Python基础（一）：基本概念

1.Python简介

Python提供了高效的高级数据结构，还能简单有效地面向对象编程。Python语法和动态类型，以及解释型语言的本质，使它成为多数平台上写脚本和快速开发应用的编程语言。
由荷兰人，吉多·范罗苏姆（Guido van Rossum） 1989年发明，1991年公布。

Python的特点: 可读性强，简洁，开源，标准的脚本语言
Python应用场景: 人工智能，Web应用开发，操作系统管理和服务器运维的自动化脚本，科学计算和数据分析，桌面软件开发，服务器软件和网络爬虫，游戏开发

2.Python程序基本格式

Python程序的构成
python程由模块组成。一个模块对应Python源文件，一般后缀名是：.py
模块由语句组成。运行Python程序时，按照模块中语句的顺序依次执行
语句是Python程序的构造单元。用户创建对象，变量赋值，调用函数，控制语句等
代码的组织和缩进
Python语言直接通过缩进来组织代码块，缩进时，几个空格都是允许的，但是数目必须统一，通常采用”四个空格”表示一个缩进。

if 2>1:
	print("True")
1
2

注释

# 单行注释

"""
多行注释
"""
1
2
3
4
5

换行连接符
一行程序长度过长时，为了代码可读性更强，通常将一行比较长的程序分为多行。可以使用\行连接符，放在每行结束的地方。

s = "welcome to\
	xian\
	traveling"
1
2
3

3.对象

Python中，一切皆对象。每个对象由标识，类型，值组成。

a = 10
print(id(a))
print(type(a))
print(a)

2567720141328
<class 'int'>
10
1
2
3
4
5
6
7
8

对象的本质就是：一个内存块，拥有特定的值，支持特定类型的相关操作
内存示意图

4.引用

在Python中，变量也称为：对象的引用。变量存储的就是对象的地址。变量通过地址引用了“对象”
Python是动态类型语言
变量不需要显式声明类型。根据变量引用的对象，Python解释器自动确定数据类型。

5.Python标识符命名规则

Python标识符命名规则约定：

6.变量和简单赋值语句

变量的声明和赋值：用于将一个变量绑定到一个对象上

a = 123
1

变量在使用前必须先被初始化
变量赋值时，解释器先运行右边的表达式，生成一个代表表达式运算结果的对象，然后将这个对象地址赋值给左边的变量。

删除变量和垃圾回收机制
可以通过del语句删除不再使用的变量。
如果对象没有变量引用，就会被垃圾回收器回收，清空内存空间

a = 123
del a
1
2

常量
Python不支持常量，即没有语法规则限制改变一个常量的值。
我们只能约定常量的命名规则，以及在程序的逻辑上不对常量的值作出修改。

MAX_SPEED = 120
print(MAX_SPEED)
MAX_SPEED = 150   #实际是可以修改的，只是逻辑上规定不做修改
print(MAX_SPEED)  #输出150
1
2
3
4

链式赋值
链式赋值用于同一对象赋值给多个变量

x = y = 123
1

系列解包赋值
多个数据赋值给对应相同个数的变量（个数必须保持一致）

a,b,c = 4,5,6
# 使用系列解包赋值实现变量值交换
a,b = 1,2
a,b = b,a
1
2
3
4

7.最基本内置数据类型

Python中变量没有类型，但是对象有类型。Python中最基本的内置数据类型：

整数的四种进制

使用int()实现类型转换

• 浮点数直接舍去小数部分。如int(8.9)=9
• 布尔值True转为1，False转为0
• 字符串符合整数格式（浮点数格式不行）则直接转换成对应整数，否则报错

>>> int("456")
456
1
2

自动转型
整数和浮点数混合运算时，表达式结果自动转型成浮点数。

>>> 2+8.0
2.8
1
2

浮点数

• 浮点数可以用科学计数法表示。如 3.14 表示成：314E-2或314e-2
• 浮点数在内存中也是按照科学计数法存储的。
• 也可以使用float()将其它类型转换成浮点数
• round(value)可以返回四舍五入的值，但是不会改变原有值，而是产生新的值

>>> a = 3.5
>>> print(round(a))
6
>>> print(a)
3.5
1
2
3
4
5

布尔值

• Python2中没有布尔值，直接用数字 0 表示 False , 用数字 1 表示True 。
• Python3中，把 True 和 False 定义成了关键字，但他们的本质还是 1 和0 ，甚至可以和数字相加

>>> print(True+1)
2
>>> print(False+1)
1
>>> print(True+False)
1
1
2
3
4
5
6

8.运算符

基本运算符

加法操作补充

• 数字相加 3+2 = 5
• 字符串拼接 “3”+“2” = “32”
• 列表，元组等合并 [1,2,3]+[5,6,7] = [1,2,3,5,6,7]

乘法操作补充

• 数字相乘 3*2 = 6
• 字符串复制 “bob”*3 = “bobbobbob”
• 列表，元组等复制 [1,2,3]*2 = [1,2,3,1,2,3]

逻辑运算符

比较运算符
所有比较运算符返回1表示真，返回0表示假。
假设a=3, b=4

在Python中，关系运算符可以连用

a = 4
print(a<=10)
if(3<a<10):
	print("a在3和10之间")
1
2
3
4

位运算符
按位运算符是把数字看作二进制来进行计算

增强赋值运算符
复合赋值可以让程序更加精炼，提高效率

• 与C和Java不同，Python不支持自增(++)和自减(–)

同一运算符
同一运算符用于比较两个对象的存储单元，实际比较的是对象的地址。

成员运算符
成员运算符测试实例中包含了一系列的成员，包括字符串，列表或元组

>>> a = "Python"
>>> b = "tho"
>>> print(b in a)  #True
>>> c = [10,20,30]
>>> print(10 not in c) #False
1
2
3
4
5