学习python的第一天
变量、运算符与数据类型
1. 注释
用于解释代码，程序实际不会运行
1.1单行注释 #注释内容
1.2多行注释 '''注释内容'''
2. 运算符
算术运算符：+,-,*,/,%,**,//
比较运算符：>,>=,<=,<,==,!=
逻辑运算符：and,or,not
位运算符：~，<<,>>,&,',^
三元运算符:如c = a if x>y else b
其他运算符:in,not in,is,not is【is 比较变量内存地址，==比较变量的值】
运算符的优先级
| 运算符 | 描述 |
|---|---|
| ** | 指数（最高优先级） |
| ~+- | 按位翻转，一元加号和减号 |
| * / % // | 乘，除，取模和取整除） |
| + - | 加法减法 |
| >> << | 右移，左移运算符 |
| & | 位‘AND’ |
| ^| | 位运算符 |
| <=<>>= | 比较运算符 |
| <>==!= | 等于运算符 |
| =%=/=//=-=+==*= | 赋值运算符 |
| is is not | 身份运算符 |
| in not in | 成员运算符 |
| not and or | 逻辑运算符 |
3. 变量和赋值
a=1
变量命名规则：变量名可以包括字母、数字、下划线、但不能以数字开头
大小写敏感，即同字母，不同大小属于不同变量
4. 数据类型与转换
整数，小数，布尔
类型转换
- 转换为整型
int(x, base=10) - 转换为字符串
str(object='') - 转换为浮点型
float(x)
Python 里面万物皆对象（object），整型也不例外，只要是对象，就有相应的属性 （attributes） 和方法（methods）
判断两个类型是否相同推荐使用 isinstance()
5. print()函数
打印函数，用于输出常量如字符串或变量到屏幕上
位运算
1. 原码、反码和补码
二进制有三种不同的表示形式：原码、反码和补码，计算机内部使用补码来表示。
2. 按位运算
- 按位非操作 ~
- 按位与操作 &
- 按位或操作 |
- 按位异或操作 ^
- 按位左移操作 <<
- 按位右移操作 >>
3. 利用位运算实现快速计算
通过 <<，>> 快速计算2的倍数问题。
4. 利用位运算实现整数集合
一个数的二进制表示可以看作是一个集合（0 表示不在集合中，1 表示在集合中）。
比如集合 {1, 3, 4, 8}，可以表示成 01 00 01 10 10 而对应的位运算也就可以看作是对集合进行的操作。
条件语句
1. if 语句
if expression:
expr_true_suite- if 语句的
expr_true_suite代码块只有当条件表达式expression结果为真时才执行，否则将继续执行紧跟在该代码块后面的语句。 - 单个 if 语句中的
expression条件表达式可以通过布尔操作符and，or和not实现多重条件判断。
2. if - else 语句
if expression:
expr_true_suite
else:
expr_false_suite- Python 提供与 if 搭配使用的 else，如果 if 语句的条件表达式结果布尔值为假，那么程序将执行 else 语句后的代码。
3. if - elif - else 语句
if expression1:
expr1_true_suite
elif expression2:
expr2_true_suite
.
.
elif expressionN:
exprN_true_suite
else:
expr_false_suite- elif 语句即为 else if，用来检查多个表达式是否为真，并在为真时执行特定代码块中的代码。
4. assert 关键词
assert这个关键词我们称之为“断言”，当这个关键词后边的条件为 False 时，程序自动崩溃并抛出AssertionError的异常。
循环语句
1. while 循环
while语句最基本的形式包括一个位于顶部的布尔表达式，一个或多个属于while代码块的缩进语句。
while 布尔表达式:
代码块while循环的代码块会一直循环执行，直到布尔表达式的值为布尔假。
如果布尔表达式不带有<、>、==、！=、in、not in等运算符，仅仅给出数值之类的条件，也是可以的。当while后写入一个非零整数时，视为真值，执行循环体；写入0时，视为假值，不执行循环体。也可以写入str、list或任何序列，长度非零则视为真值，执行循环体；否则视为假值，不执行循环体。
2. while - else 循环
while 布尔表达式:
代码块
else:
代码块当while循环正常执行完的情况下，执行else输出，如果while循环中执行了跳出循环的语句，比如 break，将不执行else代码块的内容。
3. for 循环
for循环是迭代循环，在Python中相当于一个通用的序列迭代器，可以遍历任何有序序列，如str、list、tuple等，也可以遍历任何可迭代对象，如dict。
for 迭代变量 in 可迭代对象:
代码块每次循环，迭代变量被设置为可迭代对象的当前元素，提供给代码块使用。
4. for - else 循环
for 迭代变量 in 可迭代对象:
代码块
else:
代码块当for循环正常执行完的情况下，执行else输出，如果for循环中执行了跳出循环的语句，比如 break，将不执行else代码块的内容，与while - else语句一样。
5. range() 函数
range([start,] stop[, step=1])- 这个BIF（Built-in functions）有三个参数，其中用中括号括起来的两个表示这两个参数是可选的。
step=1表示第三个参数的默认值是1。range这个BIF的作用是生成一个从start参数的值开始到stop参数的值结束的数字序列，该序列包含start的值但不包含stop的值。
6. enumerate()函数
enumerate(sequence, [start=0])- sequence：一个序列、迭代器或其他支持迭代对象。
- start：下标起始位置。
- 返回 enumerate(枚举) 对象
7. break 语句
break语句可以跳出当前所在层的循环。
8. continue 语句
continue终止本轮循环并开始下一轮循环。
9. pass 语句
pass 语句的意思是“不做任何事”，如果你在需要有语句的地方不写任何语句，那么解释器会提示出错，而 pass 语句就是用来解决这些问题的。
10. 推导式
列表推导式
[ expr for value in collection [if condition] ]字典推导式
{ key_expr: value_expr for value in collection [if condition] }集合推导式
{ expr for value in collection [if condition] }异常处理
异常就是运行期检测到的错误。计算机语言针对可能出现的错误定义了异常类型，某种错误引发对应的异常时，异常处理程序将被启动，从而恢复程序的正常运行。
1. Python 标准异常总结
- BaseException：所有异常的 基类
- Exception：常规异常的 基类
- StandardError：所有的内建标准异常的基类
- ArithmeticError：所有数值计算异常的基类
- FloatingPointError：浮点计算异常
- OverflowError：数值运算超出最大限制
- ZeroDivisionError：除数为零
- AssertionError：断言语句（assert）失败
- AttributeError：尝试访问未知的对象属性
- EOFError：没有内建输入，到达EOF标记
- EnvironmentError：操作系统异常的基类
- IOError：输入/输出操作失败
- OSError：操作系统产生的异常（例如打开一个不存在的文件）
- WindowsError：系统调用失败
- ImportError：导入模块失败的时候
- KeyboardInterrupt：用户中断执行
- LookupError：无效数据查询的基类
- IndexError：索引超出序列的范围
- KeyError：字典中查找一个不存在的关键字
- MemoryError：内存溢出（可通过删除对象释放内存）
- NameError：尝试访问一个不存在的变量
- UnboundLocalError：访问未初始化的本地变量
- ReferenceError：弱引用试图访问已经垃圾回收了的对象
- RuntimeError：一般的运行时异常
- NotImplementedError：尚未实现的方法
- SyntaxError：语法错误导致的异常
- IndentationError：缩进错误导致的异常
- TabError：Tab和空格混用
- SystemError：一般的解释器系统异常
- TypeError：不同类型间的无效操作
- ValueError：传入无效的参数
- UnicodeError：Unicode相关的异常
- UnicodeDecodeError：Unicode解码时的异常
- UnicodeEncodeError：Unicode编码错误导致的异常
- UnicodeTranslateError：Unicode转换错误导致的异常
2. Python 标准警告总结
- Warning：警告的基类
- DeprecationWarning：关于被弃用的特征的警告
- FutureWarning：关于构造将来语义会有改变的警告
- UserWarning：用户代码生成的警告
- PendingDeprecationWarning：关于特性将会被废弃的警告
- RuntimeWarning：可疑的运行时行为(runtime behavior)的警告
- SyntaxWarning：可疑语法的警告
- ImportWarning：用于在导入模块过程中触发的警告
- UnicodeWarning：与Unicode相关的警告
- BytesWarning：与字节或字节码相关的警告
- ResourceWarning：与资源使用相关的警告
3. try - except 语句
try:
检测范围
except Exception[as reason]:
出现异常后的处理代码try 语句按照如下方式工作：
- 首先，执行
try子句（在关键字try和关键字except之间的语句） - 如果没有异常发生，忽略
except子句，try子句执行后结束。 - 如果在执行
try子句的过程中发生了异常，那么try子句余下的部分将被忽略。如果异常的类型和except之后的名称相符，那么对应的except子句将被执行。最后执行try - except语句之后的代码。 - 如果一个异常没有与任何的
except匹配，那么这个异常将会传递给上层的try中。
4. try - except - finally 语句
try: 检测范围 except Exception[as reason]: 出现异常后的处理代码 finally: 无论如何都会被执行的代码
不管try子句里面有没有发生异常，finally子句都会执行。
【例子】如果一个异常在try子句里被抛出，而又没有任何的except把它截住，那么这个异常会在finally子句执行后被抛出。
5. try - except - else 语句
如果在try子句执行时没有发生异常，Python将执行else语句后的语句。
try:
检测范围
except:
出现异常后的处理代码
else:
如果没有异常执行这块代码使用except而不带任何异常类型，这不是一个很好的方式，我们不能通过该程序识别出具体的异常信息，因为它捕获所有的异常。
try: 检测范围 except(Exception1[, Exception2[,...ExceptionN]]]): 发生以上多个异常中的一个，执行这块代码 else: 如果没有异常执行这块代码
6. raise语句
Python 使用raise语句抛出一个指定的异常。