1、任务任务1 Python1 Python环境搭建编环境搭建编写写Welcome to Welcome to Python!Python!程序程序本章学习目标 了解Python的基础知识 了解Python编程的环境搭建 掌握Python在各个环境中的安装步骤 安装集成开发环境-PyCharm 掌握Python的基础语法以及Python语句与函数 掌握通过PyCharm实现的一些简单的实例1.5 Python1.5 Python基础语法基础语法 Python的数据类型主要包含六种:数字(number),字符串(string),列表(list),元组(tuple),集合(sets)和字典(dicti
2、onary)。其中,数字类型包含四种类型:整型(int),浮点型(float),布尔型(boolean)和复数类型(complex)。Python是一种弱类型语言,所以变量都是不需要提前声明,可以直接拿来使用。在Python内部对整数的处理分为普通整数和长整数,普通整数长度为机器位长,通常都是32位,超过这个范围的整数就自动当长整数处理。在32位机器上,整数的位数为32位,取值范围为-2的31次方到2的31-1次方,即-2147483648到2147483647,在64位系统上,整数的位数为64位,取值范围为-2的63次方到2的63-1次方,即-9223372036854775808到9223
3、372036854775807。Python可以处理任意大小的整数,当然包括负整数,在程序中的表示方法和数学上的写法一模一样,例如:5,23,-10等等。1.5.1 1.5.1 整型整型 实例【1-1】整型示例:number=123456789 print(number)123456789 number=-123456789 print(number)-123456789 Python的浮点数就是数学中的小数。在运算中,整数与浮点数运算的结果是浮点数。之所以称为浮点数,是因为按照科学记数法表示时,一个浮点数的小数点位置是可变的,比如,1.23e9和12.3e8是相等的。浮点数可以用数学写法,如
4、4.56,2.34,-8.21。但是对于很大或很小的浮点数,就必须用科学计数法表示,把10用e替代,就是1.23e9,或者12.3e8,0.000023可以写成2.3e-5,等等。整数和浮点数在计算机内部存储的方式是不同的,整数运算永远是精确的,而浮点数运算则可能会有四舍五入的误差。比如:5.6,423.365,0.213等。变量在定义赋值时,只要给赋值小数,该变量就被定义成浮点型。1.5.2 1.5.2 浮点型浮点型 实例【1-2】浮点型示例:number=1.23456789#声明变量number并赋值1.23456789 print(number)#使用print函数从输出变量numbe
5、r1.23456789 number=-0.123456789#声明变量number并赋值-0.123456789 print(number)#使用print函数从输出变量number-0.123456789 0.2+0.1#使用浮点数进行预算可能会出现误差0.30000000000000004 字符串是由数字、字母、下划线组成的一串字符。所有的字符串都是直接按照字面的意思来使用,没有转义特殊或不能打印的字符。原始字符串除在字符串的第一个引号前加上字母“r”(不区分大小写)以外,与普通字符串有着几乎完全相同的语法。1.5.3 1.5.3 字符串字符串 实例【1-3】普通字符串示例:str=th
6、is string n belongs to Python#声明变量str并赋值 print(str)#使用print函数从输出变量strthis stringbelongs to Python原始字符串示例:str=rthis string n belongs to Python#声明变量str并赋值,使用r输出原始字符 print(str)#使用print函数从输出变量strthis string n belongs to Python python接受单引号()、双引号()、三引号(/)来表示字符串,引号的开始与结束类型必须一致,也就是说前面是单引号,后面也必须是单引号。其中三引号可以由
7、多行组成,这也是编写多行文本的常用语法,经常用于处理文档字符串,但在文件的特定地点,会被当做注释来处理。1.5.3 1.5.3 字符串字符串 实例【1-4】用单引号括起来表示字符串,例如:print(this is the Python)this is the Python双引号中的字符串与单引号中的字符串用法完全相同,例如:print(this is the Python)this is the Python利用三引号,表示多行的字符串,可以在三引号中自由的使用单引号和双引号,例如:str=this is the Python.this is the Python.this is the P
8、ython.this is the Python.this is the Python.this is the Python print(str)this is the Python.this is the Python.this is the Python.this is the Python.this is the Python.this is the Python 实例【1-5】列表是任意对象的集合,所有元素都放在中,元素之间使用逗号分隔,元素可以是单独的,也可以是嵌套关系的。列表是一种有序的非泛型集合,内部可以是加入类型不同的数据,并且使用数组下标作为索引。列表是可以修改的,对于需要不
9、断更新的数据来说很适用。list=this,is,123,a,number#声明列表list并赋值 print(list)#使用print函数从输出列表listthis,is,123,a,number print(list0)#使用print函数从输出列表list中第一个元素this print(list-1)#使用print函数从输出列表list中最后一个元素number print(list1:3)#列表数组下标1:3表示元素1到2,不包含3。is,1231.5.4 1.5.4 列表列表 为了更加方便地操作列表,可以使用列表函数实现列表的各种操作。常用列表函数示例如下:1.1.修改修改 实
10、例【1-6】声明一个列表list,通过下标对列表list中元素进行操作,实现对列表的内容修改。这里实现对list中元素下标为2的值进行修改 list=this,is,123,a,number#声明列表list并赋值 list2=567#对列表list中下标为2的元素的值进行修改 print(list)#使用print函数从输出列表list this,is,567,a,number2.append(e)2.append(e)实例【1-7】该方法接收一个元素作为参数,作用是向列表list中的最后一位添加指定元素。具体用法如下。list=this,is,123,a,number list.appen
11、d(here)#使用append(here)向列表list最后一位添加指定元素 print(list)this,is,123,a,number,here3.insert(index,e)3.insert(index,e)实例【1-8】该方法接收两个参数,作用是向列表list中指定的元素下标插入元素,index表示当前插入的位置,e表示需要插入的元素,在插入位置后面的元素依次往后移动一位。具体用法如下。list=this,is,123,a,number,here list.insert(0,now)#使用insert(0,now)向列表list第一位添加指定元素 print(list)now,t
12、his,is,123,a,number,here 4.remove(e)4.remove(e)实例【1-9】该方法接收一个元素作为参数,作用是移除列表中某个值的第一个匹配项。如果有多个相同的元素,则只删除第一个。list=this,is,is,123,a,number list.remove(is)#使用remove(is)删除列表list指定元素。list this,123,a,number5.reverse()5.reverse()实例【1-10】该方法的作用是反向列表中的元素。names=james,lucy,simon,tom names.reverse()#使用reverse()将n
13、ames中的元素顺序反向 print(names)tom,simon,lucy,james6.sort()6.sort()实例【1-11】该方法的作用是对原列表进行排序,默认是升序。names=1,2,4,3 names.sort()#使用sort()将names中的元素进行排序 print(names)1,2,3,47.index(e)7.index(e)实例【1-12】该方法接收一个元素作为参数,作用是从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置,索引从0开始。list=this,is,123,a,number list.index(a)#使用index(a)匹配元素为a的索引。38.coun
14、t(e)8.count(e)实例【1-13】该方法接收一个元素作为参数,作用是统计某个元素在列表中出现的次数。list=this,is,123,a,number list.count(this)#使用count(this)统计元素为this的个数。19.pop()9.pop()实例【1-14】该方法的作用是移除列表中的一个元素(默认是最后一个元素),并且返回该元素的值。list=this,is,123,a,number list.pop()#使用pop()删除列表中最后一个元素,返回该元素的值。number 集合有三个特点:1.无序。2.不重复。3.使用花括号表示。可以使用大括号 或者set(
15、)函数创建集合,numbers=11,33,22,55,44,11,33#此处定义一个带有重复元素的集合 print(numbers)33,11,44,22,55#输出结果已经没有重复的元素1.5.5 1.5.5 集合集合常用集合函数示例:1.remove(e)1.remove(e)实例【1-15】该方法接收一个元素作为参数,作用是删除集合中指定的元素。numbers=11,33,22,55,44 numbers.remove(22)#使用remove(22)删除numbers中指定的元素22 print(numbers)33,11,44,552.pop()2.pop()实例【1-16】该方法
16、的作用是随机移除一个元素 numbers=11,33,22,55,44 numbers.pop()#使用pop()删除numbers中最后一个元素 333.len()3.len()实例【1-17】该方法的作用是获得集合中元素的个数 numbers=11,33,22,55,44 len(numbers)#使用len(numbers)获得numbers的元素个数 54.clear()4.clear()实例【1-18】该方法的作用是清除集合中所有元素 numbers=11,33,22,55,44 numbers.clear()#使用clear()清除了numbers的所有元素 print(numbe
17、rs)set()#set()代表空集合5.add(e)5.add(e)实例【1-19】该方法接收一个元素作为参数,作用是向集合中添加元素 numbers=11,33,22,55,44 numbers.add(66)#使用add(66)向numbers中添加元素66 print(numbers)33,66,11,44,22,556.union(e)6.union(e)实例【1-20】该方法接收一个集合作为参数,作用是合并两个集合 numbers=11,33,22,55,44 num=66,77,88,99 numbers.union(num)#使用union(num)向numbers中添加指定集
18、合num 33,66,99,11,44,77,22,55,88 字典是一种无序存储结构,包括关键字(key)和关键字对应的值(value)。字典的格式为:dictionary=key:value。通过关键字(key)可以获得对应的值(value)。dictionary=name:simon,age:20 print(dictionary)name:simon,age:20 dictionaryname simon1.5.6 1.5.6 字典字典常用字典函数示例如下:1.len(d)1.len(d)实例【1-21】该方法接收一个字典作为参数,作用是计算字典元素个数,即键的总数。dictionar
19、y=name:simon,age:20 len(dictionary)#使用 len(dictionary)获得字典的元素总数 22.clear()2.clear()实例【1-22】该方法的作用是删除字典内所有元素 dictionary=name:simon,age:20 dictionary.clear()#使用clear()清除字典的所有元素 print(dictionary)3.copy()3.copy()实例【1-23】该方法的作用是返回一个字典的复制 dictionary=name:simon,age:20 dictionary_new=dictionary.copy()#使用cop
20、y()复制字典dictionary 的元素,并斌给新的字典dictionary print(dictionary_new)name:simon,age:204.get(key,default=None)4.get(key,default=None)实例【1-24】该方法接收两个参数:key和默认返回值(当key不存在时),作用是返回指定键的值,如果值不在字典中返回default的值 dictionary=name:simon,age:20 value=dictionary.get(name)#使用get(name)获得键为name的值 print(value)simon print(dicti
21、onary.get(gender)#使用get(gender)获得键为gender的值 None#由于键gender没有不存在,所以返回None5.keys()5.keys()实例【1-25】该方法的作用是以列表返回一个字典所有的键 dictionary=name:simon,age:20 list=dictionary.keys()#使用keys()获得字典dictionary中所有的键 print(list)dict_keys(name,age)#以列表形式返回6.values()6.values()实例【1-26】该方法的作用是以列表返回字典中的所有值 dictionary=name:s
22、imon,age:20 list=dictionary.values()#使用values()获得字典dictionary中所有的值 print(list)dict_values(simon,20)#以列表形式返回 元组是和列表相似的数据结构,但它一旦初始化就不能更改,速度比list快,同时tuple不提供动态内存管理的功能,元组可以用下标返回一个元素或子元组。元组和列表有两个区别:1.元组不能修改里面的元素。2.元祖使用小括号()表示。同样,元组也使用数组下标进行操作。由于元组不可更改,因此可以存放适用于程序生命周期内的数据。tuple=(12,34,56)#定义一个元组 print(tup
23、le)(12,34,56)print(tuple1)#使用数组下标获取元组的元素 341.5.7 1.5.7 元组元组常用元组内置函数示例:1.len(t)1.len(t)实例【1-27】该方法接收一个元组作为参数,作用是计算元组元素个数 tuple1=(1,2,3,4)len(tuple1)#使用len(tuple1)获得元组的元素总数 42.max(t)2.max(t)实例【1-28】该方法接收一个元组作为参数,作用是返回元组中元素最大值 tuple1=(1,2,3,4)max(tuple1)#使用max(tuple1)获得元组中的最大值 43.min(t)3.min(t)实例【1-29】
24、该方法接收一个元组作为参数,作用是返回元组中元素最小值。tuple1=(1,2,3,4)min(tuple1)#使用min(tuple1)获得元组中的最小值 14.tuple(list)4.tuple(list)实例【1-30】该方法接收一个列表作为参数,然后将该列表转换为元组。list=this,is,123,a,number tuple(list )#使用tuple(list)将列表转换为元组 (this,is,123,a,number)任务任务1 Python1 Python环境搭建编环境搭建编写写Welcome to Welcome to Python!Python!程序程序本章学习目
25、标 了解Python的基础知识 了解Python编程的环境搭建 掌握Python在各个环境中的安装步骤 安装集成开发环境-PyCharm 掌握Python的基础语法以及Python语句与函数 掌握通过PyCharm实现的一些简单的实例1.6 Python1.6 Python语句与函数语句与函数1.6.1 1.6.1 条件判断语句 在编程的过程中,经常会遇到各种逻辑判断。Python提供if条件语句实现程序的逻辑判断。Python条件语句是通过一条或多条语句的执行结果(True或者False)来决定执行的代码块。Python 编程中 if 语句用于控制程序的执行,基本形式为:if 判断条件:执行
26、语句 else:执行语句 number=10 if number=10:.print(Hi,number is 10).Hi,number is 10如果是多条件判断,则需要使用如下格式:if 判断条件1:执行语句1 elif 判断条件2:执行语句2 elif 判断条件3:执行语句3 else:执行语句4 number=12 if number=10:.print(Hi,number 10).elif number number=10 name=simon if number=10 and name=simon:.print(Hi,simon,number 10).Hi,simon,numbe
27、r 10 1.6.2 1.6.2 循环语句循环语句 Python中提供两种主要的循环语句:for和while。1.for1.for循环循环 Python for循环可以遍历任何序列的项目,如一个列表或者一个字符串,直到遍历完为止。for 循环的语法格式如下:for 循环变量 in 循环项目:print(循环变量)实例【1-31】遍历列表:list=Hi,my,name,is,simon for str in list:.print(str).Hi my name is simon 实例【1-32】遍历集合:set=1,2,3,4,5,6 for num in set:.print(num).1
28、 2 3 4 5 6 实例【1-33】遍历字典:dictionary=color:red,name:tom for str in dictionary:.print(str).color name 实例【1-34】While循环遍历小于10的数字示例:number=1 while number def function1():.print(this is a function without parameter.).def function2(name=simon):.print(this is a function with a parameter.).function1()this is
29、a function without parameter.function2()this is a function with a parameter.2.2.使用了使用了returnreturn的函数可以返回值的函数可以返回值 def function1():.print(this is a function without return.).def function2(name=simon):.print(this is a function with a return.).return name .function1()this is a function without return.
30、function2()this is a function with a return.simon1.7 1.7 任务实现任务实现 实例【1-35】根据前面介绍的内容,使用PyCharm实现一个Welcome to Python!程序。1)建立一个PyCharm项目,并命名为Welcome to Python,如图1-28所示。图1-28 设置项目保存路径 2)将鼠标移到项目根节点,右击鼠标,选择“New”“Python File”。这样就可以在PyCharm中创建一个基于Python3.6基础解释器作为编程环境的Python文件。在此,将该文件命名为:Welcome to Python,如图
31、1-29所示。a)创建Python文件过程图1-29 a、b创建Python文件b)给Python文件命名 3)在右侧编辑栏中声明一个变量str,并将字符串Welcome to Python!赋值给str。然后使用print()输出str。这样,就完成了Welcome to Python!程序。str=Welcome to Python!print(str)1.8 1.8 小结小结 通过本章的学习,我们了解了Python的基本含义,掌握了在Windows的操作系统中搭建Python的编程环境(源码安装和Anaconda),并安装PyCharm。了解了在其它操作系统中安装Python。同时,学习了Python的基础语法知识:数据类型和函数语句。最后,通过PyCharm实现了一个Welcome to Python!程序。1.9 1.9 习题习题1.通过PyCharm建立一个项目,项目名称自定。在该项目中实现一个Welcome to Python!程序。2.通过PyCharm建立一个项目,项目名称自定。在该项目中定义一个列表,并使用列表函数append()向该列表中添加数据,最后使用for循环语句遍历输出。