零基础入门学习Python（第2版）

小甲鱼

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第1版前言

• Life is short. You need Python。——Bruce Eckel
• 有人说，完成相同的一个任务，使用汇编语言需要1000行代码，使用C语言需要500行，使用Java只需要100行，而使用Python，可能只要20行就可以了。
• Python可以说是一门“万金油”语言，在Web应用开发、系统网络运维、科学与数字计算、3D游戏开发、图形界面开发、网络编程中都有它的身影。

第1章 就这么愉快地开始吧

• 只有勇敢地割掉与时代发展不相符的瑕疵部分，才能缔造出真正的完美体验！
• 安装Python非常容易，可以在它的官网找到最新的版本并下载，地址是http://www.python.org。

1.2 从IDLE启动Python

• IDLE是一个Python shell，shell的意思就是“外壳”，是一个通过输入文本与程序交互的途径。
• >>>提示符的含义是：Python已经准备好了，在等着你输入指令呢！

1.3 失败的尝试

• 井号起到的作用是注释，也就是说，井号后边的内容是给人们看的，并不会被当作代码运行。

1.5 为什么会这样

• print("I love python\n" * 3)
• print("I love python＼n" +3)：

第2章 用Python设计第一个游戏

• 选择File→New File命令（也可以直接使用Ctrl+N快捷键，在很多地方这个快捷键都是新建一个文件的意思）。
• Tab按键的作用：（1）缩进。（2）IDLE会提供一些建议，例如，输入“pr TAB”会显示所有可能的命令供参考。
• 好多编程语言都用大括号来表示循环、条件等的作用域，而在Python里是没有的。在Python中，只需要用适当的缩进来表示即可。

2.2 缩进

• 缩进取而代之，它是Python的灵魂，缩进的严格要求使得Python的代码显得非常精简并且有层次
• 如果在正确的位置输入冒号(:)，IDLE会在下一行自动进行缩进。

2.3 BIF

• BIF就是Built-in Functions，内置函数的意思。

第3章 成为高手前必须知道的一些基础知识

• 当为一个值起名字的时候，它将会存储在内存中，我们把这块内存称为变量(variable)。
• 变量为什么不叫“恒量”而叫“变量”？正是因为它是可变的！
• 变量名可以包括字母、数字、下画线，但变量名不能以数字开头

3.2 字符串

• 字符串也称为文本，文本和数字是截然不同的。
• 要告诉Python你在创建一个字符串，就要在字符两边加上引号，可以是单引号或双引号，
• 转义符号（\）对字符串中的引号进行转义，这样Pytho

3.3 原始字符串

• 原始字符串的使用非常简单，只需要在字符串前边加一个英文字母r即可：

3.4 长字符串

• 只需要使用三重引号字符串（"""内容"""）
• 切记：编程中我们使用的所有标点符号都应该是英文的！

3.6 条件分支

• 在Python中，用两个连续等号表示等于号，用单独一个等号表示赋值。那不等于呢？嗯，不等于这个有点特殊，用感叹号和一个等号搭配来表示（!=）。

3.7 初识循环

• Python的逻辑操作符可以将任意表达式连接在一起，并得到一个布尔类型的值。布尔类型只有两个值：True和False，就是真与假。
• 使用and逻辑操作符将左右两个条件串起来的时候，只有当两者同时成立，结果才能是True；否则均为False。

3.8 引入外援

• random模块就是与生成随机数相关的模块，这个模块里边有一个函数为randint()，它会返回一个随机的整数

3.9 闲聊数据类型

• Python的变量是没有类型的
• 带了引号的，无论是双引号还是单引号或者是三引号，都是字符串；而不带引号的，就是数字。字符串相加称为拼接；数字相加就会得到两个数字的和：
• 整型说白了就是平时所见的整数
• Python区分整型和浮点型的唯一方式，就是看有没有小数点。
• 布尔类型只有True和False两种情况
• 布尔类型可以当作整数来对待，True相当于整型值1，False相当于整型值0
• 把布尔类型当成1和0来参与运算这种做法是不妥的，容易引起代码的混乱。
• int()的作用是将一个字符串或浮点数转换为一个整数：
• 如果是浮点数转换为整数，Python会采取“截断”处理，就是把小数点后的数据直接砍掉，而不是四舍五入。
• str()的作用是将一个数或任何其他类型转换成一个字符串
• Python其实提供了一个函数，可以明确告诉我们变量的类型，这就是type()函数：
• isinstance()函数有两个参数：第一个是待确定类型的数据；第二个是指定一个数据类型。

3.10 常用操作符

• +　-　*　/　%　**　//
• 地板除法的概念是：计算结果取比商小的最大整型值（也就是舍弃小数，取整的意思）。
• 使用地板除法，无论是整型还是浮点型，都将舍弃小数部分。
• 百分号（%）表示求余数的意思
• 先乘、除，后加、减，如有括号先运行括号里边的。
• 双星号(**)，也称为幂运算操作符
• 幂运算操作符比其左侧的一元操作符优先级高，比其右侧的一元操作符优先级低。
• 比较运算符包括： < <= > >= == !=
• 逻辑操作符包括：and or not
• or操作符只需要左边或者右边任意一边为真，结果都为真；只有当两边同时为假，结果才为假
• not操作符是一个一元操作符，它的作用是得到一个和操作数相反的布尔类型的值：

第4章 了不起的分支和循环

• Python是面向对象的编程

4.2 快速上手

• 分支的含义是“只有符合条件，才会去做某事”；而循环则是“只要符合条件，就持续做某事”。

4.3 避免“悬挂else”问题

• 缩进是Python的灵魂，缩进的严格要求使得Python的代码显得非常精简并且有层次，这种强制的规范使得代码必须被正确地对齐。

4.4 条件表达式（三元操作符）

• 三元操作符语法： a = x if 条件 else y表示当条件为True的时候，a被赋值为x，否则被赋值为y。

4.5 断言

• assert这个关键字翻译过来就是“断言”，当这个关键字后边的条件为假的时候，程序自动崩溃并抛出AssertionError异常。
• 一般来说，可以用它在程序中置入检查点，当需要确保程序中的某个条件一定为真才能让程序正常工作的话，assert关键字就非常有用了。

4.6 while循环语句

• 只要条件为真，while循环会一直重复执行一段代码，这段代码称为循环体。
• 如果上面代码的循环体中缺少i += 1语句，循环将永远也不会退出（除非将程序强制关闭），也称为死循环

4.7 for循环语句

• 所谓可迭代对象，就是指那些元素可以被单独提取出来的对象
• range()是一个BIF函数，它可以为指定的整数生成一个数字序列（可迭代对象）

4.8 break语句

• break语句的作用是终止当前循环，跳出循环体。

4.9 continue语句

• continue语句，它的作用是跳出本轮循环并开始下一轮循环

4.10 else语句

• while和for循环语句的后面也可以加上一个else语句，表示当条件不成立的时候执行的内容
• break语句使得程序跳出循环，但却不会执行else中的内容。

第5章 列表、元组和字符串

• 数组允许把一些相同类型的数据挨个儿摆在一起，然后通过下标进行索引。
• 由于Python的变量没有数据类型，所以Python的“数组”可以同时存放不同类型的变量。
• 创建一个列表非常简单，只需要使用中括号将数据包裹起来（数据之间用逗号分隔）就可以了。
• type()函数用于返回指定参数的类型，list即列表的意思。
• 可以看到这个列表里有整型、字符串、浮点型数据，甚至还可以包含另一个列表。
• 添加元素到列表中，可以使用append()方法：
• 因为append()并不是一个BIF，它是属于列表对象的一个方法。中间这个“.”，
• 如果希望同时添加多个数据，可以使用extend()方法向列表末尾添加多个元素：
• extend()事实上是使用一个列表来扩充另一个列表，所以它的参数是另一个列表。
• insert()方法中代表位置的第一个参数还支持负数，表示与列表末尾的相对距离：
• 通过索引值可以直接获取列表中的某个元素：
• 使用len()函数获取该列表的长度（元素个数），再减1就是这个列表最后一个元素的索引值
• random的choice()方法可以从一个非空的序列（如列表）中随机获取一个元素。
• 从列表中删除元素，可以有三种方法实现：remove()、pop()和del。
• pop()方法是将列表中的指定元素“弹”出来，也就是取出并删除该元素的意思，它的参数是一个索引值：
• del语句在Python中的用法非常丰富，不仅可以用来删除列表中的某个（些）元素，还可以直接删除整个变量：
• 如果省略了开始位置，Python会从0这个位置开始。同样道理，如果要得到从指定索引值到列表末尾的所有元素，把结束位置也省去即可。如果啥都没有，只有一个冒号，Python将返回整个列表的拷贝。
• 列表切片并不会修改列表自身的组成结构和数据，它其实是为列表创建一个新的拷贝（副本）并返回。
• 列表切片操作实际上还可以接受第三个参数，其代表的是步长，默认值为1。
• 将步长设置为-1，相当于将整个列表翻转过来。
• 同样会作用于原始列表的操作还有为切片后的列表赋值：
• 当列表包含多个元素的时候，默认是从第一个元素开始比较，只要有一个PK赢了，就算整个列表赢了。
• 乘号（*）也叫重复操作符
• 成员关系操作符就是in和not in：
• in和not in只能判断一个层次的成员关系
• count()方法的作用是统计某个元素在列表中出现的次数
• “懒”有时候确实是发明创新的原动力。

5.2 元组：戴上了“枷锁”的列表

• 元组和列表的最大区别是：元组只可读，不可写。
• 创建列表用的是中括号，而创建元组大部分时候使用的是小括号：
• tuple即元组的意思。
• 复制一个元组，通常可以使用切片来实现：
• 逗号（,）才是关键，小括号只是起到补充的作用。
• id()函数用于返回指定对象的唯一id值，这个id值可以理解为现实生活中的身份证，在同一生命周期中，Python确保每个对象的id值是唯一的。
• 删除整个元组，只需要使用del语句：

5.3 字符串

• 字符串与元组一样，都是属于“一言既出，驷马难追”的家伙。所以，一旦确定下来就不能再对它进行修改。如果非要这么做，仍然可以利用切片和拼接来实现：
• 这种通过拼接旧字符串的各个部分组合得到新字符串的方式，并不是真正意义上的修改字符串。原来的那个旧的字符串其实还在，只不过我们将变量名指向了拼接后的新字符串。旧的字符串一旦失去了变量的引用，就会被Python的垃圾回收机制释放掉。
• Python字符串的方法及含义
• casefold()方法用于将字符串中所有的英文字母修改为小写：
• 只要涉及字符串修改的方法，并不是修改原字符串，而是返回字符串修改后的一个拷贝。
• find(sub[,start[,end]])或index(sub[,start[,end]])方法用于查找sub参数在字符串中第一次出现的位置，如果找到了，返回位置索引值；如果找不到，find()方法会返回-1，而index()方法会抛出异常（注：异常是可以被捕获并处理的错误）
• split(sep=None, maxsplit=-1)方法用于拆分字符串：
• 格式化字符串，就是按照统一的规格去输出一个字符串。
• 但要注意的是，如果将位置参数和关键字参数综合在一起使用，那么位置参数必须在关键字参数之前，
• Python格式化符号及含义令
• 简单字符串连接时，直接使用加号（+），例如：full_name = prefix + name。 •　复杂的，尤其有格式化需求时，使用格式化操作符（%）进行格式化连接，例如：result = "result is %s:%d" % (name, score)。 •　当有大量字符串拼接，尤其发生在循环体内部时，使用字符串的join()方法无疑是最棒的，例如：result = "".join(iterator)。
• 格式化操作符的辅助命令

5.4 序列

• list()方法用于把一个可迭代对象转换为列表
• 所谓迭代，是重复反馈过程的活动，其目的通常是为了接近并达到所需的目标或结果。每一次对过程的重复被称为一次“迭代”，而每一次迭代得到的结果会被用来作为下一次迭代的初始值
• tuple()方法用于把一个可迭代对象转换为元组
• str()方法用于把obj对象转换为字符串
• len()方法前面已经使用过几次了，该方法用于返回sub参数的长度
• max()方法用于返回序列或者参数集合中的最大值
• 使用max()方法和min()方法都要保证序列或者参数的数据类型统一
• sum()方法用于返回序列iterable的所有元素值的总和
• 列表的内建方法sort()是实现列表原地排序；而sorted()是返回一个排序后的新列表。
• 列表的内建方法是原地翻转，而reversed()是返回一个翻转后的迭代器对象。
• enumerate()方法生成由二元组（二元组就是元素数量为2的元组）构成的一个迭代对象，每个二元组由可迭代参数的索引号及其对应的元素组成
• zip()方法用于返回由各个可迭代参数共同组成的元组

第6章 函数

• 在Python中创建一个函数用def关键字
• 在函数名后面要加上一对小括号。这对小括号是必不可少的
• 调用一个函数也非常简单，直接写出函数名加上小括号即可：
• 括号里放的就是函数的参数
• 参数就是使得函数可以实现个性化：
• 奥卡姆剃刀原理：如无必要，勿增实体
• 只需要在函数中使用关键字return，后面跟着的就是指定要返回的值。
• 如果返回了多个值，Python默认是以元组的形式进行打包。
• 也可以利用列表将多种类型的值打包到一块儿再返回。

6.2 灵活即强大

• 形参指的是函数定义的过程中小括号里的参数，而实参则指的是函数在被调用的过程中传递进来的参数。
• 函数的文档字符串可以通过特殊属性_ _doc_ _获取
• 当想使用一个BIF却又不确定其用法的时候，可以通过help()函数来查看函数的文档：
• 关键字参数其实就是在传入实参时明确指定形参的变量名，其特点就是参数之间不存在先后顺序
• 位置参数必须在关键字参数的前面
• 在定义函数的时候，位置参数必须在默认参数的前面，否则就会出错
• Python就是把标志为收集参数的参数们打包成一个元组。
• 如果在收集参数后面还需要指定其他参数，那么在调用函数的时候就应该使用关键参数来指定，否则Python就都会把实参都纳入到收集参数中。
• 建议大家如果定义的函数中带有收集参数，那么可以将其他参数设置为默认参数
• 星号（*）在形参中的作用是“打包”，而在实参中的作用则相反，起到“解包”的作用。
• 两个星号的收集参数表示为将参数们打包成字典的形式

6.3 我的地盘听我的

• 作用域是程序运行时变量可被访问的范围
• 全局变量拥有更大的作用域，因此在函数中可以访问到它们
• 如果在函数内部试图修改全局变量的值，那么Python会创建一个新的局部变量替代（名字与全局变量相同），但真正的全局变量是“不为所动”的，所以才有了上面的实现结果。
• 仍然觉得有必要在函数内部去修改这个全局变量，那么可以使用global关键字来达到目的。
• 内部函数整个作用域都在外部函数之内
• 在嵌套函数中，内部函数可以引用外部函数的局部变量：
• LEGB含义解释：•　L-Local：函数内的名字空间。•　E-Enclosing function locals：嵌套函数中外部函数的名字空间。•　G-Global：函数定义所在模块的名字空间。•　B-Builtin：Python内置模块的名字空间。那么变量的查找顺序依次就是L→E→G→B。
• 简言之：就是在嵌套函数的环境下，内部函数引用了外部函数的局部变量），那么内部函数就被认为是闭包。
• 如果在一个内部函数里（funY()就是这个内部函数）对在外部作用域（但不是在全局作用域）的变量进行引用（x就是被引用的变量，x在外部作用域funX()函数里面，但不在全局作用域里），则这个内部函数就是一个闭包。
• 因为闭包的概念是由内部函数而来，所以不能在外部函数以外的地方对内部函数进行调用
• 如果希望在内部函数里可以修改外部函数里的局部变量的值，可以使用nonlocal关键字告诉Python这不是一个局部变量，使用方式与global一样
• 闭包概念的引入是为了尽可能地避免使用全局变量，闭包允许将函数与其所操作的某些数据（环境）关联起来，这样外部函数就为内部函数构成了一个封闭的环境。

6.4 函数式编程

• 基本语法是使用冒号（:）分隔函数的参数及返回值：冒号的左边放置函数的参数，如果有多个参数，使用逗号（,）分隔即可；冒号右边是函数的返回值。
• filter()这个内置函数有两个参数：第一个参数可以是一个函数也可以是None，如果是一个函数的话，则将第二个可迭代对象里的每一个元素作为函数的参数进行计算，把返回True的值筛选出来；如果第一个参数为None，则直接将第二个参数中为True的值筛选出来。

6.5 递归

• 普通程序员用迭代，天才程序员用递归
• 递归，从原理上来说就是函数调用自身的行为。
• 压栈、弹栈、保存和恢复寄存器的栈操作，所以在这上面是非常消耗时间和空间的。
• 所以在写递归代码的时候，千万要记住口诀：递归递归，归去来兮！

第7章 字典和集合

• 字典是Python中唯一的映射类型
• 映射类型区别于序列类型，序列类型以数组的形式存储，通过索引的方式来获取相应位置的值，一般索引值与对应位置存储的数据是毫无关系的。
• 字典的使用非常简单，它有自己的标志性符号，就是用大括号（{}）定义。字典由“键”和“值”共同构成，每一对键值组合称为“项”。
• 也可以使用dict()内置函数来创建字典：
• 因为dict()函数的参数可以是一个序列（但不能是多个），所以要打包成一个元组（或列表）序列。
• 这里要注意的是，键的位置不能加上表示字符串的引号，否则会报错：
• 还有一种创建方法是直接给字典的键赋值，如果键已存在，则改写键对应的值；如果键不存在，则创建一个新的键并赋值
• 有别于序列，字典是不支持拼接和重复操作的：
• fromkeys()方法用于创建并返回一个新的字典，它有两个参数；第一个参数是字典的键；第二个参数是可选的，是传入键对应的值，如果不提供，那么默认是None。
• keys()用于返回字典中的键，values()用于返回字典中所有的值，那么，items()当然就是返回字典中所有的键值对（也就是项）。
• get()方法提供了更宽松的方式去访问字典项，当键不存在的时候，get()方法并不会报错，只是默默地返回了一个None，表示啥都没找到：
• 如果希望找不到数据时返回指定的值，那么可以在第二个参数设置对应的默认返回值：
• 如果不知道一个键是否在字典中，那么可以使用成员资格操作符（in或not in）来判断：
• pop()是给定键弹出对应的值，而popitem()是弹出一个项，这两个比较容易理解：
• setdefault()方法和get()方法有点相似，但是，setdefault()在字典中找不到相应的键时会自动添加：

7.2 集合：在我的世界里，你就是唯一

• 在Python 3里，如果用大括号括起一堆数字但没有体现出映射关系，那么Python就会认为这堆数据是一个集合而不是映射。
• 集合是无序的，也就是不能试图去索引集合中的某一个元素
• 创建集合有两种方法：一种是直接把一堆元素用大括号（{}）括起来；另一种是用set()内置函数。

第8章 永久存储

• close()方法用于关闭文件
• 1个中文字符占用2字节的空间
• readline()方法用于在文件中读取一整行，就是从文件指针的位置向后读取，直到遇到换行符（\n）结束：
• 使用'w'模式写入文件，此前的文件内容会被全部删除
• 如果要在原来的内容上追加，一定要使用'a'模式打开文件。

8.3 pickle：腌制一缸美味的泡菜

• 它几乎可以把所有Python的对象都转化为二进制的形式存放，这个过程称为pickling，那么从二进制形式转换回对象的过程称为unpickling。
• 利用pickle模块，不仅可以保存列表，事实上pickle还可以保存任何你能想象得到的东西。

9.2 try-except语句

• try语句检测范围内一旦出现异常，剩下的语句将不会被执行。

9.3 try-finally语句

• finally语句块中的内容就是确保无论如何都将被执行的内容。

9.5 丰富的else语句

• 只要try语句块里没有出现任何异常，那么就会执行else语句块里的内容。

11.2 对象=属性+方法

• 一个对象的特征称为“属性”，一个对象的行为称为“方法”
• 创建一个对象，也叫类的实例化

11.3 面向对象编程

• Python的self其实就相当于C++的this指针。
• 在Python中定义私有变量只需要在变量名或函数名前加上“_ _”两个下画线，那么这个函数或变量就会成为私有的了：
• 实际上在外部使用“_类名_ _变量名”即可访问两个下画线开头的私有变量了：

11.4 继承

• 被继承的类称为基类、父类或超类；继承者称为子类，一个子类可以继承它的父类的任何属性和方法。
• 如果子类中定义与父类同名的方法或属性，则会自动覆盖父类对应的方法或属性：

11.7 类、类对象和实例对象

• 如果属性的名字与方法名相同，属性会覆盖方法

13.4 _ _name_ _='_ _main_ _'

• 上面的代码确保只有单独运行p13_7.py时才会执行test()函数。