Python語言特點如下：面向?qū)ο?。Python既支持面向過程的函數(shù)編程也支持面向?qū)ο蟮某橄缶幊?。?nèi)置數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由相互之間存在一種或多種關(guān)系的數(shù)據(jù)元素以及元素之間的關(guān)系組成。簡單易學。Python的語法簡單優(yōu)雅，代表了一種極簡主義的設(shè)計思想。語言健壯。Python提供了異常處理機制，能捕獲程序的異常情況。1

可移植性。Python的開源本質(zhì)使得它已經(jīng)被移植在許多平臺上(經(jīng)過改動使它能夠在不同平臺上工作)。易擴展性。Python出于一種自由的設(shè)計思想，在Python中可以通過封裝實現(xiàn)私有、公有、抽象這些設(shè)定。動態(tài)性。ython的動態(tài)性和多態(tài)性是Python語言簡潔靈活的基礎(chǔ)。解釋型。Python程序不需要編譯成二進制代碼，可以直接從源代碼運行程序。2

Python作為一種高級通用語言，可以應(yīng)用在人工智能、數(shù)據(jù)分析、網(wǎng)絡(luò)爬蟲、金融量化、云計算、Web開發(fā)等眾多領(lǐng)域。1.數(shù)據(jù)分析

在大量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合科學計算、機器學習等技術(shù)對數(shù)據(jù)進行清洗、去重、規(guī)格化和針對性的分析是大數(shù)據(jù)行業(yè)的基石。2.操作系統(tǒng)管理Python作為一種解釋型的腳本語言,特別適合于編寫操作系統(tǒng)管理腳本。3

3.文本處理

Python提供的re模塊能支持正則表達式,還提供SGML、XML分析模塊,許多程序員利用Python進行XML程序的開發(fā)。4.圖形用戶界面(GUI)開發(fā)Python支持GUI開發(fā),使用Tkinter、wxPython或者PyQt庫,可以用于開發(fā)跨平臺的桌面軟件。4

5.Web編程應(yīng)用

Python經(jīng)常用于Web開發(fā)。通過Web框架庫,例如Django、Flask、FastAPI等,可以快速開發(fā)各種規(guī)模的Web應(yīng)用程序。6.網(wǎng)絡(luò)爬蟲網(wǎng)絡(luò)爬蟲也稱為網(wǎng)絡(luò)蜘蛛,是大數(shù)據(jù)行業(yè)獲取數(shù)據(jù)的核心工具。Python是目前編寫網(wǎng)絡(luò)爬蟲所使用的主流編程語言之一,其Scripy爬蟲框架的應(yīng)用非常廣泛。56

在編寫代碼時，遵循一定的代碼編寫規(guī)則和命名規(guī)范可以使代碼更

加規(guī)范化。Python程序應(yīng)遵循以下編碼規(guī)范：

（1）對關(guān)鍵代碼可以添加必要的注釋。

（2）不要在行尾添加分號“;”，也不要用分號將再條命令放在

同一行。

（3）語句中的所有符號都必須是半角字符。

（4）建議每行不超過80個字符，如超過，建議使用小括號“()。7（5）應(yīng)該避免在循環(huán)中使用“+”和“+=”運算符累加字符串。（6）適當使用異常處理結(jié)構(gòu)以提高程序容錯性，但不能過多依賴異常處理結(jié)構(gòu)，適當?shù)娘@式判斷還是必要的。（7）命名規(guī)范在編寫代碼中起到很重要的作用，使用命名規(guī)范可以更加直觀地了解代碼所代表的含義。（8）Python最具特色的就是使用縮進來表示代碼塊，不是使用花括號{}。8Python提供了輸入輸出函數(shù)進行人機交互，即input()函數(shù)接收鍵盤的輸入，print()函數(shù)輸出信息。

一、input()函數(shù)Python中輸入函數(shù)一般格式為：string=input([prompt])

二、print()函數(shù)Print函數(shù)的基本語法格式如下：print([輸出值1，輸出值2，…，輸出值n，sep=‘，’end=‘\n’])9

三、字符串的格式化輸出字符串格式化主要有如下3種方法：

1.使用％格式化字符串2.使用string.format()格式化字符串3.使用f-strings格式化字符串格式化的字符串常量（f-strings）使用f或F作為前綴，表示格式化設(shè)置。10一、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型的種類（一）數(shù)字類型

Python3數(shù)字類型有：整數(shù)、浮點數(shù)、復(fù)數(shù)。（二）布爾類型

Python邏輯類型只有：True和False，分別對應(yīng)的值為1和0，

并且可以與數(shù)字進行運算。11（三）字符串型1.字符串的創(chuàng)建

2.轉(zhuǎn)義字符3.字符串的存儲方式4.字符串的訪問方式5.字符串運算符6.字符串內(nèi)置函數(shù)12二、數(shù)據(jù)類型的判斷方法Python采用基于值的內(nèi)存管理模式，要判斷對象的類型，可使用type()或isinstance()函數(shù)。（一）type()的用法是type(object)，該方法直接返回對象的類型值。

（二）isinstance()的用法是isinstance(object，class_or_tuple)13三、數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換

Python是強類型語言，變量的類型轉(zhuǎn)換并不是對變量原地進行修改，而是產(chǎn)生一個新的預(yù)期類型的對象。Python提供的類型轉(zhuǎn)換

內(nèi)置函數(shù)有：（1）int()函數(shù)：將其他類型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為整型。（2）float()函數(shù)：將其他類型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為浮點數(shù)。（3）str()函數(shù)：將其他類型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字符串。14三、數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換（4）round()函數(shù)：將浮點型數(shù)值圓整為整型。（5）bool()函數(shù)。將其他類型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為布爾類型。（6）chr()和ord()函數(shù)：進行整數(shù)和字符之間的相互轉(zhuǎn)換。（7）eval()函數(shù)。計算字符串表達式并根據(jù)值的結(jié)果轉(zhuǎn)換成相應(yīng)

數(shù)據(jù)類型。15一、變量的定義

Python中的變量通過賦值方式創(chuàng)建，并通過變量名標識：

var=value；

Python也允許同時為多個變量賦值（多重賦值）：

var1,var2,var3,…=value1,value2,value3,…二、變量的命名

變量命名應(yīng)遵循以下五條規(guī)則：16（一）變量名只能由字母、數(shù)字和下劃線組成，且不能以數(shù)字開頭。

例如，name1為合法變量名，而1name或name$1為不合法變量名。（二)

變量名不能是Python的保留字。例如，import不能作為變量名。

(三）變量名區(qū)分大小寫。例如，Name和name是兩個不同的變量。（四）變量名應(yīng)見名知義，從而提高代碼的可讀性。例如，用age表

示年齡。（五）慎用小寫字母i和大寫字母O，否則不方便辨識。17一、運算符

程序語言中參與運算的數(shù)據(jù)稱為操作數(shù)，表示運算的符號稱為運算符。例如，在加法運算1+2中，1和2稱為操作數(shù)，“+”稱為運算符，運算符及其功能如下表3-1。二、表達式

表達式是用運算符把變量、常量和函數(shù)等操作數(shù)按照一定的規(guī)則連接起來的式子。當多個運算符同時出現(xiàn)在一個表達式中，需要根據(jù)運算符的優(yōu)先級順序決定表達式中運算的執(zhí)行順序。18運算符功能+、-、*、/、%、//、**自梳運算符:加、減、乘、除、求余、取整、冪=、+=、-=、*=、/=、%=、//=、**=賦值運算符和復(fù)合賦值運算符<、<=、>、>=、==、!=關(guān)系運算符:小于、小于等于、大于、大于等于、等于、不等于and、or、not邏輯運算符:與、或、非&、|、^、~、<<、>>位運算:位與、位或、位異或、位非、左移、右移is、isnot對象運算符in、notin成員運算符表3-1運算符及其功能19

程序從主體上來說都是從上往下依次執(zhí)行，即順序結(jié)構(gòu)。但在有些情況下，根據(jù)所要實現(xiàn)的功能選擇執(zhí)行或者不執(zhí)行一些語句，即選擇結(jié)構(gòu)，或者反復(fù)執(zhí)行某些語句，即循環(huán)結(jié)構(gòu)。一、選擇結(jié)構(gòu)語句

選擇結(jié)構(gòu)又稱為分支結(jié)構(gòu)，根據(jù)判斷條件表達式是否成立（True或False）決定下一步選擇執(zhí)行特定的代碼。

在Python語言中，條件語句使用關(guān)鍵字if、elif、else來表示。20選擇結(jié)構(gòu)分為單分支結(jié)構(gòu)、雙分支結(jié)構(gòu)、多分支結(jié)構(gòu)、嵌套分支結(jié)構(gòu)等多種形式。（一）單分支結(jié)構(gòu)單分支結(jié)構(gòu)的語法格式如下：

if條件表達式:

語句塊功能：單分支結(jié)構(gòu)中只有一個條件。如果條件表達式的值為True，則

表示條件滿足，執(zhí)行語句塊；否則不執(zhí)行語句塊。21（二）雙分支結(jié)構(gòu)雙分支結(jié)構(gòu)的語法格式如下：if條件表達式: 語句塊1else: 語句塊2功能：雙分支結(jié)構(gòu)可以表示兩個條件。如果條件表達式的值為True，

則執(zhí)行語句塊1；否則執(zhí)行語句塊2。22（三）多分支結(jié)構(gòu)

多分支結(jié)構(gòu)的語法格式如下：

圖3-1

多分支結(jié)構(gòu)的語法格式23（四）嵌套分支結(jié)構(gòu)

嵌套分支結(jié)構(gòu)語法格式如下：圖3-2

嵌套分支結(jié)構(gòu)語法格式24二、循環(huán)結(jié)構(gòu)語句

循環(huán)結(jié)構(gòu)是指在滿足一定條件的情況下，重復(fù)執(zhí)行特定代碼塊的一種編碼結(jié)構(gòu)。

Python提供了while語句和for語句兩種循環(huán)結(jié)構(gòu)。（一）for循環(huán)

for循環(huán)可以遍歷任一可序列或可迭代對象，主要包括：1.序列2.字典3.文件對象4.迭代器對象5.生成器函數(shù)25（一）for循環(huán)

for循環(huán)的語法格式如下：for循環(huán)變量in序列或可迭代對象: 循環(huán)體Python提供了一個range()內(nèi)置函數(shù)用來生成一個可迭代對象，語法格式如下：range(start,end,step)26（二）while循環(huán)

通常當事先不知道循環(huán)的次數(shù)時，可使用while循環(huán)。while循環(huán)的語法格式如下：

while條件表達式: 循環(huán)體當條件表達式的值為True時，執(zhí)行循環(huán)體，否則退出循環(huán)。

注：while語句中必須能改變循環(huán)條件（也就是把循環(huán)條件變?yōu)镕alse的代碼），否則會進入死循環(huán)。27（三）循環(huán)嵌套

在Python中，允許在一個循環(huán)體中嵌入另一個循環(huán)。for循環(huán)嵌套的一般語法格式如下：

圖3-3

for循環(huán)嵌套的語法格式28（三）循環(huán)嵌套while循環(huán)嵌套的語法格式如下：

圖3-4

while循環(huán)嵌套的語法格式29

三、break、continue和else語句

（1）break語句break語句用于終止當前整個循環(huán)，不再執(zhí)行循環(huán)中剩余的語句塊。

（2）continue語句continue語句用來跳出本次循環(huán)而提前進入到下一次循環(huán)。

（3）else語句在循環(huán)結(jié)構(gòu)中使用時，只有在循環(huán)正常完成后執(zhí)行，即循環(huán)因為執(zhí)行了break語句而使得循環(huán)提前結(jié)束時，則不會執(zhí)行else語句塊。30四、pass語句

Python還提供了一個pass語句，表示空語句，它將不做任何事情，一般起到占位符的作用，用于保持程序結(jié)構(gòu)的完整性。

以輸出10以內(nèi)的偶數(shù)為例代碼如下：

圖3-6

輸出10以內(nèi)的偶數(shù)代碼格式31一、內(nèi)置函數(shù)

內(nèi)置函數(shù)說明如下：

（1）調(diào)用函數(shù)時，函數(shù)名func后面必須加一對圓括號。

（2）函數(shù)通常都有一個返回值，表示調(diào)用的結(jié)果。

（3)不同函數(shù)的參數(shù)個數(shù)不同，有的是必選的，有的是可選的。(4)函數(shù)的參數(shù)值必須符合要求的數(shù)據(jù)類型。(5)函數(shù)可以嵌套調(diào)用，即一個函數(shù)可以作為另一個函數(shù)的參數(shù)。32表3-2Python常用的內(nèi)置函數(shù)函數(shù)描述函數(shù)描述abs(x)返回x的絕對值max()返回最大值len(s)返回對象的長度(個數(shù))min()返回最小值sum(seq)求seq的和bin(x)把整數(shù)轉(zhuǎn)換為以“0b”開頭的二進制字符串pow(x,y)x的y次冪int(str)轉(zhuǎn)換為整數(shù)round(x,n)獲取指定位數(shù)的小數(shù)，x表示浮點數(shù)，n表示保留的位數(shù)float(str)轉(zhuǎn)換為浮點數(shù)help(s)獲取s的幫助str(num)轉(zhuǎn)換為字符串sorted(list)對列表進行排序并返回排序后的listeval(exp)返回表達式的數(shù)值33二、自定義函數(shù)與調(diào)用

Python不僅可以直接使用內(nèi)置函數(shù)，還支持自定義函數(shù)，即通過

將一段實現(xiàn)單一功能或相關(guān)聯(lián)功能的代碼定義為函數(shù)。（一）函數(shù)的定義1.def定義函數(shù)

函數(shù)定義的規(guī)則說明如下:

(1)函數(shù)代碼塊以def關(guān)鍵詞開頭,后接函數(shù)名稱和圓括號。34

(2)func_name是用戶自定義的函數(shù)名稱。(3)args是零個或多個參數(shù),且任何傳入?yún)?shù)必須放在圓括號內(nèi)。(4)最后必須跟一個冒號“:”,函數(shù)體從冒號開始,并且縮進。(5)func_block是實現(xiàn)函數(shù)功能的語句塊。(6)

在函數(shù)體中,可以使用return語句返回函數(shù)代碼的執(zhí)行結(jié)

果,返回值可以有一個或多個。(7)

如果想定義一個空函數(shù),可以使用pass語句作為占位符。352.lambda定義函數(shù)

使用lambda函數(shù)需注意：

（1）在使用lambda函數(shù)時，參數(shù)可以有多個，但表達式只能有一個。

（2）lambda函數(shù)中的所有參數(shù)均為臨時參數(shù)，即局部參數(shù)。

（3）lambda函數(shù)可以聲明沒有函數(shù)名稱、臨時使用的匿名函數(shù)。36（二）函數(shù)的調(diào)用1.def函數(shù)的調(diào)用調(diào)用函數(shù)也就是執(zhí)行函數(shù)。定義一個函數(shù)后，若不調(diào)用該函數(shù)，則其中的代碼就不會被執(zhí)行。

調(diào)用函數(shù)的語法格式如下:func_name(args)

37（二）函數(shù)的調(diào)用2.lambda函數(shù)的調(diào)用

（1）普通調(diào)用

普通調(diào)用的語法格式如下：res([arg1,arg2,…,argn])

（2）作為其他函數(shù)的參數(shù)調(diào)用

作為其他函數(shù)的參數(shù)被調(diào)用的語法格式如下：fun(lambda[arg1,arg2,…,argn]:exp,args)38（三）函數(shù)的返回值函數(shù)在運行結(jié)束后可能會返還給調(diào)用者一個結(jié)果，該結(jié)果稱為返回值。該返回值可以是任意類型,若函數(shù)沒有返回值,可以省略return語句。return語句是函數(shù)的結(jié)束標志,無論return語句出現(xiàn)在函數(shù)的什么位置,只要得到執(zhí)行,就會直接結(jié)束函數(shù)的運行。return語句的語法格式如下:

return[exp]

39

三、函數(shù)參數(shù)的傳遞

（一）參數(shù)類型

在使用函數(shù)時，經(jīng)常會用到形式參數(shù)和實際參數(shù)，兩者之間的區(qū)別如下：1.形式參數(shù)簡稱為形參，在使用def定義函數(shù)時，函數(shù)名后面的括號里的變量稱為形參。2.在調(diào)用函數(shù)時提供的值或者變量稱為實際參數(shù)，簡稱實參。

40

三、函數(shù)參數(shù)的傳遞3.函數(shù)的參數(shù)傳遞是指將實參傳遞給形參的過程。4.定義函數(shù)時不需要聲明形參的數(shù)據(jù)類型，Python解釋器會根據(jù)實參的類型自動推斷形參的類型。5.形參與實參的關(guān)系：兩者是在調(diào)用的時候進行結(jié)合的，通常實參會將取值傳遞給形參之后進行函數(shù)過程運算，然后可能將某些值經(jīng)過參數(shù)或函數(shù)符號返回給調(diào)用者。

6.函數(shù)既可以傳遞參數(shù)，也可以不傳遞參數(shù)。41三、函數(shù)參數(shù)的傳遞

（二）位置參數(shù)。按照實參與形參的位置順序一一對應(yīng)將實參傳遞給形參。

（三）關(guān)鍵字參數(shù)。為了避免位置參數(shù)因位置錯誤而發(fā)生傳參錯誤的問題，Python提供了關(guān)鍵字參數(shù)，其允許函數(shù)調(diào)用傳參時位置順序不一致。關(guān)鍵字參數(shù)的形式是“形參名=值”進行傳參，從而避免用戶需要牢記參數(shù)位置的麻煩，使得函數(shù)的調(diào)用和參數(shù)傳遞更加靈活方便。42

（四）默認參數(shù)。按位置傳參時，形參和實參的個數(shù)必須相同，否則程序會報錯；在程序設(shè)計時，有些參數(shù)多數(shù)會取某個值。在這些情況下，可以使用Python提供的默認參數(shù)形式，即在定義函數(shù)時為形參設(shè)置默認值。

（五）可變參數(shù)。如果函數(shù)在定義時無法確定參數(shù)的具體數(shù)目,則可使用可變參數(shù)實現(xiàn)，其形式是定義函數(shù)時在形參前面添加星號“*”或“**”。43三、函數(shù)參數(shù)的傳遞

在定義與調(diào)用可變參數(shù)的函數(shù)時注意：

（1）如果要使用一個已有列表或元組作為函數(shù)的可變參數(shù)，可以在列表或元組的名稱前加一個星號“*”；

（2）如果要使用一個已有字典作為函數(shù)的可變參數(shù)，可以在字典的名稱前加兩個星號“**”。44四、變量的作用域

變量的作用域是指程序代碼能夠訪問該變量的區(qū)域。根據(jù)變量的作用域把變量分為局部變量和全局變量。

（一）局部變量局部變量是指在函數(shù)內(nèi)部定義并使用的變量,它只在函數(shù)內(nèi)部有效。

（二）全局變量與局部變量相對應(yīng),在函數(shù)外部定義的變量稱為全局變量。45五、函數(shù)的遞歸與嵌套（一）遞歸函數(shù)

程序調(diào)用自身的編程方法稱為遞歸。遞歸函數(shù)會一直不停地調(diào)用自身，直到某個條件滿足時就不再調(diào)用了,然后返回得到的結(jié)果。（二）函數(shù)嵌套函數(shù)嵌套是指在函數(shù)體內(nèi)定義另外的函數(shù)。函數(shù)嵌套保證了代碼的模塊化、復(fù)用性和可靠性。46一、Python中使用模塊

Python中使用的模塊有以下3種：1.內(nèi)置模塊2.第三方模塊3.自定義模塊二、模塊的導入

若在程序中使用某些模塊，則必須通過import語句導入該模塊。

導入方式有以下3種：