本博文介绍了Linux和python的基础知识，以python为主。概括性的介绍了python的基本语法。
废话不多说，干活奉上
Lecture 1：初识Linux和python
1.shell，bash，Terminal（终端仿真程序），Console
shell是一个程序，接受从键盘输入的命令，然后把命令行传递给OS。几乎所有的Linux发行版
都提供一个名为bash的来自GNU的shell程序。（常用的shell程序是bash）
Linux服务器相连接的外设（键盘，显示器）称之为Console
通过网络和shell程序在另一台设备上仿真出了一个console叫terminal
2.$，#
$:叫做shell提示符，无论何时shell准备好了去接受输入时，它就会出现
#:说明这个终端会话就有超级用户权限，也就是我们是以root登录或者我们选择的终端仿真器提供超级用户权限
3.Linux目录结构：
/:根目录，所有的目录、文件、设备都在/之下，/就是Linux文件系统的组织者，也是最上级的领导者
/bin:binary的缩写，可执行二进制文件目录，系统所需要的那些命令位于此目录
/boot:Linux的内核以及引导系统程序所需要的文件目录
/dev:device的缩写，包含了Linux系统中使用的素有外部设备
/etc:最重要的目录之一，系统管理中的各种配置文件均在此
/lib:存放系统级动态链接共享库，所有用户共享
/mnt:挂在存储设备目录，如果有外置存储设备，如大型硬盘，挂在之后会在次目录找到
/media:有些发行版用此目录挂在USB接口的移动硬盘等
/opt:主要存放可选应用程序
/usr:占用空间最大的目录。用户的应用程序多存放于此
/usr/local:主要存放手动安装的软件
/usr/share:系统公用的文件存放地，如帮助文档，字体文件等
/home:如果建立一个用户sigai,那么/home下就会有一个/home/sigai目录
4.Linux文件读写权限：
使用命令ls -al可以打印出当前目录下所有文件的读写权限，如：
drwxr-xr-x 1 root root 19 May 26 01:45 var
首先，看第一列drwxr-xr-x：d表示文件类型，rwx表示root权限，r-x表示用户组权限，r-x表示用户组权限
其中，r代表可读，w代表可写，x代表可执行
文件类型有：普通文件-，目录文件d，链接文件l，设备文件bc,socket文件s,管道p
5.python解释器
1）python程序是如何执行的？
-计算机执行的是机器代码，人类写出来的代码需要被翻译成机器代码
-翻译的形式一般有三种：编译vs解释vs先编译后解释
-python是一门解释型语言：先翻译，再执行
-python的翻译基于虚拟机：先编译，后解释（PyCodeObject与pyc文件）
2）增强版解释器-IPython
代码补全：tab
查看信息：？
与命令行交互：！
魔法命令：%magic
类MATLAB的科学计算模式：-pylab
3）更强的工具-Jupyter NoteBook
可以轻松的将一系列的运行结果保存成文档：分享和保存
基于web可以使用远程的后端计算引擎：笔记本电脑+服务器计算
6.输入输出
1）输出print
print('100 + 200=',100+200)#注意，输出时一个逗号相当于一个空格
2）输入input
name = input()
name = input('please input your name')
7.数据类型
-整数：与数学上的写法完全一样，可处理任意大小的整数
常量通常用大写字母表示
-浮点数：由于内部存储方式不同，整数计算永远精确，浮点数计算则不是
-字符串：单引号或双引号括起来的任意文本
-布尔值：True或者False；可记性and or not 运算
-空值：None，只需记住None不等于0即可
8.基本运算：
加减乘取余不说了，和其他语言一样；
除：
3/2=1.5，和数学表达式保持一致
3//2=1，向下取整，-5//3=-2，3.0//2.0=1.0（注意数据类型）
9.List:[]
可变（元素可以增删改查）
有序（可以用下标访问）
集合（各种元素可以不同，互相独立）
10.Tuple()：初始化之后不可修改的List就是tuple
声明一个变量的tuple：T=(item,)#必须有逗号，否则声明的不是tuple而是变量
ps：因为()的作用有两个，一是声明tuple，二是运算时的优先级
11.Dic{key:value}：python中可变的key-value形式的数据结构，查找速度很快
-用时间换空间的策略，消耗内存大
-内部存放顺序与key的顺序无关（和hash类似）
-key必须是不可变对象
D = {‘a1’:100, ‘a2’:20, ‘a3’:88}
1）判断key是否存在于字典中：‘a1’ in D
2）取出关键字key的集合：D.keys()
返回：dict_keys([‘a1’,‘a2’,‘a3’])
3）D.get()和下标访问的区别：
D.get(‘a4’):a4不存在，取出的是None，不会报错
D[‘a4’]:a4不存在，不能取出，会报语法错误
12.set{}:Dict中Key的集合，天然的去重好方法
由于key必须hashable(不可以改变的元素称之为可哈希的，如List是unhashable)，也就是说key是唯一的，因此set中无重复的key
add,remove
13.raw string：在字符串前面加上r，表示所有的\的转义作用都消失
如：
print(r'123\n456')#结果是123\n456
14.字符编码
1）ASCII，Unicode,UTF-8
-ASCII码节省空间，但是容易出现乱码
-Unicode统一了各种语言的编码，但可能存在大量空间冗余
-UTF-8：可变长的Unicode编码
-ASCII可被认为是UTF-8的一部分
2)字符编码的常见工作模式：
内存-Unicode，存储-UTF-8，传输-UTF-8
python3内存中默认的字符串是str类型，以Unicode编码，存储或传输时用以字节为单位的bytes类型
3）字符串的编解码（decode & encode）
-纯英文可用ASCII将str编码为bytes
-含有中文则可用UTF-8将str编码为bytes
-从网络或磁盘上读取的字节流为bytes
15.变量：指向一个对象，而对象有可变与不可变之分
可用id(变量名)查看变量的地址
a = ‘wxd’#地址1
a = ‘WXD’#地址2
a = [‘W’,‘X’]#地址3
a.append(‘D’)#地址4
可以采用print(id(a)) 的方式来查看a的地址
可以看到：
地址1！=地址2； 地址3==地址4
当赋值一个不可变的元素时（如常量），指向固定的内存单元，所以地址1！=地址2
当赋值一个可变的元素时（如List），指向初始地址，类似指针
16.引用与拷贝（一定要好好好区分，非常重要）
可变类型对象的赋值，传递的是引用，类似于C语言中的指针
a = [1,2,3]
b = a#引用
a.append(100)#a=[1,2,3,100],同时b也是[1,2,3,100]
如果不想传递引用，需要用拷贝的方式
a = [1,2,3]
b = a[:]#拷贝
a.append(100)#a=[1,2,3,100],但是b仍然是[1,2,3]
17.逻辑判断
·==, !=, >, <, >=, <=：计算用数值，结果用布尔
·not：计算用布尔，结果用布尔
·is：不计算，只判断（只要在内存上不一样，就是FALSE）
·链式判断大小关系：结果与数学上保持一致
·and：从左向右找0或者FALSE，找到则立即返回，未找到则返回最后一个（返回值不一定是True，FALSE）
·or：从左向右找非0数字或者True，找到则立即返回，未找到则返回最后一个（返回值不一定是True，FALSE）
例如：
1 and 2 and 3 --> 3
1 and True and 3 --> 3
1 and False and 3 --> False
1 and 0 and 3 --> 0
3 or 2 or 1 --> 3
0 or 2 or 1 -->2
False or 2 or 0 --> 2
0 or False or -3 --> -3
18.传入任意个数的参数,用*符号
def sum(*numbers):#自动把多个参数转化成一个list
s = 0
for x in numbers:
s += x
return s
if __name__ == '__main__':
test_func = sum #给sum起了一个别名
assert test_func() == 0
assert test_func(1,3,5) == 9
#assert是一个关键字，用于判断后面的表达式是否正确，如果正确则继续执行，否则抛出异常
19.面向对象：
1)初始化函数都使用__init__(self,若干个参数)
其中，私有变量用__变量名来表示，如self.__name表示是私有变量
class Student(object):
def __init__(self,name,score=-1):
self.__name = name
self.__score =score
def name(self):
return self.__name
def say_hi(self):
if self.__score < 0:
print('{}:Hi,my name is {},I am a new Student',format(self.__name,self.__name))
else:
print("{}:Hi,my name is {}, My score is {}".format(self.__name,self.__name,self.__score))
def get_score(self,teacher,score):
self.score = score
print("{}:teacher {} just gave me a {}".format(self.__name,teacher,score))
20.python代码的组织——模块
·包->模块->类或功能函数
·每个包里面都含有一个__init__.py文件，而且必须存在，用以区分普通目录还是包
·创建包或者模块的时候，不可与系统自带的包或者模块重名
21.python解释器的默认搜索路径
print(’\n’.join(sys.path))
会打印出路径，python从这些路径中自上而下搜索，如果有就能import
如果自己写了一个模块，而这个模块在其他路径中，可以通过以下方法将路径添加进去，从而实现导入
sys.path.append(’/home/sigai/workspace’)#引号里面是当前路径
但是这种方式有不足之处：当你退出解释器之后，会恢复原样