Python版 编程语言入门经典100例 python编程入门基础

本文主要内容：变量、运算符、数据类型、位运算、条件语句、循环语句、异常处理。一、入门1.1 简介

是一种通用编程语言，在科学计算和机器学习领域有广泛的应用。

1.2 变量、运算符与数据类型1.2.1 注释

在中，#表示注释，作用于整行。

#这是一行注释

''' '''或者''' '''表示区间注释，在三引号之间的所有内容都被注释

'''
这是
多行
注释
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1.2.2 运算符

算数运算符：

print(1 1) # (2 - 1) # (3 * 4) # (3 / 4) # 0.(3 // 4) # (3 % 4) # (2 ** 3) # 8

比较运算符：

print(2 > 1)  # True
print(2 >= 4)  # False
print(1 < 2)  # True
print(5 <= 2)  # False
print(3 == 4)  # False
print(3 != 5)  # True
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逻辑运算符

print((3 > 2) and (3 < 5)) # ((1 > 3) or (9 < 2)) # (not (2 > 1)) # False

位运算符

print(bin(4))  # 0b100
print(bin(5))  # 0b101
print(bin(~4), ~4)  # -0b101 -5
print(bin(4 & 5), 4 & 5)  # 0b100 4
print(bin(4 | 5), 4 | 5)  # 0b101 5
print(bin(4 ^ 5), 4 ^ 5)  # 0b1 1
print(bin(4 << 2), 4 << 2)  # 0b10000 16
print(bin(4 >> 2), 4 >> 2)  # 0b1 1
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三元运算符

# 没有三元运算符这样写x, y = 4, 5if x < y:small = xelse:small = (small) # 4

# 有三元运算符这样写
x, y = 4, 5
small = x if x < y else y
print(small)  # 4
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其他运算符

= ['A', 'B', 'C']if 'A' in :print('A' ' ')if 'h' not in :print('h' ' not ')# A # h not

a = 'hello'
b = 'hello'
print(a is b, a == b)  # True True
print(a is not b, a != b)  # False False
a = ['hello']
b = ['hello']
print(a is b, a == b)  # False True
print(a is not b, a != b)  # True False
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注意：

运算符的优先级

print(-3 ** 2) # -(3 ** -2) # 0.(1 3

10 00 00 11 -> -3

反码：正数的原码就是反码，负数的反码是符号位不变，其余位取反

00 00 00 11 -> 3

11 11 11 00 -> -3

补码：正数的原码就是补码，负数的补码就是反码 1

00 00 00 11 -> 3

11 11 11 01 -> -3

符号位：最高位为符号位，0表示正数，1表示负数。在位运算中，符号也参加运算

2.2 按位运算2.3 利用位运算实现快速计算

利用快速计算2的倍数的问题

使用^快速交换两个整数。

通过a&(-a)快速获取a的最后一位为1的整数

2.4 利用位运算实现整数集合

元素与集合的操作

集合之间的操作：

注意：整数在内存中是以补码的形式存在的，输出自然也是按照补码输出。

3 条件语句3.1 if 语句 if 2 > 1 and not 2 > 3:print(' !')# !3.2 if - else 语句

temp = input('猜一猜小姐姐想的是哪个数字？')
guess = int(temp) # input 函数将接收的任何数据类型都默认为 str。
if guess == 666:
    print('你太了解小姐姐的心思了！')
    print('哼，猜对也没有奖励！')
else:
    print('猜错了，小姐姐现在心里想的是666！')
print('游戏结束，不玩儿啦！')
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# 使用缩进而不是大括号来标记代码块边界，因此要特别注意else的悬挂问题。hi = 6if hi > 2:if hi > 7:print('好棒!好棒!')else:print('切~')# 无输出3.3 if - elif - else

temp = input('请输入成绩:')
source = int(temp)
if 100 >= source >= 90:
    print('A')
elif 90 > source >= 80:
    print('B')
elif 80 > source >= 60:
    print('C')
elif 60 > source >= 0:
    print('D')
else:
    print('输入错误！')
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3.4 关键词

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的异常。

= [''].pop(0) len() > 0#

# 在进行单元测试时，可以用来在程序中置入检查点，只有条件为 True 才能让程序正常工作。
assert 3 > 7
# AssertionError
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4. 循环语句4.1 while 循环 count = count < 3:temp = input('猜一猜小姐姐想的是哪个数字？')guess = int(temp)if guess > 8:print('大了，大了')else:if guess == 8:print('你太了解小姐姐的心思了！')print('哼，猜对也没有奖励！')count = 3else:print('小了，小了')count = count ('游戏结束，不玩儿啦！')4.2 while - else 循环

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。

count = 0
while count < 5:
    print('%d is  less than 5' % count)
    count = count   1
else:
    print('%d is not less than 5' % count)
    
# 0 is  less than 5
# 1 is  less than 5
# 2 is  less than 5
# 3 is  less than 5
# 4 is  less than 5
# 5 is not less than 5
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4.3 for 循环 for i in '':print(i, end=' ') # 不换行输出# I L o v e L S G O

member = ['张三', '李四', '刘德华', '刘六', '周润发']
for each in member:
    print(each)
# 张三
# 李四
# 刘德华
# 刘六
# 周润发
for i in range(len(member)):
    print(member[i])
# 张三
# 李四
# 刘德华
# 刘六
# 周润发
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dic = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 4}for key, value in dic.items():print(key, value, sep=':', end=' ')# a:1 b:2 c:3 d:4

dic = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 4}
for key in dic.keys():
    print(key, end=' ')
# a b c d
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dic = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 4}for value in dic.():print(value, end=' ')# 1 2 3 44.4 for - else 循环

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。

for num in range(10, 20):  # 迭代 10 到 20 之间的数字
    for i in range(2, num):  # 根据因子迭代
        if num % i == 0:  # 确定第一个因子
            j = num / i  # 计算第二个因子
            print('%d 等于 %d * %d' % (num, i, j))
            break  # 跳出当前循环
    else:  # 循环的 else 部分
        print(num, '是一个质数')
# 10 等于 2 * 5
# 11 是一个质数
# 12 等于 2 * 6
# 13 是一个质数
# 14 等于 2 * 7
# 15 等于 3 * 5
# 16 等于 2 * 8
# 17 是一个质数
# 18 等于 2 * 9
# 19 是一个质数
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4.5 range() 函数

这个BIF(built-in 内置函数)有三个参数，其中用中括号括起来的表示这两个参数是可以省略的；step表示第三个参数的默认值是1；该函数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，但不包括stop的值。

for i in range(2, 9): # 不包含(i)# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 8

for i in range(1, 10, 2):
    print(i)
# 1
# 3
# 5
# 7
# 9
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4.6 () 函数

是一个序列，迭代器或其他支持迭代的对象；start是下标的起始位置；返回(枚举)对象。

= ['', '', 'Fall', '']lst = list(())print(lst)# [(0, ''), (1, ''), (2, 'Fall'), (3, '')]lst = list((, start=1)) # 下标从 1 开始print(lst)# [(1, ''), (2, ''), (3, 'Fall'), (4, '')]

()与for循环的结合使用

languages = ['Python', 'R', 'Matlab', 'C  ']
for language in languages:
    print('I love', language)
print('Done!')
# I love Python
# I love R
# I love Matlab
# I love C  
# Done!
for i, language in enumerate(languages, 2):
    print(i, 'I love', language)
print('Done!')
# 2 I love Python
# 3 I love R
# 4 I love Matlab
# 5 I love C  
# Done!
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4.7 break 语句

跳出当前所在层的循环。

4.8 语句

结束本轮循环并开始下一轮循环。

4.9 pass语句

不做任何事。主要作用是为了保持程序结构的完整性。

4.10 推导式

x = [-4, -2, 0, 2, 4]y = [a * 2 for a in x]print(y)# [-8, -4, 0, 4, 8]

x = [i ** 2 for i in range(1, 10)]
print(x)
# [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
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x = [(i, i ** 2) for i in range(6)]print(x)# [(0, 0), (1, 1), (2, 4), (3, 9), (4, 16), (5, 25)]

x = [i for i in range(100) if (i % 2) != 0 and (i % 3) == 0]
print(x)
# [3, 9, 15, 21, 27, 33, 39, 45, 51, 57, 63, 69, 75, 81, 87, 93, 99]
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a = [(i, j) for i in range(0, 3) for j in range(0, 3)]print(a)# [(0, 0), (0, 1), (0, 2), (1, 0), (1, 1), (1, 2), (2, 0), (2, 1), (2, 2)]

x = [[i, j] for i in range(0, 3) for j in range(0, 3)]
print(x)
# [[0, 0], [0, 1], [0, 2], [1, 0], [1, 1], [1, 2], [2, 0], [2, 1], [2, 2]]
x[0][0] = 10
print(x)
# [[10, 0], [0, 1], [0, 2], [1, 0], [1, 1], [1, 2], [2, 0], [2, 1], [2, 2]]
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a = [(i, j) for i in range(0, 3) if i < 1 for j in range(0, 3) if j > 1]print(a)# [(0, 2)]

元组推导式：

a = (x for x in range(10))
print(a)
#  at 0x0000025BE511CC48>
print(tuple(a))
# (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
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字典推导式：

b = {i: i % 2 == 0 for i in range(10) if i % 3 == 0}print(b)# {0: True, 3: False, 6: True, 9: False}

集合推导式：

c = {i for i in [1, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 4, 3, 2, 1]}
print(c)
# {1, 2, 3, 4, 5, 6}
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其他：

e = (i for i in range(10))print(e)# at >print(next(e)) # (next(e)) # 1for each in e:print(each, end=' ')# 2 3 4 5 6 7 8 9

s = sum([i for i in range(101)])
print(s)  # 5050
s = sum((i for i in range(101)))
print(s)  # 5050
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5. 异常处理

异常就是运行期间检测到的错误。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，异常处理程序将启动，从而恢复程序的正常运行。

5.1 标准异常

异常体系内部有层次关系，异常体系中的部分关系如下所示：

5.2 标准警告5.3 try - 语句

try语句按照以下方式工作：

try:f = open('test.txt')print(f.read())f.close() :print('打开文件出错')# 打开文件出错

try:
    f = open('test.txt')
    print(f.read())
    f.close()
except OSError as error:
    print('打开文件出错\n原因是：'   str(error))
# 打开文件出错
# 原因是：[Errno 2] No such file or directory: 'test.txt'
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try:int('abc')s = 1 '1'f = open('test.txt')print(f.read())f.close() as error:print('打开文件出错\n原因是：' str(error)) as error:print('类型出错\n原因是：' str(error)) as error:print('数值出错\n原因是：' str(error))# 数值出错# 原因是： for int() with base 10: 'abc'

dict1 = {'a': 1, 'b': 2, 'v': 22}
try:
    x = dict1['y']
except LookupError:
    print('查询错误')
except KeyError:
    print('键错误')
else:
    print(x)
# 查询错误
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# 要注意错误的优先级dict1 = {'a': 1, 'b': 2, 'v': 22}try:x = dict1['y'] :print('键错误') :print('查询错误')else:print(x)# 键错误

# 一个 except 子句可以同时处理多个异常，这些异常将被放在一个括号里成为一个元组。
try:
    s = 1   '1'
    int('abc')
    f = open('test.txt')
    print(f.read())
    f.close()
except (OSError, TypeError, ValueError) as error:
    print('出错了！\n原因是：'   str(error))
# 出错了！
# 原因是：unsupported operand type(s) for  : 'int' and 'str'
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5.4 try - - 语句

try：检测范围； [as ]：出现异常后的处理代码：无论如何都会被执行的代码。不管try语句里面有没有异常，子句都会执行。

def (x, y):try: = x / (' is', ) :print(' by zero!'):print(' ')(2, 1)# is 2.0# (2, 0)# by zero!# ('2', '1')# # : type(s) for /: 'str' and 'str'5.5 try - - else 语句

如果try子句执行时没有发生异常，执行else语句后的语句。

使用而不带任何的异常，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；([,[,...]]])：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。

try:
    fh = open('testfile.txt', 'w')
    fh.write('这是一个测试文件，用于测试异常!!')
except IOError:
    print('Error: 没有找到文件或读取文件失败')
else:
    print('内容写入文件成功')
    fh.close()
# 内容写入文件成功
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5.6 raise 语句

使用raise语句抛出一个指定的异常。

try:raise ('') :print('An flew by!')# An flew by!