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关于 Python 基础学习的笔记(二)

July 14, 2020 • Read: 149 • 学习笔记阅读设置

变量的命名

目标

  • 标识符和关键字
  • 变量的命名规则

1.标识符和关键字

1.1标识符

标识符就是程序员定的 变量名、函数名

名字 需要有 见名知义 的效果,见下图:

中国山东找蓝翔

  • 标识符可以由 字母、下划线数字 组成
  • 不能以数字开头
  • 不能与关键字重名
1.2 关键字
  • 关键字 就是在 Python 内部已经使用的标识符
  • 关键字 具有特殊的功能和含义
  • 开发者 不允许定义和关键字相同的名字的标示符

通过以下命令可以查看 Python 中的关键字

import keyword
print(keyword.kwlist)
  • import 关键字 可以导入一个”工具包“
  • Python 中不同的工具包,提供有不同的工具

2.变量的命名规则

命名规则 可以被视为一种 惯例 ,并无绝对与强制

目的是为了 增加代码的识别和可读性

注意 Python 中的 标识符区分大小写的

  1. 在定义变量时,为了保证代码格式,= 的左右应该各保留一个空格
  2. Python 中,如果 变量名 需要由 二个多个单词 组成时,可以按照以下方式命名

    1. 每个单词都使用小写字母
    2. 单词与单词之间使用_ 下划线 连接
    • 例如:first_namelast_nameqq_numberqq_password
驼峰命名法
  • 变量名 是由二个或多个单词组成时,还可以利用驼峰命名法来命名
  • 小驼峰式命名法

    • 第一个单词以小写字母开始,后续单词的首字母大写
    • 例如:firstNamelastName
  • 大驼峰式命名法

    • 每一个单词的首字母都采用大写字母
    • 例如:FirstNameLastNameCamelCase

判断(if)语句

目标

  • 开发中的应用场景
  • if 语句体验
  • if 语句进阶
  • 综合应用

1.开发中的应用场景

生活中的判断几乎是无所不在的,我们每天都在做各种选择,如果这样?如果那样?……

程序中的判断

if 今天发工资:

    先还信用卡的钱
    
    if 有剩余:
        
        又可以happy了,O(∩_∩)O哈哈~
        
    else:
        噢,no。。。还的等30天
        
else:
    盼着发工资
判断的定义
  • 如果 条件满足,才能做某件事情
  • 如果 条件不满足,就做另外一件事情,或者什么也不做

正是因为有了判断,才使得程序世界丰富多彩,充满变化!

判断语句 又被称为 “分支语句”,正是因为有了判断,才让程序有了很多的分支

2.if 语句体验

2.1 if 判断语句基本语法

Python 中,if 语句 就是用来进行判断的,格式如下:

if 要判断的条件:
    条件成立时,要做的事情
    ……

注意:代码的缩进为一个 Tab 键,或者 4 个空格——建议使用空格

  • 在Python开发中,Tab和空格不要混用!

我们可以把整个 if 语句看成一个完整的代码块

2.2判断语句演练 —— 判断年龄

需求

  1. 定义一个整数变量记录年龄
  2. 判断是否满 18 岁 (>=)
  3. 如果满 18 岁,允许进网吧嗨皮
# 定义年龄
age = 20

# 判断是否满 18 岁
# if 语句以及缩进部分的代码是一个完整的代码块
if age >= 18:
    print("可以进网吧嗨皮!")
    
# 思考! -无论条件是否满足都会执行
print("这句代码什么时候执行?")

注意:

  • if 语句以及缩进部分是一个 完整的代码块
2.3 else 处理条件不满足的情况

思考

在使用 if 判断时,只能做到满足条件时要做的事情。那如果需要在 不满足条件的时候 ,做某些事情,该如何做呢?

答案

else ,格式如下:

if 要判断的条件:
    条件成立时,要做的事情
    ……
else:
    条件不成立时,要做的事情
    ……

注意:

  • ifelse 语句以及各自的缩进部分共同是一个 完整代码块
2.4 判断语句演练——判断年龄改进

需求

  1. 输入用户年龄
  2. 判断是否满18 岁(>=)
  3. 如果满 18 岁,允许进网吧嗨皮
  4. 如果未满 18 岁,提示回家写作业
# 输入年龄
age = int(input("请输入你的年龄:"))

# 判断是否满18
if age >= 18:
    print("允许进网吧嗨皮")
else:
    print("你还没长大,快回家写作业!")

3.逻辑运算

  • 在程序开中,通常 在判断条件时,会需要同时判断多个条件
  • 只有多个条件都满足,才能够执行后续代码,这个时候需要使用到 逻辑运算符
  • 逻辑运算符 可以把 多个条件 按照 逻辑 进行 连接 ,变成 更复杂的条件
  • Python 中的 逻辑运算符 包括: 与 and / 或 or / 非 not 三种
3.1 and
条件1 and 条件2
  • 与 / 并且
  • 两个条件同时满足,返回 True
  • 只要有一个不满足,就返回 False
条件1条件2结果
成立成立成立
成立不成立不成立
不成立成立不成立
不成立不成立不成立
3.2 or
条件1 or 条件2
  • 或 / 或者
  • 两个条件只要有一个满足,返回 True
  • 两个条件都不满足,返回 False
条件1条件2结果
成立成立成立
成立不成立成立
不成立成立成立
不成立不成立不成立
3.3 not
not 条件
  • 非 / 不是
条件结果
成立不成立
不成立成立

逻辑运算演练

  1. 定义一个整数变量 age ,编写代码年龄是否正确

    • 要求人的年龄在 0-120 之间
age = 20
if age > 0 and age <120:
    print("正确")
else:
    print("不正确")
  1. 定义两个整数变量 python_scorec_score ,编写代码判断成绩

    • 要求只要有一门成绩 > 60 分 就算合格
python_score = 87
c_score = 20
if python_score > 60 or c_score > 60:
    print("成绩合格")
else:
    print("成绩不合格")
  1. 定义一个布尔型变量 is_employee ,编写代码判断是否是本公司员工

    • 如果不是提示不允许入内
is_employee = True
if not is_employee:
    print("禁止入内")

4.if 语句进阶

4.1 elif
  • 在开发中,使用 if 可以 判断条件
  • 使用 else 可以处理 条件不成立 的情况
  • 但是,如果希望 再增加一些条件,条件不同,需要执行的代码也不同 时,就可以使用 elif
  • 语法格式如下:
if 条件1:
    条件1满足执行的代码
    ……
elif 条件2:
    条件2满足时,执行的代码
    ……
elif 条件3:
    条件3满足时,执行的代码
    ……
  • 对比逻辑运算符的代码
if 条件1 and 条件2:
    条件1满足 并且 条件2满足 执行的代码
    ……

注意

  1. elifelse 都必须和 if 联合使用,而不能单独使用
  2. 可以将 ifelifelse 以及各自缩进的代码,看成一个 完整的代码块

elif 演练——女友的节日

需求

  1. 定义 holiday_name 字符串变量记录节日名称
  2. 如果是 情人节 应该 买玫瑰/看电影
  3. 如果是 平安夜 应该 吃苹果/吃大餐
  4. 如果是 生日 应该 买蛋糕
  5. 其他的日子每天都是节日啊
holiday_name = "生日"
if holiday_name = "情人节":
    print("买玫瑰/看电影")
elif holiday_name = "平安夜":
    print("吃苹果/吃大餐")
elif holiday_name = "生日":
    print("买蛋糕")
else:
    print("其他的日子都是节日啊")

4.2 if 嵌套

elif 的应用场景是:同时 判断 多个条件 ,所有的条件是 平级

  • 在开发中,使用 if 进行条件判断,如果希望 在条件成立的执行语句中增加条件判断,就可以使用 if 的嵌套
  • if 的嵌套 的应用场景就是: 在之前条件满足的前提下,再增加额外的判断
  • if 的嵌套 的语法格式,除了缩进之外 和之前的没有区别
  • 语法格式如下:
if 条件1:
    条件 1 满足执行的代码
    ……
    
    if 条件 1 基础上的条件 2 :
        条件 2 满足时,执行的代码
        ……
        
    # 条件 2 不满足的处理
    else:
        条件 2 不满足时,执行的代码
        
# 条件 1 不满足的处理
else:
    条件 1 不满足时,执行的代码
    ……

if 的嵌套 演练——火车站安检

需求

  1. 定义布尔型变量 has_ticket 表示是否有车票
  2. 定义整数变量 knife_length 表示刀的长度,单位:厘米
  3. 首先检查是否有车票,如果有,才允许进行 安检
  4. 安检时,需要检查刀的长度,判断是否超过 20 厘米
  5. 如果没有车票,不允许进门
# 定义 has_ticket 表示是否有车票
has_ticket = True

# 定义刀的长度
knife_lenth = 30

if has_ticket = True:
    print("有车票,可以进行安检……")
    
    if knife_lenth < 20:
        print("欢迎乘车")
    else:
        print("刀的长度为 %d ,禁止入内" % knife_lenth)
else:
    print("没有车票,禁止入内")

5.综合应用——石头剪刀布

目标

  1. 强化 多个条件逻辑运算
  2. 体会 import 导入模块(“工具包”)的使用

需求

  1. 从控制台输入要出的拳——石头(1)/剪刀(2)/布(3)
  2. 电脑 随机 出拳——先假定电脑只会出石头,完成整体代码功能
  3. 比较胜负
序号规则
1石头 胜 剪刀
2剪刀 胜 布
3布 胜 石头
5.1 基础代码实现
  • 假定电脑就只会出石头,完成整体代码功能
player = int(input("请输入要出的拳 石头(1)/剪刀(2)/布(3):"))
computer = 1

# 比较大小
if (player == 1 and computer == 2) or
    (player == 2 and computer == 3) or
     (player == 3 and computer == 1):
            print("玩家赢")
elif player == computer:
    print("平局")
else:
    print("你输了")
5.2 随机数的处理
  • Python 中,要使用随机数,首先需要导入 随机数模块 —— “工具包”
import random
  • 导入模块后,可以直接在 模块名称 后面敲一个 . 然后按 Tab 键,会提示该模块中包含的所有函数
  • random.randint(a,b) ,返回 [a,b] 之间的整数,包含 ab
  • 例如:
random.randint(12,20) # 生成的随机数 n: 12 <= n <= 20
random.randint(20,20) # 结果永远是 20
random.randint(20,10) # 该语句是错误的,下限必须小于上限

运算符

目标

  • 算数运算符
  • 比较(关系)运算符
  • 逻辑运算符
  • 赋值运算符
  • 运算符的优先级

数学符号表链接:https://zh.wikipedia.org/wiki/数学符号表

1.算数运算符

  • 是完成基本的算术运算使用的符号,用来处理四则运算
运算符描述实例
+10 + 20 = 30
-10 - 20 = -10
*10 * 20 = 200
/10 / 20 = 0.5
//取整除返回除法的整数部分(商) 9 // 2 输出结果为 4
%取余数返回除法的作数 9 % 2 = 1
**又称次方,乘方, 2**3 = 8
  • 在 Python 中 * 运算符还可以用于字符串,计算结果就是字符串重复指定次数的结果
In [1]: "-" * 50
Out[1]: '----------------------------------------' 

2.比较(关系)运算符

运算符描述
==检查两个操作数的值是否 相等 ,如果是,则条件成立,返回 True
!=检查两个操作数的值是否 不相等, 如果是,则条件成立,返回 True
>检查左操作数的值是否 大于 右操作数的值,如果是,则条件成立,返回 True
<检查左操作数的值是否 小于 右操作数的值,如果是,则条件成立,返回 True
>=检查左操作数的值是否 大于或等于 右操作数的值,如果是,则条件成立,返回 True
<=检查左操作数的值是否 小于或等于 右操作数的值,如果是,则条件成立,返回 True

Python 2.x 中判断 不等于 还可以使用 <> 运算符

!= 在 Python 2.x 中同样可以用来判断 不等于

3.逻辑运算符

运算符逻辑表达式描述
andx and y只有 x 和 y 的值都为 True,才会返回 True
否则只要 x 或者 y 有一个值为 False,就返回 False
orx or y只要 x 或者 y 有一个值为 True,就返回 True
只有 x 和 y 的值都为 False,才会返回 False
notnot x如果 x 为 True,返回 False
如果 x 为 False,返回 True

4.赋值运算符

  • 在 Python 中,使用 = 可以给变量赋值
  • 在算术运算时,为了简化代码的编写,Python 还提供了一系列的与 算术运算符 对应的 赋值运算符
  • 注意:赋值运算符中间不能使用空格
运算符描述实例
=简单的赋值运算符c = a + b 将 a + b 的运算结果赋值为 c
+=加法赋值运算符c += a 等效于 c = c + a
-=减法赋值运算符c -= a 等效于 c = c - a
*=乘法赋值运算符c = a 等效于 c = c a
/=除法赋值运算符c /= a 等效于 c = c / a
//=取整除赋值运算符c //= a 等效于 c = c // a
%=(余数)赋值运算符c %= a 等效于 c = c % a
**=幂赋值运算符c **= a 等效于 c = c ** a

5.运算符的优先级

  • 以下表格的算数优先级由高到最低顺序排列
运算符描述
**幂(最高优先级)
* / % //乘、除、取余数、取整除
+ -加法、减法
<= < > >=比较运算符
== !=等于运算符
= %= /= //= -= += = *=赋值运算符
not or and逻辑运算符

循环

目标

  • 程序的三大流程
  • while 循环基本使用
  • break 和 continue
  • while 循环嵌套

1.程序的三大流程

  • 在程序开发中,一共有三种流程方式:

    • 顺序——从上向下,顺序执行代码
    • 分支——根据条件判断,决定执行代码的 分支
    • 循环——让 特定代码 重复 执行

2.while 循环基本使用

  • 循环的作用就是让 指定的代码 重复的执行
  • while 循环最常用的应用场景就是 让执行的代码 按照 指定的次数 重复 执行
  • 需求——打印 5 遍 Hello Python
  • 思考——如果要求打印 100 遍怎么办?
2.1 while语句的基本语法
初始条件设置——通常是重复执行的 计数器

while 条件(判断 计数器 是否达到 目标次数):
    条件满足时,做的事情1
    条件满足时,做的事情2
    条件满足时,做的事情3
    ……
    
    处理条件(计数器 + 1)

注意:

  • while 语句以及缩进部分是一个 完整的代码块
第一个 while 循环

需求:

  • 打印 5 遍 Hello Python
#  定义重复次数计数器
i = 5

# 使用 while 判断条件
while i <= 5:
    # 要重复执行的代码
    print("Hello Python")
    
    # 处理计数器 i
    i = i + 1

print("循环结束后的 i = %d" %i)

注意:循环结束后,之前定义的计数器条件的数值是依旧存在的

死循环

由于程序员的原因,忘记 在循环内部 修改循环的判断条件 ,导致循环持续执行,程序无法终止!

2.2赋值运算符
  • 在 Python 中,使用 = 可以给变量赋值
  • 在算术运算时,为了简化代码的编写,Python 还提供了一系列的 与 算术运算符 对应的 赋值运算符
  • 注意:赋值运算符中间不能使用空格
运算符描述实例
=简单的赋值运算符c = a + b 将 a + b 的运算结果赋值为 c
+=加法赋值运算符c += a 等效于 c = c + a
-=减法赋值运算符c -= a 等效于 c = c - a
*=乘法赋值运算符c = a 等效于 c = c a
/=除法赋值运算符c /= a 等效于 c = c / a
//=取整除赋值运算符c //= a 等效于 c = c // a
%=(余数)赋值运算符c %= a 等效于 c = c % a
**=幂赋值运算符c **= a 等效于 c = c ** a
2.3 Python 中的计数方法

常见的计数方法有两种,可以分别称为:

  • 自然计数法(从1开始)——更符合人类的习惯
  • 程序计数法(从0开始)——几乎所有的程序语言都选择从0开始计数

因此,大家在编写程序时,应该尽量养成习惯:除非需求的特殊要求,否则 循环 的计数都从 0 开始

2.4 循环计算

在程序开发中,通常会遇到 利用循环 重复计算 的需求

遇到这种需求,可以:

  1. while 上方定义一个变量,用于 存放最终计算结果
  2. 在循环体内部,每次循环都用 最新的计算结果,更新 之前定义的变量

需求

  • 计算 0 ~ 100 之间所有数字的累计求和结果
# 定义最终结果的变量
result = 0

# 定义一个整数的变量记录循环的次数
i = 0

# 求和
while i <= 100:
    print(i)
    
    # 每一次循环,都让 result 这个变量和 i 这个计数器相加
    result += i
    
    # 处理计数器
    i += 1
    
print("0~100之间的数字求和结果 = %d" % result)

需求进阶

  • 计算0~100 之间所有 偶数 的累计求和结果

开发步骤

  1. 编写循环 确认要计算的数字
  2. 添加结果变量,在循环内部处理计算结果
# 定义结果
result = 0

# 定义循环次数
i = 0

# 开始循环
while i <= 100:
    # 判断偶数
    if i % 2 == 0:
        result += i
    i += 1
print("0-100之间偶数的和为 %d" % result)

3.break 和 continue

breakcontinue 是专门在循环中使用的关键字

  • break 某一条件满足时,退出循环,不再执行后续重复的代码
  • continue 某一条件满足时,不执行后续重复的代码

breakcontinue 只针对 当前所在循环 有效

3.1 break
  • 在循环过程中,如果 某一个条件满足后,不 再希望 循环继续执行,可以使用 break 退出循环
i = 0

while i < 10:
    
    # break 某一条件满足时,退出循环,不再执行后续重复的代码
    # i == 3
    if i == 3:
        break
    print(i)
    
    i += 1
    
print("over")

break 只针对当前所在循环有效

3.2 continue
  • 在循环过程中,如果 某一个条件满足后,不 希望 执行循环代码,但是又不希望退出循环 ,可以使用 continue
  • 也就是:在整个循环中,只有某些条件,不需要执行循环代码,而其他条件都需要执行
i = 0

while <= 10:
    
    # 当 i == 7 时,不希望执行需要重复执行的代码
    if i == 7:
        # 在使用 continue 之前,同样应该修改计数器
        # 否则会出现死循环
        i += 1
        
        continue
      
    # 重复执行的代码
    print(i)
    i += 1
  • 需要注意:使用 continue时,条件处理部分的代码,需要特别注意,不小心会出现 死循环

continue 中针对当前所在循环有效

4.while 循环嵌套

4.1 循环嵌套
  • while 嵌套就是: while 里面还有 while
while 条件 1:
    条件满足时,做的事情1
    条件满足时,做的事情2
    条件满足时,做的事情3
    ……(省略)……
    
    while 条件 2:
        条件满足时,做的事情1
        条件满足时,做的事情2
        条件满足时,做的事情3
        ……(省略)……
        
        处理条件 2
        
    处理条件 1
4.2 循环嵌套演练——九九乘法表

第1步:用嵌套打印小星星

需求

  • 在控制台连续输出 五行* ,每一行星号的数量依次递增
*
**
***
****
*****
row = 1
while row <= 5:
    print("*" * row)
    row += 1

第2步:使用循环嵌套打印小星星

知识点print 函数的使用做一个增强

  • 在默认情况下,print 函数输出内容之后,会自动在内容末尾增加换行
  • 如果不希望末尾增加换行,可以在 print 函数输出内容的后面增加,end=""
  • 其中"" 中间可以指定 print 函数输出内容之后,继续希望显示的内容
  • 语法格式如下:
# 向控制台输出内容结束之后,不会换行
print("*",end="")

# 单纯的换行
print("")

end="" 表示向控制台输出内容结束之后,不会换行

假设 Python 没有提供字符串的 * 操作 拼接字符串

需求

  • 在控制台连续输出五行 * ,每一行星号的数量依次递增
*
**
***
****
*****

开发步骤

  • 完成 5 行内容的简单输出
  • 分析每行内部的 * 应该如何处理?

    • 每行显示的星星和当前所在的行数是一致的
    • 嵌套一个小的循环,专门处理每一行中 的星星显示

解:

row = 0
while row <= 5:
    col = 1
    while col <= row:
        print("*",end="")
        col += 1
    print() # 每行星号输出完成后,再增加一个换行
    row += 1

第3步:九九乘法表

需求 输出九九乘法表,格式如下:

1 * 1 = 1    
1 * 2 = 2    2 * 2 = 4    
1 * 3 = 3    2 * 3 = 6    3 * 3 = 9    
1 * 4 = 4    2 * 4 = 8    3 * 4 = 12    4 * 4 = 16    
1 * 5 = 5    2 * 5 = 10    3 * 5 = 15    4 * 5 = 20    5 * 5 = 25    
1 * 6 = 6    2 * 6 = 12    3 * 6 = 18    4 * 6 = 24    5 * 6 = 30    6 * 6 = 36    
1 * 7 = 7    2 * 7 = 14    3 * 7 = 21    4 * 7 = 28    5 * 7 = 35    6 * 7 = 42    7 * 7 = 49    
1 * 8 = 8    2 * 8 = 16    3 * 8 = 24    4 * 8 = 32    5 * 8 = 40    6 * 8 = 48    7 * 8 = 56    8 * 8 = 64    
1 * 9 = 9    2 * 9 = 18    3 * 9 = 27    4 * 9 = 36    5 * 9 = 45    6 * 9 = 54    7 * 9 = 63    8 * 9 = 72    9 * 9 = 81

开发步骤

  1. 打印 9 行小星星
  2. 将每一个 * 替换成对应的行与列相乘
row = 1
while row <= 9:
    col = 1
    while col <= row:
        print("%d * %d = %d" %(col,row,col*row),end="\t")
        col += 1
    print("")
    row += 1

字符串中的转义字符

  • \t 在控制台输出一个 制表符 ,协助在输出文本时 垂直方向 保持对齐
  • \n 在控制台输出一个 换行符

制表符 的功能是在不使用表格的情况下在 垂直方向 按列对齐文本

转义字符描述
\\反斜杠符号
\`单引号
\"双引号
n换行
t横向制表符
r回车
Last Modified: August 3, 2020
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