Python运维开发基础02-语法基础

上节作业回顾（讲解+温习60分钟）

#!/bin/bash
#user login

User="yunjisuan"
Passwd="666666"
User2="yunjisuan2"
Passwd2="123123"
Lock=""

function Title(){
cat<<KOF
	*************************
	*	1,登录用户	*
	*	2,退出		*
	*************************
KOF
}

function Login(){
#用户登录功能模块具体要求：
#0,先判断用户名是否被锁定，如果被锁定，禁止登陆。
#1,判断用户名是否正确，不正确重新输入
#2,已知用户名判断密码是否正确，如果不正确重新输入密码。
#3,密码输入3次如果全都错误，账户锁定（将用户名，放进变量Lock里）
#4,如何放进变量里：Lock="$Lock $user",通过grep -w精确匹配过滤.
#5,脚本一直不退出。除非，用户主动退出或者登陆成功！
while :
do
	i=0
	read -p "请输入用户名：" user
	echo $Lock | grep -w "$user" &>/dev/null
	if [ $? -eq 0 ];then
		echo "您输入的账户已经被锁定！"
		sleep 2
		return
	elif [ $user == $User -o $user == $User2 ];then
		while :
		do
			[ $i -eq 3 ] && echo "您已经连续输错3次密码，账户已经锁定！" && Lock="$Lock $user" && sleep 2 && return
			read -p "请输入用户的密码：" passwd
			if [ $user == $User ];then
				if [ $passwd != $Passwd ];then
					echo "您输入的密码有误！"
					let i++
				else
					echo "$user登录成功！"
					exit
				fi
			else
				if [ $passwd != $Passwd2 ];then
					echo "您输入的密码有误！"
					let i++
				else
					echo "$user登录成功！"
					exit
				fi
			fi
		done
	else
		echo "您输入的用户名有误！"
	fi
done
}

while :
do
	clear
	Title
	read -p "请输入你的选择：" Num
	case $Num in
		1)
		Login
		;;
		2)
		exit
		;;
		*)
		echo "您的输入有误，请重新输入！"
		sleep 2
		;;
	esac
done

一，Python基础

1.1 字符编码与二进制

python解释器在加载 .py 文件中的代码时，会对内容进行编码（默认ascill）

ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国标准信息交换代码）是基于拉丁字母的一套电脑编码系统，主要用于显示现代英语和其他西欧语言，其最多只能用 8 位来表示（一个字节），即：2^8 = 256-1，所以，ASCII码最多只能表示 255 个符号。

关于中文

• 为了处理汉字，程序员设计了用于简体中文的GB2312和用于繁体中文的big5。

• GB2312(1980年)一共收录了7445个字符，包括6763个汉字和682个其它符号。汉字区的内码范围高字节从B0-F7，低字节从A1-FE，占用的码位是72*94=6768。其中有5个空位是D7FA-D7FE。

• GB2312 支持的汉字太少。1995年的汉字扩展规范GBK1.0收录了21886个符号，它分为汉字区和图形符号区。汉字区包括21003个字符。2000年的 GB18030是取代GBK1.0的正式国家标准。该标准收录了27484个汉字，同时还收录了藏文、蒙文、维吾尔文等主要的少数民族文字。现在的PC平台必须支持GB18030，对嵌入式产品暂不作要求。所以手机、MP3一般只支持GB2312。

• 从ASCII、GB2312、GBK 到GB18030，这些编码方法是向下兼容的，即同一个字符在这些方案中总是有相同的编码，后面的标准支持更多的字符。在这些编码中，英文和中文可以统一地处理。区分中文编码的方法是高字节的最高位不为0。按照程序员的称呼，GB2312、GBK到GB18030都属于双字节字符集 (DBCS)。

• 有的中文Windows的缺省内码还是GBK，可以通过GB18030升级包升级到GB18030。不过GB18030相对GBK增加的字符，普通人是很难用到的，通常我们还是用GBK指代中文Windows内码。

显然ASCII码无法将世界上的各种文字和符号全部表示，所以，就需要新出一种可以代表所有字符和符号的编码，即：Unicode

• Unicode（统一码、万国码、单一码）是一种在计算机上使用的字符编码。Unicode 是为了解决传统的字符编码方案的局限而产生的，它为每种语言中的每个字符设定了统一并且唯一的二进制编码，规定虽有的字符和符号最少由 16 位来表示（2个字节），即：2 **16 = 65536，
  
  注：此处说的的是最少2个字节，可能更多

• UTF-8，是对Unicode编码的压缩和优化，他不再使用最少使用2个字节，而是将所有的字符和符号进行分类：ascii码中的内容用1个字节保存、欧洲的字符用2个字节保存，东亚的字符用3个字节保存...

• 所以，python解释器在加载 .py 文件中的代码时，会对内容进行编码（默认ascill），如果是如下代码的话：

• 报错：ascii码无法表示中文

1.2 字符编码的区别与介绍

Python2.7里的编码问题

#!/usr/bin/env python

print ("你好，世界")

改正：应该显示的告诉python解释器，用什么编码来执行源代码，即：

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

print ("你好，世界")

python3没有以上问题

1.3 用户交互程序

在python2.7里如下

>>> name = input("name:")
name:123
>>> type(name)
<type 'int'>
>>> name = input("name:")
name:yunjisuan
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<string>", line 1, in <module>
NameError: name 'yunjisuan' is not defined
>>> name = input("name:")
name:"yunjisuan"
>>> type(name)
<type 'str'>

#要想解决上述问题，我们在python2.7里用如下方式
>>> name = raw_input("name:")
name:123
>>> type(name)
<type 'str'>
>>> name = raw_input("name:")
name:yunjisuan
>>> type(name)
<type 'str'>

在python3里如下

>>> name = input("name:")
name:123
>>> type(name)
<class 'str'>
>>> name = input("name:")
name:yunjisuan
>>> type(name)
<class 'str'>

练习1：利用字符串拼接的方式实现数据的菜单化输出

#!/usr/bin/env python3
# author:Mr.chen

Name = input("name:")
Sex = input("sex:")
Age = input("age:")
Job = input("job:")
Salary = input("salary:")

info = '''

-----------info of $ -----------
Name:''' + Name + '''
Age:''' + Age + '''
Job:''' + Job + '''
Salary:''' + Salary + '''
'''

print (info)

练习2：利用占位符的方式实现数据的菜单话输出

#!/usr/bin/env python3
# author:Mr.chen

Name = input("name:")
Sex = input("sex:")
Age = input("age:")
Job = input("job:")
Salary = input("salary:")

info = '''

-----------info of $ -----------
Name:%s
Sex:%s
Age:%s
Job:%s
Salary:%s
''' % (Name,Sex,Age,Job,Salary)

print (info)

练习3：利用字符串格式化的方式实现数据的菜单化输出

#!/usr/bin/env python3
# author:Mr.chen

Name = input("name:")
Sex = input("sex:")
Age = input("age:")
Job = input("job:")
Salary = input("salary:")

info = '''

-----------info of $ -----------
Name:{}
Sex:{}
Age:{}
Job:{}
Salary:{}
'''.format(Name,Sex,Age,Job,Salary)
print (info)

二，条件语句与循环

2.1 if else流程判断

（1）使用密文格式，完成用户输入程序

#!/usr/bin/env python3
# author:Mr.chen

import getpass

username = input ("username:")
password = getpass.getpass("password:")

print (username,password)

（2）利用if else对输出实现判断

#!/usr/bin/env python3
# author:Mr.chen

import getpass

username = input ("username:")
password = getpass.getpass("password:")
_username = "yunjisuan"
_password = "666666"

if _username == username and _password == password :
    print ("Welcome user {name} login...".format(name=username))
else :
    print ("Invalid username or password!")

（3）练习：猜年龄

#!/usr/bin/env python3
# author:Mr.chen

import getpass

guess_age = getpass.getpass("guess age:")
_age = 56                                                                                                   

if guess_age == _age :
    print ("yes,you got it.")
elif guess_age > _age :
    print ("think smaller...")
else :
    print ("think bigger!")

运行的结果会报错这是为什么？

这是因为字符串格式不能比较大小

只有int格式才可以，所以我们要进行格式转换

修改后如下：

#!/usr/bin/env python3
# author:Mr.chen

import getpass

guess_age = int(getpass.getpass("guess age:"))
_age = 56

if guess_age == _age :
    print ("yes,you got it.")
elif guess_age > _age :
    print ("think smaller...")
else :
    print ("think bigger!")

2.2 while 循环

同学们，上一题的猜年龄，一共只猜了一次就结束了，是不是很不过瘾，那么我们能不能猜很多次呢？当然可以，这就要引入循环的问题了。

实现一个最简单的循环：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# author:Mr.chen

count = 0

while True :
    print ("count:",count)
    count = count +1   #count += 1

通过循环实现无限次猜年龄：

#!/usr/bin/env python3
# author:Mr.chen

import getpass

_age = 56

while True :
    guess_age = int(getpass.getpass("guess age:"))
    if guess_age == _age :
        print ("yes,you got it.")
        break
    elif guess_age > _age :
        print ("think smaller...")
    else :
        print ("think bigger!")

如果我们要实现只能猜3次年龄，猜不对也退出呢？修改如下:

#!/usr/bin/env python3
# author:Mr.chen                                                                                            

import getpass

_age = 56
num = 0

while True :
    if num == 3 :
        print ("你已经猜错3次了，程序退出！")
        break
    guess_age = int(getpass.getpass("guess age:"))
    if guess_age == _age :
        print ("yes,you got it.")
        break
    elif guess_age > _age :
        print ("think smaller...")
        num += 1
    else :
        print ("think bigger!")

我们还可以通过while控制循环次数：

#!/usr/bin/env python3
# author:Mr.chen

import getpass

_age = 56
num = 0

while num < 3:
    guess_age = int(getpass.getpass("guess age:"))
    if guess_age == _age :
        print ("yes,you got it.")
        exit()
    elif guess_age > _age :
        print ("think smaller...")
        num += 1
    else :
        print ("think bigger!")
        num += 1
print ("你已经猜错3次了，程序终止")

利用while和else实现循环控制

#!/usr/bin/env python3
# author:Mr.chen

import getpass

_age = 56
num = 0

while num < 3:
    guess_age = int(getpass.getpass("guess age:"))
    if guess_age == _age :
        print ("yes,you got it.")
        break
    elif guess_age > _age :
        print ("think smaller...")
        num += 1
    else :
        print ("think bigger!")
        num += 1
else :
    print ("你已经猜错3次了，程序终止")

2.3 for循环

最简单的for循环：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# author:Mr.chen

for i in range(10):
    print ("num:",i)

利用for循环来优化猜年龄：

#!/usr/bin/env python3
# author:Mr.chen

import getpass

_age = 56
for i in range(3):
    guess_age = int(getpass.getpass("guess age:"))
    if guess_age == _age :
        print ("yes,you got it.")
        break
    elif guess_age > _age :
        print ("think smaller...")
    else :
        print ("think bigger!")

else :
    print ("你已经猜错3次了，程序终止")

利用for循环实现打印10以内的所有偶数：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# author:Mr.chen

for i in range(0,10,2):
    print ("num:",i)

利用for循环实现打印10以内的奇数：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# author:Mr.chen

for i in range(1,10,2):
    print ("num:",i)

练习：实现任性的猜年龄

之前，我们已经实现了猜年龄3次如果猜不对就终止的程序。那么我们现在想一下，我们能不能实现可以交互式询问的任性猜年龄。当猜错3次的时候，询问一下用户是否继续，如果y就继续再猜3次，如果n就终止程序。

#!/usr/bin/env python3
# author:Mr.chen

import getpass

_age = 56
while True :
    for i in range(3):
        guess_age = int(getpass.getpass("guess age:"))
        if guess_age == _age :
            decide = input("你已经猜对了，是否继续猜y/n:")
            if decide == "y" or decide == "yes" :
                break
            else :
                print ("程序终止！")
                exit()
    else :
        decide = input("你已经猜错3次了，是否继续y/n:")
        if decide == "n" or decide == "no":
            print ("程序终止！")
            exit()

四，逻辑引导与作业

逻辑引导：

• 我们虽然利用循环+判断对猜年龄进行了各种各样的优化。但是，我们发现，我们每存一个数据就需要创建一个变量的方式是不是有点太麻烦了呢？而且数据和数据之间还没有任何的关系。这在实际生活中是相当麻烦的。
• 比如，我们去京东去购物，我们每买一个商品就都会放入到购物车中。假如，我们只能用变量来存储我们购买的物品，那就需要很多的变量来处理。而且当我们输出这些购物数据的时候，也需要打印这么多的变量，这在程序里就显得过于麻烦。
• 所以，如果可以有种类型能集中式的存取数据，那这些问题就会变得很简单。在shell里是利用的数组的形式，那么在Python中有没有类似的数据类型呢？这就需要我们学习下一节的知识-->列表（list）。

作业：编写登陆接口（用Python实现）

1. 输入用户名密码
2. 认证成功后显示欢迎信息
3. 输错三次后锁定账号
4. 锁定后可以继续登陆其他用户