Python基础知识点--总结

1. 注释

注释用于提高代码的可读性，在代码中添加说明文字，使代码更容易理解。

  • 单行注释：使用 # 符号开头，注释内容在符号之后的行内。
  • 多行注释：使用三引号（''' 或 """）包裹注释内容，可跨多行。

# 这是一个单行注释
"""
这是一个多行注释
可以跨越多行
"""

2. 变量

变量是存储数据的容器，可以通过赋值操作将数据存储在变量中。

  • 命名规则：
    • 变量名由字母、数字和下划线组成，不能以数字开头。
    • 变量名对大小写敏感。
    • 使用有意义的变量名有助于代码的可读性。

age = 25
name = "Alice"

3. 输出

输出是将数据展示给用户或其他程序的过程，Python使用 print() 函数来输出内容。

print("Hello, World!")
print("Age:", age)

4. 输入

输入是从用户或其他程序获取数据的过程，Python使用 input() 函数来获取用户输入的数据。

name = input("Enter your name: ")
print("Hello, " + name)

5. 转换数据类型

Python支持多种数据类型，可以通过类型转换函数将一种数据类型转换为另一种。

  • 常见的类型转换函数：
    • int()：将数据转换为整数类型
    • float()：将数据转换为浮点数类型
    • str()：将数据转换为字符串类型

age = int(input("Enter your age: "))
height = float(input("Enter your height: "))

6. 运算符

运算符用于对变量或值执行操作。

  • 算术运算符：+, -, *, /, //, %, **
  • 比较运算符：==, !=, >, <, >=, <=
  • 逻辑运算符：and, or, not
  • 赋值运算符：=, +=, -=, *=, /=, %=
  • 位运算符：&, |, ^, ~, <<, >>
result = 3 + 5
is_equal = (3 == 5)

7. 条件语句

条件语句根据条件是否为真来决定执行的代码块，使用 if、elif 和 else 关键字。

age = 18
if age >= 18:
    print("You are an adult.")
else:
    print("You are a minor.")

8. 循环

循环用于重复执行一段代码。

  • for 循环：用于遍历序列（如列表、字符串）中的每个元素。
  • while 循环：在条件为真时重复执行代码块。

# for循环
for i in range(5):
    print(i)

# while循环
count = 0
while count < 5:
    print(count)
    count += 1

9. 字符串

字符串是字符的序列，使用单引号或双引号定义。

  • 常用操作：
    • 连接字符串：+
    • 重复字符串：*
    • 访问字符：[]
    • 切片：[:]
greeting = "Hello"
name = "Alice"
full_greeting = greeting + " " + name
print(full_greeting)

10. 列表

列表是一个有序的可变集合，使用方括号定义，可以包含不同类型的元素。

  • 常用操作：
    • 添加元素：append()
    • 删除元素：remove(), pop()
    • 访问元素：[]
    • 切片：[:]

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
fruits.append("orange")
print(fruits[1])  # 输出: banana

11. 元组

元组是一个有序的不可变集合，使用圆括号定义。

  • 常用操作：
    • 访问元素：[]
    • 解包：将元组中的元素赋值给变量
point = (10, 20)
x, y = point
print(x, y)  # 输出: 10 20

12. 字典

字典是一个无序的键值对集合，使用大括号定义，键和值通过冒号 : 分隔。

  • 常用操作：
    • 添加或更新键值对：dict[key] = value
    • 删除键值对：del dict[key]
    • 访问值：dict[key]
person = {"name": "Alice", "age": 25}
person["age"] = 26
print(person["name"])  # 输出: Alice

13. 集合

集合是一个无序的不重复元素集合，使用大括号定义。

  • 常用操作：
    • 添加元素：add()
    • 删除元素：remove(), discard()
    • 集合运算：交集、并集、差集
fruits = {"apple", "banana", "cherry"}
fruits.add("orange")
print(fruits)

14. 公共操作

公共操作包括序列和集合类型的常见操作。

  • 长度：len() 返回序列或集合的元素个数。
  • 最大值/最小值：max() 和 min() 返回序列中的最大和最小值。
  • 排序：sorted() 返回排序后的序列。
  • 枚举：enumerate() 返回枚举对象，通常在 for 循环中使用。
numbers = [3, 1, 4, 1, 5]
print(len(numbers))  # 输出: 5
print(max(numbers))  # 输出: 5
print(sorted(numbers))  # 输出: [1, 1, 3, 4, 5]

15. 推导式

推导式是一种简洁的创建序列或集合的方式。

  • 列表推导式：用于创建列表。
  • 字典推导式：用于创建字典。
  • 集合推导式：用于创建集合。
# 列表推导式
squares = [x**2 for x in range(5)]
print(squares)  # 输出: [0, 1, 4, 9, 16]

16. 函数一

函数是执行特定任务的代码块，使用 def 关键字定义。

  • 定义函数：通过 def 关键字定义函数。
  • 参数和返回值：函数可以接收参数并返回值。
def greet(name):return "Hello, " + nameprint(greet("Alice"))

17. 函数二

函数的高级特性包括默认参数、关键字参数和可变长度参数。

  • 默认参数：为参数提供默认值。
  • 关键字参数：通过参数名传递参数。
  • 可变长度参数：使用 *args 和 **kwargs 接受任意数量的位置参数和关键字参数。
def greet(name, greeting="Hello"):return greeting + ", " + nameprint(greet("Alice"))
print(greet("Alice", "Hi"))

18. 函数三

函数的进阶特性包括匿名函数和闭包。

  • 匿名函数：使用 lambda 关键字定义匿名函数。
  • 闭包：内部函数可以访问外部函数的变量。
# 匿名函数
square = lambda x: x**2
print(square(4))  # 输出: 16# 闭包
def outer_func(msg):def inner_func():print(msg)return inner_funchello_func = outer_func("Hello")
hello_func()  # 输出: Hello

19. 文件操作

Python提供了多种方式来处理文件操作，如读取和写入文件。

  • 打开文件：open() 函数用于打开文件。
  • 读取文件：read() 读取整个文件，readline() 读取一行，readlines() 读取所有行。
  • 写入文件：write() 将数据写入文件。
  • 关闭文件：close() 关闭文件。
with open("example.txt", "w") as file:file.write("Hello, World!")with open("example.txt", "r") as file:content = file.read()print(content)

20. 面向对象基础

面向对象编程（OOP）是将数据和操作封装在对象中的编程方式。

  • 类和对象：类是对象的蓝图，使用 class 关键字定义，实例化类创建对象。
  • 属性和方法：类的属性和方法定义了对象的状态和行为。
  • __init__ 方法：构造方法，用于初始化对象。
class Dog:def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = agedef bark(self):print("Woof!")dog = Dog("Rex", 5)
dog.bark()  # 输出: Woof!

21. 面向对象-继承

继承是通过现有类创建新类的机制，新类可以继承父类的属性和方法。

  • 子类：继承自父类，可以重写父类的方法或添加新方法。
  • 多继承：一个类可以继承多个父类。
class Animal:def eat(self):print("Eating...")class Dog(Animal):def bark(self):print("Woof!")dog = Dog()
dog.eat()  # 输出: Eating...
dog.bark()  # 输出: Woof!

22. 面向对象-其他

面向对象编程中还包括封装、抽象和多态性等概念。

  • 封装：将数据和方法封装在类中，控制对内部细节的访问。
  • 抽象：通过接口和抽象类来定义行为，而不实现具体功能。
  • 多态性：不同类的对象可以通过相同的接口调用不同的实现。
class Shape:def draw(self):raise NotImplementedError("Subclass must implement abstract method")class Circle(Shape):def draw(self):print("Drawing a circle")shape = Circle()
shape.draw()  # 输出: Drawing a circle

23. 异常

异常处理用于捕获和处理运行时错误，以防止程序崩溃。

  • 捕获异常：使用 try 和 except 块捕获异常。
  • finally 块：无论是否发生异常，finally 块的代码总是会执行。
  • 自定义异常：可以创建自定义异常类，继承自 Exception。
try:result = 10 / 0
except ZeroDivisionError:print("Cannot divide by zero")
finally:print("Execution complete")

24. 模块和包

模块和包用于组织和管理代码，模块是一个Python文件，包是包含模块的目录。

  • 导入模块：使用 import 导入模块。
  • 自定义模块：将Python代码保存在 .py 文件中，可以作为模块导入。
  • 标准库：Python提供了丰富的标准库，可以直接导入使用。
import math
print(math.sqrt(16))  # 输出: 4.0

25. 包

包是包含多个模块的目录，通过层次化组织代码，包中必须包含 __init__.py 文件。

  • 创建包：将模块放入目录中，并添加 __init__.py 文件。
  • 导入包：使用 import 导入包中的模块或子包。
# 目录结构
# mypackage/
# ├── __init__.py
# ├── module1.py
# └── module2.pyfrom mypackage import module1

这些知识点构成了Python编程的基础，掌握这些内容将为更高级的编程打下坚实的基础。

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