Python基础学习笔记（学习更新中）

Python基础入门

文章目录

• Python基础入门
• 1 Python核心语法
• • 1.1 数据存储与运算
  • • ==*字面量与变量*==
    • ==*常见的数据类型*==
    • ==*输入与输出*==
    • ==*运算符*==
  • 1.2 流程控制语句
  • • ==*条件判断*==
    • ==*模式匹配*==
    • ==*循环*==
  • 1.3数据存储容器
  • • ==*列表list*==
    • ==*字符串str*==
    • ==*元组tuple*==
    • ==*集合set*==
    • ==*字典dict*==
    • ==*总结*==

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1 Python核心语法

1.1 数据存储与运算

字面量与变量

字面量：指程序中，直接书写的固定值（数据），就称为字面量。

#字面量的写法print(10)#整数（int）print(1.1)#浮点数（float）print(True)#布尔（bool）print(False)#布尔（bool）print("hello")#字符串（str）print(None)#空值（NoneType）#布尔类型本质也是整数类型（True - 1，False - 0）print(True+1)#2print(False-1)#-1

变量：程序中用来存储单个数据的容器，通常会把经常发生变化的数据存储在变量中。
定义格式：变量名 = 变量值

# 变量 ---> Python是动态类型语言, 一个变量是可以存储不同类型的数据的 (但是项目开发中, 推荐变量只存储一种类型的数据)num=123.4print(num)num="ok"print(num)num=Trueprint(num)

标识符：是程序员在代码中为变量、函数、类等元素所起的名字。

命名规则（规定）:
1.只能包含字母（a-z，A-Z）、数字（0-9）、下划线（_）
2.不能以数字开头
3.不能使用关键字：True、False、None、and、or、if、else、elif、for、while等
4.严格区分大小写，比如：age，Age，AGE是三个变量

#标识符true=1print(true)name1="Python"print(name1)

命名规范（变量）:
1.见名知意
2.多个部分使用下划线连接
3.英文字母全小写

常见的数据类型

字符串
字符串的三种定义方式：

# 双引号定义s1="Hello"# 单引号定义s2='Python'# 三引号定义 (多行字符串)s3=""" Hello: 欢迎大家进入到Python的学习! 大家记得点赞哦 ~ """

常见的转义字符：

\' （单引号）、\" （双引号）、\n （换行符）、\t （制表符）

字符串的拼接：

# 字符串拼接（两种）s1="我喜欢""Python"print(s1)msg1="我喜欢"msg2="Python"print("龟叔说: "+msg1+" , "+msg2)

案例：字符串的拼接

三种方式：

1. 最常见的（但是只能拼接str型，str(age)强转str型）

# 案例: ---> str(int数字) ---> 将int类型的数字转为字符串name="涛哥"age=18pro="软件工程"hobby="Python、Java"print("大家好, 我是"+name+", 今年"+str(age)+"岁, 学习的专业是"+pro+", 爱好 "+hobby)

2. %占位符

# 字符串格式化 --> 方式一: %s 占位符name="涛哥"age=18pro="软件工程"hobby="Python、Java"print("大家好, 我是 %s , 今年 %s 岁, 学习的专业是 %s , 爱好 %s"%(name,age,pro,hobby))

3. f"内容{变量/表达式}" （推荐）

name="涛哥"age=18pro="软件工程"hobby="Python、Java"print(f"大家好, 我是{name}, 今年{age}岁, 学习的专业是{pro}, 爱好{hobby}")

输入与输出

# 获取键盘上输入的数据 -- input(...)name=input("请输入你的名字：")age=input("请输入你的年龄:")print(f"你的姓名：{name},你的年龄：{age}")

运算符

算术运算符
算术运算符是用于执行基本的数学运算的符号，作用于一个或多个操作数上，并产生一个计算结果。

# 算术运算符print("10 + 4 = ",10+4)# 加print("10 - 4 = ",10-4)# 减print("10 * 4 = ",10*4)# 乘print("10 / 4 = ",10/4)# 除 - 2.5print("10 // 4 = ",10//4)# 整除(结果为整数) - 2print("10 % 4 = ",10%4)# 取余/求模 - 2print("10 ** 4 = ",10**4)# 幂指数, 10的4次方 - 10000

赋值运算符
赋值运算符是编程语言中用于将值（或表达式的结果）保存到变量中的运算符。（把右边的值，赋给左边的变量）

比较运算符
比较运算符，也称为关系运算符，用于比较两个值之间的关系。会计算运算符两边的表达式，然后返回一个布尔值作为结果(True – 表示比较关系成立；False – 表示比较关系不成立)。

逻辑运算符
逻辑运算符是用于连接多个条件(布尔)表达式（其值为“真”或“假”），并返回一个最终布尔结果的运算符。

案例：键盘输入一个整数, 判断这个数字是否在 10-20 之间 --> 在: True, 不在: False

n=int(input("请输入一个整数: "))print(f"{n}在10-20之间: ",n>=10andn<=20)# and连接的条件是并且的关系, 两个条件同时成立(True), 结果才是True; 否则, 就是False

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1.2 流程控制语句

条件判断

if语句：
只有满足指定条件，才会执行对应的代码逻辑

#if条件判断基本格式if要判断的条件:条件成立时，要执行对应的操作# if条件判断：如果分数超过680, 我就去清华读书score=600ifscore>680:print("欢迎你来清华读书")print("也恭喜你即将踏入精彩的大学生活")

if-else语句：

if要判断的条件:条件成立时，执行对应的操作1else:条件不成立时，执行的操作2

案例：

# if...else...案例:完成B站登录功能的实现# 正确的账号和密码ok_account="18888888888"ok_password="666888"# # 1. 接收用户输入的账号和密码account=input("请输入您的B站账号: ")password=input("请输入您的B站密码: ")# # 2. 判断账号和密码是否全部正确, 如果都正确, 则登录成功ifaccount==ok_accountandpassword==ok_password:print("登录成功 ~")print("进入B站首页 ~")else:print("登录失败 !")print("账号或密码错误 !")

if-elif-else语句：

# if...elif...else结构if要判断的条件1:条件成立时，执行对应的操作1elif要判断的条件2:条件成立时，执行对应的操作2else:条件不成立时，执行的操作3

# if...elif...else结构num=int(input("请输入数字："))ifnum>0:print(f"{num}是 正数")elifnum<0:print(f"{num}是 负数")else:print(f"{num}是 0")

模式匹配

match…case语句:
结构模式匹配就是用一个清晰的 模板 去精准的匹配数据的结构和内容，匹配成功则执行响应的操作。

循环

while循环语句

for循环语句
while循环是通过条件表达式来控制是否要进行下一次循环的。而for循环，本质是一种轮询遍历机制，对一批内容进行逐个处理。


else可写可不写，只要for语句执行完自己会退出

# for循环: 遍历输入的字符串msg=input("请输入需要遍历的字符串: ")forsinmsg:# s 表示遍历出来的元素 ; msg 表示需要遍历的数据print(f"元素:{s}")else:print("遍历结束!")

range语句：
作用：生成指定规则的数字序列

• 用法1：range(end) -> 获取一个从0开始，到end结束的数字序列（不含end本身）
  range(5)获取的数据就是 0,1,2,3,4
• 用法2：range(start,end) -> 获取一个从start开始，到end结束的数字序列（不含end本身）
  range(2,8)获取的数据就是 2,3,4,5,6,7
• 用法3：range(start,end,step) -> 获取一个从start开始，到end结束的数字序列，step步长（不含end本身）
  range(0,10,2)获取的数据就是 0,2,4,6,8

# 案例1: 计算 1-100 之间所有的奇数之和total=0# 记录累加之和原始foriinrange(1,101):ifi%2==1:# 奇数total+=i

嵌套循环：

例子：

# 嵌套循环案例: 打印99乘法表foriinrange(1,10):# 外层循环 - 控制行forjinrange(1,i+1):# 内层循环 - 控制列print(f"{j}x{i}={j*i}",end="\t")print()

1.3数据存储容器

列表list

列表是数据容器中的一类，是一次性可以存储多个数据（元素）的。

定义：列表名称 = [元素1，元素2，元素3，元素4，元素5…]
s = [54, 15, 75, 108, 23, 78, 75]

特点：

• 可以存储不同类型的元素
• 元素有序、可以重复、元素可以修改

一般用正向索引
列表元素的查看，修改，删除：

• 查看：list[0]
• 修改：list[0] = “A”
• 删除：del list[0]

列表切片：
切片是指对操作的数据截取其中一部分的操作。列表、字符串、元组都支持切片操作。
语法：s[start:end:step]
特点：

• start：开始索引，不指定默认为0（第一个元素的索引）
• end：结束索引，不指定默认为列表长度(直到列表末尾)
• step：步长，不指定默认为1

例子：
s=[“A”,“B”,“C”,“D”,“E”,“F”]
s[0:3:1]为[“A”,“B”,“C”]

列表常见方法：

Python中用于数据统计的常见语句：

• min()：获取最小值
• max()：获取最大值
• sum()：求和
• len()：获取元素的个数

案例1：
将用户输入的10个数字，存储到一个列表中，并将列表中的数字进行排序, 输出其中的最小值、最大值 和 平均值。

# 1. 定义列表num_list=[]# 2. 将用户输入的10个数字存入列表foriinrange(10):num=int(input("请输入一个有效的数字: "))num_list.append(num)print("数字列表: ",num_list)# 3. 排序num_list.sort()print("排序后的数字列表: ",num_list)# 4. 输出其中的最小值、最大值 和 平均值。---> sum() 求和 ; len() 获取元素的个数(列表的长度)print("最小值: ",num_list[0])print("最大值: ",num_list[-1])print("平均值: ",sum(num_list)/len(num_list))

案例2：
合并两个列表中的元素，并对合并的结果进行去重处理(去除列表中的重复元素)。

快速合并两个列表的方法：

• 使用+运算符直接合并
• 使用*进行解包操作(解包指将列表这一类数据容器解开成独立的元素)

num_list1=[19,23,54,64,875,20,109,232,123,54]num_list2=[55,80,72,35,60,123,54,29,91]# 1. 合并列表num_list=num_list1+num_list2print("合并后的原始列表: ",num_list)# 2. 去重重复记录new_list=[]# 去重重复记录后的列表fornuminnum_list:# 判断new_list中是否存在num元素, 如果不存在, 再添加ifnumnotinnew_list:# 判断元素是否存在于列表中, 如果存在, 则返回True; 不存在, 返回Falsenew_list.append(num)print("去重重复记录后的列表: ",new_list)

列表推导式：

含义：列表推导式就是按照一定规则快速生成一个列表的方法

• 格式1：列表名称=[要插入列表的数据 for i in 列表]
• 格式2：列表名称=[要插入列表的数据 for i in 列表 if 条件]

案例：
生成1-20的平方列表。

num_list2=[i**2foriinrange(1,21)]print(num_list2)

案例2：
从如下数字列表中提取所有偶数，并计算其平方，组成一个新的列表。

num_list=[12,32,45,77,80,92,33,57,97,98,110,111,122]new_list=[i**2foriinnum_listifi%2==0]print(new_list)

字符串str

字符串是字符的容器，一个字符串中可以存放任意数量的字符
特点：

• 不可变性（无法修改）
• 有序性
• 可迭代性

字符串中的每一个字符元素都有其对应的下标（索引），通过元素对应的索引，就可以获取到对应的元素。

字符串操作常用方法：

案例：
邮箱格式验证：用户输入一个邮箱, 验证邮箱格式是否正确(包含一个@和至少一个.), 如果输入正确, 输出"邮箱格式正确", 否则输出"邮箱格式错误"。

# 1. 接收用户输入的邮箱mail=input("请输入邮箱: ")# 2. 判断邮箱的格式ifmail.count("@")==1and"."inmail:print(f"{mail}是合法的邮箱")else:print(f"{mail}是非法的邮箱")

元组tuple

元组是不可变的序列，类似于列表，但创建后不能修改。

定义：元组名称 = (元素1，元素2，…)
定义空元组：元组名称 = () 、元组名称 = tuple()

特点：

• 可以存储不同类型的元素
• 元素可以重复、有序、不可以修改 (支持索引访问、切片)

方法：

• count()：统计某元素在元组中出现的次数
• index()：查找某个元素在元组中的索引位置(第一次出现的位置)

元组的组包和解包：
组包（Packing）：将多个值合并到一个容器（元组、列表）中。
解包（Unpacking）：将容器(元组、列表)解开成独立的元素，分别赋值给多个变量。

# 定义元组, 组包t1=(5,7,9,1)# 定义元组, 组包t2=5,7,9,1# 基础解包a,b,c,d=t1# (*)扩展解包x,*y,z=t2# x为5，y为[7, 9]，z为1s,*o=t2# s为5，o为[7, 9, 1]*o,e=t2# o为[5, 7, 9]，e为1

集合set

集合(set)是一种无序的、不可重复、可修改的数据容器。

定义：s1 = {“C”, “D”, “X”, “T”, “O”, “U”}
定义空集合：s2 = set()

特点：

• 无序
• 不可重复
• 可修改

注：由于集合是无序的，因此是不支持下标索引访问的

集合常用操作：

集合set操作的运算符：

• &：交集
• |：并集
• -：差集

案例：

# 1. 找出同时选修了 法语 和 艺术 的学生 french_set art_set# 方式一:fa_set=french_set.intersection(art_set)print(f"同时选修了 法语 和 艺术 的学生:{fa_set}")# 方式二: & --> 交集fa_set2=french_set&art_setprint(f"同时选修了 法语 和 艺术 的学生:{fa_set2}")

# 3. 找出选修了足球, 但是没有选修篮球的学生 - 差集# 方式一:fb_set=football_set.difference(basketball_set)print(f"选修了足球, 但是没有选修篮球的学生:{fb_set}")# 方式二: - ---> 差集fb_set2=football_set-basketball_setprint(f"选修了足球, 但是没有选修篮球的学生:{fb_set2}")

# 4.1 获取到学生名单 -- 并集 (|)all_set=football_set.union(basketball_set).union(french_set).union(art_set)all_set=football_set|basketball_set|french_set|art_set

集合推导式：
写法：

• 变量名称={i表达式 for i in 列表}
• 变量名称={i表达式 for i in 列表 if 条件}

与之前列表推导式用法类似

字典dict

使用键值对（key：value）来存储数据，每一个键都对应一个值，通过键（key）可以快速找到对应的值（value）。

定义：字典名称 = {key: value, key:value, key:value …}
定义空字典：字典名称 = {}、字典名称 = dict()
根据key获取value：值 = 字典名称[key]

注：字典（dict）中的value可以是任何类型的数据，而key不能为可变类型（如：不能为 列表list、集合set、字典dict）。

注意事项：

• value可以是任意类型，而key必须是不可变类型（不能为list、set、dict）
• 字典内的key不允许重复，如果重复定义，后面的覆盖前面的
• 字典是没有索引下标的，不能根据索引获取值，只可以根据key获取value

字典常用操作：

字典是支持遍历的，如下：

# 遍历dict1={"王林":670,"李慕婉":608,"许立国":580,"韩立":688}forkindict1.keys():print(f"{k}:{dict1[k]}")foritemindict1.items():print(f"{item[0]}:{item[1]}")fork,vindict1.items():print(f"{k}:{v}")

总结