輸入輸出

input() 輸入函式
print() 輸出函式

程式一執行，會首先打印出please enter your name:，這樣，使用者就可以根據提示，輸入名字後，得到hello, xxx的輸出：

name = input('please enter your name: ')
print('hello,', name)

輸出的時候 ,分隔開，會自動加一個空格

python基礎

# 開頭的是註釋。

當語句以冒號:結尾時，縮排的語句視為程式碼塊。
例子:

# print absolute value of an integer:
a = 100
if a >= 0
 
:
print(a)
else:
print(-a)

比較坑的是 編輯器很難像格式化java一樣格式化python， 一般縮排4個空格，在文字編輯器中，需要設定把Tab自動轉換為4個空格，確保不混用Tab和空格。

python資料型別

在Python中，能夠直接處理的資料型別有以下幾種：

1. 整數
2. 浮點數
3. 字串
4. 布林值
5. 空值 none
6. 變數

整數

python整數沒有大小限制

字串

轉義字元\可以轉義很多字元，比如\n表示換行，\t表示製表符，字元\本身也要轉義，所以\\表示的字元就是\

為了簡化，Python還允許用r''表示''內部的字串預設不轉義

>>> 
 
print('\\\t\\')
\ \
>>> print(r'\\\t\\')
\\\t\\

用\n寫在一行裡不好閱讀，為了簡化，Python允許用'''...'''的格式表示多行內容

>>> print('''line1
... line2
... line3''')
line1
line2
line3

布林值

布林值可以用and、or和not運算。

1. and運算是與運算，只有所有都為True，and運算結果才是True
2. or運算是或運算，只要其中有一個為True，or運算結果就是True：
3. not運算是非運算，它是一個單目運算子，把True
   變成False，False變成True

變數

python變數沒有型別約束 沒有關鍵字宣告

#宣告變數 a為 1
a=1

注意

python除法運算分為兩種 , /和//
/無論是否除盡結果都為浮點數, //為地板除 ,除不盡也為整數

9/3 =3.0
10//3=3

python編碼

最新的Python 3版本中，字串是以Unicode編碼的，也就是說，Python的字串支援多語言

對於單個字元的編碼，Python提供了ord()函式獲取字元的整數表示，chr()函式把編碼轉換為對應的字元：

>>> ord('A')
65
>>> ord('中')
20013
>>> chr(66)
'B'
>>> chr(25991)
'文'

encode()和decode()

由於Python的字串型別是str，在記憶體中以Unicode表示，一個字元對應若干個位元組。如果要在網路上傳輸，或者儲存到磁碟上，就需要把str變為以位元組為單位的bytes。

Python對bytes型別的資料用帶b字首的單引號或雙引號表示：

x = b'ABC'

要注意區分'ABC‘和b'ABC'，前者是字串，後者雖然內容顯示得和前者一樣，但bytes的每個字元都只佔用一個位元組。

以Unicode表示的str通過encode()方法可以編碼為指定的bytes

>>> 'ABC'.encode('ascii')
b'ABC'
>>> '中文'.encode('utf-8')
b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'

decode()方法把bytes變為str

len()

len()函式計算的是str的字元數，如果換成bytes，len()函式就計算位元組數：

>>> len(b'ABC')
3
>>> len(b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87')
6
>>> len('中文'.encode('utf-8'))
6

由於Python原始碼也是一個文字檔案，所以，當你的原始碼中包含中文的時候，在儲存原始碼時，就需要務必指定儲存為UTF-8編碼。當Python直譯器讀取原始碼時，為了讓它按UTF-8編碼讀取，我們通常在檔案開頭寫上這兩行：

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

第一行註釋是為了告訴Linux/OS X系統，這是一個Python可執行程式，Windows系統會忽略這個註釋；

第二行註釋是為了告訴Python直譯器，按照UTF-8編碼讀取原始碼，否則，你在原始碼中寫的中文輸出可能會有亂碼。

字串格式化

在Python中，採用的格式化方式和C語言是一致的，用%實現，%運算子就是用來格式化字串的。在字串內部，%s表示用字串替換，%d表示用整數替換，有幾個%?佔位符，後面就跟幾個變數或者值，順序要對應好。如果只有一個%?，括號可以省略。舉例如下：

>>> 'Hello, %s' % 'world'
'Hello, world'
>>> 'Hi, %s, you have $%d.' % ('Michael', 1000000)
'Hi, Michael, you have $1000000.'

格式化整數和浮點數還可以指定是否補0和整數與小數的位數：

>>> '%2d-%02d' % (3, 1)
' 3-01'
>>> '%.2f' % 3.1415926
'3.14'

如果你不太確定應該用什麼，%s永遠起作用，它會把任何資料型別轉換為字串
字串裡面的%是一個普通字元怎麼辦？這個時候就需要轉義，用%%來表示一個%：

>>> 'growth rate: %d %%' % 7
'growth rate: 7 %'

list

Python內建的一種資料型別是列表：list。list是一種有序的集合，可以隨時新增和刪除其中的元素。

>>> classmates = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']
>>> classmates
['Michael', 'Bob', 'Tracy']

用len()函式可以獲得list元素的個數。
不能越界,記得最後一個元素的索引是len(classmates) - 1。
如果要取最後一個元素，除了計算索引位置外，還可以用-1做索引，直接獲取最後一個元素：

>>> classmates[-1]
'Tracy'

-2 為倒數第二個 -3 倒數第三個 以此類推

list方法

append()追加元素
insert()插入元素
pop() 刪除最後元素或指定元素
要把某個元素替換成別的元素，可以直接賦值給對應的索引位置：

classmates.append('Adam')
classmates.insert(1, 'Jack')
classmates.pop()
classmates.pop(1)
classmates[1] = 'Sarah'

tuple

另一種有序列表叫元組：tuple。tuple和list非常類似，但是tuple一旦初始化就不能修改

定義方式用()定義

tuple的陷阱：當你定義一個tuple時，在定義的時候，tuple的元素就必須被確定下來，比如：

>>> t = (1, 2)
>>> t
(1, 2)

注意

要定義一個只有1個元素的tuple，如果你這麼定義：

>>> t = (1)
>>> t
1

定義的不是tuple，是1這個數！這是因為括號()既可以表示tuple，又可以表示數學公式中的小括號，這就產生了歧義，因此，Python規定，這種情況下，按小括號進行計算，計算結果自然是1。

所以，只有1個元素的tuple定義時必須加一個逗號,，來消除歧義：

>>> t = (1,)
>>> t
(1,)

Python在顯示只有1個元素的tuple時，也會加一個逗號,，以免你誤解成數學計算意義上的括號。

條件判斷

關鍵字: if else elif

elif是else if的縮寫，完全可以有多個elif，所以if語句的完整形式就是：

if <條件判斷1>:
    <執行1>
elif <條件判斷2>:
    <執行2>
elif <條件判斷3>:
    <執行3>
else:
    <執行4>

python並不像Java語言中使用{}包裹執行語句, python是識別冒號:後的縮排的

age = 3
if age >= 18:
    print('your age is', age)
    print('adult')
else:
    print('your age is', age)
    print('teenager')

輸出

your age is 3
teenager

下面程式碼，只要x是非零數值、非空字串、非空list等，就判斷為True，否則為False。

if x:
    print('True')

注意

1. 不要忘了寫冒號:

條件判斷的問題

最後看一個有問題的條件判斷。很多同學會用input()讀取使用者的輸入，這樣可以自己輸入，程式執行得更有意思：

birth = input('birth: ')
if birth < 2000:
    print('00前')
else:
    print('00後')

上面程式碼執行後，輸入數字會報錯， 因為input輸入的都是字串,需要通過int()函式轉換成整數

s = input('birth: ')
birth = int(s)
if birth < 2000:
    print('00前')
else:
    print('00後')

迴圈

迴圈分為 for...in和while迴圈

for…in

一種是for…in迴圈，依次把list或tuple中的每個元素迭代出來

比如計算list中數的和

sum = 0
for x in [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]:
    sum = sum + x
print(sum)

如果要計算1-100的整數之和，從1寫到100有點困難，幸好Python提供一個range()函式，可以生成一個整數序列，再通過list()函式可以轉換為list。比如range(5)生成的序列是從0開始小於5的整數：

>>> list(range(5))
[0, 1, 2, 3, 4]

range(101)就可以生成0-100的整數序列，計算如下：

sum = 0
for x in range(101):
    sum = sum + x
print(sum)

while

只要條件滿足，就不斷迴圈，條件不滿足時退出迴圈。

sum = 0
n = 99
while n > 0:
    sum = sum + n
    n = n - 2
print(sum)

dict

Python內建了字典：dict的支援，dict全稱dictionary，Java語言中對應為map，使用鍵-值（key-value）儲存，具有極快的查詢速度。

例子:

>>> d = {'小明': 95, '小於': 75, '小紅': 85}
>>> d['小明']
95

如果key不存在就會報錯
要避免key不存在的錯誤，有兩種辦法，一是通過in判斷key是否存在：

>>> '老王' in d
False

二是通過dict提供的get方法，如果key不存在，可以返回None，或者自己指定的value：

>>> d.get('老王')
>>> d.get('老王', -1)
-1

注意：返回None的時候Python的互動式命令列不顯示結果。

要刪除一個key，用pop(key)方法，對應的value也會從dict中刪除：

>>> d.pop('小於')
75
>>> d
{'小明': 95, '小紅': 85}

正確使用dict非常重要，需要牢記的第一條就是dict的key必須是不可變物件。

set

set和dict類似，也是一組key的集合，但不儲存value。由於key不能重複，所以，在set中，沒有重複的key。

要建立一個set，需要提供一個list作為輸入集合,重複元素在set中自動被過濾:

>>> s = set([1, 1, 2, 2, 3, 3])
>>> s
{1, 2, 3}

1. 通過add(key)方法可以新增元素到set中，可以重複新增，但不會有效果;
2. 通過remove(key)方法可以刪除元素。

set可以看成數學意義上的無序和無重複元素的集合，因此，兩個set可以做數學意義上的交集、並集等操作,&取交集,|取並集：

>>> s1 = set([1, 2, 3])
>>> s2 = set([2, 3, 4])
>>> s1 & s2
{2, 3}
>>> s1 | s2
{1, 2, 3, 4}

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