Python：基础语法大全（超全版）

数据类型

• 数值类型 ：
  • 整型（int）：表示整数，如1，100，-5等。在 Python3 中，整型可以是任意大小，不受限于机器的物理内存限制，常用于计数、索引、循环控制等场景。
  • 浮点型（float）：表示带有小数部分的数值，如3.14，-0.5等。Python 中的浮点数采用 IEEE754 标准表示，具有双精度（64 位）浮点数的精度和范围，常用于科学计算、金融计算等需要小数精度的场景。
  • 复数（complex）：由实部和虚部组成，形式为x+yj，其中x为实部，y为虚部，j为虚数单位，如2+3j。复数在科学和数学应用中非常有用，特别是在电气工程、量子力学、信号处理等领域 。
• 字符串类型（str） ：是一种不可变的序列类型，由字符组成，可以使用单引号或双引号来定义字符串，如'hello, world!'或"python"。字符串中的字符是按照索引进行访问的，索引从 0 开始，适用于存储文本信息，比如存储名字、句子、网址等，并支持拼接、切片、查找、替换等操作。
• 列表类型（list） ：是一种可变的序列类型，由多个元素组成，可以使用方括号来定义列表，如[1, 2, 3, 'apple', True]。列表中的元素可以是不同的数据类型，并且是按照索引进行访问的，索引从 0 开始，适用于存储多个相关或无关的元素，比如存储一个班级的学生姓名、一个购物车的商品等，同时支持修改、增加、删除等操作。
• 元组类型（tuple） ：是一种不可变的序列类型，由多个元素组成，可以使用圆括号来定义元组，如(1, 2, 3, 'book', 4.5)。元组中的元素可以是不同的数据类型，元素也是按照索引进行访问的，索引从 0 开始，适用于存储多个相关的元素，且不希望这些元素被修改，比如存储一个点的坐标、一本书的作者和出版日期等，但可以对元组进行连接、切片、遍历等操作。
• 集合类型（set） ：是一种无序的、不包含重复元素的集合，可以使用花括号来定义集合，如{1, 2, 3, 'apple', 'banana'}。集合中的元素可以是不同的数据类型，集合是可变的，即可以添加或删除元素，适用于需要去除重复元素、进行集合运算（如并集、交集、差集、对称差集）的场景。
• 字典类型（dict） ：是一种可变的无序容器类型，由键值对组成，可以使用花括号来定义字典，如{'name':'john', 'age':20, 'courses':('math','science')}。字典中的键必须是唯一的，值可以重复，键和值可以是不同的数据类型，适用于存储多个相关的键值对，比如存储一个人的姓名、年龄、性别等信息，可以通过键来快速查找对应的值，同时支持通过键来访问、添加、删除或修改键值对，以及遍历（遍历键、值或键值对）等操作 。

 

变量与常量

• 变量 ：
  • 定义方式：使用赋值语句定义，如x = 5，无需事先声明变量类型，变量的类型根据所赋的值自动确定。
  • 命名规则：变量名只能包含字母、数字和下划线，且不能以数字开头，应具有描述性，避免使用单个字符或简单缩写，同时不能使用 Python 的关键字。
  • 动态特性：变量的值可以随时改变，这种灵活性使得 Python 在处理各种复杂逻辑时更加方便。
  • 多变量赋值：可以同时为多个变量赋值，如a, b = 1, 2，也可以将同一个值赋给多个变量，例如x = y = z = 10。
• 常量 ：在 Python 中没有严格意义上的常量语法，通常用全大写字母来表示常量，如PI = 3.14159，虽然从语法层面可以对其重新赋值，但违背了常量的定义和编程的良好习惯，常量常用于表示固定参数和配置信息等。

 

运算符

• 算术运算符1 ：+加法、-减法、*乘法、/除法、//整除、%取余、**幂运算。
• 比较运算符1 ：==等于、!=不等于、>大于、<小于、>=大于等于、<=小于等于，返回结果为布尔值。
• 赋值运算符1 ：=基本赋值、+=加法赋值、-=减法赋值、*=乘法赋值、/=除法赋值、%=取余赋值、**=幂次赋值。
• 逻辑运算符1 ：and逻辑与、or逻辑或、not逻辑非，用于对布尔值进行逻辑操作。
• 位运算符1 ：&按位与、|按位或、^按位异或、~按位非、<<左移、>>右移，直接对整数在内存中的二进制位进行操作。
• 成员运算符1 ：in检查元素是否存在、not in检查元素不存在，用于检查序列中是否存在某个特定的值。
• 身份运算符1 ：is检查对象是否相同、is not检查对象是否不同，用于比较两个对象的内存地址。

控制流语句

• 条件语句：

if condition1:
    # 当condition1为True时执行的代码块
    statement1
elif condition2:
    # 当condition1为False且condition2为True时执行的代码块
    statement2
else:
    # 当所有条件都为False时执行的代码块
    statement3

• 循环语句：
  • for 循环：用于遍历可迭代对象，如列表、元组、字符串等。

for item in iterable:
    # 对每个item执行的代码块
    statement

• while 循环：在条件为 True 时重复执行一段代码。

while condition:
    # 当condition为True时执行的代码块
    statement

• 循环控制语句：break用于跳出循环，continue用于跳过当前循环的剩余语句，直接进入下一次循环。

函数

• 定义函数：

def function_name(parameters):
    """函数文档字符串，用于描述函数的功能、参数和返回值等信息"""
    # 函数体
    statement
    return result

• 调用函数：function_name(arguments)，将实际参数传递给函数的形式参数来执行函数。

 

输入与输出

• 输出：使用print()函数将结果输出到控制台，如print("Hello, World!")。
• 输入：使用input()函数从控制台获取用户输入，如user_input = input("请输入内容：")，input()函数返回的是字符串类型的值，如果需要其他类型的值，需要进行类型转换。

注释

• 单行注释：以#开头，用于对一行代码进行注释，如# 这是一个单行注释 。
• 多行注释：使用三引号"""或'''括起来，可以对多行代码或一段代码进行注释，如

"""
这是一个多行注释
可以用于对函数、类或一段代码的功能进行详细描述
"""
```.

### 数据结构操作
- **列表操作**：
    - 访问元素：`list_name[index]`，如`my_list = [1, 2, 3]; print(my_list[0])`输出`1`。
    - 修改元素：`list_name[index] = new_value`，如`my_list[0] = 10`。
    - 增加元素：`list_name.append(value)`在列表末尾添加元素；`list_name.insert(index, value)`在指定位置插入元素。
    - 删除元素：`list_name.remove(value)`删除指定值的元素；`del list_name[index]`删除指定位置的元素。
- **元组操作**：元组不可变，但可以进行连接、切片等操作，如`tuple1 = (1, 2, 3); tuple2 = (4, 5, 6); print(tuple1 + tuple2)`输出`(1, 2, 3, 4, 5, 6)`.
- **集合操作** ：
    - 添加元素：`set_name.add(value)`。
    - 删除元素：`set_name.remove(value)`。
    - 集合运算：`set1 | set2`并集；`set1 & set2`交集；`set1 - set2`差集；`set1 ^ set2`对称差集。
- **字典操作** ：
    - 访问元素：`dict_name[key]`，如`my_dict = {'name': 'John', 'age': 20}; print(my_dict['name'])`输出`John`。
    - 修改元素：`dict_name[key] = new_value`。
    - 添加元素：`dict_name[new_key] = new_value`。
    - 删除元素：`del dict_name[key]`。

### 异常处理
使用`try-except`语句来捕获和处理异常，如：
```python
try:
    # 可能会出现异常的代码块
    statement
except ExceptionType as e:
    # 当出现指定类型的异常时执行的代码块
    print("发生异常：", e)

 还可以使用finally子句来定义无论是否发生异常都要执行的代码块：

try:
    # 可能会出现异常的代码块
    statement
except ExceptionType as e:
    # 当出现指定类型的异常时执行的代码块
    print("发生异常：", e)
finally:
    # 无论是否发生异常都会执行的代码块
    statement

 

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