Python核心知識筆記目錄TOC\h\h基礎(chǔ)\h字符編碼\h輸入和輸出\h常用數(shù)據(jù)類型\h列表\h元組\h字符串\h字典\h集合\h函數(shù)\h定義函數(shù)\h函數(shù)參數(shù)魔法\h函數(shù)式編程\h高階函數(shù)\hmap/reduce/filter\h匿名函數(shù)\h攜帶狀態(tài)的閉包\h會打扮的裝飾器\hpartial函數(shù)\h類\h類和實例\h繼承和多態(tài)\h類方法和靜態(tài)方法\h定制類和魔法方法\hslots魔法\h使用@property\h你不知道的super\h陌生的metaclass\h高級特性\h迭代器\h生成器\h上下文管理器\h文件和目錄\h讀寫文本文件\h讀寫二進制文件\hos模塊\h進程、線程和協(xié)程\h進程\h線程\hThreadLocal\h協(xié)程\h異常處理\h單元測試\h正則表達式\hre模塊\hHTTP服務(wù)\hHTTP協(xié)議簡介\hGET請求\h標準模塊\hargparse\hbase64\hcollections\hitertools\hdatetime\hhashlib\hhmac\h第三方模塊\hcelery\hclick基礎(chǔ)本章主要介紹兩個方面的內(nèi)容：字符編碼輸入和輸出其中，字符編碼的概念很重要，不管你用的是Python2還是Python3，亦或是C++等其他編程語言，希望讀者厘清這個概念，當遇到UnicodeEncodeError和UnicodeDecodeError時才能從容應(yīng)對，而不是到處查找資料。-11-字符編碼字符編碼字符編碼是計算機編程中不可回避的問題，不管你用Python2還是Python3，亦或是C++,Java等，我都覺得非常有必要厘清計算機中的字符編碼概念。本文主要分以下幾個部分介紹：基本概念常見字符編碼簡介Python的默認編碼Python2中的字符類型UnicodeEncodeError&UnicodeDecodeError根源基本概念字符（Character）在電腦和電信領(lǐng)域中，字符是一個信息單位，它是各種文字和符號的總稱，包括各國家文字、標點符號、圖形符號、數(shù)字等。比如，一個漢字，一個英文字母，一個標點符號等都是一個字符。字符集（Characterset）字符集是字符的集合。字符集的種類較多，每個字符集包含的字符個數(shù)也不同。比如，常見的字符集有ASCII字符集、GB2312字符集、Unicode字符集等，其中，ASCII字符集共有128個字符，包含可顯示字符（比如英文大小寫字符、阿拉伯數(shù)字）和控制字符（比如空格鍵、回車鍵）；GB2312字符集是中國國家標準的簡體中文字符集，包含簡化漢字、一般符號、數(shù)字等；Unicode字符集則包含了世界各國語言中使用到的所有字符，字符編碼（Characterencoding）字符編碼，是指對于字符集中的字符，將其編碼為特定的二進制數(shù)，以便計算機處理。常見的字符編碼有ASCII編碼，UTF-8編碼，GBK編碼等。一般而言，字符集和字符編碼往往被認為是同義的概念，比如，對于字符集ASCII，它除了有「字符的集合」這層含義外，同時也包含了「編碼」的含義，也就是說，ASCII既表示了字符集也表示了對應(yīng)的字符編碼。下面我們用一個表格做下總結(jié)：概念概念描述舉例字符一個信息單位，各種文字和符號的總稱‘中’,‘a(chǎn)’,‘1’,‘$’,‘￥’,…ASCII字符集,GB2312字符集,Unicode字符集字符的集合字符集字符編將字符集中的字符，編碼為特定的二進制數(shù)ASCII編碼，GB2312編碼，Unicode編碼碼計算機中存儲數(shù)據(jù)的單元，一個8位（bit）的-12-字符編碼二進制數(shù)常見字符編碼簡介常見的字符編碼有ASCII編碼，GBK編碼，Unicode編碼和UTF-8編碼等等。這里，我們主要介紹ASCII、Unicode和UTF-8。ASCII計算機是在美國誕生的，人家用的是英語，而在英語的世界里，不過就是英文字母，數(shù)字和一些普通符號的組合而已。在20世紀60年代，美國制定了一套字符編碼方案，規(guī)定了英文字母，數(shù)字和一些普通符號跟二進制的轉(zhuǎn)換關(guān)系，被稱為ASCII(AmericanStandardCodeforInformationInterchange，美國信息互換標準編碼)碼。比如，大寫英文字母A的二進制表示是01000001（十進制65），小寫英文字母a的二進制表示是01100001（十進制97），空格SPACE的二進制表示是00100000（十進制32）。UnicodeASCII碼只規(guī)定了128個字符的編碼，這在美國是夠用的?？墒?，計算機后來傳到了歐洲，亞洲，乃至世界各地，而世界各國的語言幾乎是完全不一樣的，用ASCII碼來表示其他語言是遠遠不夠的，所以，不同的國家和地區(qū)又制定了自己的編碼方案，比如中國大陸的GB2312編碼和GBK編碼等，日本的Shift_JIS編碼等等。雖然各個國家和地區(qū)可以制定自己的編碼方案，但不同國家和地區(qū)的計算機在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中就會出現(xiàn)各種各樣的亂碼（mojibake），這無疑是個災(zāi)難。怎么辦？想法也很簡單，就是將全世界所有的語言統(tǒng)一成一套編碼方案，這套編碼方案就叫Unicode，它為每種語言的每個字符設(shè)定了獨一無二的二進制編碼，這樣就可以跨語言，跨平臺進行文本處理了，是不是很棒！Unicode1.0版誕生于1991年10月，至今它仍在不斷增修，每個新版本都會加入更多新的字符，目前最新的版本為2016年6月21日公布的9.0.0。Unicode標準使用十六進制數(shù)字，而且在數(shù)字前面加上前綴U+，比如，大寫字母「A」的unicode編碼為U+0041，漢字「嚴」的unicode編碼為U+4E25。更多的符號對應(yīng)表，可以查詢\h，或者專門的\h漢字對應(yīng)表。UTF-8-13-字符編碼Unicode看起來已經(jīng)很完美了，實現(xiàn)了大一統(tǒng)。但是，Unicode卻存在一個很大的問題：資源浪費。為什么這么說呢？原來，Unicode為了能表示世界各國所有文字，一開始用兩個字節(jié)，后來發(fā)現(xiàn)兩個字節(jié)不夠用，又用了四個字節(jié)。比如，漢字「嚴」的unicode編碼是十六進制數(shù)4E25，轉(zhuǎn)換成二進制有十五位，即100111000100101，因此至少需要兩個字節(jié)才能表示這個漢字，但是對于其他的字符，就可能需要三個或四個字節(jié)，甚至更多。這時，問題就來了，如果以前的ASCII字符集也用這種方式來表示，那豈不是很浪費存儲空間。比如，大寫字母「A」的二進制編碼為01000001，它只需要一個字節(jié)就夠了，如果unicode統(tǒng)一使用三個字節(jié)或四個字節(jié)來表示字符，那「A」的二進制編碼的前面幾個字節(jié)就都是0，這是很浪費存儲空間的。為了解決這個問題，在Unicode的基礎(chǔ)上，人們實現(xiàn)了UTF-16,UTF-32和UTF-8。下面只說一下UTF-8。UTF-8(8-bitUnicodeTransformationFormat)是一種針對Unicode的可變長度字符編碼，它使用一到四個字節(jié)來表示字符，例如，ASCII字符繼續(xù)使用一個字節(jié)編碼，阿拉伯文、希臘文等使用兩個字節(jié)編碼，常用漢字使用三個字節(jié)編碼，等等。因此，我們說，UTF-8是Unicode的實現(xiàn)方式之一，其他實現(xiàn)方式還包括UTF-16（字符用兩個或四個字節(jié)表示）和UTF-32（字符用四個字節(jié)表示）。Python的默認編碼Python2的默認編碼是ascii，Python3的默認編碼是utf-8，可以通過下面的方式獲?。篜ython21.Python2.7.11(default,Feb242016,10:48:05)2.[GCC4.2.1CompatibleAppleLLVM7.0.2(clang-700.1.81)]ondarwin3.Type"help","copyright","credits"or"license"formoreinformation.4.>>>importsys5.>>>sys.getdefaultencoding()6.'ascii'Python31.Python3.5.2(default,Jun292016,13:43:58)2.[GCC4.2.1CompatibleAppleLLVM7.3.0(clang-703.0.31)]ondarwin3.Type"help","copyright","credits"or"license"formoreinformation.-14-字符編碼5.>>>sys.getdefaultencoding()6.'utf-8'Python2中的字符類型Python2中有兩種和字符串相關(guān)的類型：str和unicode，它們的父類是basestring。其中，str類型的字符串有多種編碼方式，默認是ascii，還有g(shù)bk，utf-8等，unicode類型的字符串使用u'...'的形式來表示，下面的圖展示了str和unicode之間的關(guān)系：兩種字符串的相互轉(zhuǎn)換概括如下：把UTF-8編碼表示的字符串‘xxx’轉(zhuǎn)換為Unicode字符串u’xxx’用decode('utf-8')方法：1.>>>'中文'.decode('utf-8')2.u'\u4e2d\u6587'把u’xxx’轉(zhuǎn)換為UTF-8編碼的‘xxx’用encode('utf-8')方法：1.>>>u'中文'.encode('utf-8')2.'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'UnicodeEncodeError&UnicodeDecodeError根源-15-字符編碼用Python2編寫程序的時候經(jīng)常會遇到UnicodeEncodeError和UnicodeDecodeError，它們出現(xiàn)的根源就是如果代碼里面混合使用了str類型和unicode類型的字符串，Python會默認使用ascii編碼嘗試對unicode類型的字符串編碼(encode)，或?qū)tr類型的字符串解碼(decode)，這時就很可能出現(xiàn)上述錯誤。下面有兩個常見的場景，我們最好牢牢記住：在進行同時包含str類型和unicode類型的字符串操作時，Python2一律都把str解碼（decode）成unicode再運算，這時就很容易出現(xiàn)UnicodeDecodeError。讓我們看看例子：1.>>>s='你好'#str類型,utf-8編碼2.>>>u=u'世界'#unicode類型3.>>>s+u#會進行隱式轉(zhuǎn)換，即s.decode('ascii')+u4.Traceback(mostrecentcalllast):5.File"<stdin>",line1,in<module>UnicodeDecodeError:'ascii'codeccan'tdecodebyte0xe4inposition0:ordinal6.notinrange(128)為了避免出錯，我們就需要顯示指定使用‘utf-8’進行解碼，如下：1.>>>s='你好'#str類型，utf-8編碼2.>>>u=u'世界'3.>>>4.>>>s.decode('utf-8')+u#顯示指定'utf-8'進行轉(zhuǎn)換5.u'\u4f60\u597d\u4e16\u754c'#注意這不是錯誤，這是unicode字符串如果函數(shù)或類等對象接收的是str類型的字符串，但你傳的是unicode，Python2會默認使用ascii將其編碼成str類型再運算，這時就很容易出現(xiàn)UnicodeEncodeError。讓我們看看例子：1.>>>u_str=u'你好'2.>>>str(u_str)3.Traceback(mostrecentcalllast):4.File"<stdin>",line1,in<module>UnicodeEncodeError:'ascii'codeccan'tencodecharactersinposition0-1:5.ordinalnotinrange(128)在上面的代碼中，u_str是一個unicode類型的字符串，由于str()的參數(shù)只能是str類型，此時Python會試圖使用ascii將其編碼成ascii，也就是：-16-字符編碼1.u_str.encode('ascii')//u_str是unicode字符串上面將unicode類型的中文使用ascii編碼轉(zhuǎn)，肯定會出錯。再看一個使用raw_input的例子，注意raw_input只接收str類型的字符串：1.>>>name=raw_input('inputyourname:')2.inputyourname:ethan3.>>>name4.'ethan'5.6.>>>name=raw_input('輸入你的姓名：')7.輸入你的姓名：小明8.>>>name9.'\xe5\xb0\x8f\xe6\x98\x8e'10.>>>type(name)11.<type'str'>12.>>>name=raw_input(u'輸入你的姓名:')#會試圖使用u'輸入你的姓13.名'.encode('ascii')14.Traceback(mostrecentcalllast):15.File"<stdin>",line1,in<module>UnicodeEncodeError:'ascii'codeccan'tencodecharactersinposition0-5:16.ordinalnotinrange(128)17.>>>name=raw_input(u'輸入你的姓名:'.encode('utf-8'))#可以，但此時name不是18.unicode類型19.輸入你的姓名:小明20.>>>name21.'\xe5\xb0\x8f\xe6\x98\x8e'22.>>>type(name)23.<type'str'>24.25.>>>name=raw_input(u'輸入你的姓名:'.encode('utf-8')).decode('utf-8')#推薦26.輸入你的姓名:小明27.>>>name28.u'\u5c0f\u660e'29.>>>type(name)30.<type'unicode'>再看一個重定向的例子：-17-字符編碼1.hello=u'你好'2.printhello將上面的代碼保存到文件hello.py，在終端執(zhí)行pythonhello.py可以正常打印，但是如果將其重定向到文件pythonhello.py>result會發(fā)現(xiàn)UnicodeEncodeError。這是因為：輸出到控制臺時，print使用的是控制臺的默認編碼，而重定向到文件時，print就不知道使用什么編碼了，于是就使用了默認編碼ascii導(dǎo)致出現(xiàn)編碼錯誤。應(yīng)該改成如下:1.hello=u'你好'2.printhello.encode('utf-8')這樣執(zhí)行pythonhello.py>result就沒有問題。小結(jié)UTF-8是一種針對Unicode的可變長度字符編碼，它是Unicode的實現(xiàn)方式之一。Unicode字符集有多種編碼標準，比如UTF-8,UTF-7,UTF-16。在進行同時包含str類型和unicode類型的字符串操作時，Python2一律都把str解碼（decode）成unicode再運算。如果函數(shù)或類等對象接收的是str類型的字符串，但你傳的是unicode，Python2會默認使用ascii將其編碼成str類型再運算。參考資料\h字符-維基百科，自由的百科全書\hUTF-8-維基百科，自由的百科全書\h字符，字節(jié)和編碼-Characters,BytesAndEncoding\h字符編碼筆記：ASCII，Unicode和UTF-8-阮一峰的網(wǎng)絡(luò)日志\h字符串和編碼-廖雪峰的官方網(wǎng)站\hpython-Dangersofsys.setdefaultencoding(‘utf-8’)-StackOverflow-18-輸入和輸出輸入和輸出Python2提供了input，raw_input，print等用于輸入輸出，但在Python3中發(fā)生了一些改變，raw_input已經(jīng)沒有了，input的用法發(fā)生了變化，print也從原來的語句變成了一個函數(shù)。本文將對這兩種情況進行介紹。輸入首先看Python2中的raw_input，它的用法如下：1.raw_input(prompt)其中，prompt表示輸入提示。raw_input會讀取控制臺的輸入，并返回字符串類型。讓我們看幾個例子：1.>>>name=raw_input('pleaseenteryourname:')2.pleaseenteryourname:ethan#輸入一個字符串3.>>>name4.'ethan'5.>>>type(name)6.<type'str'>7.>>>8.>>>num=raw_input('pleaseenteryourid:')9.pleaseenteryourid:12345#輸入一個數(shù)值10.>>>num11.'12345'12.>>>type(num)13.<type'str'>14.>>>15.>>>sum=raw_input('pleaseentera+b:')16.pleaseentera+b:3+6#輸入一個表達式17.>>>sum18.'3+6'19.>>>type(sum)20.<type'str'>可以看到，不管我們輸入一個字符串、數(shù)值還是表達式，raw_input都直接返回一個字符串?，F(xiàn)在看一下Pythn2中的input。-19-輸入和輸出input的用法跟raw_input類似，形式如下：1.input(prompt)事實上，input本質(zhì)上是使用raw_input實現(xiàn)的，如下：1.definput(prompt):2.return(eval(raw_input(prompt)))也就是說，調(diào)用input實際上是通過調(diào)用raw_input再調(diào)用eval函數(shù)實現(xiàn)的。這里的eval通常用來執(zhí)行一個字符串表達式，并返回表達式的值，它的基本用法如下：1.>>>eval('1+2')2.33.>>>a=14.>>>eval('a+9')5.10現(xiàn)在，讓我們看看input的用法：1.>>>name=input('pleaseinputyourname:')2.pleaseinputyourname:ethan#輸入字符串如果沒加引號會出錯3.Traceback(mostrecentcalllast):4.File"<stdin>",line1,in<module>5.File"<string>",line1,in<module>6.NameError:name'ethan'isnotdefined7.>>>8.>>>name=input('pleaseinputyourname:')9.pleaseinputyourname:'ethan'#添加引號10.>>>name11.'ethan'12.>>>13.>>>num=input('pleaseinputyourid:')14.pleaseinputyourid:12345#輸入數(shù)值15.>>>num#注意返回的是數(shù)值類型，而不是字符串16.1234517.>>>type(num)18.<type'int'>19.>>>20.>>>sum=input('pleaseentera+b:')#輸入數(shù)字表達式，會對表達式求值21.pleaseentera+b:3+6-20-輸入和輸出22.>>>sum23.924.>>>type(sum)25.<type'int'>26.>>>27.>>>sum=input('pleaseentera+b:')#輸入字符串表達式，會字符串進行運算28.pleaseentera+b:'3'+'6'29.>>>sum30.'36'可以看到，使用input的時候，如果輸入的是字符串，必須使用引號把它們括起來；如果輸入的是數(shù)值類型，則返回的也是數(shù)值類型；如果輸入的是表達式，會對表達式進行運算。再來看一下Python3中的input。事實上，Python3中的input就是Python2中的raw_input，也就是說，原Python2中的raw_input被重命名為input了。那如果我們想使用原Python2的input功能呢？你可以這樣做：1.eval(input())也就是說，手動添加eval函數(shù)。輸出Python2中的print是一個語句（statement），而Python3中的print是一個函數(shù)。Python2中的print簡單輸出使用print最簡單的方式就是直接在print后面加上數(shù)字、字符串、列表等對象，比如：1.#Python2.7.11(default,Feb242016,10:48:05)2.>>>print1233.1234.>>>print'abc'5.abc6.>>>x=107.>>>printx8.10-21-輸入和輸出9.>>>d={'a':1,'b':2}10.>>>printd11.{'a':1,'b':2}12.>>>13.>>>print(123)14.12315.>>>print('abc')16.abc17.>>>print(x)18.1019.>>>print(d)20.{'a':1,'b':2}在Python2中，使用print時可以加括號，也可以不加括號。格式化輸出有時，我們需要對輸出進行一些格式化，比如限制小數(shù)的精度等，直接看幾個例子：1.>>>s='hello'2.>>>l=len(s)3.>>>print('thelengthof%sis%d'%(s,l))4.thelengthofhellois55.>>>6.>>>pi=3.141597.>>>print('%10.3f'%pi)#字段寬度10，精度38.3.1429.>>>print('%010.3f'%pi)#用0填充空白10.000003.14211.>>>print('%+f'%pi)#顯示正負號12.+3.141590換行輸出print默認是換行輸出的，如果不想換行，可以在末尾加上一個`,’，比如：1.>>>foriinrange(0,3):2....printi3....4.05.16.27.>>>foriinrange(0,3):-22-輸入和輸出8....printi,#加了,9....10.012#注意會加上一個空格Python3中的print在Python3中使用print跟Python2差別不大，不過要注意的是在Python3中使用print必須加括號，否則會拋出SyntaxError。另外，如果不想print換行輸出，可以參考下面的方式：1.>>>foriinrange(0,3):2....print(i)3....4.05.16.27.>>>foriinrange(0,3):8....print(i,end='')#加上一個end參數(shù)9....10.012小結(jié)在Python2中，raw_input會讀取控制臺的輸入，并返回字符串類型。在Python2中，如無特殊要求建議使用raw_input()來與用戶交互。在Python3中，使用input處理輸入，如有特殊要求，可以考慮加上eval。參考資料\hpython-What’sthedifferencebetweenraw_input()andinput()in\hpython3.x?-StackOverflow-23-常用數(shù)據(jù)類型常用數(shù)據(jù)類型在介紹Python的常用數(shù)據(jù)類型之前，我們先看看Python最基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)-序列（sequence）。序列的一個特點就是根據(jù)索引（index，即元素的位置）來獲取序列中的元素，第一個索引是0，第二個索引是1，以此類推。所有序列類型都可以進行某些通用的操作，比如：索引（indexing）分片（sliceing）迭代（iteration）加（adding）乘（multiplying）除了上面這些，我們還可以檢查某個元素是否屬于序列的成員，計算序列的長度等等。說完序列，我們接下來看看Python中常用的數(shù)據(jù)類型，如下：列表（list）元組（tuple）字符串（string）字典（dict）集合（set）其中，列表、元組和字符串都屬于序列類型，它們可以進行某些通用的操作，比如索引、分片等；字典屬于映射類型，每個元素由鍵（key）和值（value）構(gòu)成；集合是一種特殊的類型，它所包含的元素是不重復(fù)的。通用的序列操作索引序列中的元素可以通過索引獲取，索引從0開始。看看下面的例子：1.>>>nums=[1,2,3,4,5]#列表2.>>>nums[0]3.14.>>>nums[1]-24-常用數(shù)據(jù)類型5.26.>>>nums[-1]#索引-1表示最后一個元素7.58.>>>s='abcdef'#字符串9.>>>s[0]10.'a'11.>>>s[1]12.'b'13.>>>14.>>>a=(1,2,3)#元組15.>>>a[0]16.117.>>>a[1]18.2注意到，-1則代表序列的最后一個元素，-2代表倒數(shù)第二個元素，以此類推。分片索引用于獲取序列中的單個元素，而分片則用于獲取序列的部分元素。分片操作需要提供兩個索引作為邊界，中間用冒號相隔，比如：1.>>>numbers=[1,2,3,4,5,6]2.>>>numbers[0:2]#列表分片3.[1,2]4.>>>numbers[2:5]5.[3,4,5]6.>>>s='hello,world'#字符串分片7.>>>s[0:5]8.'hello'9.>>>a=(2,4,6,8,10)#元組分片10.>>>a[2:4]11.(6,8)這里需要特別注意的是，分片有兩個索引，第1個索引的元素是包含在內(nèi)的，而第2個元素的索引則不包含在內(nèi)，也就是說，numbers[2:5]獲取的是numbers[2],numbers[3],numbers[4]，沒有包括numbers[5]。下面列舉使用分片的一些技巧。訪問最后幾個元素-25-常用數(shù)據(jù)類型假設(shè)需要訪問序列的最后3個元素，我們當然可以像下面這樣做：1.>>>numbers=[1,2,3,4,5,6]2.>>>numbers[3:6]3.[4,5,6]有沒有更簡潔的方法呢？想到可以使用負數(shù)形式的索引，你可能會嘗試這樣做：1.>>>numbers=[1,2,3,4,5,6]2.>>>numbers[-3:-1]#實際取出的是numbers[-3],numbers[-2]3.[4,5]4.>>>numbers[-3:0]#左邊索引的元素比右邊索引出現(xiàn)得晚，返回空序列5.[]上面的兩種使用方式并不能正確獲取序列的最后3個元素，Python提供了一個捷徑：1.>>>numbers=[1,2,3,4,5,6,7,8]2.>>>numbers[-3:]3.[6,7,8]4.>>>numbers[5:]5.[6,7,8]也就是說，如果希望分片包含最后一個元素，可將第2個索引置為空。如果要復(fù)制整個序列，可以將兩個索引都置為空：1.>>>numbers=[1,2,3,4,5,6,7,8]2.>>>nums=numbers[:]3.>>>nums4.[1,2,3,4,5,6,7,8]使用步長使用分片的時候，步長默認是1，即逐個訪問，我們也可以自定義步長，比如：1.>>>numbers=[1,2,3,4,5,6,7,8]2.>>>numbers[0:4]3.[1,2,3,4]4.>>>numbers[0:4:1]#步長為1，不寫也可以，默認為15.[1,2,3,4]6.>>>numbers[0:4:2]#步長為2，取出numbers[0],numbers[2]7.[1,3]-26-常用數(shù)據(jù)類型8.>>>numbers[::3]#等價于numbers[0:8:3]，取出索引為0,3,6的元素9.[1,4,7]另外，步長也可以是負數(shù)，表示從右到左取元素：1.>>>numbers=[1,2,3,4,5,6,7,8]2.>>>numbers[0:4:-1]3.[]4.>>>numbers[4:0:-1]#取出索引為4,3,2,1的元素5.[5,4,3,2]6.>>>numbers[4:0:-2]#取出索引為4,2的元素7.[5,3]8.>>>numbers[::-1]#從右到左取出所有元素9.[8,7,6,5,4,3,2,1]10.>>>numbers[::-2]#取出索引為7,5,3,1的元素11.[8,6,4,2]12.>>>numbers[6::-2]#取出索引為6,4,2,0的元素13.[7,5,3,1]14.>>>numbers[:6:-2]#取出索引為7的元素15.[8]這里總結(jié)一下使用分片操作的一些方法，分片的使用形式是：1.#左索引:右索引:步長2.left_index:right_index:step要牢牢記住的是：左邊索引的元素包括在結(jié)果之中，右邊索引的元素不包括在結(jié)果之中；當使用一個負數(shù)作為步長時，必須讓左邊索引大于右邊索引；對正數(shù)步長，從左向右取元素；對負數(shù)步長，從右向左取元素；加序列可以進行「加法」操作，如下：1.>>>[1,2,3]+[4,5,6]#「加法」效果其實就是連接在一起2.[1,2,3,4,5,6]3.>>>(1,2,3)+(4,5,6)4.(1,2,3,4,5,6)5.>>>'hello,'+'world!'-27-常用數(shù)據(jù)類型6.'hello,world!'7.>>>[1,2,3]+'abc'8.Traceback(mostrecentcalllast):9.File"<stdin>",line1,in<module>10.TypeError:canonlyconcatenatelist(not"str")tolist這里需要注意的是：兩種相同類型的序列才能「加法」操作。乘序列可以進行「乘法」操作，比如：1.>>>'abc'*32.'abcabcabc'3.>>>[0]*34.[0,0,0]5.>>>[1,2,3]*36.[1,2,3,1,2,3,1,2,3]in為了檢查一個值是否在序列中，可以使用in運算符，比如：1.>>>'he'in'hello'2.True3.>>>'hl'in'hello'4.False5.>>>10in[6,8,10]6.True參考資料《Python基礎(chǔ)教程》-28-列表列表字符串和元組是不可變的，而列表是可變（mutable）的，可以對它進行隨意修改。我們還可以將字符串和元組轉(zhuǎn)換成一個列表，只需使用list函數(shù)，比如：1.>>>s='hello'2.>>>list(s)3.['h','e','l','l','o']4.>>>a=(1,2,3)5.>>>list(a)6.[1,2,3]本文主要介紹常用的列表方法：indexcountappendextendinsertpopremovereversesortindexindex方法用于從列表中找出某個元素的位置，如果有多個相同的元素，則返回第一個元素的位置?？纯蠢樱?.>>>numbers=[1,2,3,4,5,5,7,8]2.>>>numbers.index(5)#列表有兩個5，返回第一個元素的位置3.44.>>>numbers.index(2)5.16.>>>words=['hello','world','you','me','he']7.>>>words.index('me')8.39.>>>words.index('her')#如果沒找到元素，則會拋出異常10.Traceback(mostrecentcalllast):-29-列表11.File"<stdin>",line1,in<module>12.ValueError:'her'isnotinlistcountcount方法用于統(tǒng)計某個元素在列表中出現(xiàn)的次數(shù)?？纯蠢樱?.>>>numbers=[1,2,3,4,5,5,6,7]2.>>>numbers.count(2)#出現(xiàn)一次3.14.>>>numbers.count(5)#出現(xiàn)了兩次5.26.>>>numbers.count(9)#沒有該元素，返回07.0appendappend方法用于在列表末尾增加新的元素?？纯蠢樱?.>>>numbers=[1,2,3,4,5,5,6,7]2.>>>numbers.append(8)#增加8這個元素3.>>>numbers4.[1,2,3,4,5,5,6,7,8]5.>>>numbers.append([9,10])#增加[9,10]這個元素6.>>>numbers7.[1,2,3,4,5,5,6,7,8,[9,10]]extendextend方法將一個新列表的元素添加到原列表中?？纯蠢樱?.>>>a=[1,2,3]2.>>>b=[4,5,6]3.>>>a.extend(b)-30-列表4.>>>a5.[1,2,3,4,5,6]6.>>>7.>>>a.extend(3)8.Traceback(mostrecentcalllast):9.File"<stdin>",line1,in<module>10.TypeError:'int'objectisnotiterable11.>>>a.extend([3])12.>>>a13.[1,2,3,4,5,6,3]注意到，雖然append和extend可接收一個列表作為參數(shù)，但是append方法是將其作為一個元素添加到列表中，而extend則是將新列表的元素逐個添加到原列表中。insertinsert方法用于將某個元素添加到某個位置?？纯蠢樱?.>>>numbers=[1,2,3,4,5,6]2.>>>numbers.insert(3,9)3.>>>numbers4.[1,2,3,9,4,5,6]poppop方法用于移除列表中的一個元素（默認是最后一個），并且返回該元素的值?？纯蠢樱?.>>>numbers=[1,2,3,4,5,6]2.>>>numbers.pop()3.64.>>>numbers5.[1,2,3,4,5]6.>>>numbers.pop(3)7.48.>>>numbers9.[1,2,3,5]-31-列表removeremove方法用于移除列表中的某個匹配元素，如果有多個匹配，則移除第一個?？纯蠢樱?.>>>numbers=[1,2,3,5,6,7,5,8]2.>>>numbers.remove(5)#有兩個5，移除第1個3.>>>numbers4.[1,2,3,6,7,5,8]5.>>>numbers.remove(9)#沒有匹配的元素，拋出異常6.Traceback(mostrecentcalllast):7.File"<stdin>",line1,in<module>8.ValueError:list.remove(x):xnotinlistreversereverse方法用于將列表中的元素進行反轉(zhuǎn)?？纯蠢樱?.>>>numbers=[1,2,3,5,6,7,5,8]2.>>>numbers.reverse()3.>>>numbers4.[8,5,7,6,5,3,2,1]sortsort方法用于對列表進行排序，注意該方法會改變原來的列表，而不是返回新的排序列表，另外，sort方法的返回值是空。看看例子：1.>>>a=[4,3,6,8,9,1]2.>>>b=a.sort()3.>>>b==None#返回值為空4.True5.>>>a6.[1,3,4,6,8,9]#原列表已經(jīng)發(fā)生改變-32-列表如果我們不想改變原列表，而是希望返回一個排序后的列表，可以使用sorted函數(shù)，如下：1.>>>a=[4,3,6,8,9,1]2.>>>b=sorted(a)#返回一個排序后的列表3.>>>a4.[4,3,6,8,9,1]#原列表沒有改變5.>>>b6.[1,3,4,6,8,9]#這是對原列表排序后的列表注意到，不管是sort方法還是sorted函數(shù)，默認排序都是升序排序。如果你想要降序排序，就需要指定排序參數(shù)了。比如，對sort方法，可以添加一個reverse關(guān)鍵字參數(shù)，如下：1.>>>a=[4,3,6,8,9,1]2.>>>a.sort(reverse=True)#反向排序3.>>>a4.[9,8,6,4,3,1]該參數(shù)對sorted函數(shù)同樣適用：1.>>>a=[4,3,6,8,9,1]2.>>>sorted(a,reverse=True)3.[9,8,6,4,3,1]除了reverse關(guān)鍵字參數(shù)，還可以指定key關(guān)鍵字參數(shù)，它為每個元素創(chuàng)建一個鍵，然后所有元素按照這個鍵來排序，比如我們想根據(jù)元素的長度來排序：1.>>>s=['ccc','a','bb','dddd']2.>>>s.sort(key=len)#使用len作為鍵函數(shù)，根據(jù)元素長度排序3.>>>s4.['a','bb','ccc','dddd']另外，我們還可以使用sorted進行多列（屬性）排序?？纯蠢樱?.>>>students=[2.('john','B',15),3.('jane','A',12),4.('dave','B',10),5.('ethan','C',20),6.('peter','B',20),-33-列表7.('mike','C',16)8.]9.>>>10.#對第3列排序(從小到大)11.>>>sorted(students,key=lambdastudent:student[2])12.[('dave','B',10),13.('jane','A',12),14.('john','B',15),15.('mike','C',16),16.('ethan','C',20),17.('peter','B',20)]18.19.#對第2列排序（從小到大），再對第3列從大到小排序20.>>>sorted(students,key=lambdastudent:(student[1],-student[2]))21.[('jane','A',12),22.('peter','B',20),23.('john','B',15),24.('dave','B',10),25.('ethan','C',20),26.('mike','C',16)]如果你想了解更多關(guān)于排序的知識，可以參\h考此文。小結(jié)列表是可變的。列表常用的方法有index,count,append,extend等。參考資料《Python基礎(chǔ)教程》\hHowTo/Sorting-PythonWiki-34-元組元組在Python中，元組是一種不可變序列，它使用圓括號來表示：1.>>>a=(1,2,3)#a是一個元組2.>>>a3.(1,2,3)4.>>>a[0]=6#元組是不可變的，不能對它進行賦值操作5.Traceback(mostrecentcalllast):6.File"<stdin>",line1,in<module>7.TypeError:'tuple'objectdoesnotsupportitemassignment空元組創(chuàng)建一個空元組可以用沒有包含內(nèi)容的圓括號來表示：1.>>>a=()2.>>>a3.()一個值的元組創(chuàng)建一個值的元組需要在值后面再加一個逗號，這個比較特殊，需要牢牢記?。?.>>>a=(12,)#在值后面再加一個逗號2.>>>a3.(12,)4.>>>type(a)5.<type'tuple'>6.>>>7.>>>b=(12)#只是使用括號括起來，而沒有加逗號，不是元組，本質(zhì)上是b=128.>>>b9.1210.>>>type(b)11.<type'int'>元組操作-35-元組元組也是一種序列，因此也可以對它進行索引、分片等。由于它是不可變的，因此就沒有類似列表的append,extend,sort等方法。小結(jié)元組是不可變的。創(chuàng)建一個值的元組需要在值后面再加一個逗號。-36-字符串字符串字符串也是一種序列，因此，通用的序列操作，比如索引，分片，加法，乘法等對它同樣適用。比如：1.>>>s='hello,'2.>>>s[0]#索引3.'h'4.>>>s[1:3]#分片5.'el'6.>>>s+'world'#加法7.'hello,world'8.>>>s*2#乘法9.'hello,hello,'但需要注意的是，字符串和元組一樣，也是不可變的，所以你不能對它進行賦值等操作：1.>>>s='hello'2.>>>s[1]='ab'#不能對它進行賦值3.Traceback(mostrecentcalllast):4.File"<stdin>",line1,in<module>5.TypeError:'str'objectdoesnotsupportitemassignment除了通用的序列操作，字符串還有自己的方法，比如join,lower,upper等。字符串的方法特別多，這里只介紹一些常用的方法，如下：findsplitjoinstripreplacetranslatelower/upperfindfind方法用于在一個字符串中查找子串，它返回子串所在位置的最左端索引，如果沒有找到，則返回-1?？纯蠢樱?37-字符串1.>>>motto="tobeornottobe,thatisaquestion"2.>>>motto.find('be')#返回'b'所在的位置，即33.34.>>>motto.find('be',4)#指定從起始位置開始找，找到的是第2個'be'5.166.>>>motto.find('be',4,7)#指定起始位置和終點位置，沒有找到，返回-17.-1splitsplit方法用于將字符串分割成序列?？纯蠢樱?.>>>'/user/bin/ssh'.split('/')#使用'/'作為分隔符2.['','user','bin','ssh']3.>>>'1+2+3+4+5'.split('+')#使用'+'作為分隔符4.['1','2','3','4','5']5.>>>'thatisaquestion'.split()#沒有提供分割符，默認使用所有空格作為分隔符6.['that','is','a','question']需要注意的是，如果不提供分隔符，則默認會使用所有空格作為分隔符（空格、制表符、換行等）。joinjoin方法可以說是split的逆方法，它用于將序列中的元素連接起來?？纯蠢樱?.>>>'/'.join(['','user','bin','ssh'])2.'/user/bin/ssh'3.>>>4.>>>'+'.join(['1','2','3','4','5'])5.'1+2+3+4+5'6.>>>''.join(['that','is','a','question'])7.'thatisaquestion'8.>>>''.join(['h','e','ll','o'])9.'hello'10.>>>'+'.join([1,2,3,4,5])#不能是數(shù)字11.Traceback(mostrecentcalllast):12.File"<stdin>",line1,in<module>-38-字符串13.TypeError:sequenceitem0:expectedstring,intfoundstripstrip方法用于移除字符串左右兩側(cè)的空格，但不包括內(nèi)部，當然也可以指定需要移除的字符串?？纯蠢樱?.>>>'helloworld!'.strip()#移除左右兩側(cè)空格2.'helloworld!'3.>>>'%%%helloworld!!!####'.strip('%#')#移除左右兩側(cè)的'%'或'#'4.'helloworld!!!'5.>>>'%%%helloworld!!!####'.strip('%#')#移除左右兩側(cè)的'%'或'#'或空格6.'helloworld!!!'replacereplace方法用于替換字符串中的所有匹配項。看看例子：1.>>>motto='TobeornotTobe,thatisaquestion'2.>>>motto.replace('To','to')#用'to'替換所有的'To'，返回了一個新的字符串3.'tobeornottobe,thatisaquestion'4.>>>motto#原字符串保持不變5.'TobeornotTobe,thatisaquestion'translatetranslate方法和replace方法類似，也可以用于替換字符串中的某些部分，但translate方法只處理單個字符。translate方法的使用形式如下：1.str.translate(table[,deletechars]);其中，table是一個包含256個字符的轉(zhuǎn)換表，可通過maketrans方法轉(zhuǎn)換而來，deletechars是字符串中要過濾的字符集?？纯蠢樱?39-字符串1.>>>fromstringimportmaketrans2.>>>table=maketrans('aeiou','12345')3.>>>motto='tobeornottobe,thatisaquestion'4.>>>motto.translate(table)5.'t4b24rn4tt4b2,th1t3s1q52st34n'6.>>>motto7.'tobeornottobe,thatisaquestion'8.>>>motto.translate(table,'rqu')#移除所有的'r','q','u'9.'t4b24n4tt4b2,th1t3s12st34n'可以看到，maketrans接收兩個參數(shù)：兩個等長的字符串，表示第一個字符串的每個字符用第二個字符串對應(yīng)位置的字符替代，在上面的例子中，就是‘a(chǎn)’用‘1’替代，’e’用‘2’替代，等等，注意，是單個字符的代替，而不是整個字符串的替代。因此，motto中的o都被替換為4，e都被替換為2，等等。lower/upperlower/upper用于返回字符串的大寫或小寫形式?？纯蠢樱?.>>>x='PYTHON'2.>>>x.lower()3.'python'4.>>>x5.'PYTHON'6.>>>7.>>>y='python'8.>>>y.upper()9.'PYTHON'10.>>>y11.'python'小結(jié)字符串是不可變對象，調(diào)用對象自身的任意方法，也不會改變該對象自身的內(nèi)容。相反，這些方法會創(chuàng)建新的對象并返回。translate針對單個字符進行替換。參考資料-40-字符串《python基礎(chǔ)教程》-41-字典字典字典是Python中唯一的映射類型，每個元素由鍵（key）和值（value）構(gòu)成，鍵必須是不可變類型，比如數(shù)字、字符串和元組。字典基本操作這里先介紹字典的幾個基本操作，后文再介紹字典的常用方法。創(chuàng)建字典遍歷字典判斷鍵是否在字典里面創(chuàng)建字典字典可以通過下面的方式創(chuàng)建：1.>>>d0={}#空字典2.>>>d03.{}4.>>>d1={'name':'ethan','age':20}5.>>>d16.{'age':20,'name':'ethan'}7.>>>d1['age']=21#更新字典8.>>>d19.{'age':21,'name':'ethan'}10.>>>d2=dict(name='ethan',age=20)#使用dict函數(shù)11.>>>d212.{'age':20,'name':'ethan'}13.>>>item=[('name','ethan'),('age',20)]14.>>>d3=dict(item)15.>>>d316.{'age':20,'name':'ethan'}遍歷字典遍歷字典有多種方式，這里先介紹一些基本的方式，后文會介紹一些高效的遍歷方式。1.>>>d={'name':'ethan','age':20}-42-字典2.>>>forkeyind:3....print'%s:%s'%(key,d[key])4....5.age:206.name:ethan7.>>>d['name']8.'ethan'9.>>>d['age']10.2011.>>>forkeyind:12....ifkey=='name':13....deld[key]#要刪除字典的某一項14....15.Traceback(mostrecentcalllast):16.File"<stdin>",line1,in<module>17.RuntimeError:dictionarychangedsizeduringiteration18.>>>19.>>>forkeyind.keys():#python2應(yīng)該使用這種方式,python3使用list(d.keys())20....ifkey=='name':21....deld[key]22....23.>>>d24.{'age':20}在上面，我們介紹了兩種遍歷方式：forkeyind和forkeyind.keys()，如果在遍歷的時候，要刪除鍵為key的某項，使用第一種方式會拋出RuntimeError，使用第二種方式則不會。判斷鍵是否在字典里面有時，我們需要判斷某個鍵是否在字典里面，這時可以用in進行判斷，如下：1.>>>d={'name':'ethan','age':20}2.>>>'name'ind3.True4.>>>d['score']#訪問不存在的鍵，會拋出KeyError5.Traceback(mostrecentcalllast):6.File"<stdin>",line1,in<module>7.KeyError:'score'8.>>>'score'ind#使用in判斷key是否在字典里面9.False-43-字典字典常用方法字典有自己的一些操作方法，這里只介紹部分常用的方法：clearcopygetsetdefaultupdatepoppopitemkeys/iterkeysvalues/itervaluesitems/iteritemsfromkeysclearclear方法用于清空字典中的所有項，這是個原地操作，所以無返回值（或者說是None）?？纯蠢樱?.>>>d={'name':'ethan','age':20}2.>>>rv=d.clear()3.>>>d4.{}5.>>>printrv6.None再看看一個例子：1.>>>d1={}2.>>>d2=d13.>>>d2['name']='ethan'4.>>>d15.{'name':'ethan'}6.>>>d27.{'name':'ethan'}8.>>>d1={}#d1變?yōu)榭兆值?.>>>d210.{'name':'ethan'}#d2不受影響-44-字典在上面，d1和d2最初對應(yīng)同一個字典，而后我們使用d1={}使其變成一個空字典，但此時d2不受影響。如果希望d1變成空字典之后，d2也變成空字典，則可以使用clear方法：1.>>>d1={}2.>>>d2=d13.>>>d2['name']='ethan'4.>>>d15.{'name':'ethan'}6.>>>d27.{'name':'ethan'}8.>>>d1.clear()#d1清空之后，d2也為空9.>>>d110.{}11.>>>d212.{}copycopy方法實現(xiàn)的是淺復(fù)制（shallowcopy）。它具有以下特點：對可變對象的修改保持同步；對不可變對象的修改保持獨立；看看例子：1.#name的值是不可變對象，books的值是可變對象2.>>>d1={'name':'ethan','books':['book1','book2','book3']}3.>>>d2=d1.copy()4.>>>d2['name']='peter'#d2對不可變對象的修改不會改變d15.>>>d26.{'books':['book1','book2','book3'],'name':'peter'}7.>>>d18.{'books':['book1','book2','book3'],'name':'ethan'}9.>>>d2['books'].remove('book2')#d2對可變對象的修改會影響d110.>>>d211.{'books':['book1','book3'],'name':'peter'}12.>>>d113.{'books':['book1','book3'],'name':'ethan'}14.>>>d1['books'].remove('book3')#d1對可變對象的修改會影響d215.>>>d116.{'books':['book1'],'name':'ethan'}-45-字典17.>>>d218.{'books':['book1'],'name':'peter'}和淺復(fù)制對應(yīng)的是深復(fù)制（deepcopy），它會創(chuàng)造出一個副本，跟原來的對象沒有關(guān)系，可以通過copy模塊的deepcopy函數(shù)來實現(xiàn)：1.>>>fromcopyimportdeepcopy2.>>>d1={'name':'ethan','books':['book1','book2','book3']}3.>>>d2=deepcopy(d1)#創(chuàng)造出一個副本4.>>>5.>>>d2['books'].remove('book2')#對d2的任何修改不會影響到d16.>>>d27.{'books':['book1','book3'],'name':'ethan'}8.>>>d19.{'books':['book1','book2','book3'],'name':'ethan'}10.>>>11.>>>d1['books'].remove('book3')#對d1的任何修改也不會影響到d212.>>>d113.{'books':['book1','book2'],'name':'ethan'}14.>>>d215.{'books':['book1','book3'],'name':'ethan'}get當我們試圖訪問字典中不存在的項時會出現(xiàn)KeyError，但使用get就可以避免這個問題?？纯蠢樱?.>>>d={}2.>>>d['name']3.Traceback(mostrecentcalllast):4.File"<stdin>",line1,in<module>5.KeyError:'name'6.>>>printd.get('name')7.None8.>>>d.get('name','ethan')#'name'不存在，使用默認值'ethan'9.'ethan'10.>>>d11.{}-46-字典setdefaultsetdefault方法用于對字典設(shè)定鍵值。使用形式如下：1.dict.setdefault(key,default=None)看看例子：1.>>>d={}2.>>>d.setdefault('name','ethan')#返回設(shè)定的默認值'ethan'3.'ethan'4.>>>d#d被更新5.{'name':'ethan'}6.>>>d['age']=207.>>>d8.{'age':20,'name':'ethan'}9.>>>d.setdefault('age',18)#age已存在，返回已有的值，不會更新字典10.2011.>>>d12.{'age':20,'name':'ethan'}可以看到，當鍵不存在的時候，setdefault返回設(shè)定的默認值并且更新字典。當鍵存在的時候，會返回已有的值，但不會更新字典。updateupdate方法用于將一個字典添加到原字典，如果存在相同的鍵則會進行覆蓋?？纯蠢樱?.>>>d={}2.>>>d1={'name':'ethan'}3.>>>d.update(d1)#將字典d1添加到d4.>>>d5.{'name':'ethan'}6.>>>d2={'age':20}7.>>>d.update(d2)#將字典d2添加到d8.>>>d9.{'age':20,'name':'ethan'}10.>>>d3={'name':'michael'}#將字典d3添加到d，存在相同的key，則覆蓋11.>>>d.update(d3)-47-字典12.>>>d13.{'age':20,'name':'michael'}items/iteritemsitems方法將