Pyhton 入门学习第一部分：简介、字符编码、用户输入以及循环语句

声明：本文章是基于老男孩IT教育中Alex老师所上的课程的总结，所用内容全部引用自于Alex老师的课程以及他的博客http://www.cnblogs.com/alex3714/  在此十分感谢Alex老师的精彩课程，能够让我这个小白走上Python的学习道路。

一、Python简介

1、Pyhton起源

   python的创始人为吉多·范罗苏姆（Guido van Rossum）。1989年的圣诞节期间，吉多·范罗苏姆为了在阿姆斯特丹打发时间，决心开发一个新的脚本解释程序，作为ABC语言的一种继承。

2、Python的语言特点

    python是一门动态解释型的强类型定义语言。

   动态类型语言：在运行期间才会做数据类型检查的语言。

   解释型语言：不会提前将所有代码转化成机器语言再来执行，而是在程序要执行到某一条命令的时候，通过解释程序把源代码转化成二进制代码来执行。解释一条，执行一条，解释一条，执行一条...（事实上，在编译型语言和解释型语言方面，两者的界限在一些新兴的语言上面体现的越来越模糊。比如JAVA，它在执行程序之前会进行一次预编译，生成介于机器码和JAVA源代码之间的中介代码，再比如说C#，会先生成net代码，然后由net解释系统来执行）

    特点：兼容性好，速度要比编译型语言慢一些。

 强类型定义语言：强制数据类型定义语言。一个变量，元旦指定了某个数据类型，那么如果不经过强制的数据类型的转化，那么数据类型就永远不会改变。

  特点：速度稍慢，但是严谨性高。

3、Python的用途

云计算、WEB开发、科学运算、人工智能、系统运维、警容、图形GUI等

4、Python的优缺点

   优点：1）简单易懂，易入门，易深入。

           2）开发效率高，主要是由于有强大的第三方库，可以直接下载调用。

           3）可移植性：经过改动，python能够被移植到其他许多平台上工作。

           4）可扩展性：可以把部分程序用C/C++程序进行编写，然后再Python当中使用它。

           5）可嵌入性：可以把Python嵌入C++程序，从而向程序用户提供脚本功能。

   缺点：1）速度慢。相对C语言和JAVA而言，而速度相差其实是在零点几秒左右。

           2）本身是解释型语言，代码是不能加密的，都是以明文形式存放的。

           3）线程不能利用多CPU问题？？#我也不太懂其实。

5、关于python2和3系列

   当2008年推出Python3时候，发现和原来的Python2系列是不兼容的，这就意味着如果要升级成Python3,之前使用Python2的平台需要对几乎所有的代码进行重新调整，因此为了过渡，就有了一个Python2.6的过渡版本。可能现在使用比较广泛的还是Python2的版本，但是Python官方也发表声明了，Python2.7最多只会支持到2020年，并且不会再有新的Python2.8的版本推出了希望用户尽可能的转移到Python3.4+系列。到目前为止，已经是Python3.6了。

6、简介之后是进入正式的学习，在这之前要有一个仪式。老男孩IT教育的Alex老师告诉我们，学习每种语言都需要有这么一个仪式，就是如下：

print("hello world!" ）

二、变量和字符编码

1、变量定义：用于储存结果并且方便后期调用的这么一个东西。

2、在Python2当中呢在使用变量之前需要对变量进行声明。但在python3当中就不用了。直接赋值就行。

3、变量名的赋值：

name=("dingtou")
name2=name
print(name2,name)

 4、变量的命名规则

    1）变量只能是字母、数字或下划线的任意组合（不能有空格和特殊字符）

    2）变量的第一个字符不能是数字

    3）以下关键字为程序的保留字段，不能声明为变量名：

         ['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda',

          'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

    4）变量命名要尽量一目了然，用一些单词什么的，不要随意找些字母。复杂的话可以通过添加下划线来解决，比如：gf_of_oldboy；常量的变量名要全部大写：PIE=

5、字符编码

   1）关于二进制

        电脑的运行缩小到最小的层次，实际上是电路，那么电路最后接收到的消息实际上是只有两种：通电和不通电，也就是我们常说的0和1.

   Alex老师用了很形象的烽火台的例子进行了解释。一根烟可以表示两种情况，点上表示1个敌人，不点表示没有敌人；两根烟表示三种情况，00表示没有敌人，10表示1个敌人，01表示两个敌人，11表示3个敌人；当来了3个以上敌人时再加一根烟，000、100、010、110、001、101、011、111分别表示0~7个敌人，以此类推，二进制就是如图所示。

128	64	32	16	8	4	2	1
1	1	1	1	1	1	1	1

那么一共能有2^8种情况。例如随意挑一个数字，213，则可以表示为：11010101

2）关于ASCII码

python解释器在加载 .py文件中的代码时，会对内容进行编码。（默认为ASCII码）

ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国标准信息交换代码）是基于拉丁字母的一套电脑编码系统，主要用于显示现代英语和其他西欧语言，其最多只能用 8 位来表示（一个字节），即：2**8 = 256-1，所以，ASCII码最多只能表示 255 个符号。

  ASCII码的开发者最初用了127个，剩下的128—255个用于其他国家的语言，但是呢中文不够用，于是之前开发者留下的这块空地呢就用来建立了一个索引，通过索引至另外的表，对整个内容进行了进一步的扩展。

3）中文字符编码的发展史

   

1980年 GB2312 7445个字符

1995年 GBK 218886

2000年 GB18030 27484

WINDOWs平台必须支持GB18030

手机、MP3等一般只支持GB2312

从ASCII一次向下兼容

为了统一各个国家

Unicode 在计算机上用的字符编码

 

ASCII 一个字符占一个字节 8个比特位 1bytes

Unicode 一个字符统一占2个字节 2bytes

可动态变化长度的字符编码集：所用英文字符用UTF-8 存英文 以ASCII码存 占1个字节

中文 Unicode 3个字节

4）关于Unicode

   

Unicode（统一码、万国码、单一码）是一种在计算机上使用的字符编码。Unicode 是为了解决传统的字符编码方案的局限而产生的，它为每种语言中的每个字符设定了统一并且唯一的二进制编码，规定虽有的字符和符号最少由 16 位来表示（2个字节），即：2 **16 = 65536，
注：此处说的的是最少2个字节，可能更多

UTF-8，是对Unicode编码的压缩和优化，他不再使用最少使用2个字节，而是将所有的字符和符号进行分类：ascii码中的内容用1个字节保存、欧洲的字符用2个字节保存，东亚的字符用3个字节保存...

python3 的字符集默认支持中文！！所以不用做上述改正。！！UTF-8

 

三、用户输入

1、关于注释

    1）单行注释：前面加一个 #

#print("hello world!" )

    2）多行注释，'''被注释内容'''

'''
name=("dingtou")
name2=name
print(name2,name)
'''

   3)多说一点

     上面这个两个'''除了用来表示多行注释，还能进行多行打印。比如

   

msg='''
name=("dingtou")
name2=name
print(name2,name)
'''
print(msg)

2、多字符串输出

   1）%s的使用

      

name=input("name:")
job=input("job：")
salary=input("salary:")
info='''
---------info of %s-----------
name:%s
job:%s
salary:%s
'''%(name,name,job,salary)
print(info)

上述代码中，通过%s可以实现输入内容的同一打印。其中，%s代表只接受字符串string

%d代表只能接受数字--》可用于帮助检测输入的数据类型

%f表示浮点。

那么问题来了，我们多加一栏age，为了保证age栏输入的确实是数字，可以加上%d（第9行所示）

name=input("name:")
job=input("job：")
age=input("age:")
salary=input("salary:")
info='''
---------info of %s-----------
name:%s
job:%s
age:%d
salary:%s
'''%(name,name,job,age,salary)
print(info)

当运行上面的代码时，最后的结果是TypeError: %d format: a number is required, not str

  原因在于，前面age处默认输入的格式就是字符串，可以通过代码

print(type(age))

来打印数据类型。所以为了保证输入的确实是整数，我们需要对数据进行强制的格式化。

age=int(input("age:"))

这样就可以了。

2）format的使用

   

name=input("name:")
job=input("job：")
age=int(input("age:"))
salary=input("salary:")
info2='''
---------info of {_name}-----------
name:{_name}
job:{_job}
age:{_age}
salary:{_salary}
'''.format(_name=name, _job=job,_age=age,  _salary=salary)
print(info2)

一种如上述代码所示，要注意的是与之前的%s不同，这里边倒数第二行，format前面是要有个.的。还有一种通过format的实现方法，如下图所示：只要按顺序写就好了。

name=input("name:")
job=input("job：")
age=int(input("age:"))
salary=input("salary:")
info3='''
---------info of {0}-----------
name:{1}
job:{2}
age:{3}
salary:{4}
'''.format(name,name,job,age,salary)
print(info3)

但是呢这个用了1、2、3来表示，容易搞乱，所以不太建议用这个。

3、非明文密码的输入

  如果想要保证输入密码的时候是不显示出来的，可以调用python里边的getpass模块。

import getpass
username=input("username:")
password=getpass.getpass("password:")
print(username,password)

但是呢这个在Pycharm里边是运行不了的，只能在python当中运行。

四、表达式if...else...

  1、密码和用户名匹配的输入

_username='dingrenpeng'
_password='abc123'
username=input("username:")
password=input("password:")
if _username==username and _password==password:
    print("Welcome user {name} to log in...".format(name=username))
else:
    print("invalid username or password")

几个注意点：

1）先赋值储存

2）if后边一定要加： else后边也一定要加：

3）if 和后边的print属于母程序和子程序的关系，自动会缩进

4）除了上述关系，其余的都需要顶！d=====(￣▽￣*)b格写。

5）format前面要是句号.而不是逗号,

6）=是用来赋值的，==两个等号在一起是等于

7）如果出现IndentationError，那么就是缩进错误。

2、猜年龄

   

# Author DingRenpeng
age_of_oldboy=64
print(type(age_of_oldboy))
guess_age=int(input("guess age:"))
if guess_age==age_of_oldboy:
    print("Bingo!")
elif guess_age>age_of_oldboy:
    print("younger~~")
else:
    print("elder")

这里边用到了elif（就是else if），这就设置了三种情况。

另外要注意，默认input输入的都是字符串，需要转化成数字。

另外，=用于赋值，==才是等于。

五、循环语句

1、while loop

  1)最基本的

# Author DingRenpeng
count=0
while True:
    print("count:",count)
    count+=1# count=count+1
    if count==1001:
        break 

上述程序通过while进行循环，利用count来进行计数，当count到1001,也就是循环了1001次的时候退出循环，Break就是退出循环用的。

  2）回到那个猜年龄的游戏

age_of_oldboy=64
count=0
while True:
    if count==3:
        print("you have been lost!")
        break
    count=count+1
    guess_age=int(input("guess age:"))
    if guess_age==age_of_oldboy:
        print("Bingo!count:",count)

    elif guess_age>age_of_oldboy:
        print("younger~~count:",count)
    else:
        print("elder~~count:",count)

通过添加高亮的那段程序，能够实现：只能猜3次，如果3次还猜不中，退出。

实际上上面那段是有问题的。因为那一行应该放在后边，否则第3次即使猜对了，也会显示说：You have been lost!。所以正确的应该是下边，而且不用while true，直接设定，while count<3

# Author DingRenpeng
age_of_oldboy=64
count=0
while count<3:
    guess_age=int(input("guess age:"))
    if guess_age==age_of_oldboy:
        print("Bingo!")
        break
    elif guess_age>age_of_oldboy:
        print("younger~~")
    else:
        print("elder~~")
    count=count+1
else:#这里有个简便方法
   print("You have been lost,fuck off...")

while..else一气呵成。

2、for loop

for i in range(1,10,2):
    print("loop",i)

1,10表示数字范围，2表示数字间隔。

如果上述while循环用for来替代，那么就不用count来计数了。

3.关于任意玩

还是那个猜年龄的游戏，若果想要说3次之后问问人家，还要不要继续猜，想要的话继续，不想要的话退出，那就要可以把count清零。

age_of_oldboy=64
count=0
while count<3:
    guess_age=int(input("guess age:"))
    if guess_age==age_of_oldboy:
        print("Bingo!")
        break
    elif guess_age>age_of_oldboy:
        print("younger~~")
    else:
        print("elder~~")
    count=count+1
    if count==3:
        contine_to_play=input("Do you want to keep trying?")
        if contine_to_play!='n':
            count=0
#如果想要继续，则count会清零。  另外只要按回车就能继续，这个很有意思，很巧妙。还有不等于：用！=表示。
        else:
            break

4、关于continue语句

continue:跳出本次循环，进入下一次循环

break:结束整个循环

for i in range(0,10):
    if i<3:
        print("loop",i)
    else:
        continue
    print("YO!")

要注意，continue是不会结束=整个循环的。

5、关于循环套循环

for i in range(0,10):
    print("------------",i)
    for j in range(10):
       print(j)
       if j>5:
           break

如果运行上述代码，则能够实现两层循环，共能打印10*6=60个数字。

以上就是第一部分的全部内容了。还会有其他的话会继续补充。