我要偷偷的学Python，然后惊呆所有人（第一天)

前言

本系列文默认各位有一定的C或C++基础，因为我是学了点C++的皮毛之后入手的Python，这里也要感谢齐锋学长送来的支持。
本系列文默认各位会百度，会用在线编译器，因为我是突击学Python的，之前的编译环境都删了，但是吧，我发现在线编译是真的爽，浪费那时间去搭那环境干啥，学好了Python，会差那点请人搭环境的钱吗？

我要的不多，点个关注就好啦
然后呢，本系列的目录嘛，说实话我个人比较倾向于那两本 Primer Plus，所以就跟着它们的目录结构吧。

本系列也会着重培养各位的自主动手能力，毕竟我不可能把所有知识点都给你讲到，所以自己解决需求的能力就尤为重要，所以我在文中埋得坑请不要把它们看成坑，那是我留给你们的锻炼机会，请各显神通，自行解决。

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Python语言概览

Python语言的起源

老生常谈了，但是追本溯源有时候会有它意想不到的好处，全在个人悟性了。

Python的作者，Guido von Rossum，确实是荷兰人。1982年，Guido从阿姆斯特丹大学(University of Amsterdam)获得了数学和计算机硕士学位。然而，尽管他算得上是一位数学家，但他更加享受计算机带来的乐趣。用他的话说，尽管拥有数学和计算机双料资质，他总趋向于做计算机相关的工作，并热衷于做任何和编程相关的活儿。

在那个时候，他接触并使用过诸如Pascal、C、 Fortran等语言。这些语言的基本设计原则是让机器能更快运行。所有的编译器的核心是做优化，以便让程序能够运行。为了增进效率，语言也迫使程序员像计算机一样思考，以便能写出更符合机器口味的程序。在那个时代，程序员恨不得用手榨取计算机每一寸的能力。

然而，这种思考方式让Guido感到苦恼。Guido知道如何用C语言写出一个功能，但整个编写过程需要耗费大量的时间 。他的另一个选择是shell。然而，shell的本质是调用命令。它并不是一个真正的语言。比如说，shell没有数值型的数据类型，加法运算都很复杂。总之，shell不能全面的调动计算机的功能。

Guido希望有一种语言，这种语言能够像C语言那样，能够全面调用计算机的功能接口，又可以像shell那样，可以轻松的编程。
1989年，为了打发圣诞节假期，Guido开始写Python语言的编译/解释器。Python来自Guido所挚爱的电视剧Monty Python’s Flying Circus 。他希望这个新的叫做Python的语言，能实现他的理念(一种C和shell之间，功能全面，易学易用，可拓展的语言)。Guido作为一个语言设计爱好者，已经有过设计语言的(不很成功)的尝试。这一次，也不过是一次纯粹的hacking行为。

1991年，第一个Python编译器(同时也是解释器)诞生。它是用C语言实现的，并能够调用C库(.so文件)。从一出生，Python已经具有了：类(class)，函数(function)，异常处理(exception)，包括表(list)和词典(dictionary)在内的核心数据类型，以及模块(module)为基础的拓展系统。

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数据类型

Number数据类型

int 整型 (正整形 0 负整型)

float 浮点型即小数

bool 布尔型 (True 真 False假)

插一个
complex 复数类型（这个我写代码两年多，也是没用过了）

#表达方式一：
　　　　　　complexvar = 5 + 6j
　　　　　　complexvar = 3 - 2j
　　　　　　print(type(complexvar))
　　　　　　print(id(complexvar))

#表达方式二:  
		  complex(实数，虚数)
　　　　　　res = complex(14,2)
　　　　　　print(res)　　　=> (14,2)

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容器数据类型

str 字符串型

'''用引号引起来的就是字符串,三种引号：单引号　　双引号　　三引号'''

转义字符：　　(1)把有意义的字符转变为无意义的字符
　　　　　　　 (2)把无意义的字符转变的有意义

　　　　 
  或者 
 :   代表"换行"意思
　　　　 	　　　   	 :   代表"一个缩进"意思
　 　　　
　　　   	 :   代表将
后面得所有字符拉到该行首  

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至于其他转义字符，这里不多赘述

特征：可以获取，但不可以修改，有序排列
获取字符串中的数据：跟列表list 元组tuple的取值一模一样(正向下标，反向下标)

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元字符串

‘’‘元字符串可以让转义字符失效’’’

字符串的格式化

“%d %f %s”　　语法 ： “字符串” % (实际值)
%d 占位符 d代表整型数据，%nd表示占n个位置

结果：XXX买了3个充气娃娃

%f 占位符 f代表浮点型数据 默认保留6位小数点，f前面有数值，则根据数值是多少保留对应小数点

结果：今天大白菜2.35元一斤

结果：今天大白菜2.3元一斤

%s 占位符 代表字符串

list 列表型（[]）

‘’‘特征：可以获取和修改数据，排列有序’’’

列表的修改

tuple 元组型 ( () )

‘’‘特征：可以获取但不能修改数据，排列有序’’’

获取元组中的数据 ： 跟列表list的取值一模一样 (正向下标，反向下标)

set 集合型 ({})

setvar = {} 　　　　数据类型显示是一个dict 字典

特征：不可获取，也不可以修改，无序排列，自动去掉重复数据

dict 字典 ( {“aaa”:“bbb”,})

冒号左边是键，右边是值，键值对之间用逗号隔开

 特征 : 可以获取，可以修改，无序排列
		   底层使用了哈希算法，储存的数据是散列，键值对储存的数据
		   获取字典当中的数据：可以获取，直接输入冒号左边的键即可取值的数据
		   修改字典当中的数据：可以修改，直接将要改的值替换掉 键 就可实现修改
		   一般在命名字典的键时，推荐使用字符串，按照变量命名的字符串.

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补充

获取数据类型的函数：type()
获取变量地址的函数：id()

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四则运算

不过，对于这么多的算术运算符，我建议你先看一遍，有个大致的印象就行。你可以先把这张图保存上，等用的时候再找出来，对应着查阅就可以。

咱们再说说一样的——运算优先级：Python世界的运算优先级，和我们平时的计算优先级是一样的。

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字符串拼接

Python有一个很优秀的点我很喜欢，那就是它的字符串拼接。
曾经有人说，编程，说到底就是对字符串的操作，我觉得他说的很有道理，别看那些花里胡哨的，说到底都是操作字符串。

反正C/C++里的字符串操作已经让我喝好几壶了，还没喝够。

Python里面字符串拼接的方法可简单了，就是利用字符串拼接符号【+】，将需要拼接的变量连在一起就行了。

但是，既然是字符串拼接，那它的限制其实就很明显了，你得拿字符串来拼接。

那如果我要拿去拼的东西参差不齐呢？怎么办？别急

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强制类型转换

负责转换数据类型的函数一共有3种：str()、 int()和float()。

str()

str()函数能将数据转换成其字符串类型，不管这个数据是int类型还是float类型，只要放到括号里。这个数据就能摇身一变，成为字符串类型。
是不是挺简单的？我们只需通过str(number)一个步骤，便可以将整数类型的【153】转化为字符串类型的【153】，成功完成数据拼接。

int()

将数据转换为整数类型的方法也很简单，就是int()函数。其使用方法同str()一样，将你需要转换的内容放在括号里就行，像这样：int(转换的内容)。
不过对于int()函数的使用，大家要注意一点：只有符合整数规范的字符串类数据，才能被int()强制转换。
别看它虽然只有一句话，但它其实带有三层含义：

首先，整数形式的字符串比如'6'和'1'，可以被int()函数强制转换。
其次，文字形式，比如中文、火星文或者标点符号，不可以被int()函数强制转换。
最后，小数形式的字符串，由于Python的语法规则，也不能使用int()函数强制转换。

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虽然浮点形式的字符串，不能使用int()函数。但浮点数是可以被int()函数强制转换的（去尾法）

float()

首先float()函数的使用，也是将需要转换的数据放在括号里，像这样：float(数据)。
其次，float()函数也可以将整数和字符串转换为浮点类型。但同时，如果括号里面的数据是字符串类型，那这个数据一定得是数字形式。

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那么，经过之前str()和int()操练，float()函数是不是好懂了一些？

总结一下

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标准输入输出

好滴吧，可能有的人会犯嘀咕，为什么不讲输入输出。莫急嘛

print()函数

括号内是数字的情况
print(520)

括号内是单引号的情况。
print('一起玩吧')

括号内是双引号的情况。
print("一起玩吧")

括号内单双引号同时存在的情况。
print("Let's play")

当然，括号内也可以是三引号，参考上面单双同时出现的情况就知道了。

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之所以现在才说输入输出，是因为这里面实在可以包含太多东西了，不要被上面的这几个例子所迷惑，print可以打印各种数据类型，参考本文前面出现的print()以及后面将会出现的print()

input()函数

首先，让我们通过一段代码，来看一看input()函数是如何使用的：

input('请在以下四个选项【格兰芬多；斯莱特林；拉文克劳；赫奇帕奇】中，输入你想去的学院名字:')

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input()函数是输入函数。就上面例子来讲，它需要你输入针对括号内’请在以下四个选项【格兰芬多；斯莱特林；拉文克劳；赫奇帕奇】中，输入你想去的学院名字:'的答案。
所以，当你在函数的括号内写出问题时，input()函数会将此问题原样显示在屏幕上，并在终端区域等待你针对此问题的回答。

可是，我们为什么要在终端处输入回答呢？不输入行不行？
事实上，我们可以把input()函数当作一扇链接现实世界与代码世界的门。
当问题从代码世界传递给我们，可我们却没有回答时，这扇等待输入的input()大门，就会一直处于敞开状态，一直等着你往里送回答。

注意点

对于input()函数来说，不管我们输入的回答是什么，不管你输入的是整数1234，还是字符串『隐形斗篷是我最想拥有的魔法』，input()函数的输入值（搜集到的回答），永远会被【强制性】地转换为【字符串】类型。

这时候就要对输入的数据进行强制类型转换了：choice = int(input('请输入您的选择：'))

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控制语句

条件控制语句

if判断

在这里，你可能注意到了一个细节：在条件判断代码中的冒号:后、下一行内容的前面，会空几个格，但这是为什么呢？
首先，在计算机的沟通语言中，空格的学名叫缩进，比如我们写文章都要空两个格，这就叫首行缩进。
icon

对于Python而言，冒号和缩进是一种语法。它会帮助Python区分代码之间的层次，理解条件执行的逻辑及先后顺序。【注：缩进是四个空格】这里建议不要用tab，就四个空格的事情嘛，年轻人那么懒干嘛，养成习惯之后很多地方受限制。

if···else···

很多时候，我们不能把鸡蛋放在一个篮子里，要做好两手准备：如果不满足条件时，我们要怎么办。
Python则很贴心地，让我们借用if…else…语句，让码农们有了另一种选择——【如果…不满足，就…】

在if…else条件语句中，if和else各自抱团，形成两个不同的代码块。表示的是条件和其他条件的互斥关系——如果不满足if条件，就执行else其他条件。

if···elif···else

在判断3个或3个以上的条件时，我们就需要借助Python中的多向判断命令：if…elif…else…。

当判断的条件超过3个时，中间的多个条件都可以使用elif。

elif后可不接else

if嵌套

像这种如果底下还有如果（即条件里还套条件）的情况，我们如何用Python把上面的规则写出来，并得出评价呢？

答案就是——嵌套条件。

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for···in···循环

Python for循环可以遍历任何序列的项目，如一个列表或者一个字符串。

for循环的语法格式如下：

for iterating_var in sequence:
   statements(s)

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for letter in 'Python':     # 第一个实例
   print '当前字母 :', letter
 
fruits = ['banana', 'apple',  'mango']
for fruit in fruits:        # 第二个实例
   print '当前水果 :', fruit
 
print "Good bye!"

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可以看出，模板中的iterating_var 是不用提前赋值的。

range()函数

使用range(a,b) 函数，你可以生成了一个【取头不取尾】的整数序列。
例如：

for i in range(13,17):
    print(i)

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结果：13、14、15、16

、
range()函数还有一种用法，我们来直接体验一下：

for i in range(0,10,3):
    print(i)

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这是一种切片方式，第三个参数被称作“步长”，即间隔多少取一个数。
那么这个代码执行的结果就是：0、3、6、9

循环使用 else 语句

在 python 中，for … else 表示这样的意思，for 中的语句和普通的没有区别，else 中的语句会在循环正常执行完（即 for 不是通过 break 跳出而中断的）的情况下执行，while … else 也是一样。

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'

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while循环

while循环和for循环差不多，不过这里的计数变量要初始化：
栗：

a = 0                #先定义变量a，并赋值
while a < 5:         #设定一个放行条件：a要小于5，才能办事
    a = a + 1  # 满足条件时，就办事：将a+1
    print(a)   # 继续办事：将a+1的结果打印出来

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很明显，while循环有2个要点：1.放行条件；2.办事流程。

和for循环一样，冒号和内部代码的缩进都是必不可少的。

其他

break

我们先来看看break语句。break的意思是“打破”，是用来结束循环的，一般写作if…break。它的写法长这样：

# break语句搭配for循环
for...in...:
    ...
    if ...:
        break

# break语句搭配while循环
while...(条件):
    ...
    if ...:
        break

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在这里，if…break的意思是如果满足了某一个条件，就提前结束循环。记住，这个只能在循环内部使用。

continue

continue的意思是“继续”。这个子句也是在循环内部使用的。当某个条件被满足的时候，触发continue语句，将跳过之后的代码，直接回到循环的开始。

# continue语句搭配for循环
for...in...:
    ...
    if ...:
        continue
    ...

# continue语句搭配while循环
while...(条件):
    ...
    if ...:
        continue
    ...

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pass

pass语句就非常简单了，它的英文意思是“跳过”。

对比两种循环

for循环和while循环最大的区别在于【循环的工作量是否确定】，for循环就像空房间依次办理业务，直到把【所有工作做完】才下班。但while循环就像哨卡放行，【满足条件就一直工作】，直到不满足条件就关闭哨卡

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练手小项目

接下来，我想先和你谈谈一个项目一般是怎么完成的。更具体的说，程序员是如何思考和解决问题的呢？
icon

我认为其中一个很重要的能力是【问题拆解】。问题拆解，指的是在做一件事或面对一个问题的时候，将其拆解成多个步骤或多个层次，逐步执行和解决问题，直至达到最终效果。

写个什么小项目呢？

这样吧，猜数字游戏都玩过吧，就写一个猜数字游戏：

功能需求：
实现一个猜数字小游戏，随机生成一个0~100以内的数据，由玩家来猜，每次猜完之后计算机告诉玩家是猜大了还是猜小了，共5次机会，5次猜不出来宣布游戏失败。

很简单吧。

写好的也可以发在评论区哦

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长尾流量优化

建议收藏，不然划着划着就找不到了嘞。

本文首发于python黑洞网，博客园同步更新