一 前言

Python語法簡潔清晰，特色之一是強制用空白符(white space)作為語句縮進煞额。Python具有豐富和強大的庫。在日漸繁榮的機器學習、人工智能領域更是獨當一面，下面來學習Python這門編程語言朴爬。

二 基礎語法

2.1 數(shù)據(jù)類型

Python中最常見的數(shù)據(jù)類型：

此外抓督，Python還提供了列表、字典等多種數(shù)據(jù)類型束亏，還允許創(chuàng)建自定義數(shù)據(jù)類型铃在，我們后面會繼續(xù)講到。

2.2 變量

Python中定義變量非常簡單碍遍，只需要起好名字定铜，用等號賦值。比如要定義一個變量叫age其值是30,則代碼就是:

age = 30

變量命名規(guī)則與java等語言類似怕敬，需要遵守以下3條規(guī)則：
1．只能是一個詞揣炕。
2．只能包含字母、數(shù)字和下劃線东跪。
3．不能以數(shù)字開頭畸陡。

比如是無效的變量名：
page-num(不能有-符號)、page num(不能有空格),虽填、page$num(不能有$等特殊符號)丁恭、8page(不能以數(shù)字開頭)等
變量名是區(qū)分大小寫的。這意味著斋日，age牲览、 AGE、Age 不同的變量恶守。變量用小寫字母開頭是Python的編碼規(guī)范第献。

2.3 注釋

python用符號#表示注釋，例

age = 30 #注釋例子兔港，注釋可以提高代碼的可讀性痊硕，這在團隊協(xié)作中尤為重要

2.4 print()函數(shù)

print()函數(shù)將括號內(nèi)的字符串顯示在屏幕上，在交互式環(huán)境中輸入：

print('Hello Python!')

就可以用print()函數(shù)將"Hello Python!"輸出到屏幕上押框。

2.5 input()函數(shù)

函數(shù)等待用戶在鍵盤上輸入一些文本岔绸，并按下回車鍵，在交互式環(huán)境中輸入：

age = input()

這個函數(shù)求值為一個字符串橡伞，即用戶輸入的文本盒揉。如果用戶輸入'30'，那么該表達式就求值為age = '30'兑徘。

2.6 算術運算

Python支持基本的四則運算符：加+刚盈，減-，乘*挂脑，除/藕漱，運算符的優(yōu)先級順序也與日常計算相同：括號優(yōu)先欲侮、乘除優(yōu)于加減。

2.7類型轉換

除了在定義變量時指定數(shù)據(jù)類型以外肋联，Python也提供靈活改變數(shù)據(jù)類型的函數(shù)威蕉。

• str()將數(shù)值變量轉換為字符，字符類型可以直接與其他文本連接或進行字符操作橄仍，但是就不能再參與算數(shù)計算了韧涨。
• float()可以將字符變量轉換為浮點數(shù)（前提是字符內(nèi)容必須確實是數(shù)字），
• int()函數(shù)可以將字符或浮點數(shù)轉換為整數(shù)侮繁，對于浮點數(shù),int()相當于向下取整虑粥。

2.8列表

Python內(nèi)置的一種數(shù)據(jù)類型是列表：list。list是一種有序的集合宪哩，可以隨時添加和刪除其中的元素娩贷。

nameList = ['Jason', 'Jack', 'Paul']

nameList就是一個列表，列表的一些常用操作：

len(nameList)   #用len()函數(shù)可以獲得list元素的個數(shù) 
nameList[0]     #用索引來訪問list中每一個位置的元素锁孟，索引是從0開始的
nameList[-1]   #負數(shù)表示倒序取數(shù)彬祖，-1表示取最后一個元素
nameList.append('James')    #可以往list中追加元素到末尾
nameList.pop()  #刪除list末尾的元素，用pop()方法
nameList.pop(i)  #刪除指定位置的元素罗岖，用pop(i)方法，其中i是索引位置

2.9元組

元組和列表非常類似腹躁，但是元組一旦初始化就不能修改桑包，比如同樣的nameList

nameList = ('Jason', 'Jack', 'Paul')

元組沒有append()，insert()這樣的方法纺非。其他獲取元素的方法和list是一樣的哑了，可以正常地使用nameList[0]，nameList[-1]烧颖，但不能賦值成另外的元素

2.10字典

字典在其他語言中也稱為map弱左，使用鍵-值（key-value）存儲，具有極快的查找速度炕淮。例：

d = {'Jason': 95, 'Jack': 75, 'Paul': 85}

三 控制流

根據(jù)表達式求值的結果拆火，程序可以決定跳過指令，重復指令涂圆，或從幾條指令中選擇一條運行们镜。“控制流語句”可以決定在什么條件下執(zhí)行哪些Python語句润歉。要做到這一點模狭，讓我們先看看布爾值、比較操作符和布爾操作符踩衩。

3.1布爾值嚼鹉、比較操作符和布爾操作符

• 布爾值就是最基本的邏輯判斷：True or False
• “比較操作符”比較兩個值贩汉，求值為一個布爾值。表2-1列出了比較操作符锚赤。

這些操作符根據(jù)給它們提供的值匹舞，求值為True或False，注意==與賦值運算符=的區(qū)別宴树，兩者有根本差異策菜。

• 布爾操作符：
  布爾操作符（and、or和not）用于比較布爾值酒贬。像比較操作符一樣又憨，它們將這些表達式求值為一個布爾值。
  and操作符：and操作符總是接受兩個布爾值,如果兩個布爾值都為True锭吨，and操作符就將表達式求值為True蠢莺，否則求值為False。
  or操作符：or操作符總是接受兩個布爾值,只要有一個布爾值為真零如，or操作符就將表達式求值為True躏将。如果都是False，所求值為False考蕾。
  not操作符：not操作符只作用于一個布爾值（或表達式）祸憋。not操作符求值為相反的布爾值.

有了基于布爾值的條件邏輯運算，就可以進行條件判斷肖卧，由此決定程序的分支去向蚯窥。

3.2If判斷

（1）if語句
表示：如果條件為真，執(zhí)行子句中的代碼塞帐±乖基本結構：

• if關鍵字；
• 條件（即求值為True或False的表達式）葵姥；
• 冒號荷鼠；
• 在下一行開始，縮進的代碼塊（稱為if子句）榔幸。
  例：

if name == 'Jason':
    print('Hi, Jason.')

（2）else語句
只有if語句的條件為False時允乐，else子句才會執(zhí)行∠髋兀基本結構：

• else關鍵字喳篇；
• 冒號；
• 在下一行開始态辛，縮進的代碼塊（稱為else子句）麸澜。
  例：

if name == 'Jason':
    print('Hi, Jason.')
else:
    print('Hello, stranger.')

（3）elif語句
elif語句是“否則如果”，總是跟在if或另一條elif語句后面奏黑，基本結構：

• elif關鍵字炊邦；
• 條件（即求值為True或False的表達式）编矾；
• 冒號；
• 在下一行開始馁害，縮進的代碼塊（稱為elif子句）窄俏。
  例：

if name == 'Jason':
    print('Hi, Jason.')
elif name == 'cyj':
    print('Hello, cyj.')

3.3 while循環(huán)語句

利用while語句，只要while語句的條件為True碘菜，while子句中的代碼就會執(zhí)行凹蜈。
基本結構：

• 關鍵字；
• 條件（求值為True或False的表達式）忍啸；
• 冒號仰坦；
• 從新行開始，縮進的代碼塊（稱為while子句）计雌。
  例：

count = 0
while count < 8:
    print('Hello, world.')
    count = count + 1

3.4 for循環(huán)和range()函數(shù)

while循環(huán)在條件為True時悄晃，就會繼續(xù)循環(huán)。但如果你想讓一個代碼塊執(zhí)行固定次數(shù)凿滤，可以通過for循環(huán)語句和range()函數(shù)來實現(xiàn)妈橄。
range()有三個參數(shù)，分別表示開始翁脆、停止和步長參數(shù)眷蚓。
for語句與 range()函數(shù)配合使用的基本結構如下：

• for關鍵字；
• 一個變量名反番；
• in關鍵字沙热；
• 調用range()方法，最多傳入3個參數(shù)恬口；
• 冒號校读；
• 從下一行開始沼侣，縮退的代碼塊（稱為for子句）祖能。
  例：

for i in range(5):
    print('i = ' + str(i) )

3.5 break語句和continue語句

break語句:執(zhí)行遇到break語句，就會馬上退出當前循環(huán)子句蛾洛，即退出當前循環(huán)养铸。
continue語句:程序執(zhí)行遇到continue語句，就會馬上跳回到循環(huán)開始處轧膘，重新對循環(huán)條件求值钞螟，即退出當前循環(huán)子句。

四 函數(shù)

上一節(jié)已經(jīng)使用了print()谎碍、input()函數(shù)鳞滨，其實Python還內(nèi)置了很多有用的函數(shù)，我們可以直接調用蟆淀。

4.1 定義函數(shù)

在Python中拯啦，定義一個函數(shù)要使用def語句澡匪，依次寫出函數(shù)名、括號褒链、括號中的參數(shù)和冒號:唁情，然后，在縮進塊中編寫函數(shù)體甫匹，函數(shù)的返回值用return語句返回甸鸟。

def sayHello(name):
     print('Hello ' + name)
     return 'Hello ' + name

函數(shù)體內(nèi)部的語句在執(zhí)行時，一旦執(zhí)行到return時兵迅，函數(shù)就執(zhí)行完畢抢韭，并將結果返回。
如果沒有return語句喷兼，函數(shù)執(zhí)行完畢后也會返回結果篮绰，只是結果為None。return None可以簡寫為return季惯。

4.2 函數(shù)的參數(shù)

Python的函數(shù)定義非常簡單吠各，但靈活度卻非常大。除了正常定義的必選位置參數(shù)外勉抓，還可以使用默認參數(shù)贾漏、可變參數(shù)和關鍵字參數(shù)，使得函數(shù)定義出來的接口藕筋，不但能處理復雜的參數(shù)纵散，還可以簡化調用者的代碼。

• 位置參數(shù)

def sayHello(name):
     print('Hello ' + name)
     return 'Hello ' + name

對于sayHello(name)函數(shù)隐圾，參數(shù)name就是一個位置參數(shù)

• 默認參數(shù)

def sayHello(name='Jason'):
     print('Hello ' + name)
     return 'Hello ' + name

然后直接調用sayHello()時伍掀，就會打印'Hello Jason'。

• 可變參數(shù)
  顧名思義暇藏，可變參數(shù)就是傳入的參數(shù)個數(shù)是可變的蜜笤，可以是1個、2個到任意個盐碱，還可以是0個

def calc(*numbers):
    sum = 0
    for n in numbers:
        sum = sum + n * n
    return sum

定義可變參數(shù)在參數(shù)前面加了一個*號把兔。在函數(shù)內(nèi)部，參數(shù)numbers接收到的是一個元組瓮顽，因此县好，函數(shù)代碼完全不變。但是暖混，調用該函數(shù)時缕贡，可以傳入任意個參數(shù)，包括0個參數(shù)：

calc(1, 2)
或
calc()

• 關鍵字參數(shù)
  可變參數(shù)允許你傳入0個或任意個參數(shù)，這些可變參數(shù)在函數(shù)調用時自動組裝為一個元組晾咪。而關鍵字參數(shù)允許你傳入0個或任意個含參數(shù)名的參數(shù)黔漂，這些關鍵字參數(shù)在函數(shù)內(nèi)部自動組裝為一個 字典。

def person(name, age, **kw):
    print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)

函數(shù)person除了必選參數(shù)name和age外禀酱，還接受關鍵字參數(shù)kw炬守，關鍵字參數(shù)在參數(shù)前面加了兩個*號。在調用該函數(shù)時剂跟，可以只傳入必選參數(shù)减途，也可以傳入任意個數(shù)的關鍵字參數(shù)：

person('Michael', 30)   #只傳入必選參數(shù)
person('Bob', 35, city='Beijing')   #可以傳入任意個數(shù)的關鍵字參數(shù)
person('Adam', 45, gender='M', job='Engineer')   #可以傳入任意個數(shù)的關鍵字參數(shù)