第二篇、python进阶篇
一、作用域
在Python 2.0及之前的版本中，Python只支持3种作用域，即局部作用域，全局作用域，内置作用域；在Python 2.2中，Python正式引入了一种新的作用域 --- 嵌套作用域；在Python 2.1中，嵌套作用域可以作为一个选项被开启；嵌套作用域的引入，本质上为Python实现了对闭包的支持，关于闭包的知识，网上有很多解释，这里就不详细展开了。相应地，变量查找顺序由之前的LGB变成LEGB（L：Local，E：Enclosing，G：Global，B：Built-in）。
在Python中，并不是任何代码块都能引入新的作用域，这与C有很大的不同：
#include<stdio.h>
int main() {
if(2 > 0) {
int i = 0;
}
printf("i = %d", i);
return 0;
}
在这段代码中，if子句引入了一个局部作用域，变量i就存在于这个局部作用域中，但对外不可见，因此，接下来在printf函数中对变量i的引用会引发编译错误。
if True: i = 0 print i
在这段代码中，if子句并没有引入一个局部作用域，变量i仍然处在全局作用域中，因此，变量i对于接下来的print语句是可见的。
实际上，在Python中，只有模块，类以及函数才会引入新的作用域，其它的代码块是不会引入新的作用域的。
在Python中，名字绑定在所属作用域中引入新的变量，同时绑定到一个对象。名字绑定发生在以下几种情况之下：
1.参数声明：参数声明在函数的局部作用域中引入新的变量；
2.赋值操作：对一个变量进行初次赋值会在当前作用域中引入新的变量，后续赋值操作则会重新绑定该变量；
3.类和函数定义：类和函数定义将类名和函数名作为变量引入当前作用域，类体和函数体将形成另外一个作用域；
4.import语句：import语句在当前作用域中引入新的变量，一般是在全局作用域；
5.for语句：for语句在当前作用域中引入新的变量（循环变量）；
6.except语句：except语句在当前作用域中引入新的变量（异常对象）。
只要在内存里存在就可以使用
二、三元运算
Python对于类似C语言的三元条件表达式condition ? true_part : false_part，虽然Python没有三目运算符(?:)，但也有类似的替代方案，那就是true_part if condition else false_part。
>>> 1 if True else 0 1 >>> 1 if False else 0 0 >>> "Fire" if True else "Water" 'Fire' >>> "Fire" if False else "Water" 'Water'
使用and-or技巧，利用条件判断的优先特性来实现三元条件判断，比如P∧Q，在Python中如果P为假，那么Python将不会继续执行Q，而直接判定整个表达式为假（P值），当然如果P为真，那就还要继续执行Q来决定整个表达式值；同样的P∨Q，如果P为真，那么就不会继续执行Q了…
简化if判断：
name = 'ales' ####################################################### if 1 == 1: name 'sb' else: name '2b' 可以写成： name = "sb" if 1 == 1 else "2b" name = 值1 if 条件 else 值2 #如果条件成立，输出值1，否则输出值2 >>> name = 'dog' >>> name = "boy" if 1 == 1 else "gol" >>> print name boy
三、进制
二进制，01
八进制，01234567
十进制，0123456789
十六进制，0123456789ABCDE
每种语言都有一个常用的进制，python常用的是十进制
四、python基础
通过type可以查看对象类型，dir（类型名） 查看类中提供的所有功能
help（类型名） 查看类中所有详细的功能名 help（类型名.功能名）查看类中某功能的详细
python的一切事物都是对象，对象基于类创建
>>> type(list) #查看对象属于哪个类 <type 'type'> ############################################################## >>> dir(list) #查看类中有那些功能 ['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__delitem__', '__delsli ce__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getit em__', '__getslice__', '__gt__', '__hash__', '__iadd__', '__imul__', '__init__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mul__', '__ne__', '__new__', '__r educe__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__reversed__', '__rmul__', '__setattr__' , '__setitem__', '__setslice__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'a ppend', 'count', 'extend', 'index', 'insert', 'pop', 'remove', 'reverse', 'sort' ]
#带双下划线的叫内置方法,可能有多种执行方法，最少一种。不带双下划线的叫非内置
非内置执行方法
list.append()
内置方法执行方式：
>>> n1 = -9 >>> abs(n1) 9 >>> n1.__abs__() 9 >>> help(list) #查看类中所有详细的功能 >>> help(list.append) #查看类中某功能的详细信息 Help on method_descriptor: append(...) L.append(object) -- append object to end
python列表函数&方法
python包含以下函数：
| 序号 | 函数 |
|---|---|
| 1 | cmp(list1, list2) 比较两个列表的元素 |
| 2 | len(list) 列表元素个数 |
| 3 | max(list) 返回列表元素最大值 |
| 4 | min(list) 返回列表元素最小值 |
| 5 | list(seq) 将元组转换为列表 |
python包含以下方法：
| 序号 | 方法 |
|---|---|
| 1 | list.append(obj) 在列表末尾添加新的对象 |
| 2 | list.count(obj) 统计某个元素在列表中出现的次数 |
| 3 | list.extend(seq) 在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值（用新列表扩展原来的列表） |
| 4 | list.index(obj) 从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置 |
| 5 | list.insert(index, obj) 将对象插入列表 |
| 6 | list.pop(obj=list[-1]) 移除列表中的一个元素（默认最后一个元素），并且返回该元素的值 |
| 7 | list.remove(obj) 移除列表中某个值的第一个匹配项 |
| 8 | list.reverse() 反向列表中元素 |
| 9 | list.sort([func]) 对原列表进行排序 |
python支持四种不同的数值类型：
整型（int）-通常被称为是整型或整数，是正或负整数，不带小数点。
长整型（long integers）~无限大小的整数，整数最后是一个大写或小写的L
浮点型（floating point real values）=浮点型由整数部分与小数部分组成，浮点型也可以使用科学计数法表示（2.5e2 = 2.5 x 102 = 250）
复数（complex numbers）- 复数的虚部以字母J或j结尾，如：2+3j
| int | long | float | complex |
|---|---|---|---|
| 10 | 51924361L | 0.0 | 3.14j |
| 100 | -0x19323L | 15.20 | 45.j |
| -786 | 0122L | -21.9 | 9.322e-36j |
| 080 | 0xDEFABCECBDAECBFBAEl | 32.3+e18 | .876j |
| -0490 | 535633629843L | -90. | -.6545+0J |
| -0x260 | -052318172735L | -32.54e100 | 3e+26J |
| 0x69 | -4721885298529L | 70.2-E12 | 4.53e-7j |
长整型也可以使用小写“L”，但是还是建议您使用大写“L”，避免与数字“1”混淆。python使用“L”来显示长整型。
python还支持复数，复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj，或者comples（a， b）表示，复数的实部a和虚部b都是浮点型
python数字类型转换
int(x [,base ]) 将x转换为一个整数 long(x [,base ]) 将x转换为一个长整数 float(x ) 将x转换到一个浮点数 complex(real [,imag ]) 创建一个复数 str(x ) 将对象 x 转换为字符串 repr(x ) 将对象 x 转换为表达式字符串 eval(str ) 用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象 tuple(s ) 将序列 s 转换为一个元组 list(s ) 将序列 s 转换为一个列表 chr(x ) 将一个整数转换为一个字符 unichr(x ) 将一个整数转换为Unicode字符 ord(x ) 将一个字符转换为它的整数值 hex(x ) 将一个整数转换为一个十六进制字符串 oct(x ) 将一个整数转换为一个八进制字符串
python数学函数
| 函数 | 返回值 ( 描述 ) |
|---|---|
| abs(x) | 返回数字的绝对值，如abs(-10) 返回 10 |
| ceil(x) | 返回数字的上入整数，如math.ceil(4.1) 返回 5 |
| cmp(x, y) | 如果 x < y 返回 -1, 如果 x == y 返回 0, 如果 x > y 返回 1 |
| exp(x) | 返回e的x次幂(ex),如math.exp(1) 返回2.718281828459045 |
| fabs(x) | 返回数字的绝对值，如math.fabs(-10) 返回10.0 |
| floor(x) | 返回数字的下舍整数，如math.floor(4.9)返回 4 |
| log(x) | 如math.log(math.e)返回1.0,math.log(100,10)返回2.0 |
| log10(x) | 返回以10为基数的x的对数，如math.log10(100)返回 2.0 |
| max(x1, x2,...) | 返回给定参数的最大值，参数可以为序列。 |
| min(x1, x2,...) | 返回给定参数的最小值，参数可以为序列。 |
| modf(x) | 返回x的整数部分与小数部分，两部分的数值符号与x相同，整数部分以浮点型表示。 |
| pow(x, y) | x**y 运算后的值。 |
| round(x [,n]) | 返回浮点数x的四舍五入值，如给出n值，则代表舍入到小数点后的位数。 |
| sqrt(x) | 返回数字x的平方根，数字可以为负数，返回类型为实数，如math.sqrt(4)返回 2+0j |
python随机数函数
随机数可以用于数学，游戏，安全等领域中，还经常被嵌入到算法中，用以提高算法效率，并提高程序的安全性，
python包含以下常用随机数函数：
| 函数 | 描述 |
|---|---|
| choice(seq) | 从序列的元素中随机挑选一个元素，比如random.choice(range(10))，从0到9中随机挑选一个整数。 |
| randrange ([start,] stop [,step]) | 从指定范围内，按指定基数递增的集合中获取一个随机数，基数缺省值为1 |
| random() | 随机生成下一个实数，它在[0,1)范围内。 |
| seed([x]) | 改变随机数生成器的种子seed。如果你不了解其原理，你不必特别去设定seed，Python会帮你选择seed。 |
| shuffle(lst) | 将序列的所有元素随机排序 |
| uniform(x, y) | 随机生成下一个实数，它在[x,y]范围内。 |
python三角函数
python包括以下三角函数：
| 函数 | 描述 | |
|---|---|---|
| acos(x) | 返回x的反余弦弧度值。 | |
| asin(x) | 返回x的反正弦弧度值。 | |
| atan(x) | 返回x的反正切弧度值。 | |
| atan2(y, x) | 返回给定的 X 及 Y 坐标值的反正切值。 | |
| cos(x) | 返回x的弧度的余弦值。 | |
| hypot(x, y) | 返回欧几里德范数 sqrt(x*x + y*y)。 | |
| sin(x) | 返回的x弧度的正弦值。 | |
| tan(x) | 返回x弧度的正切值。 | |
| degrees(x) | 将弧度转换为角度,如degrees(math.pi/2) ， 返回90.0 | |
| radians(x) | 将角度转换为弧度 |
python数学常量
| 常量 | 描述 |
|---|---|
| pi | 数学常量 pi（圆周率，一般以π来表示） |
| e | 数学常量 e，e即自然常数（自然常数）。 |
python 字符串
| 符 号 | 描述 |
|---|---|
| %c | 格式化字符及其ASCII码 |
| %s | 格式化字符串 |
| %d | 格式化整数 |
| %u | 格式化无符号整型 |
| %o | 格式化无符号八进制数 |
| %x | 格式化无符号十六进制数 |
| %X | 格式化无符号十六进制数（大写） |
| %f | 格式化浮点数字，可指定小数点后的精度 |
| %e | 用科学计数法格式化浮点数 |
| %E | 作用同%e，用科学计数法格式化浮点数 |
| %g | %f和%e的简写 |
| %G | %f 和 %E 的简写 |
| %p | 用十六进制数格式化变量的地址 |
元组元算符
与字符串一样，元组之间可以使用 + 号和 * 号进行运算，这就意味着他们可以组合和赋值，运算后生成一个新的元组。
| Python 表达式 | 结果 | 描述 |
|---|---|---|
| len((1, 2, 3)) | 3 | 计算元素个数 |
| (1, 2, 3) + (4, 5, 6) | (1, 2, 3, 4, 5, 6) | 连接 |
| ['Hi!'] * 4 | ['Hi!', 'Hi!', 'Hi!', 'Hi!'] | 复制 |
| 3 in (1, 2, 3) | True | 元素是否存在 |
| for x in (1, 2, 3): print x, | 1 2 3 | 迭代 |
元组的元素不能修改，元组的元素的元素可以修改
元组索引、截取
| Python 表达式 | 结果 | 描述 |
|---|---|---|
| L[2] | 'Hello' | 读取第三个元素 |
| L[-2] | 'Hello' | 反向读取；读取倒数第二个元素 |
| L[1:] | ('Hello', 'world') | 截取元素 |
元组内置函数
python元组包含了以下内置函数
| 序号 | 方法及描述 |
|---|---|
| 1 | cmp(tuple1, tuple2) 比较两个元组元素。 |
| 2 | len(tuple) 计算元组元素个数。 |
| 3 | max(tuple) 返回元组中元素最大值。 |
| 4 | min(tuple) 返回元组中元素最小值。 |
| 5 | tuple(seq) 将列表转换为元组。 |
字典内置函数&方法
python字典包含了以下内置函数：
| 序号 | 函数及描述 |
|---|---|
| 1 | cmp(dict1, dict2) 比较两个字典元素。 |
| 2 | len(dict) 计算字典元素个数，即键的总数。 |
| 3 | str(dict) 输出字典可打印的字符串表示。 |
| 4 | type(variable) 返回输入的变量类型，如果变量是字典就返回字典类型。 |
python字典包含了以下内置函数：
| 序号 | 函数及描述 |
|---|---|
| 1 | radiansdict.clear() 删除字典内所有元素 |
| 2 | radiansdict.copy() 返回一个字典的浅复制 |
| 3 | radiansdict.fromkeys() 创建一个新字典，以序列seq中元素做字典的键，val为字典所有键对应的初始值 |
| 4 | radiansdict.get(key, default=None) 返回指定键的值，如果值不在字典中返回default值 |
| 5 | radiansdict.has_key(key) 如果键在字典dict里返回true，否则返回false |
| 6 | radiansdict.items() 以列表返回可遍历的(键, 值) 元组数组 |
| 7 | radiansdict.keys() 以列表返回一个字典所有的键 |
| 8 | radiansdict.setdefault(key, default=None) 和get()类似, 但如果键不已经存在于字典中，将会添加键并将值设为default |
| 9 | radiansdict.update(dict2) 把字典dict2的键/值对更新到dict里 |
| 10 | radiansdict.values() 以列表返回字典中的所有值 |