python开发基础篇（一）

变量及其定义规范

1 #变量名(相当于门牌号，指向值所在的空间)，等号，变量值
2 name='Egon'
3 sex='male'
4 age=18
5 level=10

变量的定义规范

#1. 变量名只能是 字母、数字或下划线的任意组合
#2. 变量名的第一个字符不能是数字
#3. 关键字不能声明为变量名['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

定义方式

#驼峰体
AgeOfOldboy = 56 
NumberOfStudents = 80
#下划线(推荐使用)　　尽量取一些有意义的名称，使人一看就知道这个变量所代表的含义
age_of_oldboy = 56 
number_of_students = 80

定义变量会有：id，type，value
#1 等号比较的是value，
#2 is比较的是id

#强调：
#1. id相同，意味着type和value必定相同
#2. value相同type肯定相同，但id可能不同,如下
>>> x='Info Egon:18'
>>> y='Info Egon:18'
>>> id(x)
4376607152
>>> id(y)
4376607408
>>> 
>>> x == y
True
>>> x is y
False

 常量

常量即指不变的量，如pai 3.141592653..., 或在程序运行过程中不会改变的量
举例，假如老男孩老师的年龄会变，那这就是个变量，但在一些情况下，他的年龄不会变了，那就是常量。在Python中没有一个专门的语法代表常量，程序员约定俗成用变量名全部大写代表常量
AGE_OF_OLDBOY = 56

#ps:在c语言中有专门的常量定义语法，const int count = 60;一旦定义为常量，更改即会报错

用户交互

#在python3中
input：用户输入任何值，都存成字符串类型

#在python2中
input：用户输入什么类型，就存成什么类型
raw_input：等于python3的input

注释

    随着学习的深入，用不了多久，你就可以写复杂的上千甚至上万行的代码啦，有些代码你花了很久写出来，过了些天再回去看，发现竟然看不懂了，这太正常了。 另外，你以后在工作中会发现，一个项目多是由几个甚至几十个开发人员一起做，你要调用别人写的代码，别人也要用你的，如果代码不加注释，你自己都看不懂，更别说别人了，这产会挨打的。所以为了避免这种尴尬的事情发生，一定要增加你代码的可读性。

    代码注释分单行和多行注释， 单行注释用#，多行注释可以用三对双引号""" """

代码注释原则

#1. 不用全部加注释，只需要在自己觉得重要或不好理解的部分加注释即可
#2. 注释可以用中文或英文，但不要用拼音

文件头注释

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

基本数据类型

什么是数据？为何要有多种类型的数据？

#数据即变量的值，如age=18，18则是我们保存的数据。
#变量的是用来反映/保持状态以及状态变化的，毫无疑问针对不同的状态就应该用不同类型的数据去标识

数字

#int整型
定义：age=10 #age=int(10)
用于标识：年龄，等级，身份证号，qq号，个数

#float浮点型
定义：salary=3.1 #salary=float(3.1)
用于标识：工资，身高，体重，

#int（整型）
在32位机器上，整数的位数为32位，取值范围为-2**31～2**31-1，即-2147483648～2147483647
在64位系统上，整数的位数为64位，取值范围为-2**63～2**63-1，即-9223372036854775808～9223372036854775807
#long（长整型）
跟C语言不同，Python的长整数没有指定位宽，即：Python没有限制长整数数值的大小，但实际上由于机器内存有限，我们使用的长整数数值不可能无限大。
注意，自从Python2.2起，如果整数发生溢出，Python会自动将整数数据转换为长整数，所以如今在长整数数据后面不加字母L也不会导致严重后果了。
注意：在Python3里不再有long类型了，全都是int
>>> a= 2**64
>>> type(a)  #type()是查看数据类型的方法
<type 'long'>
>>> b = 2**60
>>> type(b)
<type 'int'>

#complex复数型
>>> x=1-2j
>>> x.imag
-2.0
>>> x.real
1.0

其他数字类型（了解）

字符串

#在python中，加了引号的字符就是字符串类型，python并没有字符类型。
定义：name='Dean' #name=str('Dean') 
用于标识：描述性的内容，如姓名，性别，国籍，种族

#那单引号、双引号、多引号有什么区别呢？ 让我大声告诉你，单双引号木有任何区别，只有下面这种情况 你需要考虑单双的配合
msg = "My name is Egon , I'm 18 years old!"

#多引号什么作用呢？作用就是多行字符串必须用多引号
msg = '''
今天我想写首小诗，
歌颂我的同桌，
你看他那乌黑的短发，
好像一只炸毛鸡。
'''
print(msg)

单引号双引号与三引号的区别

#数字可以进行加减乘除等运算，字符串呢？让我大声告诉你，也能？what ?是的，但只能进行"相加"和"相乘"运算。
>>> name='egon'
>>> age='18'
>>> name+age #相加其实就是简单拼接
'egon18'
>>> name*5 
'egonegonegonegonegon'


#注意1：字符串相加的效率不高
字符串1+字符串3，并不会在字符串1的基础上加字符串2，而是申请一个全新的内存空间存入字符串1和字符串3，相当字符串1与字符串3的空间被复制了一次，

#注意2：只能字符串加字符串，不能字符串加其他类型

字符串拼接

列表

#在[]内用逗号分隔，可以存放n个任意类型的值
定义：students=['egon','alex','wupeiqi',] #students=list(['egon','alex','wupeiqi',]) 
用于标识：存储多个值的情况，比如一个人有多个爱好

#存放多个学生的信息：姓名，年龄，爱好
>>> students_info=[['egon',18,['play',]],['alex',18,['play','sleep']]]
>>> students_info[0][2][0] #取出第一个学生的第一个爱好
'play'

列表嵌套实例

字典

#为何还要用字典？
存放一个人的信息：姓名，性别，年龄，很明显是多个值，既然是存多个值，我们完全可以基于刚刚学习的列表去存放，如下
>>> info=['egon','male',18]
定义列表的目的不单单是为了存，还要考虑取值，如果我想取出这个人的年龄，可以用
>>> info[2]
18
但这是基于我们已经知道在第3个位置存放的是年龄的前提下，我们才知道索引2对应的是年龄
即：
        #name, sex, age
info=['egon','male',18]
而这完全只是一种假设，并没有真正意义上规定第三个位置存放的是年龄，于是我们需要寻求一种，即可以存放多个任意类型的值，又可以硬性规定值的映射关系的类型，比如key=value，这就用到了字典

#在{}内用逗号分隔，可以存放多个key:value的值，value可以是任意类型
定义：info={'name':'egon','age':18,'sex':18} #info=dict({'name':'egon','age':18,'sex':18})
用于标识：存储多个值的情况，每个值都有唯一一个对应的key，可以更为方便高效地取值

info={
    'name':'egon',
    'hobbies':['play','sleep'],
    'company_info':{
        'name':'Oldboy',
        'type':'education',
        'emp_num':40,
    }
}
print(info['company_info']['name']) #取公司名


students=[
    {'name':'alex','age':38,'hobbies':['play','sleep']},
    {'name':'egon','age':18,'hobbies':['read','sleep']},
    {'name':'wupeiqi','age':58,'hobbies':['music','read','sleep']},
]
print(students[1]['hobbies'][1]) #取第二个学生的第二个爱好

字典嵌套

布尔

# 在python3的学习中，有些地方是把布尔类型与数字类型放在一起的
#布尔值，一个True一个False
#计算机俗称电脑，即我们编写程序让计算机运行时，应该是让计算机无限接近人脑，或者说人脑能干什么，计算机就应该能干什么，人脑的主要作用是数据运行与逻辑运算，此处的布尔类型就模拟人的逻辑运行，即判断一个条件成立时，用True标识，不成立则用False标识
>>> a=3
>>> b=5
>>> 
>>> a > b #不成立就是False,即假
False
>>> 
>>> a < b #成立就是True, 即真
True

接下来就可以根据条件结果来干不同的事情了：
if a > b 
   print(a is bigger than b )

else 
   print(a is smaller than b )
上面是伪代码，但意味着， 计算机已经可以像人脑一样根据判断结果不同，来执行不同的动作。

布尔类型重点！！！

#所有数据类型都自带布尔值
1、None，0，空（空字符串，空列表，空字典等）三种情况下布尔值为False
2、其余均为真

数据类型分类（重要）

#1.可变类型：在id不变的情况下，value可以变，则称为可变类型，如列表，字典

#2. 不可变类型：value一旦改变，id也改变，则称为不可变类型（id变，意味着创建了新的内存空间）

 格式化输出

程序中经常会有这样场景：要求用户输入信息，然后打印成固定的格式

    比如要求用户输入用户名和年龄，然后打印如下格式：

    My name is xxx，my age is xxx.

    很明显，用逗号进行字符串拼接，只能把用户输入的名字和年龄放到末尾，无法放到指定的xxx位置，而且数字也必须经过str(数字)的转换才能与字符串进行拼接。

    这就用到了占位符，如：%s、%d

#%s字符串占位符：可以接收字符串，也可接收数字
print('My name is %s,my age is %s' %('egon',18))
#%d数字占位符：只能接收数字
print('My name is %s,my age is %d' %('egon',18))
print('My name is %s,my age is %d' %('egon','18')) #报错

#接收用户输入，打印成指定格式
name=input('your name: ')
age=input('your age: ') #用户输入18,会存成字符串18,无法传给%d

print('My name is %s,my age is %s' %(name,age))

#注意：
#print('My name is %s,my age is %d' %(name,age)) #age为字符串类型,无法传给%d,所以会报错

练习：用户输入姓名、年龄、工作、爱好 ，然后打印成以下格式
------------ info of Egon -----------
Name  : Egon
Age   : 22
Sex   : male
Job   : Teacher 
------------- end -----------------

一个小练习

基本运算符

计算机可以进行的运算有很多种，可不只加减乘除这么简单，运算按种类可分为算数运算、比较运算、逻辑运算、赋值运算、成员运算、身份运算、位运算，今天我们暂只学习算数运算、比较运算、逻辑运算、赋值运算

    算数运算

    以下假设变量：a=10，b=20

                     

    比较运算

    以下假设变量：a=10，b=20

                    

　赋值运算

    以下假设变量：a=10，b=20

　　　     　

    逻辑运算

 　　　　   

　

>>> True or Flase and False
True
>>> (True or Flase) and False
False

身份运算

#is比较的是id
#而==比较的是值

流程控制之if···else

既然我们编程的目的是为了控制计算机能够像人脑一样工作，那么人脑能做什么，就需要程序中有相应的机制去模拟。人脑无非是数学运算和逻辑运算，对于数学运算在上一节我们已经说过了。对于逻辑运算，即人根据外部条件的变化而做出不同的反映，比如

1 如果：女人的年龄>30岁，那么：叫阿姨

age_of_girl=31
if age_of_girl > 30:
    print('阿姨好')

2 如果：女人的年龄>30岁，那么：叫阿姨，否则：叫小姐姐

age_of_girl=18
if age_of_girl > 30:
    print('阿姨好')
else:
    print('小姐姐好')

3 如果：女人的年龄>=18并且<22岁并且身高>170并且体重<100并且是漂亮的，那么：表白，否则：叫阿姨

age_of_girl=18
height=171
weight=99
is_pretty=True
if age_of_girl >= 18 and age_of_girl < 22 and height > 170 and weight < 100 and is_pretty == True:
    print('表白...')else:
    print('阿姨好')

#在表白的基础上继续：
#如果表白成功，那么：在一起
#否则：打印。。。

age_of_girl=18
height=171
weight=99
is_pretty=True

success=False

if age_of_girl >= 18 and age_of_girl < 22 and height > 170 and weight < 100 and is_pretty == True:
    if success:
        print('表白成功,在一起')
    else:
        print('什么爱情不爱情的,爱nmlgb的爱情,爱nmlg啊...')
else:
    print('阿姨好')

if嵌套

    4 如果：成绩>=90，那么：优秀

       如果成绩>=80且<90,那么：良好

       如果成绩>=70且<80,那么：普通

       其他情况：很差

score=input('>>: ')
score=int(score)

if score >= 90:
    print('优秀')
elif score >= 80:
    print('良好')
elif score >= 70:
    print('普通')
else:
    print('很差')

参考代码

　　if 条件1:

　　　　缩进的代码块

　　elif 条件2:

　　　　缩进的代码块

　　elif 条件3:

　　　　缩进的代码块

　　......

　　else:　　

　　　　缩进的代码块

#!/usr/bin/env python

name=input('请输入用户名字：')
password=input('请输入密码：')

if name == 'egon' and password == '123':
    print('egon login success')
else:
    print('用户名或密码错误')

练习一，登陆验证

#!/usr/bin/env python
#根据用户输入内容打印其权限

'''
egon --> 超级管理员
tom  --> 普通管理员
jack,rain --> 业务主管
其他 --> 普通用户
'''
name=input('请输入用户名字：')

if name == 'egon':
    print('超级管理员')
elif name == 'tom':
    print('普通管理员')
elif name == 'jack' or name == 'rain':
    print('业务主管')
else:
    print('普通用户')

根据用户输入内容打印其权限

# 如果:今天是Monday,那么:上班
# 如果:今天是Tuesday,那么:上班
# 如果:今天是Wednesday,那么:上班
# 如果:今天是Thursday,那么:上班
# 如果:今天是Friday,那么:上班
# 如果:今天是Saturday,那么:出去浪
# 如果:今天是Sunday,那么:出去浪


#方式一：
today=input('>>: ')
if today == 'Monday':
    print('上班')
elif today == 'Tuesday':
    print('上班')
elif today == 'Wednesday':
    print('上班')
elif today == 'Thursday':
    print('上班')
elif today == 'Friday':
    print('上班')
elif today == 'Saturday':
    print('出去浪')
elif today == 'Sunday':
    print('出去浪')
else:
    print('''必须输入其中一种:
    Monday
    Tuesday
    Wednesday
    Thursday
    Friday
    Saturday
    Sunday
    ''')

#方式二：
today=input('>>: ')
if today == 'Saturday' or today == 'Sunday':
    print('出去浪')

elif today == 'Monday' or today == 'Tuesday' or today == 'Wednesday' \
    or today == 'Thursday' or today == 'Friday':
    print('上班')

else:
    print('''必须输入其中一种:
    Monday
    Tuesday
    Wednesday
    Thursday
    Friday
    Saturday
    Sunday
    ''')


#方式三：
today=input('>>: ')
if today in ['Saturday','Sunday']:
    print('出去浪')
elif today in ['Monday','Tuesday','Wednesday','Thursday','Friday']:
    print('上班')
else:
    print('''必须输入其中一种:
    Monday
    Tuesday
    Wednesday
    Thursday
    Friday
    Saturday
    Sunday
    ''')

练习三

练习三

流程控制之while循环

1 为何要用循环

#上节课我们已经学会用if .. else 来猜年龄的游戏啦，但是只能猜一次就中的机率太小了，如果我想给玩家3次机会呢？就是程序启动后，玩家最多可以试3次，这个怎么弄呢？你总不会想着把代码复制3次吧。。。。

age_of_oldboy = 48

guess = int(input(">>:"))

if guess > age_of_oldboy :
    print("猜的太大了，往小里试试...")

elif guess < age_of_oldboy :
    print("猜的太小了，往大里试试...")

else:
    print("恭喜你，猜对了...")

#第2次
guess = int(input(">>:"))

if guess > age_of_oldboy :
    print("猜的太大了，往小里试试...")

elif guess < age_of_oldboy :
    print("猜的太小了，往大里试试...")

else:
    print("恭喜你，猜对了...")

#第3次
guess = int(input(">>:"))

if guess > age_of_oldboy :
    print("猜的太大了，往小里试试...")

elif guess < age_of_oldboy :
    print("猜的太小了，往大里试试...")

else:
    print("恭喜你，猜对了...")

#即使是小白的你，也觉得的太low了是不是，以后要修改功能还得修改3次，因此记住，写重复的代码是程序员最不耻的行为。
那么如何做到不用写重复代码又能让程序重复一段代码多次呢？ 循环语句就派上用场啦

2 条件循环：while，语法如下

while 条件:    
    # 循环体
 
    # 如果条件为真，那么循环体则执行，执行完毕后再次循环，重新判断条件。。。
    # 如果条件为假，那么循环体不执行,循环终止

#打印0-10
count=0
while count <= 10:
    print('loop',count)
    count+=1

#打印0-10之间的偶数
count=0
while count <= 10:
    if count%2 == 0:
        print('loop',count)
    count+=1

#打印0-10之间的奇数
count=0
while count <= 10:
    if count%2 == 1:
        print('loop',count)
    count+=1

3 死循环

import time
num=0
while True:
    print('count',num)
    time.sleep(1)
    num+=1　

4 循环嵌套与tag

tag=True 

　　while tag:

　　　　......

　　　　while tag:

　　　　　　........

　　　　　　while tag:

　　　　　　　　tag=False

#练习，要求如下：
    1 循环验证用户输入的用户名与密码
    2 认证通过后，运行用户重复执行命令
    3 当用户输入命令为quit时，则退出整个程序 

#实现一：
name='egon'
password='123'

while True:
    inp_name=input('用户名: ')
    inp_pwd=input('密码: ')
    if inp_name == name and inp_pwd == password:
        while True:
            cmd=input('>>: ')
            if not cmd:continue
            if cmd == 'quit':
                break
            print('run <%s>' %cmd)
    else:
        print('用户名或密码错误')
        continue
    break

#实现二：使用tag
name='egon'
password='123'

tag=True
while tag:
    inp_name=input('用户名: ')
    inp_pwd=input('密码: ')
    if inp_name == name and inp_pwd == password:
        while tag:
            cmd=input('>>: ')
            if not cmd:continue
            if cmd == 'quit':
                tag=False
                continue
            print('run <%s>' %cmd)
    else:
        print('用户名或密码错误')

View Code

4 break与continue

#break用于退出本层循环
while True:
    print "123"
    break
    print "456"

#continue用于退出本次循环，继续下一次循环
while True:
    print "123"
    continue
    print "456"

5 while+else

#与其它语言else 一般只与if 搭配不同，在Python 中还有个while ...else 语句，while 后面的else 作用是指，当while 循环正常执行完，中间没有被break 中止的话，就会执行else后面的语句
count = 0
while count <= 5 :
    count += 1
    print("Loop",count)

else:
    print("循环正常执行完啦")
print("-----out of while loop ------")
输出
Loop 1
Loop 2
Loop 3
Loop 4
Loop 5
Loop 6
循环正常执行完啦
-----out of while loop ------

#如果执行过程中被break啦，就不会执行else的语句啦
count = 0
while count <= 5 :
    count += 1
    if count == 3:break
    print("Loop",count)

else:
    print("循环正常执行完啦")
print("-----out of while loop ------")
输出

Loop 1
Loop 2
-----out of while loop ------

6 while循环练习题

#1. 使用while循环输出1 2 3 4 5 6     8 9 10
#2. 求1-100的所有数的和
#3. 输出 1-100 内的所有奇数
#4. 输出 1-100 内的所有偶数
#5. 求1-2+3-4+5 ... 99的所有数的和
#6. 用户登陆（三次机会重试）
#7：猜年龄游戏
要求：
    允许用户最多尝试3次，3次都没猜对的话，就直接退出，如果猜对了，打印恭喜信息并退出
#8：猜年龄游戏升级版 
要求：
    允许用户最多尝试3次
    每尝试3次后，如果还没猜对，就问用户是否还想继续玩，如果回答Y或y, 就继续让其猜3次，以此往复，如果回答N或n，就退出程序
    如何猜对了，就直接退出

#题一
count=1
while count <= 10:
    if count == 7:
        count+=1
        continue
    print(count)
    count+=1
    

count=1
while count <= 10:
    if count != 7:
        print(count)
    count+=1
    

#题目二
res=0
count=1
while count <= 100:
    res+=count
    count+=1
print(res)

#题目三
count=1
while count <= 100:
    if count%2 != 0:
        print(count)
    count+=1
    
#题目四
count=1
while count <= 100:
    if count%2 == 0:
        print(count)
    count+=1
    
    
    
#题目五
res=0
count=1
while count <= 5:
    if count%2 == 0:
        res-=count
    else:
        res+=count
    count+=1
print(res)
    

#题目六
count=0
while count < 3:
    name=input('请输入用户名：')
    password=input('请输入密码：')
    if name == 'egon' and password == '123':
        print('login success')
        break
    else:
        print('用户名或者密码错误')
        count+=1

#题目七
age_of_oldboy=73

count=0
while count < 3:
    guess=int(input('>>: '))
    if guess == age_of_oldboy:
        print('you got it')
        break
    count+=1

#题目八
age_of_oldboy=73

count=0
while True:
    if count == 3:
        choice=input('继续(Y/N?)>>: ')
        if choice == 'Y' or choice == 'y':
            count=0
        else:
            break

    guess=int(input('>>: '))
    if guess == age_of_oldboy:
        print('you got it')
        break
    count+=1

View Code

流程控制之for循环

1 迭代式循环：for，语法如下

　　for i in range(10):

　　　　缩进的代码块

2 break与continue（同上）

3 循环嵌套

for i in range(1,10):
    for j in range(1,i+1):
        print('%s*%s=%s' %(i,j,i*j),end=' ')
    print()

九九乘法表打印

#分析
'''

             #max_level=5
    *        #current_level=1，空格数=4，*号数=1
   ***       #current_level=2,空格数=3,*号数=3
  *****      #current_level=3,空格数=2,*号数=5
 *******     #current_level=4,空格数=1,*号数=7
*********    #current_level=5,空格数=0,*号数=9

#数学表达式
空格数=max_level-current_level
*号数=2*current_level-1

'''

#实现
max_level=5
for current_level in range(1,max_level+1):
    for i in range(max_level-current_level):
        print(' ',end='') #在一行中连续打印多个空格
    for j in range(2*current_level-1):
        print('*',end='') #在一行中连续打印多个空格
    print()

打印金字塔

金字塔

for+else（参照while+else）

作业：编写登录接口

基础需求：
让用户输入用户名密码
认证成功后显示欢迎信息
输错三次后退出程序

dic={
    'egon1':{'password':'123','count':0},
    'egon2':{'password':'123','count':0},
    'egon3':{'password':'123','count':0},

}


while True:
    name=input('username>>: ')

    if not name in dic:
        print('用户不存在')
        continue
    if dic[name]['count'] > 2:
        print('尝试次数过多,锁定')
        continue

    password=input('password>>: ')


    if password == dic[name]['password']:
        print('登录成功')
        break
    else:
        print('用户名或密码错误')
        dic[name]['count']+=1

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升级需求：
可以支持多个用户登录 (提示，通过列表存多个账户信息)
用户3次认证失败后，退出程序，再次启动程序尝试登录时，还是锁定状态（提示:需把用户锁定的状态存到文件里）

#db.txt内容:egon1|egon2|
dic={
    'egon1':{'password':'123','count':0},
    'egon2':{'password':'123','count':0},
    'egon3':{'password':'123','count':0},
}

count=0
while True:
    name=input('u>>: ')
    if name not in dic:
        print('用户不存在')
        continue

    with open('db.txt','r') as f:
        lock_users=f.read().split('|')
        if name  in lock_users:
            print('用户%s已经被锁定' %name)
            break

    if dic[name]['count'] > 2:
        print('尝试次数过多,锁定')
        with open('db.txt','a') as f:
            f.write('%s|' %name)
        break

    password=input('p>>: ')

    if password == dic[name]:
        print('登录成功')
        break
    else:
        print('用户名或密码错误')
        dic[name]['count']+=1

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