第一章：最新版零基础学习 PYTHON 教程（第四节 - Python 3 基础知识）

Python 3 是一种流行的高级编程语言，用于各种应用程序。以下是您应该了解的一些 Python 3 基础知识：

1. 变量：在 Python 3 中，变量是通过将值分配给名称来创建的。例如，x = 5 创建一个名为 x 的变量，并为其分配值 5。

2. 数据类型：Python 3 支持多种内置数据类型，包括整数、浮点数、字符串、布尔值、列表、元组和字典。

3. 运算符：Python 3 支持多种运算符，包括算术运算符（+、-、*、/）、比较运算符（>、<、==、!=）和逻辑运算符（and、or、not）。

4. 控制流语句：Python 3 支持多种控制流语句，包括 if-else 语句、for 循环和 while 循环。这些语句允许您控制代码中的执行流程。

5. 函数：在 Python 3 中，函数是使用 def 关键字创建的。例如，def my_function(x): 创建一个名为 my_function 的函数，该函数采用一个名为 x 的参数。

输入和输出：在Python 3中，您可以使用input()函数获取用户输入，并使用print()函数将文本输出到控制台。

模块：Python 3 支持模块，模块是可以在其他 Python 代码中导入和使用的函数和变量的集合。您可以使用 import 关键字导入模块。

Python 3 的优点：

1. Python 3 语法简单，易于学习和阅读，是初学者的不错选择。

2. Python 3 是一种高级语言，拥有大型标准库和许多可用的第三方库，使其成为一种多功能语言，可用于各种应用程序。

3. Python 3 支持多种编程范例，包括面向对象、函数式和过程式编程。

4. Python 3 是一种解释性语言，这意味着它在运行前不需要编译，从而可以轻松快速地编写和测试代码。

5. Python 3 对数据分析和科学计算有很好的支持，有 NumPy 和 Pandas 等库。

Python 3 的缺点：

1. Python 3 可能比 C++ 或 Java 等编译语言慢，这可能是需要高性能的应用程序的一个问题。

2. Python 3 具有全局解释器锁 (GIL)，这会限制其利用多个 CPU 核心的能力。

3. Python 3 可能不是低级系统编程的最佳选择，因为它无法提供与其他语言相同级别的硬件控制。

4. Python 3 在某些领域并不像其他语言那样流行，例如用于数据分析的 R 或用于游戏开发的 C++，因此它可能并不总是特定应用程序的最佳选择。

Python由Guido van Rossum于20世纪90年代初开发，最新版本为3.11.0，我们可以简称为Python3。Python 3.0 于 2008 年发布。它是解释性语言，即它不被编译，解释器将逐行检查代码。本文可用于学习Python 编程语言的基础知识。因此，在继续之前……让我们先采用最流行的“HelloWorld”传统，然后将 Python 的语法与 C、C++ 和 Java 进行比较（我选择了这 3 种语言，因为它们是最著名且最常用的语言）。 

​
# Python代码用于输出 "Hello World"，展示了其简单的语法。
print("Hello World")

​

注意：请注意，Python 的作用域不依赖于大括号 ( { } )，而是使用缩进来表示其作用域。让我们从 Python 基础知识开始，我们将在一些小部分中介绍基础知识。只需阅读它们，相信我，您将非常轻松地学习 Python 的基础知识。

简介和设置

1. 如果您在Windows 操作系统上通过单击此处下载 Python ，现在从安装程序中安装并在开始菜单中键入 IDLE.IDLE，您可以将其视为运行 Python 脚本的 Python IDE。它看起来会是这样的：

   

2. 如果您使用的是类似 Linux/Unix 的操作系统，只需打开终端，99% 的 Linux 操作系统上都预装了 Python。只需在终端中输入“python3”即可开始使用。它看起来像这样： 

“>>>”代表 python shell 及其准备接受 python 命令和代码。  

变量和数据结构

在其他编程语言（如 C、C++ 和 Java）中，您需要声明变量的类型，但在 Python 中则不需要这样做。只需输入变量，当给它赋值时，它就会自动知道给定的值是 int、float、char 还是 String。

• Python3

  ​
  # Python程序声明了不同类型的变量，并打印它们的值
  
  myNumber = 3  # 声明一个整数变量myNumber，赋值为3，并打印它
  print(myNumber)
  
  myNumber2 = 4.5  # 声明一个浮点数变量myNumber2，赋值为4.5，并打印它
  print(myNumber2)
  
  myNumber = "helloworld"  # 声明一个字符串变量myNumber，赋值为"helloworld"，并打印它
  print(myNumber)
  
  ​

  输出

3
4.5
helloworld

看，多么简单，只需创建一个变量并为其分配任何您想要的值，然后使用 print 函数打印它即可。Python 有 4 种内置数据结构，即List、Dictionary、Tuple和Set。

列表是Python中最基本的数据结构。列表是一种可变数据结构，即可以在列表创建后稍后将项目添加到列表中。这就像您要在当地市场购物并列出一些商品，然后您可以向列表中添加越来越多的商品。
append() 函数用于将数据添加到列表中。
 

• Python3

  # Python程序演示了一个列表的使用
  
  # 创建一个空列表
  nums = []
  
  # 向列表中添加数据
  nums.append(21)
  nums.append(40.5)
  nums.append("String")
  
  print(nums)
  

  输出

  [21, 40.5, 'String']

• Python3

  # Python program to illustrate a Dictionary  
  # 创建一个Python程序来演示字典  
    
  # creates a empty list  
  Dict = []  
  # 创建一个空的列表，这里我们命名为Dict，但在后续代码中，我们实际上会将它改变为一个字典，所以更好的命名可能是dict_example或者my_dict  
    
  # putting integer values  
  Dict = {1: 'Geeks', 2: 'For', 3: 'Geeks'}  
  # 在这里，我们实际上并没有把整数值放入列表，而是创建了一个字典，其中1、2、3是键，'Geeks'、'For'、'Geeks'是对应的值  
    
  print(Dict)  
  # 打印这个字典，输出会是{1: 'Geeks', 2: 'For', 3: 'Geeks'}  
    
  #Code submitted by Susobhan AKhuli  
  # 代码由Susobhan AKhuli提交

  输出

  {1: 'Geeks', 2: 'For', 3: 'Geeks'}

• Python3

  # 定义一个集合及其元素
  myset = set(["Geeks", "For", "Geeks"])
  
  # 由于集合不包含重复元素，所以只会打印一次 "Geeks"
  print(myset)
  
  # 由 Susobhan Akhuli 提交的代码

  输出

  # 创建了一个包含 "Geeks" 和 "For" 的集合
  {'Geeks', 'For'}

  # 在 Python 中用于单行注释
  """ 这是注释 """ 用于多行注释

• Python3

  # Python program to illustrate a set   # Python程序，用于演示集合  
    
  # define a set and its elements        # 定义一个集合及其元素  
  myset = set(["Geeks", "For", "Geeks"])  # 创建一个包含"Geeks", "For", "Geeks"的集合，并赋值给myset  
    
  # as set doesn't have duplicate elements so, 1 geeks will not be printed  # 由于集合中没有重复的元素，因此只会打印出"Geeks"和"For"，"Geeks"不会被重复打印  
  print(myset)  # 打印这个集合，输出会是{"Geeks", "For"}  
    
  # Code submitted by Susobhan Akhuli  # 代码由Susobhan Akhuli提交

  输出

{'Geeks', 'For'}

评论：

# 在Python中用于单行注释 """这是一条注释"""用于多行注释  

输入输出

在本节中，我们将学习如何获取用户的输入，从而对其进行操作或简单地显示它。input() 函数用于获取用户的输入。

• Python3

  # Python program to illustrate  # Python程序用于演示  
  # getting input from user       # 从用户获取输入  
  name = input("Enter your name: ")  # 提示用户输入名字，并将输入的值赋给变量name  
    
  # user entered the name 'harssh'  # 用户输入了名字'harssh'  
  print("hello", name)  # 打印出'hello'和用户输入的名字

  输出：

hello harssh

• Python3

  # Python3 program to get input from user  
  # Python3程序，用于从用户获取输入  
    
  # accepting integer from the user  
  # 接收用户输入的整数  
  # the return type of input() function is string ,  
  # input()函数的返回类型是字符串  
  # so we need to convert the input to integer  
  # 所以我们需要将输入转换为整数  
  num1 = int(input("Enter num1: "))  
  num2 = int(input("Enter num2: "))  
    
  # 将用户输入的字符串转换为整数并赋值给num1和num2  
  # calculating product of num1 and num2  
  # 计算num1和num2的乘积  
  num3 = num1 * num2  
  # 打印乘积结果  
  print("Product is: ", num3)

  输出：

Enter num1: 8 Enter num2: 6 ('Product is: ', 48)

选择

Python 中的选择是使用两个关键字“if”和“elif”(elseif) 以及 else 进行的

• Python3

  # Python program to illustrate   # Python程序用于演示  
  # selection statement            # 选择语句  
    
  num1 = 34                       # 定义一个变量num1，赋值为34  
    
  if(num1>12):                    # 如果num1大于12  
  print("Num1 is good")           # 打印“Num1 is good”  
    
  elif(num1>35):                  # 否则，如果num1大于35  
  print("Num2 is not gooooo....") # 打印“Num2 is not gooooo....”  
    
  else:                           # 否则  
  print("Num2 is great")          # 打印“Num2 is great”

  输出

Num1 is good

功能

您可以将函数想象为一堆代码，旨在在整个 Python 脚本中执行特定任务。Python 使用关键字“def”来定义函数。
句法：

def function-name(arguments):  
    # 函数名: function-name  
    # 参数: arguments  
    # 函数体: #function body

• Python3

  # Python程序演示
  # 函数
  
  # 定义一个名为hello的函数
  def hello():
      print("hello")
      print("hello again")
  
  # 调用函数hello
  hello()
  
  # 再次调用函数hello
  hello()

  输出

hello
hello again
hello
hello again

现在，我们知道任何程序都从“主”函数开始……让我们像许多其他编程语言一样创建一个主函数。

• Python3

  # Python程序演示
  # 具有主函数的函数
  
  # 定义一个函数来获取整数输入
  def getInteger():
      result = int(input("请输入整数："))
      return result
  
  # 主函数
  def Main():
      print("程序开始")
  
      # 调用getInteger函数，并将其返回值存储在output变量中
      output = getInteger()
      print("您输入的整数是:", output)
  
  # 检查是否应该运行Main函数
  if __name__ == "__main__":
      Main()

  迭代（循环）

顾名思义，它叫一次又一次地重复事情。我们将在这里使用最流行的“for 和 while”循环。

• Python3

  # Python程序演示
  # 一个简单的for循环
  
  # 使用range函数创建一个迭代范围为0到4的循环
  for step in range(5):
      # 打印步骤的值
      print(step)

• Python3

  # Python程序演示
  # 一个简单的while循环
  
  # 初始化步骤变量
  step = 0
  
  # 当步骤小于5时，执行循环
  while(step < 5):
      # 打印步骤的值
      print(step)
      
      # 增加步骤的值
      step = step + 1

  输出

0 
1 
2 
3 
4

模块

Python 有非常丰富的模块库，其中有多个函数可以完成许多任务。您可以通过单击此处了解有关 Python 标准库的更多信息。
“import”关键字用于将特定模块导入到您的 Python 代码中。例如，考虑以下程序。

• Python3

  # Python程序演示
  # math模块
  import math
  
  def Main():
      # 将num初始化为负值
      num = -85
  
      # 使用math.fabs获取一个十进制数的绝对值
      num = math.fabs(num)
      
      # 打印num的绝对值
      print(num)
  
  if __name__ == "__main__":
      Main()

  
  输出

85.0