Python Tutorial笔记

Python Tutorial笔记

Python入门指南 中文版及官方英文链接：

• Python入门指南 (3.5.2)
  
  http://www.pythondoc.com/pythontutorial3/
• Python Tutorial (3.5.2)
  
  https://docs.python.org/3/tutorial/

2.使用Python解释器

• Control-D
  
  文件结束符，让解释器以0状态码退出，相当于exit()命令。
• Control-P
  
  命令行编辑功能。
• 为源文件指定不同的编码：

# -*- coding: encoding -*-

3.Python简介

• 交互模式中，最近一个表达式的值赋给变量_。

在Python中：

• 字符串是序列类型，不可变。
• 列表是序列类型，可变。

4.深入Python流程控制

• 循环可以有一个else子句；它在循环迭代完整个列表（对于for）或执行条件为 false （对于while）时执行，但循环被 break 中止的情况下不会执行。
• break 语句，用于跳出最近的一级 for 或 while 循环。
• continue 语句，表示循环继续执行下一次迭代。
• docstring 文档字符串：函数体的第一行语句可以是可选的字符串文本。
• 全局变量不能在函数中直接赋值（除非用 global 语句命名）。
• Lambda表达式 创建一个匿名函数。

5.数据结构

• 列表对象方法：

list.append(x)
list.extend(L)
list.insert(i, x)
list.remove(x) # 删除链表中值为 *x* 的第一个元素。如果没有这样的元素，就会返回一个错误。
list.pop([i])
list.clear()
list.index(x)
list.count(x)
list.sort() # 对链表中的元素就地进行排序。与sorted(list)有区别。
list.reverse() # 就地倒排链表中的元素。
list.copy()

• 要实现队列，使用 collections.deque，它为在首尾两端快速插入和删除而设计。
• 列表推导式：

[expression for item in iterable if condition]

• 元组是序列，不可变。
• 集合（set）是一个无序不重复元素的集。
• 集合推导式：

{expression for expression in iterable}

• 字典推导式：

{key_expression: value_expression for expression in iterable}

• 字典方法：

dict.keys()
dict.values()
dict.items()

6.模块

• 模块的搜索路径（sys.path）：当前目录；PYTHONPATH；安装目录。
• dir()函数：按模块名搜索模块定义，返回一个字符串类型的存储列表。
• 包：

from package import module

7.输入和输出

• repr()函数:将值转化为供解释器读取的形式。
• 字符串格式化方法：（1）str.format()；（2）% 。
• 文件读写：

f = open(filename, mode)
# mode = "r", "w", "a", "r+", "rb"...
f.write(string)
f.tell # 返回文件对象在文件中的指针位置
f.seek(offset, from_what) # 移动指针
# from_what 值为 0 表示自文件起始处开始，1 表示自当前文件指针位置开始，2 表示自文件末尾开始
f.close()

• with语句处理文件对象，文件用完会自动关闭。
• json：
  
  序列化：将Python 数据结构转换为字符串表示形式；
  
  反序列化：从字符串表示形式重新构建数据结构。

import json
json.dump(x, fileobject)
x = json.load(fileobject)

8.错误和异常

• 异常处理：

try...except...[else]...[finally]
# else子句在未发生异常时执行。
# finally子句在任何情况都会执行。

• raise 语句允许程序员强制抛出一个指定的异常。

9.类

• 命名空间是从命名到对象的映射。
• 作用域 就是一个 Python 程序可以直接访问命名空间的正文区域。
• 如果没有使用global语法，其赋值操作总是在最里层的作用域（局部作用域）。global语句用以指明某个特定的变量为全局作用域，并重新绑定它。nonlocal 语句用以指明某个特定的变量为封闭作用域，并重新绑定它。
• 实例变量用于对每一个实例都是唯一的数据；类变量用于类的所有实例共享的属性和方法。
• 函数 isinstance() 用于检查实例类型。
• 函数 issubclass() 用于检查类继承。
• 迭代器：
  
  iter() 函数返回一个定义了__next__()方法的迭代器对象。
• 生成器：
  
  Generator是创建迭代器的简单而强大的工具。它们写起来就像是正规的函数，需要返回数据的时候使用 yield 语句。

10.Python标准库概览

• os 模块提供了很多与操作系统交互的函数。

import os
os.getcwd()
os.chdir('/server/accesslogs')
os.system('mkdir today')

• glob 模块提供了一个函数用于从目录通配符搜索中生成文件列表：

import glob
glob.glob('*.py')

• 命令行参数sys.argv。
• 正则表达式模式匹配：re模块。
• math 模块为浮点运算提供了对底层C函数库的访问。
• random 提供了生成随机数的工具。
• 用于处理从 urls 接收的数据的 urllib.request。
• 发送电子邮件的 smtplib。
• datetime 模块为日期和时间处理同时提供了简单和复杂的方法。
• 性能度量：timeit。
• 质量控制（测试）：unittest 模块； doctest 模块。

11.标准库概览（2）

• 模板：string.Template类

>>> from string import Template
>>> t = Template('${village}folk send $$10 to $cause.') # $为占位符（模板子类还可指定自定义占位符）
>>> t.substitute(village='Nottingham', cause='the ditch fund')
'Nottinghamfolk send $10 to the ditch fund.'

• 十进制浮点数算法 decimal.Decimal，用于精确计算。

10.虚拟环境和包

• 用pyvenv创建虚拟环境：

pyvenv tutorial-env # 创建一个 virtualenv
source tutorial-env/bin/activate # 在 Unix 或者 MacOS 上激活虚拟环境
tutorial-env/Scripts/activate # Windows上激活虚拟环境

• pip常用指令：

pip install novas
pip install requests==2.6.0
pip install --upgrade requests
pip uninstall requests
pip show requests
pip list
pip freeze > requirements.txt # 生成一个类似需要安装的包的列表
pip install -r requirements.txt # 安装所有必须的包

13.接下来？

• Python 标准库
  
  https://docs.python.org/3/library/
• Python 语言参考
  
  https://docs.python.org/3/reference/

14. 交互式输入行编辑历史回溯

• 使用Tab补全

15.浮点数算法：争议和限制

• 0.1

即使打印的结果看上去是精确的1/10，真正存储的值是最近似的二进制小数。这是二进制浮点数的自然性质：它不是Python中的一个bug，也不是代码中的bug。

>>> .1 + .1 + .1 == .3
False

• 对于需要精确十进制表示的情况，可以尝试使用decimal模块，它实现的十进制运算适合会计方面的应用和高精度要求的应用。
• fractions 模块支持另外一种形式的运算，它实现的运算基于有理数。