Lesson 009 —— python 基础语法

编码

默认情况下，Python 3 源码文件以 UTF-8 编码，所有字符串都是 unicode 字符串。当然你也可以为源码文件指定不同的编码：

# -*- coding: cp-1252 -*-

上述定义允许在源文件中使用 Windows-1252 字符集中的字符编码，对应适合语言为保加利亚语、白罗斯语、马其顿语、俄语、塞尔维亚语。

标识符

第一个字符必须是字母表中字母或下划线 _ 。
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。

在 Python 3 中，非 ASCII 标识符也是允许的了。

python 保留字（关键字）

保留字即关键字，我们不能把它们用作任何标识符名称。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
>>> keyword.kwlist
['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'async', 'await', '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

Python中单行注释以 # 开头，多行注释可以用多个 # 号，还有 ''' 和"""

#!/usr/bin/python3
 
# 第一个注释
# 第二个注释
 
'''
第三注释
第四注释
'''
 
"""
第五注释
第六注释
"""
print ("Hello, Python!")

执行以上代码，输出结果为：

Hello, Python!

行与缩进

python最具特色的就是使用缩进来表示代码块，不需要使用大括号 {} 。缩进的空格数是可变的，但是同一个代码块的语句必须包含相同的缩进空格数。

使用 TAB 键会出现一些问题，所以，推荐使用四个空格进行缩进！！！

多行语句

Python 通常是一行写完一条语句，但如果语句很长，我们可以使用反斜杠(\)来实现多行语句，在[], {}, 或 () 中的多行语句，不需要使用反斜杠(\)。

total = item_one + \
        item_two + \
        item_three
        
total = ['item_one', 'item_two', 'item_three',
        'item_four', 'item_five']

数字（Number）类型

python中数字有四种类型：整数、布尔型、浮点数和复数。

int (整数), 如 1, 只有一种整数类型 int，表示为长整型，没有 python2 中的 Long。
bool (布尔), 如 True。
float (浮点数), 如 1.23、3E-2
complex (复数), 如 1 + 2j、 1.1 + 2.2j

字符串（String）

python中单引号和双引号使用完全相同。
使用三引号('''或""")可以指定一个多行字符串。
转义符 \
反斜杠可以用来转义，使用r可以让反斜杠不发生转义。。如 r"this is a line with \n"则\n会显示，并不是换行。(这里的 r指 raw，即 raw string。)
按字面意义级联字符串，如"this " "is " "string"会被自动转换为this is string。
字符串可以用 + 运算符连接在一起，用 * 运算符重复。
Python 中的字符串有两种索引方式，从左往右以 0 开始，从右往左以 -1 开始。
Python中的字符串不能改变。
Python 没有单独的字符类型，一个字符就是长度为 1 的字符串。
字符串的截取的语法格式如下：变量[头下标:尾下标]

空行

函数之间或类的方法之间用空行分隔，表示一段新的代码的开始。类和函数入口之间也用一行空行分隔，以突出函数入口的开始。

空行与代码缩进不同，空行并不是Python语法的一部分。书写时不插入空行，Python解释器运行也不会出错。但是空行的作用在于分隔两段不同功能或含义的代码，便于日后代码的维护或重构。

**记住：**空行也是程序代码的一部分。

等待用户输入

执行下面的程序在按回车键后就会等待用户输入：

#!/usr/bin/python3
 
input("\n\n按下 enter 键后退出。")

以上代码中，"\n\n"在结果输出前会输出两个新的空行。一旦用户按下 enter 键时，程序将退出。

同一行显示多条语句

Python可以在同一行中使用多条语句，语句之间使用分号(;)分割，以下是一个简单的实例：

#!/usr/bin/python3
 
import sys; x = 'runoob'; sys.stdout.write(x + '\n')

结果为：

runoob

使用交互式命令行执行，输出结果为：

>>> import sys; x = 'runoob'; sys.stdout.write(x + '\n')
runoob
7

此处的 7 表示字符数。

多个语句构成代码组

缩进相同的一组语句构成一个代码块，我们称之代码组。

像if、while、def和class这样的复合语句，首行以关键字开始，以冒号( : )结束，该行之后的一行或多行代码构成代码组。

我们将首行及后面的代码组称为一个子句(clause)。

Print 输出

print 默认输出是换行的，如果要实现不换行需要在变量末尾加上 end=""：

import 与 from … import

在 python 用 import 或者 from...import 来导入相应的模块。

将整个模块(somemodule)导入，格式为： import somemodule

从某个模块中导入某个函数,格式为： from somemodule import somefunction

从某个模块中导入多个函数,格式为： from somemodule import firstfunc, secondfunc, thirdfunc

将某个模块中的全部函数导入，格式为： from somemodule import *

命令行参数

很多程序可以执行一些操作来查看一些基本信息，Python可以使用-h参数查看各参数帮助信息。

我们在使用脚本形式执行 Python 时，可以接收命令行输入的参数。

Python 提供了 getopt 模块来获取命令行参数。

Python 中也可以所用 sys 的 sys.argv 来获取命令行参数：

sys.argv 是命令行参数列表。
len(sys.argv) 是命令行参数个数。

**注：**sys.argv[0] 表示脚本名。

实例：test.py

#!/usr/bin/python3

import sys

print ('参数个数为:', len(sys.argv), '个参数。')
print ('参数列表:', str(sys.argv))

结果：

$ python3 test.py arg1 arg2 arg3
参数个数为: 4 个参数。
参数列表: ['test.py', 'arg1', 'arg2', 'arg3']

getopt 模块

getopt模块是专门处理命令行参数的模块，用于获取命令行选项和参数，也就是sys.argv。命令行选项使得程序的参数更加灵活。支持短选项模式（-）和长选项模式（–）。

该模块提供了两个方法及一个异常处理来解析命令行参数。

getopt.getopt 方法

getopt.getopt 方法用于解析命令行参数列表，语法格式如下：
```
getopt.getopt(args, options[, long_options])
```
方法参数说明：
- args: 要解析的命令行参数列表。
- options: 以字符串的格式定义，options后的冒号(:)表示该选项必须有附加的参数，不带冒号表示该选项不附加参数。
- long_options: 以列表的格式定义，long_options 后的等号(=)表示如果设置该选项，必须有附加的参数，否则就不附加参数。
- 该方法返回值由两个元素组成: 第一个是 (option, value) 元组的列表。第二个是参数列表，包含那些没有’-‘或’–'的参数。
getopt.gnu_getopt 方法

pass
Exception getopt.GetoptError

在没有找到参数列表，或选项的需要的参数为空时会触发该异常。

异常的参数是一个字符串，表示错误的原因。属性 msg 和 opt 为相关选项的错误信息。

实例

假定我们创建这样一个脚本，可以通过命令行向脚本文件传递两个文件名，同时我们通过另外一个选项查看脚本的使用。脚本使用方法如下：

usage: test.py -i <inputfile> -o <outputfile>

test.py 文件如下：

#!/usr/bin/python3

import sys, getopt

def main(argv):
   inputfile = ''
   outputfile = ''
   try:
      opts, args = getopt.getopt(argv,"hi:o:",["ifile=","ofile="])
   except getopt.GetoptError:
      print ('test.py -i <inputfile> -o <outputfile>')
      sys.exit(2)
   for opt, arg in opts:
      if opt == '-h':
         print ('test.py -i <inputfile> -o <outputfile>')
         sys.exit()
      elif opt in ("-i", "--ifile"):
         inputfile = arg
      elif opt in ("-o", "--ofile"):
         outputfile = arg
   print ('输入的文件为：', inputfile)
   print ('输出的文件为：', outputfile)

if __name__ == "__main__":
   main(sys.argv[1:])

结果：

$ python3 test.py -h
usage: test.py -i <inputfile> -o <outputfile>

$ python3 test.py -i inputfile -o outputfile
输入的文件为： inputfile
输出的文件为： outputfile