完美Python入门基础知识点总结

Python有五个标准的数据类型

  • Numbers（数字）
  • String（字符串）
  • List（列表）
  • Tuple（元组）
  • Dictionary（字典）

万丈高楼平地起，这五个标准的数据类型讲贯穿于整个Python

Python支持四种不同的数字类型：

  • int（有符号整型）
  • long（长整型[也可以代表八进制和十六进制]）
  • float（浮点型）
  • complex（复数)

python的字串列表有2种取值顺序:

  • 从左到右索引默认0开始的，最大范围是字符串长度少1
  • 从右到左索引默认-1开始的，最大范围是字符串开头

List（列表） 是 Python 中使用最频繁的数据类型。

  • 列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。它支持字符，数字，字符串甚至可以包含列表（即嵌套）。
  • 列表用 [ ] 标识，是 python 最通用的复合数据类型。
  • 列表中值的切割也可以用到变量 [头下标:尾下标] ，就可以截取相应的列表，从左到右索引默认 0 开始，从右到左索引默认 -1 开始，下标可以为空表示取到头或尾。
  • 加号 + 是列表连接运算符，星号 * 是重复操作。

元组是另一个数据类型，类似于List（列表）。

  • 元组用”()”标识。内部元素用逗号隔开。但是元组不能二次赋值，相当于只读列表。

字典(dictionary)是除列表以外python之中最灵活的内置数据结构类型。

  • 列表是有序的对象结合，字典是无序的对象集合。两者之间的区别在于：字典当中的元素是通过键来存取的，而不是通过偏移存取。
  • 字典用”{ }”标识。字典由索引(key)和它对应的值value组成。

Python 是一种解释型、面向对象、动态数据类型的高级程序设计语言。Python基础知识包含Python数据类型，数据结构，控制流等，与其他高级语言类似，顺序语句、条件语句、循环语句等是其基本结构。

1．Python基本命令

1.1  列出已安装的包

pip list

1.2  查看可升级的包

pip list -o

1.3  安装包

pip install SomePackage # 最新版本pip install SomePackage==1.5.0 # 指定版本

1.4  镜像站安装

pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple some-package

1.5  升级包

pip install --upgrade SomePackage # 升级至最新版本pip install --upgrade SomePackage==1.5.0 # 升级为指定版本

1.6  卸载包

pip uninstall SomePackage

#导入sys库只是为了确认一下Python的版本

import sys #导入pandas

import pandas as pdimport numpyimport matplotlib

print('Python 版本为：' + sys.version)

print('Pandas 版本为：' + pd.__version__)

print('Numpy 版本为：' + pd.__version__)

print('Matplotlib 版本为：' + matplotlib.__version__)

图片

2．变量与保留字

2.1  变量

变量相当于一个内存容器，可以指定存入不同的数据类型，可以是整数，小数或字符。

#Jupyter notebook打印多个变量结果

from IPython.core.interactiveshell import InteractiveShellInteractiveShell.ast_node_interactivity='all'

使用如上的代码可以使得变量结果多行显示。

name = "大话数据分析" # 字符串

age = 18 # 赋值整型变量

height = 178.4 # 浮点型

name

age

height

图片

2.2  保留字

Python中的保留字不能用作变量名称，常见的Python保留字如下所示。

import keyword

print(keyword.kwlist)

[‘False’, ‘None’, ‘True’, ‘and’, ‘as’, ‘assert’, ‘async’, ‘await’, ‘break’, ‘class’, ‘continue’, ‘def’, ‘del’, ‘elif’, ‘else’, ‘except’, ‘finally’, ‘for’, ‘from’, ‘global’, ‘if’, ‘import’, ‘in’, ‘is’, ‘lambda’, ‘nonlocal’, ‘not’, ‘or’, ‘pass’, ‘raise’, ‘return’, ‘try’, ‘while’, ‘with’, ‘yield’]

3. 三大数据类型

3.1  str

3.1.1  初识字符串

# 字符串定义

a = 'hello world'

a

‘hello world’

type(a) #类型

len(a) #长度

str

Out[82]:11

3.1.2  索引和切片

使用[头下标:尾下标]来切片，其中下标是从 0 开始算起，切片的范围前闭后开，表示方括号的左边可以切切到，而右边切不到。

# 切片索引

a[0:5],a[:5]

(‘hello’, ‘hello’)

a[:],a[::1]

(‘hello world’, ‘hello world’)

#负号代表从右边开始截取，这里表示取反a[::-1]

‘dlrow olleh’

3.1.3  方法

'-'.join(a)

a.replace('world','boy')

a.zfill(15)#返回指定长度的字符串，原字符串右对齐，前面填充0
today=['2015','10','15']

print("-".join(today))

‘h-e-l-l-o- -w-o-r-l-d’

Out[6]:’hello boy’

Out[6]:’0000hello world’

2015-10-15

a.count('o') #字符串计数

a.index('o') #字符串索引

a.find('o') #字符串查找

a.capitalize()#首字母大写

a.title() #设置为标题

a.upper() #字母大写

a.lower() #字母小写

a.startswith('h') #开头包含的字符

2

Out[70]:4

Out[70]:4

Out[70]:’Hello world’

Out[70]:’Hello World’

Out[70]:’HELLO WORLD’

Out[70]:’hello world’

Out[70]:True

s = '**2021/12/16**'

s.strip('*')#去除头和尾部字符

s.lstrip('*')#去除左边字符

s.rstrip('*')#去除右边字符

s.strip('*').split('/') #去除头和尾部字符,并按照/分隔开

‘2021/12/16’

‘2021/12/16**’

‘**2021/12/16’

[‘2021′, ’12’, ’16’]

3.1.4  字符运算

# 运算符运算：+ 和 *

s = '大话数据分析'

'Hello' + ' ' + s

s * 3

‘Hello 大话数据分析’

‘大话数据分析大话数据分析大话数据分析’

3.2  int

num = 10

print(type(num))#基本的算术运算

print('加法:',num + 2)

print('减法:',num - 2)

print('乘法:',num * 2)

print('除法',num / 2)

print('地板除法',num // 2)

print('幂运算',num ** 2)

print('余数',num % 2)

加法: 12

减法: 8

乘法: 20

除法 5.0

地板除法 5

幂运算 100

余数 0

#算术运算的顺序,先计算括号里边的内容,再乘除后加减

print(num * (2 + 1))

30

#数字自增长

num = 10

num = num + 1

print(num)#或者+=方式

num = 10

num += 1

print(num)#数字自乘积

num = 10

num = num * 5

print(num)
#使用*=

num = 10

num *= 5

print(num)

11

11

50

50

3.3  float

num = 10.01

print(type(num))

<class ‘float’>

#基本的算术运算

print('加法:',num + 2)

print('减法:',num - 2)

print('乘法:',num * 2)

print('除法',num / 2)

print('地板除法',num // 2)

print('幂运算',num ** 2)

print('余数',num % 2)

加法: 12.01

减法: 8.01

乘法: 20.02

除法 5.005

地板除法 5.0

幂运算 100.20009999999999

余数 0.009999999999999787

#算术运算的顺序,先计算括号里边的内容,再乘除后加减

print(num * (2 + 1))

30.03

#数字自增长

num = 10.0

num = num + 1

rint(num)

#或者+=方式

num = 10.0

num += 1

print(num)

#数字自乘积

num = 10.0

num = num * 5

print(num)

#或者*=

num = 10.0

num *= 5

print(num)

11.0

11.0

50.0

50.0

3.4  类型转化

str，int，float数据类型相互转化。

#将string内容为数字，字符串相连

num1 = '10'

num2 = '20'

num3 = '30.0'

print('字符串相连：',num1+num2+num3)
#使用int()函数将字符型转换为int，float函数将字符型转换为float

num1_int = int(num1)

num2_int = int(num2)

num3_int = int(float(num3))

print('数值相加：',num1_int + num2_int + num3_int)

字符串相连：102030.0
数值相加：60

4. 三大数据结构

4.1  列表

4.1.1  初识列表

列表是 Python 中使用最频繁的数据类型，列表中的每个元素都可变的，可以对每个元素进行修改和删除，且列表是有序的，每个元素的位置是确定的，可以用索引去访问每个元素，并且，列表中的元素可以是Python中的任何对象，比如字符串、整数、元组、也可以是list等Python中的对象。

# 列表定义

lst = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]

lst

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

lst = list(range(5))

lst

[0, 1, 2, 3, 4]

# 类型和长度

type(lst)

len(lst)

4.1.2  索引和切片

使用[头下标:尾下标]来截取部分字符串，其中下标是从 0 开始算起，可以是正数或负数，下标可以为空表示取到头或尾。

图片

# 索引

lst = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]

lst[0]

lst[-1]

9

# 切片

lst[0:4]

lst[:4]

lst[0:4:1]

lst[:]

lst[::-1]

[0, 1, 2, 3]

[0, 1, 2, 3]

[0, 1, 2, 3]

[0, 1, 2, 3, 4]

[4, 3, 2, 1, 0]

lst[::1] #缺省为1，默认间隔一个位置提取

lst[::2] #步长为 2（间隔一个位置）来截取

[0, 1, 2, 3, 4]

[0, 2, 4]

4.1.3 方法

# append,列表末尾添加新的对象

lst = [0,1,2,3,4]

lst.append(5)

lst

[0, 1, 2, 3, 4, 5]

#extend合并列表内容

lst = [0,1,2,3,4]

lst.extend([5])

lst

[0, 1, 2, 3, 4, 5]

#insert指定位置插入数据

lst = [0,1,2,3,4]

lst.insert(1,5)

lst

[0, 5, 1, 2, 3, 4]

lst = [0,1,2,3,4]

lst.copy()

[0, 1, 2, 3, 4]

# remove

lst = [0,1,2,3,4]

lst.remove(4)

lst

[0, 1, 2, 3]

# count,index

lst = [7,8,5,4,3,3,5,6,7,5]

lst.count(5)

lst.index(3)

3

4

# 默认升序排列

lst = [7,8,5,4,3,3,5,6,7,5]

lst.sort()

lst

[3, 3, 4, 5, 5, 5, 6, 7, 7, 8]

4.1.4 列表运算

# 运算符运算：+ 和 *

lst = [1,2,3,4]

lst + [3,4,5]

lst * 2

[1, 2, 3, 4, 3, 4, 5]

[1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4]

4.2  元组

元组可理解为一个固定列表，一旦初始化其中的元素便不可修改，只能对元素进行查询。

4.2.1  初识元组

# 元组的定义

t = (0, 1, 2, 3, 4)

t

(0, 1, 2, 3, 4)

t = tuple(range(5))

t

(0, 1, 2, 3, 4)

# 属性和长度

type(t)

len(t)

tuple

Out[8]:5

4.2.2  索引和切片

# 索引

t = (0, 1, 2, 3, 4)

t[0]

t[1]

t[-1]

0

1

4

# 切片

t = (0, 1, 2, 3, 4)

t[0:4]

t[:4]

t[0:4:1]

(0, 1, 2, 3)

Out[10]:(0, 1, 2, 3)

Out[10]:(0, 1, 2, 3)

t = (0, 1, 2, 3, 4)

t[:]

t[::-1]

(0, 1, 2, 3, 4)

Out[14]:(4, 3, 2, 1, 0)

t = (0, 1, 2, 3, 4)

t[::1]

t[::2]

(0, 1, 2, 3, 4)

Out[13]:(0, 2, 4)

# count---index

t = (2, 1, 2, 4, 2)

t.count(2)

t.index(2)

t.index(4)

3

Out[16]:0

Out[16]:3

4.2.3  元组运算

# 运算符运算：+ 和 *

t = (1, 2, 3, 4)

t + (4,5,6)

t * 2

(1, 2, 3, 4, 4, 5, 6)

Out[17]:(1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4)

4.3 字典

字典中的数据必须以键值对的形式出现，其中，键是唯一的，不可重复，值可重复，字典中键(key)是不可变的，为不可变对象，不能进行修改；而值(value)是可以修改的，可以是任何对象。

4.3.1  初识字典

# 字典的定义: 键值对

d = {'a':10,'b':20,'c':30}

d

{‘a’: 10, ‘b’: 20, ‘c’: 30}

# 属性和长度

d = {'a':10,'b':20,'c':30}

type(d)

len(d)

4.3.2 索引和切片

# 索引

d = {'a':10,'b':20,'c':30}

d['b']

20

4.3.3 方法

# keys---values---items

d = {'a':10,'b':20,'c':30}

d.keys()

d.values()

d.items()

dict_keys([‘a’, ‘b’, ‘c’])

Out[24]:dict_values([10, 20, 30])

Out[24]:dict_items([(‘a’, 10), (‘b’, 20), (‘c’, 30)])

# update

d = {'a':10,'b':20,'c':30}

d.update({'d':40})

d

# pop

d = {'a':10,'b':20,'c':30}

d.pop('a')

# get

d = {'a':10,'b':20,'c':30}

d.get('b')

5.  三大控制流

5.1  if语句

当 if “判断条件” 成立时，则执行后面的语句，else 为可选语句，当条件不成立时可以执行该语句。

图片

#if...else语句 缩进很重要

score = 60

if score < 60:

print('不及格') print('还需要在努力！')

else: print('很棒！及格了')

很棒！及格了

#if...elif语句

score = 75

if score <60: print('不及格') print('还需要在努力！')

elif score <70: print('成绩：{}'.format('及格'))

elif score <80: print('成绩：{}'.format('中等'))

elif score <90: print('成绩：{}'.format('良好'))

elif score <100: print('成绩：{}'.format('优秀'))

成绩：中等

5.2  while语句

在某特定条件下，循环执行某命令。

图片

#whilea = 0

i = 100
while i < 100:

a=a+i        

i=i+1

print(a)

5050

5.3 while……else……语句

else中的语句会在循环正常执行完（即不是通过break跳出而中断的）的情况下执行。

#while…else…

a = 1

b = 1
while a > b:

print(a)

else: print('数值大小相等')

数值大小相等

#while…if…else…

a = 1

b = 1

while a > b:

print(a)

if a < b:    

print(b)

else: print('数值大小相等')

数值大小相等

#break 语句，跳出当前循环，结束语句

a = 10

b = 50
while a < b:

print(b)

a += 10

a = 10

b = 50
while a < b:

print(b)

a += 10

break

5.4 for 循环语句

对集合（如列表或元组）或迭代器进行迭代。

图片

range函数用于产生一组间隔相等的整数序列的可迭代对象，可以指定起始值、终止值以及步长，常用于按索引对序列进行迭代。

a=0

for i in range(1,101):

a = a+i

print(a)

5050

#for

for i in range(1,5):

print(i * 10)

10

20

30

40

#for…if…else…

for i in range(1,5):

if i < 3: print(str(i) + 'Python')

else: print(str(i) + 'Java')

1Python

2Python

3Java

4Java

for i in range(1,5):

print(i)

if i > 2:

break

1

2

3

5.5循环控制语句

  • break：结束（终止）循环
  • continue：中止当前循环，跳到下一次循环的开始
  • while true/break：实现一个永远不会自己停止的循环
  • else：在使用break时，可以使用else语句在没有调用break时执行对应的语句
  • pass：不做任何事情，一般用做占位语句

for a in 'This is Python!':

if a == ' ': pass

print('passed!')

break print(a)

– END –

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