Python3 基础

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0. 前言

终于开始正式学习 Python 了。近些年，Python 大火，互联网上下充斥着学了 Python 即可闯遍大江南北的口号与广告。

尽管在如此大环境之下，之前我也一直没想着接触 Python，因为我觉得对于 coder 来说，编程思想才是关键，语言这种东西一通百通，明白了基本语法，以及在尝试编写过程中逐步了解更多的语言特色与使用法则，基本不是难事，Python 尤是。

开始大创之后，对 Python 的接触时长大幅提升，是时候较为系统地了解一下 Python 的一些基础内容了。

1. Python 简介

Python 是一种解释型、面向对象、动态数据类型的高级程序设计语言，于 1989 年发明。

Python2 与 2020 年初停止更新，2.7 为最终版本。

Python3 简称为 Py3k，与 2008 年发布，不向下兼容，目前最新版本为 3.9。

这篇文章主要针对 Python3。

2. Python 特点

2.1. 解释型语言

开发过程没有编译环节，类似于 PHP 与 Perl 等。

2.2. 交互式语言

可以在 Python 提示符 >>> 后直接执行代码。

2.3. 面向对象语言

支持面向对象风格或代码封装在对象的编程技术，同 C++ 与 Java 等。

2.4. 初学者语言

初学者很容易上手，关键字少，结构简单，且支持广泛应用程序开发，从文字处理到浏览器到游戏等。

2.5. 其他

标准库丰富，跨平台；可移植性、可扩展性强。

3. Python3 环境搭建

暂略。

4. Python3 基本语法

4.1. 关键字

Python 标准库提供了一个 keyword 模块，可以输出当前版本所有关键字：

>>> import keyword
>>> 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‘]

4.2. 标识符

标识符不能为关键字，第一个字符必须为大小写字母或下划线 _，对大小写敏感。可以用非 ASCII 字符（比如中文）作为标识符。

4.3. 注释

单行注释以 # 开头，多行注释以 ‘‘‘ 或 """ 开始与结束。举例：

# 这是单行注释

‘‘‘
这是多行注释
‘‘‘

"""
这是多行注释
"""

尽管单引号与双引号版本效果相同，但在 PEP8 规范中建议双引号用于文档注释，而单引号用于类与对象内注释，一般也尽可能去遵循它；否则可能出现诸如 “Triple double-quoted strings should be used for docstrings. ” 的提示。

4.4. 行与缩进

4.4.1. 缩进

缩进是 Python 最具特色的内容之一。不同于 C, Java 等使用 {} 表示代码块，Python 直接用缩进表示，那么也就是说，缩进也是 Python 语法规范的一部分，如果缩进不符合规范，则可能出现语法错误，这也一定程度上对代码格式进行了规范。

如下代码被认为是不规范的：

if True:
    print(1)
else:
  print(0)

导致出现 “PEP 8: E111 indentation is not a multiple of four” 的提示。

如下代码被认为是语法错误：

a = 0
  b = 0

4.4.2. 多行语句

除了缩进有严格要求，Python 同样不允许同一条语句出现换行。但有时语句确实非常长，如果不换行，可读性很差，所以 Python 规定可以使用反斜杠 \ 表示长语句换行，例如：

total = alice + bob +         carol + dave + eve

注意，如果长语句包括于各种括号中（比如 [], (), {}），则不需要反斜杠。

4.4.3. 多条语句

多个语句可以写在同一行，中间用分号相隔。

4.5. 数据类型

4.5.1. 数

数（Number），有四种类型：

int 整数，bool 布尔数，float 浮点数，complex 复数。

前三者不再赘述。暂略。

4.5.2. 字符串

字符串（string），由一个或多个字符组成的一种数据类型。在 Python 中没有单独的字符类型，单字符即长度为 1 的字符串；同注释一样，单引号和双引号作用是相同的，同时，还可以使用三引号指定一个多行字符串。比如：

a = ‘word‘
b = "This is a sentence."
c = ‘‘‘
paragraph 1
paragraph 2
‘‘‘

字符串中可以使用加号 +，表示直接相连；可以使用乘号 *，表示重复。比如：

d = ‘outer‘ + ‘wilds‘
e = ‘be‘ * 2

字符串中可以使用反斜杠 \，表示转义字符；如果在字符串前加上 r（raw，未加工的），可使反斜杠不表示转义。

f = ‘icpc\n2020‘
g = r‘icpc\n2020‘

前者的 “icpc” 与 “2020” 之间为换行符 \n，后者则为 “icpc\n2020”。

字符串支持双向索引。除下标为 0 开始表示从左至右索引，还可以为负数，从 -1 开始表示从右至左索引。比如 a[-2] 表示字符串 a 的倒数第二个字符。

字符串输出时，可以只截取其中一部分，截取语法格式如下：

字符串变量名[下标]

表示输出指定下标的一个字符。

字符串变量名[头下标 : 尾下标 : 步长]

表示输出以一定步长从头下标至尾下标前一位输出字符串，步长为 n 时表示每间隔 n 个字符输出一个。

其中，三个参数均可缺省。

> 步长可缺省，默认值为 1，缺省时第二个冒号同时省略；

> 头下标可缺省，默认值为 0；

> 尾下标可缺省，默认值为字符串长度；

第一个冒号无论如何均不可省略，否则可能与只输出一个字符的情况产生二义性。

例子如下：

a = ‘word‘
print(a[0])  # print w
print(a[0:2])  # print wo
print(a[-3:-1])  # print or
print(a[1:])  # print ord
print(a[:3])  # print wor
print(a[:])  # print word
print(a[1::2])  # print od

4.6. print 输出

Python 采用 print 函数来输出，上面已经演示了。默认情况下输出是换行的，如果不换行，则加上第二个参数 “end=‘‘”，如下：

print(1, end=‘‘)
print(2, end=‘‘)

import

4..7. 命令行参数

Python3 基础

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