Python学习笔记——一些函数

本文对应头歌上的Python练习：https://www.educoder.net/paths/pn7qklv9

基础知识1：

input( )函数

input()函数从控制台获得用户输入，无论用户在控制台输入什么内容，input()函数都以字符串类型返回结果。

1. name=input()//将用户输入的字符串存储到name变量中

   name=input()//将用户输入的字符串存储到name变量中

输入：张三，则name变量中存储的值为“张三”。

在获得用户输入之前，input()函数可以包含一些提示性文字，使用方法如下：

1. <变量>=input(<提示性文字>)

例如：

name=input("请输入一个人的名字：")
country=input("请输入一个国家的名字：")

print( )函数

print()函数输出纯字符信息时，可以直接将待输出内容传递给print()函数，如：

print("祖国，你好！")

输出：祖国，你好！

当输出变量值时，需要采用格式化输出方式，通过format()方法将待输出变量整理成期望输出的格式，如：

name=input("请输入一个人的名字：")
country=input("请输入一个国家的名字：")
print("{}来自于{}".format(name,country))

输入： "张三 中国"   

输出：张三来自于中国

输入

使用input函数可以获得用户输入，在控制台窗口上，输入的一行的字符串，使用变量 = input()的形式将其赋值给一个变量：

str1 = input()
print("输入的是%s" % str1)

如果输入hello然后回车，则输出：输入的是hello。

还可以在input()的括号内，加入一些提示信息：

str1=input("请输入:")
print("输入的是%s" % str1)

运行之后，会先显示请输入:，输入数据hello之后回车，则会得到输出：输入的是hello，控制台上显示的全部内容为：

请输入:hello 输入的是hello

 输出

print的函数的基本使用，在之前的关卡中，已经出现过多次，将要输出的内容放在print()的括号内，就可以输出：

print("hello world")

得到的结果是：hello world

print函数可以同时输出多个内容，只需要将它一起放在print的括号内，并用逗号隔开：

print("hello","world")

得到的结果：hello world

值得注意的是，同时输出的多个内容之间，会有空格隔开。

类似于 C/C++ 的printf，Python 的print也能实现格式化输出，方法是使用%操作符，它会将左边的字符串当做格式字符串，将右边的参数代入格式字符串：

print("100 + 200 = %d" % 300) #左边的%d被替换成右边的300
print("A的小写是%s" % "a") #左边的%s被替换成右边的a

得到的结果是：

100 + 200 = 300 A的小写是a

如果要带入多个参数，则需要用()包裹代入的多个参数，参数与参数之间用逗号隔开，参数的顺序应该对应格式字符串中的顺序：

1. print("%d + %d = %d" % (100,200,300))
2. print("%s %s" % ("world","hello"))

得到的结果是：

100 + 200 = 300 world hello

实例：请变成一个简单的两个整数的四则运算：

c语言编程实现：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a, b;
	printf("请输入整数a的值:"); 
	scanf("%d", &a);
	printf("请输入整数b的值:"); 
	scanf("%d", &b);

	printf("%d + %d = %d\n", a, b, a + b);  //参数和双引号之间是逗号分隔；
		printf("%d - %d = %d\n", a, b, a - b);
			printf("%d * %d = %d\n", a, b, a * b);
				printf("%d + %d = %f", a, b, (float)a / b); //隐式类型转换
	return 0;
}

Python编程 实现：

a = int(input("请输入整数a的值:"))
b = int(input("请输入整数b的值:"))
print("%d + %d = %d" %(a,b,a+b))  #双引号 和参数之间没有逗号分隔
print("%d - %d = %d" %(a,b,a-b))
print("%d * %d = %d" %(a,b,a*b))
print("%d + %d = %f" %(a,b,a/b))

对比两种语言，可以知道c语言的printf()函数和python的print函数有相似的地方，但是也有不同的地方，两者的双引号和参数之间的分隔不同。

python对于四则运算的表达还可以这么写(以a + b 举例)： print(a,"+",b,"=",a+b)

格式字符串中，不同占位符的含义：

%s： 作为字符串 

%d： 作为有符号十进制整数

 %u： 作为无符号十进制整数 

%o： 作为无符号八进制整数 

%x： 作为无符号十六进制整数，a～f采用小写形式 

%X： 作为无符号十六进制整数，A～F采用大写形式 

%f： 作为浮点数 

%e，%E： 作为浮点数，使用科学计数法

 %g，%G： 作为浮点数，使用最低有效数位

更多用法可以在网络上自行搜索。

注意: print函数输出数据后会换行，如果不想换行，需要指定end=""：

1. print("hello" , end="")
2. print("world" , end="")

得到的结果：helloworld

 {}.format()：（）里面不放引号代表是变量,否则是字符串

基本语法是通过 {} 和 : 来代替以前的 %，{}表示format要内要显示的内容的位置，而：相当于%；

实例：

>>>"{} {}".format("hello", "world")   #不设置指定位置，按默认顺序

 'hello world' 

>>> "{0} {1}".format("hello", "world")   #设置指定位置 

'hello world' 

>>> "{1} {0} {1}".format("hello", "world")  #设置指定位置 

'world hello world'

数字格式化

>>> print("{:.2f}".format(3.1415926))
输出：3.14

Python字符串

上图字符串Hello world长度为11（注意，空格也是一个字符），正向递增以最左侧字符H序号为0，向右侧依次递增，最右侧字符d序号为11-1=10；反向递减序号以最右侧字符d序号为-1，向左依次递减，最左侧字符H序号为-11。这两种索引字符的方法可以同时使用。

（类比c语言的数组）Python 字符串也提供区间访问方式，采用[N:M]格式，表示字符串中从N到M（不包含M）的子字符串，其中，N和M为字符串的索引序号，可以混合使用正向递增序号和反向递减序号。如果表示中N或者M索引缺失，则表示字符串把开始或结束索引值设为默认值。

示例如下：

>>>name="Python语言程序设计"
>>>name[0]
'P'

>>>print(name[0],name[7],name[-1])
P 言 计
>>>print(name[2:-4])
thon语言

>>>print(name[:6])  #缺少左值，所以是从开始到第6个
Python

>>>print(name[6:])  #缺少右值，所以是从第6个到结束
语言程序设计
>>>print(name[:])
Python语言程序设计

字符串转换

input函数接收的是用户输入的字符串，此时还不能作为整数或者小数进行数学运算，需要使用函数将字符串转换成想要的类型。

• 转换成整数，使用int()函数：

  num1 = int(str)

• 转换成小数，使用float()函数：

  f1 = float(str)

• str = input()
  num1 = int(str)
  f1 = float(str)
  print("整数%d,小数%f" % (num1,f1))

  如果输入10，得到的输出是：整数10,小数10.000000。

缩进

Python 与 C/C++、Java 这些 C 类语言不同，Python 使用缩进来表示代码块，缩进的空格数量可以由个人习惯决定，但同一个代码块的缩进空格数必须相同。

if True:
    print("true")
    print("true")
else:
 print("false")
 print("false");

上面程序的 if 部分和 else 部分缩进不相同，但是在各自的代码块内缩进是相同的，所以是正确的程序。

if True:
   print("true")
  print("true")

这个程序的 if 部分缩进不相同，所以是错误的程序。

多行语句

Python 的代码一般是一行一条语句，语句之后的分号 ; 可加可不加。但如果要在一行中写多条语句，则需要用分号 ; 隔开每条语句。

print("hello")
print("world");

print("hello");print("world")

以上三行(四条语句)都是正确的。

标识符

标识符就是程序中，使用的各种名称，例如：变量名、常量名、类名等等。 在 Python 中，对标识符格式的要求与 C/C++、Java 等差不多：

• 第一个字符必须是字母表中的字母或下划线 _ ；
• 标识符的其他的部分，由字母、数字和下划线组成；
• 标识符对大小写敏感；
• 标识符不能与保留字相同。

比如：

num1 = 1
float1 = 0.5
true = True #这个 true 虽然字面上的意思与值“True”相同，但 python 对大小写敏感，所以也是正确的
str1 = "hello"

这些都是正确的标识符。

而：

1value = 1 #开头不能是数字
value0.1 = 0.1 #标识符中间只能是数字，字母，下划线
if = True #与保留字if重名

都是不正确的标识符。

保留字

保留字即关键字，是 Python 语言中内部使用的单词，代表一定语义。例如：and、class、if、else 等。保留字不能作为标识符，用在变量名、常量名、类名等地方。 Python 的标准库提供了一个 keyword 模块，可以输出当前版本的所有关键字：

import keyword
print(keyword.kwlist)
['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

注释是对程序代码的说明，一般是给程序员理解代码使用，不作为程序一部分。

Python 中单行注释以 # 开头：

#这是一个注释1
print("python") #这是一个注释2
#print("python2")

运行得到的结果是： python

多行注释可以使用多个#，也可以用一对'''(三个单引号)或者"""(三个双引号)包裹要注释的内容:

#使用多个#
#作注释

'''
用三个单引号
作注释
'''

"""
用三个双引号
作注释
"""

基础知识2:——基本数据类型

字符串处理

Python 中使用+来合并两个字符串，这种合并字符串的方法叫做拼接。其基本语法如下：

1. result_string = source_string1 + source_string2

其中：

• source_string1：待合并的第一个字符串；

• source_string2：待合并的第二个字符串；

• result_string：合并后的字符串。

注意：如果需要，在两个字符串之间可以增加相应的空格，具体见下面的例子。例如，将姓氏和名字拼接成全名：

# coding=utf-8

# 将姓氏和名字分别保存在两个变量中
first_name = 'Zhang'
last_name = 'san'

# 将姓氏和名字拼接，将结果存储在full_name变量中
full_name = first_name + " " + last_name
print(full_name)

字符转换

Python 标准库提供了一系列关于字符串处理的函数。小目标是让大家学习并掌握 Python 常用字符串方法中的len()、upper()、lower()和strip()函数的用法，并完成相应字符串处理任务。

注：upper()、lower()、strip()均是后置函数，用法：string.xxx()，其中xxx是对应函数

字符串长度获取

Python 提供了len()函数来计算，并返回字符串的长度，即字符串中单个元素的个数。其基本语法如下：

1. length = len(target_string)

其中：

• target_string: 目标字符串变量；

• length: 保存字符串长度的变量；

• len: 获取字符串长度的语法关键词。

下面给出了具体的使用示例：

# coding=utf-8

# 创建一个字符串变量，获取其长度并打印出来
color = 'It is red'
length = len(color)
print (length)

# 直接在len函数中引入字符串内容获得其长度，然后打印出来
print(len('This is a circle!'))

输出结果：

1. 9
2. 17

注意： 从输出结果可以看到，空格也占一个字符元素的位置。

大小写转换

Python 提供了upper()和lower()方法，来对字符串进行大小写转换。其中，upper()会将字符串中的所有字符都转换为大写，lower()则将所有字符转换为小写。除此之外，Python 还贴心的提供了title()方法，将字符串所有单词的首字母变成大写，而其他字母依然小写。各个方法的具体语法如下：

1. # 将源字符串转换为大写并存入upper_string变量
2. upper_string = source_string.upper()
4. # 将源字符串转换为小写并存入lower_string变量
5. lower_string = source_string.lower()
7. # 将源字符串每个词首字母转换为大写并存入title_string变量
8. title_string = source_string.title()

其中，source_string为待处理的源字符串。具体使用示例如下：

# coding=utf-8

# 创建一个字符串say_hello
say_hello = 'Dear my Daughter'

# 使用upper()方法对say_hello字符串进行处理
upper_say_hello = say_hello.upper()

# 使用lower()方法对say_hello字符串进行处理
lower_say_hello = say_hello.lower()

# 使用title()方法对say_hello字符串进行处理
title_say_hello = say_hello.title()

# 打印输出四个字符串
print (say_hello+"\n")
print (upper_say_hello+"\n")
print (lower_say_hello+"\n")
print (title_say_hello+"\n")

输出结果：

1. Dear my Daughter
2. DEAR MY DAUGHTER
3. dear my daughter
4. Dear My Daughter

注意： 由上述打印结果可以看出，上述方法的调用，并不会对原始的 say_hello字符串产生影响，转换后的字符串会存入新的变量中。

去除字符串首尾空格

Python 提供了strip()方法，可以去除字符串两侧（不包含内部）全部的空格。使用该方法，也可以通过指定参数，去除两侧指定的特定字符。

注意：在指定参数时，如果参数是多个字符，则该方法会将多个字符逐个去比对，进行删除（区分大小写），直到首尾两侧没有匹配的字符为止。但是，该方法对字符串中间的字符没有影响。

其基本语法如下：

1. strip_string1 = source_string.strip()
2. string_strip2 = source_string.strip(target_char)

其中：

• source_string：待处理的源字符串；

• strip_string1和strip_string2：处理后的字符串；

• target_char：需要从源字符串首尾去除的特定字符。

具体使用示例如下：

# coding = utf-8

# 创建一个字符串hello_world
hello_world = ' **The world ** is big!* '

# 利用strip()方法处理hello_world字符串
blank_hello_world = hello_world.strip()
char_hello_world = hello_world.strip('TH *')

# 打印输出转换后的字符串
print(blank_hello_world)
print(char_hello_world)

输出结果：

1. **The world ** is big!*
2. he world ** is big!

输出结果分析：

• 从第一行打印结果可以看到，strip()方法去除了源字符串首尾的所有空格，但是并没有去除字符串中间的空格；

• 从第二行打印结构可以看出，strip()方法将源字符串首尾所有空格、* 以及字符T去掉了，而源字符串中头部的h因为是小写并没有去除。

字符串查找与替换

学习并掌握 Python 中常用的字符串方法，包括字符串查找(  find()  )、字符串切分(  split()  )、字符串替换(  replace()  )等。

用法：string.xxx( )  ,xxx是对应函数

字符串查找

Python 提供了内置的字符串查找方法find()，利用该方法可以在一个较长的字符串中查找子字符串。如果该字符串中，有一个或者多个子字符串，则该方法返回第一个子串所在位置的最左端索引，若没有找到符合条件的子串，则返回-1。find()方法的基本使用语法如下：

1. source_string.find(sub_string)

其中：

• source_string：源字符串；

• sub_string：待查的目标子字符串；

• find：字符串查找方法的语法关键字。

例如，在一个字符串中，查找两个单词的位置：

# coding=utf-8

# 创建一个字符串
source_string = 'The past is gone and static'

# 查看"past"在source_string字符串中的位置
print(source_string.find('past'))

# 查看"love"在source_string字符串中的位置
print(source_string.find('love'))

输出结果：

1. 4
2. -1

字符串替换

Python 提供了replace()方法，用以替换给定字符串中的子串。其基本使用语法如下：

1. source_string.replace(old_string, new_string)

其中：

• source_string：待处理的源字符串；

• old_string：被替换的旧字符串；

• new_string：替换的新字符串；

• replace：字符串替换方法的语法关键词。

例如，在如下字符串中，用small子串替换big子串：

# coding = utf-8

# 创建一个字符串circle
source_string = 'The world is big'

# 利用replace()方法用子串"small"代替子串"big"
print(source_string.replace('big','small'))

输出结果：

1. The world is small

字符串分割

Python 提供了split()方法实现字符串分割。该方法根据提供的分隔符，将一个字符串分割为字符列表，如果不提供分隔符，则程序会默认把空格（制表、换行等）作为分隔符。其基本使用语法如下：

1. source_string.split(separator)

其中：

• source_string：待处理的源字符串；

• separator：分隔符；

• split：字符串分割方法的关键词。

例如，用+、/还有空格作为分隔符，分割字符串：

# coding = utf-8

# 待处理字符串source_string
source_string = '1+2+3+4+5'

# 利用split()方法，按照`+`和`/`对source_string字符串进行分割
print(source_string.split('+'))
print(source_string.split('/'))

输出结果：

1. ['1', '2', '3', '4', '5']
2. ['1+2+3+4+5']