对象中的整数序列

r=range(1,10)#指定了起始值，从1开始不包含10
print(list(r))

r=range(1,10,2)#指定了起始值结束值和单位差
print(list(r))

 不管range对象表示的整数序列有多长，所有range对象占用的内存空间都是相同的，因为仅仅需要存储start，stop和step，只有当用到range对象时，才会去计算序列中的相关元素。

in和not in 判断整数序列中是否存在指定的整数。

a=0
sum=0
while a<=100:
    if not bool(a%2):
        sum+=a
    a+=1
print('1-100的偶数和',sum)

3.for-in循环

for item in 'Python':
    print(item)

for i in range(10):
    print(i)

for _ in range(5):
    print('人生苦短')

4.找水仙花数

for item in range(100,1000):
    ge=item%10
    shi=item//10%10
    bai=item//100
    #print(bai,shi,ge)
    #判断
    if ge**3+shi**3+bai**3==item:
        print(item)

5.else语句

 else可与if搭配，也能与for、while语句搭配，与for语句和while语句搭配时，若程序没有执行break语句，则执行else语句

# -*-coding:utf-8-*-
for item in range(3):
    pewd=input('请输入密码:')
    if pewd=='8888':
        print('密码正确')
        break
    else:
        print('密码不正确')
else:
    print('对不起，三次密码均输入错误')

# -*-coding:utf-8-*-
a=0
while a<3:
    pewd=input('请输入密码:')
    if pewd=='8888':
        print('密码正确')
        break
    else:
        print('密码不正确')
    a+=1
else:
    print('对不起，三次密码均输入错误')

6.嵌套循环

不换行输出小技巧 

# -*-coding:utf-8-*-
for i in range(1,4):
    for j in range(1,5):
        print('*',end='\t') #不换行输出
    print()#换行

7.打印九九乘法表

# -*-coding:utf-8-*-
for i in range(1,10):
    for j in range(1,i+1):
        print(i,'*',j,'=',i*j,end='\t') #不换行输出
    print()#换行

三、列表

1.创建列表的两种方式 

# -*-coding:utf-8-*-
#创建列表的第一种方式，使用[]
lst=['hello','world',98]
#创建列表的第二种方式，使用内置函数list()
lst2=list(['hello','worl

2.列表的特点

1.列表元素按顺序有序排序

2.索引映射唯一一个数据（正序索引从0开始递增，逆序索引从-1开始递减）

3.列表可用存储重复数据

4.任意数据类型混存

5.根据需要动态分配和回收内存

3.列表的查询操作 

根据元素查索引

# -*-coding:utf-8-*-
lst=['hello','world',98,'hello']
print(lst.index('hello'))#查找元素索引
print(lst.index('hello',0,3))#设置start和stop

 根据索引查元素

# -*-coding:utf-8-*-
lst=['hello','world',98,'hello']
print(lst[2])#98
print(lst[-3])#'world'

4.列表的切片操作

# -*-coding:utf-8-*-
lst=[10,20,30,40,50,60,70,80]
print('切的片段:',lst[1:6:1])
#start=1,stop=6,step=1
print(lst[1:6:])
print(lst[1:6:2])
#step也可为负数
print(lst[-1:-6:-1])

5.列表元素的判断以及遍历

# -*-coding:utf-8-*-
lst=[10,20,'python','hello']
print(10 in lst)#True
print(100 not in lst)#True

for item in lst:
    print(item)

6.列表的添加操作

# -*-coding:utf-8-*-
#列表元素的增加操作
lst=[10,20,30]
print('添加元素之前',lst,id(lst))
lst.append(100)#在列表末尾添加一个元素
print('添加元素之后',lst,id(lst))
lst2=['hello','world']
lst.append(lst2)#将list2作为一个元素添加到lst的末尾
print(lst)
lst.extend(lst2)#在lst尾部一次性添加多个元素
print(lst)

#在任意位置上添加一个元素
lst.insert(1,90)
print(lst)

lst3=[True,False,'hello']
#在任意个位置上添加N个元素，切片操作
lst[1:]=lst3
print(lst)

输出结果： 

添加元素之前 [10, 20, 30] 1603301146880
添加元素之后 [10, 20, 30, 100] 1603301146880
[10, 20, 30, 100, ['hello', 'world']]
[10, 20, 30, 100, ['hello', 'world'], 'hello', 'world']
[10, 90, 20, 30, 100, ['hello', 'world'], 'hello', 'world']
[10, True, False, 'hello']

7.列表的删除操作

# -*-coding:utf-8-*-
#列表元素的删除操作
lst=[10,20,30,40,50,60,30]
lst.remove(30)#从列表中移除一个元素，如果有重复元素，只移除第一个元素
print(lst)

#pop()根据索引移除元素
lst.pop(1)#如果不指定参数，那么将删除列表中的最后一个元素
print(lst)
#切片操作，删除至少一个元素，将产生一个新的列表对象
new_lst=lst[1:3]
print('原列表',lst)
print('切片后的列表',new_lst)

#不产生新的列表对象,而是删除原列表中的内容
lst[1:3]=[]
print(lst)

#清楚列表中的所有元素
lst.clear()
print(lst)

#del将列表对象删除
del lst

输出结果

[10, 20, 40, 50, 60, 30]
[10, 40, 50, 60, 30]
原列表 [10, 40, 50, 60, 30]
切片后的列表 [40, 50]
[10, 60, 30]
[]

8.列表的修改操作

# -*-coding:utf-8-*-
#列表元素的修改操作
lst=[10,20,30,40,50,60,30]
lst[2]=100

lst[1:3]=[300,400,500,600]

9.列表的排序操作

# -*-coding:utf-8-*-
#列表元素的排序操作
lst=[70,20,30,40,50,60,30]
print('排序前的列表',lst,id(lst))
lst.sort()#默认为升序
print('排序后的列表',lst,id(lst))
#指定关键词参数，将列表中元素进行降序排序
lst.sort(reverse=True)
print(lst)

#使用内置函数sorted()对列表进行排序，将产生一个新的列表对象
lst=[20,40,10,98,54]
new_list=sorted(lst)
#指定关键字参数,实现列表降序排序
desc_list=sorted(lst,reverse=True)

10.列表生成式

# -*-coding:utf-8-*-
lst=[i*i for i in range(1,10)]#i*i表示列表存储的内容
print(lst)#[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

四、字典

1.字典的创建

# -*-coding:utf-8-*-
#使用{}创建字典
scores={'张三':100,'李四':98,'王五':45}
print(scores)
print(type(scores))

#使用dict()创建字典
student=dict(name='jack',age=20)
print(student)

#空字典
d={}

输出结果

{'张三': 100, '李四': 98, '王五': 45}

{'name': 'jack', 'age': 20}

2.字典的增 删 改操作

scores={'张三':100,'李四':98,'王五':45}
print('张三' in scores)#True
print('张三' not in scores)#False

del scores['张三'] #删除指定的键值对
scores.clear()#清空字典的元素

scores['陈六']=98#新增元素

scores['陈六']=100#修改value

3.获取字典视图

scores={'张三':100,'李四':98,'王五':45}

#获取所有的key
keys=scores.keys()
print(keys)
print(type(keys))#dict类型
print(list(keys))

#获取所有的value
values=scores.values()
print(values)
print(type(values))#dict类型
print(list(values))

#获取所有键值对
items=scores.items()
print(items)#元组列表

4.字典元素的遍历

方括号形式若键不存在会抛出异常，而get方法不会

scores={'张三':100,'李四':98,'王五':45}
#字典元素的遍历
for item in scores:
   print(item, scores[item],scores.get(item))#方括号形式若键不存在会抛出异常，而get方法不会

5.字典的特点

d={'name':'张三','name':'李四'} #key 不允许重复
print(d)#name:李四

d={'name':'张三','nikename':'张三'}
print(d)#

#字典的元素是无序的

6.字典生成式

items=['Fruits','Books','Others']
prices=[96,78,85]

d={item.upper():price for item ,price in zip(items, prices) }#加了.upper()key全变大写.lower变小写
print(d)#zip以短的元素来生成

不可变序列：字符串/元组（没有增删改操作）

可变序列：列表/字典（可以对序列执行增删改操作，对象地址不发生更改）

五、元组

1.元组的创建方式

#直接小括号
t=('Python','hello',90)
#使用内置函数tuple()
t=tuple(('Python','hello',90))
#只包含一个元组的元素需要使用逗号和小括号
t=(10,)

为什么要将元组设计成不可变序列：

   在多任务环境下，同时操作对象时不需要加锁

   元组中储存对象的引用：

        如果元组中对象本身是不可变对象，则不能再引用其他对象

        如果元组中的对象时可变对象，则可变对象的引用不允许改变，但数据可以改变 

t=(10,[20,30],40)
#t[1]=100元组不允许修改元素
t[1].append(100)

2.遍历元组

t=tuple(('Python','hello',90))
for item in t:
   print(item)

六、集合

1.集合的创建

# -*-coding:utf-8-*-
#使用{}创建集合
s={2, 3, 4, 5, 5, 6, 7, 7}#集合中元素不允许重复
print(s)

#第二种创建方式使用set()

s1 = set(range(5))
print(s1, type(s1))

s2 = set([1,2,3,4,5,5,5,6,6])#列表转集合
print(s2, type(s2))

s3 = set((1,2,4,4,5,65))#元组转集合
print(s3, type(s3))

s4 = set('python')#字符串转集合
print(s4,type(s4))

s5 = set({124, 3, 4, 55, 6, 6})#集合转集合
print(s5, type(s5))

s6 = {}
print(s6, type(s6))

s7 = set()#生成空字典
print(s7, type(s7))

s8 = {''}
print(s8, type(s8))

输出结果 

{2, 3, 4, 5, 6, 7}
{0, 1, 2, 3, 4}
{1, 2, 3, 4, 5, 6}
{65, 1, 2, 4, 5}
{'o', 't', 'p', 'y', 'h', 'n'}
{3, 4, 6, 55, 124}
{}
set()
{''}

2.集合的相关操作 

# -*-coding:utf-8-*-
#集合元素的判断操作
s = {10, 20, 30}
print(10 in s)#True

#集合元素的新增操作
#一次添加一个
s.add(80)
print(s)
#一次至少添加一个
s.update({200, 400, 300})
print(s)
s.update([100, 99, 8])
s.update((78, 64, 56))

#集合元素的删除操作
s.remove(100)
print(s)
#s.remove(500)#KeyError: 500
#discard()删除指定元素，不抛出异常
s.discard(500)
print(s)
#pop()任意删除一个
s.pop()
print(s)
s.clear()

输出结果

True
{80, 10, 20, 30}
{80, 400, 20, 200, 10, 300, 30}
{64, 200, 8, 10, 78, 80, 400, 20, 30, 99, 300, 56}
{64, 200, 8, 10, 78, 80, 400, 20, 30, 99, 300, 56}
{200, 8, 10, 78, 80, 400, 20, 30, 99, 300, 56}

3.集合间的关系

# -*-coding:utf-8-*-
#一个集合是否是另一个集合的子集
s1 = {10, 20, 30, 40, 50, 60}
s2 = {10, 20, 30, 40}
s3 = {10, 20, 90}
print(s2.issubset(s1))#True
print(s3.issubset(s1))#False

#一个集合是否是另一个集合的超集
print(s1.issuperset(s2))#True
print(s1.issuperset(s3))#False

#两个集合是否含有交集
print(s2.isdisjoint(s3))#False 有交集为False
s4 = {400, 200, 300}#True

4.集合的数据操作

#交集操作
s1 = {10,20,30,40}
s2 = {20,30,40,50,60}
print(s1.intersection(s2))
print(s1 & s2)#intersection 与 &等价

#并集操作
print(s1.union(s2))
print(s1|s2)#union与|等价

#差集操作
print(s1.difference(s2))
print(s1-s2)

#对称差集
print(s1.symmetric_difference(s2))
print(s1^s2)

输出结果

 {40, 20, 30}
{40, 20, 30}
{40, 10, 50, 20, 60, 30}
{40, 10, 50, 20, 60, 30}
{10}
{10}
{50, 10, 60}
{50, 10, 60}

5.集合生成式

#列表生成式
lst=[i*i for i in range(6)]
print(lst)

#集合生成式
s={ i*i for i in range(10) }
print(s)

输出结果

[0, 1, 4, 9, 16, 25]
{0, 1, 64, 4, 36, 9, 16, 49, 81, 25}

列表、字典、元组、集合总结

数据结构	是否可变	是否重复	是否有序	定义符号
列表（list）	可变	可重复	有序	[]
元组（tuple）	不可变	可重复	有序	()
字典(dict)	可变	key不可重复 value可重复	无序	{key:value}
集合(set)	可变	不可重复	无序	{}

七、字符串的驻留机制

仅保存一份相同且不可变的字符串的方法，不同的值被存放在字符串的驻留池中，Python的驻留机制对相同的字符串只保留一份拷贝，后续创建相同字符串时，不会开辟新空间，而是把该字符串的地址赋给新创建的变量。

驻留机制的几种情况（交互模式） ：

1.字符串的长度为0或1时

2.符合标识符的字符串

3.字符串只在编译时进行驻留，而非运行时

4.[-5,256]之间的整数数字

sys中的intern方法强制两个字符串指向同一个对象 

PyCharm对字符串进行了优化处理，所以没驻留的id也显示相同

>>> s1=''
>>> s2=''
>>> s1 is s2
True
>>> s1='abc%'
>>> s2='abc%'
>>> s1 == s2
True
>>> s1 is s2
False
>>> s1='abcx'
>>> s2='abcx'
>>> s1 is s2
True
>>> a='abc'
>>> b='ab'+'c'
>>> c=''.join(['ab','c'])
>>> a is b
True
>>> a is c
False
>>> type(c)

>>> type(a)

>>> a=-5
>>> b=-5
>>> a is b
True
>>> a=-6
>>> b=-6
>>> a is b
False
>>> import sys
>>> a='abc%'
>>> b='abc%'
>>> a is b
False
>>> a=sys.intern(b)
>>> a is b
True
>>>

字符串驻留机制的优缺点： 

当需要值相同的字符串时，可以直接从字符串池里拿来使用，避免频繁的创建和销毁，提升效率和节约内存，因此拼接字符串和修改字符串是会比较影响性能的。

在需要进行字符串拼接是建议使用str类型的join方法，而非+,因为join()方法是先计算出所有字符中的长度，然后再拷贝，只new一次对象，效率要比“+”高。

a = 'Python'
b = "Python"
c = '''Python'''
print(a,id(a))
print(b,id(b))
print(c,id(c))

 输出结果

Python 2495641118512
Python 2495641118512
Python 2495641118512

字符串的常用操作

字符串的查询操作：

#字符串的查询操作
s='hello,hello'
#index()查询字串第一次出现的位置，若不存在则抛出ValueError
print(s.index('lo'))#3
#index()查询字串最后一次出现的位置，若不存在则抛出ValueError
print(s.find('lo'))#3
#index()查询字串第一次出现的位置，若不存在则返回-1
print(s.rindex('lo'))#9
#index()查询字串最后一次出现的位置，若不存在则返回-1
print(s.rfind('lo'))#9

字符串的大小写转换操作：

#字符串的大小写转换操作
s='hello,python'
#把字符串中所有字符都转成大写字母
a=s.upper()#转成大写之后，会产生一个新的字符串对象
print(a,id(a))
print(s,id(s))
#把字符串中所有字符都转成小写字母
b=s.lower()#转换之后，产生新的字符串对象
print(b,id(b))
print(s,id(s))
#把字符串中所有大写字符都转成小写字母，小写转成大写
s2='hello,Python'
print(s2.swapcase())
#把字符串中第一个字符转成大写字母，其余转成小写
print(s2.capitalize())
#把字符串中每个单词的第一个字符都转成大写字母，剩余字符转为小写
print(s2.title())

输出结果：

HELLO,PYTHON 1416246594288
hello,python 1416246594544
hello,python 1416246591600
hello,python 1416246594544
HELLO,pYTHON
Hello,python
Hello,Python

字符串内容对齐操作： 

s='hello,Python'
print(s.center(20,'*'))#居中对齐，若第二个参数不指定填充符，默认为空格，指定小于原字符串则返回原字符串
print(s.ljust(20,'*'))#左对齐
print(s.rjust(20,'*'))#右对齐
print(s.zfill(20))#右对齐，左侧用0对齐
print('-8910'.zfill(8))

输出结果：

****hello,Python****
hello,Python********
********hello,Python
00000000hello,Python
-0008910

字符串劈分操作： 

#split()
s='hello world Python'
lst=s.split()#默认分割符为空格
print(lst)

s1='hello|world|Python'
print(s1.split(sep='|'))
print(s1.split(sep='|',maxsplit=1))#设置最大劈分次数，剩余的会单独作为一部分

#rsplit()
print(s.rsplit())
print(s1.rsplit(sep='|'))
print(s1.rsplit(sep='|',maxsplit=1))

输出结果：

['hello', 'world', 'Python']
['hello', 'world', 'Python']
['hello', 'world|Python']
['hello', 'world', 'Python']
['hello', 'world', 'Python']
['hello|world', 'Python']

 字符串判断的相关方法：

s='hello,python'
print(s.isidentifier())#判断是否是合法的标识符字符串

print('\t'.isspace())#判断是否是全部由空白字符组成（回车、换行、水平制表符）

print('abc张三'.isalpha())#判断是否全部由字符组成

print('123'.isdecimal())#判断是否全部是十进制数字

print('123四Ⅳ'.isnumeric())#判断是否全由数字组成

print('abc1'.isalnum())#是否全部由字母和数字组成

输出结果：

False
True
True
True
True
True

字符串操作的其他方法： 

#repalce()
s='hello,Python'
print(s.replace('Python','Java'))
s1='hello,Python,Python,Python'
print(s1.replace('Python','Java',2))

#join()将列表或元组中的字符串合并成一个字符串
lst=['hello','Java','Python']
print('|'.join(lst))

t=('hello','Java','Python')
print(''.join(t))

print('*'.join('Python'))

输出结果：

hello,Java
hello,Java,Java,Python
hello|Java|Python
helloJavaPython
P*y*t*h*o*n

print(ord('a'))可获得a字符的原始值97 

print(chr(97))根据原始值获得字符a

 字符串的切片操作：

s='hello,Python'
s1=s[:5]
s2=s[6:]
s3='!'
newstr=s1+s3+s2

print(s1,s2,s3,newstr)

输出结果： 

hello        Python        !           hello!Python

 格式化字符串：

#第一种占位符
name='张三'
age=20
print('我叫%s,今年%d岁' % (name,age))

#第二种占位符
print('我叫{0},今年{1}岁'.format(name,age))#只有一个可用花括号内不写索引

#第三种占位符
print(f'我叫{name},今年{age}岁')

#精度
print('{0:.3}'.format(3.1415926))#输出3.14表示一共输出3位数
print('{0:.3f}'.format(3.1415926))#输出3.142输出三位小数

字符串的编码转换：

s='海上生明月'
#编码
print(s.encode(encoding='GBK')) #在GBK这种编码格式中，一个中文占两个字节
print(s.encode(encoding='UTF-8'))#一个中文占三个字节

#解码
byte=s.encode(encoding='GBK')
print(byte.decode(encoding='GBK'))
#编码格式和解码格式要相同

输出结果：

b'\xba\xa3\xc9\xcf\xc9\xfa\xc3\xf7\xd4\xc2'
b'\xe6\xb5\xb7\xe4\xb8\x8a\xe7\x94\x9f\xe6\x98\x8e\xe6\x9c\x88'
海上生明月

函数的创建和调用

def calc(a,b):#形参
    c=a+b
    return c

result=calc(10,20)#实参
print(result)

res=calc(b=10,a=20)#关键词参数
print(result)

函数返回值如果是多个，则返回元组

可变的位置参数和关键字参数

参数只能定义一个，但是在一个函数的定义过程中，既有个数可变的关键字形参，也有个数可变的位置形参，要求个数可变的位置形参，放在个数可变的关键字形参之前

#个数可变的位置参数
def fun(*args):
    print(args)#返回元组

fun(10)
fun(10,20)
fun(20,34,55)

#个数可变的关键字形参
def fun1(**args):
    print(args)#返回字典

fun1(a=10)
fun1(a=20,b=90,c=89)

输出结果：

(10,)
(10, 20)
(20, 34, 55)
{'a': 10}
{'a': 20, 'b': 90, 'c': 89} 

函数总结： 

def fun(a,b,c):
    print(a)
    print(b)
    print(c)
lst=[11,22,33]
fun(*lst)#在函数调用时，将列表中的每个元素都转换为位置实参传入
dic={'a':111,'b':222,'c':333}
fun(**dic)#在函数调用时，将字典中的键值对都转换为关键字实参传入

def fun1(a,b,*,c,d):#c和d的实参只能用关键字实参传递
    print(a)
    print(b)
    print(c)
    print(d)
fun1(10,20,c=30,d=40)

def fun4(**a):
    print(a)

fun4(**dic)

#顺序问题
def fun5(a,b,*,c,d,**args):
    pass
def fun6(*args,**args2):
    pass
def fun7(a,b=10,*args,**arg2s):
    pass

输出结果：

 11
22
33
111
222
333
10
20
30
40
{'a': 111, 'b': 222, 'c': 333}

函数内部定义的变量前面加global可以让该变量变为全局变量

递归函数

每递归调用一次都会在栈内存分配一个栈帧 。

斐波那契数列实例：

def fib(n):
    if n==1:
        return 1
    elif n==2:
        return 1
    else:
        return fib(n-1)+fib(n-2)
for i in range(1,7):
    print(fib(i))

bug修复例子 

lst=[{'title':'肖申克的救赎','actor':['蒂姆罗宾斯','摩根里夫曼']},
     {'title':'霸王别姬','actor':['张国荣','张丰毅','功利','葛优']},
     {'title':'阿甘正传','actor':['汤姆汉克斯','罗宾怀特']}
     ]

name=input('请输入你要查询的演员:')

for item in lst:
    namelst=item['actor']
    for actor in namelst:
        if name in actor:
            print(f'{name}出演了%s' % item['title'])

异常处理机制：

try:
    n1=int(input('请输入一个整数:'))
    n2=int(input('请输入另一个整数'))
    result=n1/n2
    print('结果为',result)
except ZeroDivisionError:
    print('对不起，除数不允许为0')
except ValueError:
    print('只能输入数字串')
except BaseException:
    print('出错')
print('程序结束')

try...except...else结构，如果try没有抛出异常，则执行else块，如果try中抛出异常，则执行except块。

try:
    a = int(input('请输入第一个整数'))
    b = int(input('请输入第二个整数'))
    result = a / b
except BaseException as e:
    print('出错了',e)
else:
    print('结算结果为',result)

 try...except...else...finally，finally块无论是否发生异常都会被执行，能常用来释放try块中申请的资源

try:
    a = int(input('请输入第一个整数'))
    b = int(input('请输入第二个整数'))
    result = a / b
except BaseException as e:
    print('出错了',e)
else:
    print('结算结果为',result)
finally:
    print('谢谢您的使用')

Python常见的异常类型

序号	异常类型	描述
1	ZeroDivisionError	除(或取模)零(所有数据类型)
2	IndexError	序列中没有此索引(index)
3	KeyError	映射中没有这个键
4	NameError	未声明/初始化对象(没有属性)
5	SyntaxError	Python 语法错误
6	ValueError	传入无效的参数

traceback模块:使用该模块打印异常信息

import traceback
try:
    print('----------')
    print(1/0)
except:
    traceback.print_exc()

定义Python中的类

class Student:
    native_place='深圳'#直接写在类里的变量，称为类属性

    def __int__(self,name,age):
        self.name=name  #实体属性
        self.age=age

    def eat(self):
        print('学生在吃饭...')#类里定义的叫方法，类外叫函数

    @staticmethod
    def method():
        print('静态方法')

    @classmethod
    def cm(cls):
        print('我是类方法')

#Python中的一切皆是对象，内存有开空间。

创建对象

class Student:
    native_place='深圳'#直接写在类里的变量，称为类属性

    def __init__(self,name,age):
        self.name=name  #实体属性
        self.age=age

    def eat(self):
        print('学生在吃饭...')#类里定义的叫方法，类外叫函数

    @staticmethod
    def method():
        print('静态方法')

    @classmethod
    def cm(cls):
        print('我是类方法')

#Python中的一切皆是对象，内存有开空间。

stu1=Student('张三',20)
print(id(stu1))#输出地址
print(type(stu1))#类型
print(stu1)#地址
print('===============')
print(id(Student))
print(type(Student))
print(Student)

Student.eat(stu1)#两种调用方法

输出结果:

1792242521376

<__main__.Student object at 0x000001A149FA9520>
===============
1792235695104

类属性：类中方法外的变量称为类属性，被该类的所有对象所共享

类方法：使用@classmethod修饰的方法，使用类名直接访问的方法

静态方法:使用@staticmethod修饰的方法，使用类名直接访问的方法

动态绑定属性和方法

class Student:
    native_place='深圳'#直接写在类里的变量，称为类属性

    def __init__(self,name,age):
        self.name=name  #实体属性
        self.age=age

    def eat(self):
        print(self.name+'学生在吃饭...')#类里定义的叫方法，类外叫函数

stu1=Student('张三',20)
stu2=Student('李四',30)
stu2.gender='女'#动态绑定属性

def show():
    print('定义在类之外的')
stu1.show=show()#动态绑定方法

封装的实现

在Python中，没有专门的修饰符属于属性的私有，如果该属性不希望在类对象外部被访问，前边使用两个"__"

class Student:
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.__age=age#年龄不希望在类的外部被使用

    def show(self):
        print(self.name,self.__age)

stu = Student('张三',20)
stu.show()
#在类的外使用使用name和age
#print(stu.__age)
print(dir(stu))
print(stu._Student__age)#可以访问但不建议

继承

class Person(object):
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age
    def info(self):
        print(self.name,self.age)

class Student(Person):
    def __init__(self,name,age,stu_num):
        super().__init__(name,age)
        self.stu_num=stu_num

class Teacher(Person):
    def __init__(self,name,age,yearofteaching):
        super().__init__(name,age)
        self.yearofteaching=yearofteaching


stu=Student('张三',20,1)
tea=Teacher('李四',30,3)

stu.info()
tea.info()

并且python中可以有多继承

重写正常写方法就可以 

object类

内置函数dir()可以查看指定对象的所有属性。

Object有一个__str__()方法，用于返回一个’对于对象的描述‘对应于内置函数str()经常用于print()方法，帮我们查看对象的信息，所以我们常会对__str__()进行重写

class Student:
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age
    def __str__(self):
        return '我的名字是{0},今年{1}岁'.format(self.name,self.age)
stu=Student('张三',20)
print(dir(stu))
print(stu)
print(type(stu))

多态

鸭子类型，动态语言Python只关心是否具有这个方法不管你是否有父子类关系

class Animal(object):
    def eat(self):
        print('动物会吃')

class Dog(Animal):
    def eat(self):
        print('狗吃骨头')

class Cat(Animal):
    def eat(self):
        print('猫吃鱼')

class Person:
    def eat(self):
        print('人吃五谷杂粮')

def fun(obj):
    obj.eat()

fun(Cat())
fun(Dog())
fun(Animal())
print('--------')
fun(Person())

特殊属性

#__dict__获得类对象或实例对象所绑定的所有属性和方法的字典
class A:
    pass

class B:
    pass

class C(A,B):
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age

x=C('Jack',20)
print(x.__dict__)#输出实例对象的属性字典
print(C.__dict__)#输出类的对象字典

print(x.__class__)#输出了对象所属的类
print(C.__bases__)#输出C类父类类型的元组
print(C.__base__)#离他最近的父类
print(C.__mro__)#类的层次结构
print(A.__subclasses__())#输出A的子类列表

特殊方法

#add和len方法
class Student:
    def __init__(self,name):
        self.name=name
    def __add__(self, other):
        return self.name+other.name
    def __len__(self):
        return len(self.name)

stu1=Student('张三')
stu2=Student('李四')
s=stu1+stu2
print(s)
print(stu1.__len__())
print(len(stu1))

new与init创建对象过程

#new方法
class Person(object):
 def __new__(cls, *args, **kwargs):
        print('new被调用执行了，cls的id值为{0}'.format(id(cls)))
        obj=super().__new__(cls)
        print('创建的对象id为{0}'.format(id(obj)))
        return obj


    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age
   

print('object这个类的对象id为{0}'.format(id(object)))
print('Person这个类对象的id为{0}'.format(id(Person)))

p1=Person('张三',20)
print('p1这个Person类的实例对象id为{0}'.format(id(p1)))

输出结果：

object这个类的对象id为140717676194640
Person这个类对象的id为2649027430288
new被调用执行了，cls的id值为2649027430288
创建的对象id为2649027214400
p1这个Person类的实例对象id为2649027214400

类的浅拷贝与深拷贝

class CPU:
    pass
class Disk:
    pass
class Computer:
    def __init__(self,cpu,disk):
        self.cpu=cpu
        self.disk=disk

cpu1=CPU()
cpu2=cpu1
print(cpu1,id(cpu1))
print(cpu2,id(cpu2))
print('---------')
disk=Disk()
computer=Computer(cpu1,disk)

import copy
computer2=copy.copy(computer)
print(computer,computer.cpu,computer.disk)
print(computer2,computer2.cpu,computer2.disk)

print("---------------")
#深拷贝
computer3=copy.deepcopy(computer)
print(computer,computer.cpu,computer.disk)
print(computer3,computer3.cpu,computer3.disk)

输出结果：

<__main__.CPU object at 0x00000285642B8400> 2771934479360
<__main__.CPU object at 0x00000285642B8400> 2771934479360
---------
<__main__.Computer object at 0x0000028564827C70> <__main__.CPU object at 0x00000285642B8400> <__main__.Disk object at 0x0000028564296100>
<__main__.Computer object at 0x0000028564839520> <__main__.CPU object at 0x00000285642B8400> <__main__.Disk object at 0x0000028564296100>
---------------
<__main__.Computer object at 0x0000028564827C70> <__main__.CPU object at 0x00000285642B8400> <__main__.Disk object at 0x0000028564296100>
<__main__.Computer object at 0x000002856486AD90> <__main__.CPU object at 0x00000285648771C0> <__main__.Disk object at 0x0000028564877190>
 

变量的赋值操作：

只是形成两个变量，实际上还是指向同一个对象 

浅拷贝：

Python拷贝一般都是浅拷贝，拷贝时，对象包含的子对象内容不拷贝，因此，源对象与拷贝对象会引用同一个子对象

深拷贝：

使用copy模块的deepcopy函数，递归拷贝对象中包含的子对象，源对象和拷贝对象所有的子对象也不相同。

模块的导入

import math#数学运算
print(id(math))
print(type(math))
print(math)
print('--------')
print(math.pi)
print(dir(math))
print(math.pow(2,3),type(math.pow(2,3)))
print(math.ceil(9.001))#向上取整
print(math.floor)#向下取整
from math import  pi
print(pi)

 右键目录标记为根目录可导入自己创建的模块

 以主程序方式运行：

def add(a,b):
    return a+b
def div(a,b):
    return a/b

if __name__ == '__main__':#只有点击运行该文件时，才会执行运算
     print(add(2,3))

包

import package1.module_A as ma#包名.模块名称
print(ma.a)

#导入带有包的模块时注意事项
import package1
import calc
#使用import方式进行导入时，只能根包名或模块名

from package1 import module_A
from package1.module_A import a
#使用from...impor可以导入包，模块，函数，变量

常用内容模块

import sys#与Python解释器及其环境操作相关的标准库
print(sys.getsizeof(24))
print(sys.getsizeof(28))
print(sys.getsizeof(True))
print(sys.getsizeof(False))

import time#提供了事件相关的各种函数的标准库
print(time.time())
print(time.localtime(time.time()))

import urllib.request#用于读取来自网上服务器的数据标准库
print(urllib.request.urlopen('http://www.baidu.com').read())

import math#提供标准算术运算函数的标准库
print(math.pi)

import decimal#用于进行精确控制运算精度、有效数位和四舍五入的十进制运算

import os#提供了访问操作系统服务功能的标准库

import calendar#提供了与日期相关的各种函数的标准库

import json#用于JSON序列化和反序列化对象

import re#用于在字符串中执行正则表达式匹配和替换

import logging#提供了灵活的记录事件、错误、警告和调试信息等日志信息功能

第三方功能包

import schedule#pip install schedule安装
import time

def job():
    print('哈哈-')

schedule.every(3).seconds.do(job)
while True:
    schedule.run_pending()
    time.sleep(1)

编码格式

#Python的解释器使用的是Unicode(内存)
#.py文件在cipanshang
#通过encoding=gbk改编码格式，默认为utf-8

文件读写操作

#读取文件
file=open('a.txt','r')
print(file.readlines())
file.close()

#写文件
file1=open('b.txt','w')
file1.write('helloworld')
file1.close()

with语句

with open('a.txt','r') as file:#with调用上下文管理器执行enter和exit方法
    print(file.read())

os模块的常用函数

#os模块与操作系统相关的一个模块
import os
'''os.system('notepad.exe')
os.system('calc.exe')'''


os.startfile('C:\\Program Files (x86)\\Tencent\\QQ\\Bin')