--- title: python基础语法 date: 2025-03-09 15:01:02 categories: - 人工智能基础 --- ------ # 前言 语言：Python（python==3.9） 编译软件：VScode、PyCharm 环境：Anaconda # 一、Python注释和输入输出 注释分为单行注释，多行注释，被注释的代码不会运行，快捷键：选中代码+Ctrl+/ 主要功能有： 1.对代码进行注释，方便进行理解 2.对代码进行禁用 ## 1.单行注释 ```python # 单行注释 # 我是一个注释 不是运行的代码 写代码的时候：Ctrl+/ # print("hello") print(123) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：**123 ## 2.多行注释 ```python """ 三引号 引号内代码都注释 随便写多少行 """ print("hello") ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：**hello ## 3.输入和输出 ```python # 输出 print("打印文本") print("打印数字：",123) print("文本1","文本2","文本3",sep = "-") print("文本1",end = "\n") print("文本2",end = "123") print("文本3",end = "\n") ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 打印文本 打印数字： 123 文本1-文本2-文本3 文本1 文本2123文本3 ```python # 输入 print(123) x = input("打印到控制台，让程序暂停，等待用户输入") print(x) print(456) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 123 444（将在控制台显示“打印到控制台，让程序暂停，等待用户输入”，等到用户输入后再运行下面的程序，这里输入444，输出444） 456 # 二、变量 什么是变量：用一个简短的名称来代替数据的使用 ## 1.数值 ```python a = 100 print(a) print(100) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 2.字符串 ```python b = "我是一个字符串" # 声明了一个变量，名字叫b,后面程序运行时可以直接用b来表示 print(b) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 3.变量名称的要求 一般场景下必须使用变量来保存数据，如果不需要使用到的数据需要接收，则用下划线“_”表示变量名 ```python x = 123 y = "nihao" _ = 200 print(x,y,_) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) 变量名字必须是连续的字母，下划线，数字的组合。错误的命名方法：first name = "123" ```python firstname = "123123" #不会报错，但是不方便阅读 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) 数字不可以作为变量名的开头，变量名严格区分大小写Name和name是两个不同的变量 ```python 1app_version = "1.1.0" print(1app_version) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) 官方提供的关键字不可以作为变量名 ```python True = 10 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) 中文作为变量名？可以，只要是Unicode编码符合的字符都可以作为变量名，一般约定用英文或者拼音字母而不用汉字 ```python 华清远见 = "华清远见成都分中心在西南交大地铁站旁" print(华清远见) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) 常把大写字母的变量名作为不改变的常量使用 ```python PI = 3.14159 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 4.变量名命名规则 三种写法： 1.小驼峰：huaQingYuanJian 2.大驼峰：AppVersion 3.匈牙利命名法（比较常用）：ai_first_class_1 # 三、变量的赋值与取值 ## 1.数据直接量 ```python x = 100 x_2 = "hello" #取出变量中的数据并打印 print(x) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 2.表达式 ```python x_3 = x print(x_3) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 3.多变量一起赋值 ```python a = b = c = 100 print(a,b,c) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 4.解构赋值 ```python w,m,n = 100,10,1 print(w,m,n) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 5.变量的取值 ```python x = 10 x = 1#此时x最后被更新为1 print(x)#必须要等打印出来过后才执行后续的代码 x1 = 10 x2 = 20 x3 = 30 c = 666,x1,x2,x3 print(c) x1,a,b,c= 666,x1,x2,x3 print(x1,a,b,c) # 交换两个数据的取值 x1 = 10 x2 = 20 x1,x2 = x2,x1#x1<--x2,x2<--x1同时发生,优先级：先取值后赋值 生成一个元祖(x2,x1)==>(20,10)==>(x1,x2) print(x1,x2) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) # 四、字符串 ## 1.字符串的写法 ```python x_1 = "我是一个字符串" x_2 = ""#空字符串 x_3 = " "#空格也是字符串 print(type(x_2)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ```python x1 = "hello" x2 = "hi" x3 = """三引号也可以是字符串 可以随意换行 自带换行符 """ print(x3) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 三引号也可以是字符串 可以随意换行 自带换行符 ## 2.转义字符 ```python x1 = "我爱我的祖国和我的家乡\"四川\"" print(x1) x2 = '我爱我的祖国和我的家乡\'四川\'' print(x2) x3 = "我爱我的祖国和我的家乡'四川'" print(x3) x4 = "你好：\n 欢迎你" print(x4) x5 = "abcd\\efg\\hi" print(x5) x6 = "abc\tdef\tghi" print(x6) x7 = r"D:\桌面\华清\3.8\code\06-字符串.ipynb"#在字符串之前加r，表示\不转义 print(x7) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 我爱我的祖国和我的家乡"四川" 我爱我的祖国和我的家乡'四川' 我爱我的祖国和我的家乡'四川' 你好： 欢迎你 abcd\efg\hi abc def ghi D:\桌面\华清\3.8\code\06-字符串.ipynb ## 3.字符串常用运算操作 **加号：** ```python x1 = "华清远见" x2 = "成都分中心" str_1 = x1 + x2 print(str) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ```python x3 = "我的年龄是：" x4 = "18" str_2 = x3 + x4#只能字符串和字符串进行连接,两个变量的类型不匹配则不能拼接 print(str_2) x5 = '华清''远见''666'#多个字符串靠在一起自动变成一个字符串 print(x5) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **乘号：** ```python # 乘号 x6 = "abc" str_3 = x6*3 print(str_3) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) 运行结果： 华清远见成都分中心 我的年龄是：18 华清远见666 abcabcabc **等号：（严格区分大小写）** ```python x1 = "abc" x2 = "Abc" print(x1==x2) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** False ## 4.访问子串 ```python x7 = "华清远见成都分中心" xx_7 = x7[0] print(xx_7) xx_77 = x7[-1] print(xx_77) xx__77 = x7[2:10:2]#切片,左闭右开，第三个数字代表每两个选中 print(xx__77) xx__78 = x7[::2] print(xx__78) xx__79 = x7[:6:2] print(xx__79) xx__70 = x7[-1:6:2] print(xx__70) xx__74 = x7[9:3:-1] print(xx__74) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 华 心 远成分心 华远成分心 华远成 心中分都成 **比较常用的三个：** ```python xx__71 = x7[::-1] print(xx__71) xx__72 = x7[:-1] print(xx__72) xx__73 = x7[-1] print(xx__73) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 心中分都成见远清华 华清远见成都分中 心 ## 5.输入一个字符串，判断是否回文 ```python x1 = input("请输入字符串")# 这里输入：上海自来水来自海上 x2 = x1[::-1] print(x1==x2) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：**True ## 6.判断一个字符串是否为另一个字符串的子串 ```python x1 = "abcdefg" x2 = "ab" x3 = "gh" print(x1 in x2) print(x3 in x1) print(x3 not in x1) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** False False True ## 7.查看字符串字符数量(长度) ```python x1 = "abc" n = len(x1) print(n) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：**3 ## 8.常见占位符 ```python 占位符和类型码 | 占位符和类型码 | 说明 | | :------------: | ------------------------------------------------------------ | | %s | 转成字符串, 使用 str(x) 函数转换(常用) | | %d | 转成十进制的整数(常用) | | %o | 转成八进制的整数 | | %x,%X | 转成十六进制的整数 | | %e,%E | 转成指数格式的浮点数 | | %f,%F | 转成小数格式的浮点数(常用) | | %g,%G | 转成指数格式或小数格式的浮点数 | | %% | 转成一个% | | %m.nf | m是指总宽度，默认右对齐，加个 - 表示左对齐，n 是指保留的小数点位数 | ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 9.字符串格式化表达式 常用来在训练自己的神经网络模型时，控制台查看数据情况 ```python x1 = "我叫%s今年%d岁"%("jack",23) print(x1) # 保留小数位数 x2 = "精确度是%.2f"%(100) print(x2) # 总宽度 x3 = "精确度是%50.3f"%(100) print(x3) # 进制转换 x4 = "十六进制的值是%x"%(11) print(x4) # 科学计数法 x5 = "科学计数法表示为%g"%(1000000000) print(x5) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 我叫jack今年23岁 精确度是100.00 精确度是 100.000 十六进制的值是b 科学计数法表示为1e+09 ## 10.另外一种格式化字符串的方式 ```python r = 144 g = 127 b = 255 x1 = "rgb(144,127,255)" x2 = f"rgb({r},{g},{b})" print(x1) print(x2) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** rgb(144,127,255) rgb(144,127,255) ## 11.字符串常用的一些API(别人写的一些函数，可以直接调用) ```python # 将字母全部转换为小写 text = "HELLO world" text2 = text.lower() print(text2) # 将字母全部转换为大写 text3 = text.upper() print(text3) # 首字母大写 text4 = text.capitalize() print(text4) # 去除两边空白字符 text = " 1825648 " text5 = text.strip() print(text5) # 将字符串分割成列表(默认是空格) text = "hello my name is jack" text6 = text.split() print(text6) # 综合使用 text = "http://www.hqyj.com/index.html?user_id=123&user_name=jack&count=20" text7 = text.split("?")[0] print(text7) text8 = text.split("?")[1].split("&")[1].split("=")[1] print(text8) # 连接字符串 text = ['hello', 'my', 'name', 'is', 'jack'] text9 = "-".join(text) print(text9) # 字符串替换 text = "你好，我叫李华" text0 = text.replace("李华","李雷") print(text0) # 查找特定字符 text = "hello,my name is lihua" text11 = text.find("lihua",19)#第二个参数代表起始下标，返回-1表示未查找到 print(text11) # 检查字符串是否以指定字符串开头 text = "std = 1" text12 = text.startswith("std") print(text12) # 检查字符串是否以指定字符串结尾，返回布尔类型 text = "std = 1，name" text13 = text.endswith("name") print(text13) # 是否全是数字 text = "1600" text14 = text.isdigit() print(text14) # 是否只包含字母 text = "1600yuan" text15 = text.isalpha() print(text15) # 是否只包含字母和数字字符 text = " price = 1600_yuan" text16 = text.isalnum() print(text16) # 将字符串内每个单词首字母转变为大写 text17 = text.title() print(text17) # 将字符串首字母转变为大写 text18 = text.capitalize() print(text18) # 统计词频 text = "Hello, World! Hello, Python!" text19 = text.count("Hello") print(text19) # 格式化字符串 name = "jack" age = 18 text20 = f"my name is {name}, i am {age} year old" print(text20) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** hello world HELLO WORLD Hello world 1825648 ['hello', 'my', 'name', 'is', 'jack'] http://www.hqyj.com/index.html jack hello-my-name-is-jack 你好，我叫李雷 -1 True False True False False Price = 1600_Yuan price = 1600_yuan 2 my name is jack, i am 18 year old False # 五、数值型 ## 1.进制 **十进制** ```python x = 10 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **八进制，打印默认转化为十进制数** ```python y = 0o100 print(y) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **十六进制** ```python z = 0xD1BfD print(z) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **二进制** ```python m = 0b1010001 print(m) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 64 859133 81 ## 2.浮点数与科学计数法 ```python x = 1.0 y = 2. z = .6 # 科学计数法 x = 1e6 y = 2e03#0没有任何作用 z = 3e-3 import math PI = math.pi PI ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 3.数字类型转换 ```python x = 6 x1 = bin(x) x2 = oct(x) x3 = hex(x) x4 = float(x) x5 = complex(x) x = 3.0 x6 = int(x) print(x1,x2,x3,x4,x5,x6) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) math.ceil(x)函数返回大于或等于x的最小整数。 math.floor(x)函数返回小于或等于x的最大整数。 ```python print(math.ceil(3.14)) print(math.floor(3.94)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 0b110 0o6 0x6 6.0 (6+0j) 3 4 3 ## 4.布尔类型 ```python x = 0 print(bool(x)) y = "" print(bool(y)) z = "0" print(bool(z)) # 空的集合，列表，字符串都是True print(10<20) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** False False True True ## 5.字节串和空值 ```python # 字节串 text = b"hello" print(type(text)) # 空值 x = None#表示没有 print(x) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) # 六、列表 ## 1.字面量 ```python x = [] print(type(x)) x = [1, 2, 3, 4, 5] print(x) x = [1, 2, [3,4]] print(x) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 2.通过构造函数来创建列表 ```python x = list() print(x) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 3.list函数可以传入一个可迭代对象用于创建列表中数据 ```python x = list("hello") print(x) # 或者 x = list(range(10)) print(x) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 4.列表的运算 ```python y = [4,5,6] num = 5 z = x + y print(z) # 不能列表乘以列表，不能列表乘以浮点数 print(z) z = x * num ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 5.in / not in ```python x = ["a","b","c"] print("a" in x) print("b" not in x) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 6.列表切片 ```python lst = [1,5,6,9,8,10] # lst[起始下标:终止下标:步长] # 取出一个元素 Lst_1 = lst[2] # 取出多个元素 lst_2 = lst[2:5:2] # 列表翻转 lst_3 = lst[::-1] print(Lst_1,lst_2,lst_3) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 6 [6, 8] [10, 8, 9, 6, 5, 1] ## 7.列表的操作 ```python x = [10, 20, 30] re = x.append(40)# 直接修改列表，在列表末尾添加一行新数据 print(x,re) x.insert(2,666)# 在索引为2的地方插入666 print(x) # 可以传入一个可迭代对象 x.extend([9,99,999]) print(x) # id函数可以查看一个变量保存的数据的地址 x_1 = [1,2,3] print(id(x_1)) x_2 = [1,2,3] x_3 = x_1 + x_2 x_1.extend(x_2) print(id(x_1)) print(id(x_2))#不改变id地址 print(id(x_3)) # 修改，删除数据 x = [1,2,3,5,6,8,9,7,1,2] x[2] = 666 print(x) # 切片可以越界 print(x[2:100]) # 传入元素 x.remove(666) print(x) # 传入下标 x.pop(1) print(x) x.clear() print(x) # 删除变量，变量名不在支持被引用 x = [1,2,3,5,6,8,9,7,1,2] del x # print(x)报错 x = [1,2,3,5,6,8,9,7,1,2] # 寻找第一个出现元素的下标 print(x.index(1)) print(x.index(max(x))) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** [10, 20, 30, 40] None [10, 20, 666, 30, 40] [10, 20, 666, 30, 40, 9, 99, 999] 2303722066048 2303722066048 2303722068160 2303722005568 [1, 2, 666, 5, 6, 8, 9, 7, 1, 2] [666, 5, 6, 8, 9, 7, 1, 2] [1, 2, 5, 6, 8, 9, 7, 1, 2] [1, 5, 6, 8, 9, 7, 1, 2] [] 0 6 # 七、元组 元组和列表一样是保存数据的容器 ## 1.创建元组 ```python x = () x = (1,2,3,5,6,8,5,4,2,5) print(x) print(x[1]) print(x[2:5])#得到一个新元组 # 只有一个数据,在后面打逗号 x = (10) y = (10,) print(type(x)) print(type(y)) x = 10,"hello",True print(type(x)) x = tuple(range(5)) print(x) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** (1, 2, 3, 5, 6, 8, 5, 4, 2, 5) 2 (3, 5, 6) (0, 1, 2, 3, 4) ## 2.元组的操作 ```python x = (1,"name","jack",6,5) # 删除变量 # del x print((x[1])) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 3.解构赋值 解构赋值必须左右的结构一致 ```python x1,x2 = (10,20) print(x1,x2) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 4.元组的运算 ```python x = (10,20) y = (30,40) print(x+y) print(x * 3) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) # 5.将其他数据类型转换为元组 ```python x_1 = [1,2,5,6] x_2 = "nihao","yes","no" print(tuple(x_1),tuple(x_2)) count = x_2.count("no") print(count) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) # 八、字典 ## 1.创建空字典 字典的元素没有下标，只有键和值 ```python d = {} print(d) d = dict([("name","xiaowang"),("age",18)]) print(d) d = dict(a = 1, b = 2, c = 3) print(d) # 字典的键不可以重复，否则后一个会覆盖前一个 title = {"name":"jack","age":"18","age":"10"} print(title["age"]) # 并且需要是不可变类型，以此来访问数据，字典的键不存在会报错 title = {"name":"jack","age":"18","home":"beijing"} print(title) d = {(1,2,3):"id_num","age":18} print(d) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** {} {'name': 'xiaowang', 'age': 18} {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3} 10 {'name': 'jack', 'age': '18', 'home': 'beijing'} {(1, 2, 3): 'id_num', 'age': 18} ## 2.字典的操作 ```python # 添加和修改和访问 title = {"name":"jack","age":18,"home":"beijing"} title["age"] = 20 print(title) title["school"]="swust" print(title) print(title["home"]) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** {'name': 'jack', 'age': 20, 'home': 'beijing'} {'name': 'jack', 'age': 20, 'home': 'beijing', 'school': 'swust'} beijing ## 3.in/not in 只能用来判断键 ```python title = {"name":"jack","age":18,"home":"beijing"} print("name" in title) print("jack" in title) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** True False ## 4.删除字典 ```python title = {"name":"jack","age":18,"home":"beijing"} del title["name"] print(title) title.clear() print(title) del title ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** {'age': 18, 'home': 'beijing'} {} ## 5.常见API ```python title = {"name":"jack","age":18,"home":"beijing"} print(len(title)) print(type(title)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 3 把字典的字面量变成字符串，网络传输的时候，常常会把这种格式的字符串进行传输（JSON） ```python str1 = str(title) print(str1,type(str1)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** {'name': 'jack', 'age': 18, 'home': 'beijing'} ## 6.字典的一些方法 ```python title = {"name":"jack","age":18,"home":"beijing"} # 清空字典 title.clear() print(title) # 浅复制,存储地址不一样 # 因此更改其中一个不会对另外一个产生任何影响 title = {"name":"jack","age":18,"home":"beijing"} str1 = title.copy() print(str1) print(id(title),id(str1)) str1["name"] = "mary" print(str1,title) # 获取字典中的数据 str2 = title.get("age") print(str2) str2 = title["age"] print(str2) # 若访问的键不存在，直接返回default的值 str2 = title.get("nn","None") print(str2) # 以可迭代对象来返回视图对象 items = title.items() print(type(items)) for key,value in items: print(key,value) # 返回键名 keys = title.keys() for key in keys: print(key) # 返回键值 values = title.values() for value in values: print(value) title_1 = {"name":"jack","age":18,"home":"beijing"} title_2 = {"food":"vegetable"} # 将title_2添加到title_1中 title_1.update(title_2) print(title_1) # 删除字典的某个键 title.pop("name") # 也可以将age的值置空，但是键仍然占用空间 title["age"] = None print(title) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** {} {'name': 'jack', 'age': 18, 'home': 'beijing'} 2594022048448 2594031191872 {'name': 'mary', 'age': 18, 'home': 'beijing'} {'name': 'jack', 'age': 18, 'home': 'beijing'} 18 18 None name jack age 18 home beijing name age home jack 18 beijing {'name': 'jack', 'age': 18, 'home': 'beijing', 'food': 'vegetable'} {'age': None, 'home': 'beijing'} # 九、集合 ## 1.创建集合 ```python s1 = set() print(s1) # 传入数据是可迭代对象 # 自动排序 s2 = set([1,2,3,8,5]) print(s2) s2 = set(range(5)) print(s2) s3 = {10,20,30} print(s3) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) 集合中不存在相同元素并且元素需要是不可变类型 ```python s4 = {10,20,(2,3),10,1} print(s4) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **易混点** ```python s5 = {(10)} print(s5) s6 = {(10,),(10,),} print(s6) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** {10} {(10,)} 只有在python中相等，比较的是元素的值而不是地址 ```python x = (10,20) y = (10,20) print(x==y) print(id(x)==id(y)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 2.案例 假设有一万个数字，每一个数字代表张图片的类别，用集合来查看到底有多少种类别 ```python x = [0,0,0,0,1,1,1,1,2,2,4,4,4,4,4,4,2,2,1,1,1,1,0,0,0,0,3,3,3,3,3,5,1,2,2,1] print(set(x)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 3.固定集合 不可以更改元素 ```python s1 = frozenset([1,2,3,4,5,5,6]) print(s1) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 4.eval()函数 常出现在企业级别的项目中,向项目中添加代码 ```python str1 = "10+20" eval(str1) lst = [1, 5, 6, 4, 5, 2, 3] str2 = "+".join(map(str, lst)) # 将整数转换为字符串 print(eval(str2)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) # 十、运算符 ## 1.逻辑运算符 **A and B** A是一个表达式，B也是一个表达式 如果bool(A)为False，那么B不运行，否则整个表达式的结果为B的结果 ```python x1 = 100 x2 = 200 x3 = 0 x = x1 and x2 print(x) x = x3 and x2 print(x) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 200 0 **A or B** 如果bool(A)为True，那么B不运行，否则整个表达式的结果为B的结果 ```python x = x1 or x2 print(x) x = x3 or x2 print(x) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 100 200 **not A** 如果bool(A)为True，那么not A的结果为False，否则not A的结果为True ```python x = not x1 print(x) x = not x3 print(x) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** False True ## 2.位运算符 ```python x1 = 0b1010 x2 = 0b1100 # 默认输出十进制数 print(x1 & x2)#按位与 print(x1 | x2)#按位或 print(x1 ^ x2)#按位异或 print(~x1)#按位取反 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 8 14 6 -11 ```python x1 = x1^x2 x2 = x1^x2 x1 = x1^x2 print(x1,x2) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) 运行结果： 12 10 左移运算符 左移运算符是将一个数字的二进制位全部左移若干位，高位丢弃，低位补0。 ```python x1 = 0b1010 x2 = 2 print(x1 << x2)#左移运算符 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) 右移运算符是将一个数字的二进制位全部右移若干位，低位丢弃，高位补0。 右移运算符 ```python x1 = 0b1010 x2 = 2 print(x1 >> x2)#右移运算符 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 40 2 ## 3.身份运算符 ```python a = 10 b = 10 print(a is b) # True print(a is not b) # False ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 4.成员运算符 ```python a = [1, 2, 3, 4, 5] b = 3 print(b in a) # True print(b not in a) # False ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) # 5.三元运算符 ```python a = 10 b = 20 result = a if a > b else b print(result) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 20 # 十一、表达式 \1. 算术表达式 \2. 逻辑表达式 \3. 关系表达式 \4. 赋值表达式 \5. 条件表达式 \6. 位运算表达式 \7. 成员运算表达式 \8. 身份运算表达式 # 十二、语句 标准的语句写法是每一个语句结束以后 用分号结尾 例如x = 10;，但是python不需要分号 语句分为单行语句和多行语句 ## 1.if语句 ```python if 1 == 1: print("1 == 1") else: print("1 != 1") if 1 == 1: print("1 == 1") elif 1 == 2: print("1 == 2") else: print("1 != 1") ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) # 2.循环语句 ```python # for循环 for i in range(2, 10,2): print(i) # while循环 i = 1 while i <= 10: print(i) i += 1 else: print("循环结束") # 死循环 # while True: # print("永远不会结束") ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 3.break和continue语句 ```python # break语句 # break语句用于终止当前循环，并跳出循环体。 # python代码示例： # 1. 无限循环 i = 0 while True: print(i) i += 1 if i == 5: break # 2. 条件循环 for i in range(10): if i == 5: # 当i等于5时，跳出循环 break print(i) # continue语句 # continue语句用于跳过当前循环的剩余语句，直接开始下一轮循环。 # python代码示例： for i in range(10): if i == 5: # 当i等于5时，跳过当前循环的剩余语句，直接开始下一轮循环 continue print(i) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) # 4.推导式 ```python # 列表推导式 x2 = [i**2 for i in range(1, 11) if i%2 == 0] print(x2) # 元组推导式 x3 = tuple(i**2 for i in range(1, 11)) print(x3) # 字典推导式 key = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k'] x4 = {key[i]: i**2 for i in range(1, 11)} print(x4) # 集合推导式 x5 = {i**2 for i in range(1, 11)} print(x5) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** [4, 16, 36, 64, 100] (1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100) {'b': 1, 'c': 4, 'd': 9, 'e': 16, 'f': 25, 'g': 36, 'h': 49, 'i': 64, 'j': 81, 'k': 100} {64, 1, 4, 36, 100, 9, 16, 49, 81, 25} # 5.with语句 ```python # with语句 with open("test.txt","r") as f: print(f) for line in f: print(line) # with自动关闭文件 f = open("test.txt","r") print(f) for line in f: print(line) f.close()# 手动关闭文件 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) # 十三、函数 ## 1.声明函数 ```python def f1(): print("f1运行") f1() def f2(x1,x2): print(x1+x2) f2(5,6) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) return会让函数停止执行并返回结果 ```python def f2(x1,x2): return x1+x2 a = f2(6,6) print(a) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** f1运行 11 12 ## 2.参数的数量和位置 ```python # 参数数量和位置一致 def add(a, b): # return a + b return b + a print(add(2, 3)) # 5 # 参数数量不一致 # def add(a, b): # return a + b + c # print(add(2, 3)) # 语法错误，缺少参数c ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) # 3.关键字参数 先定义默认值，然后再调用时传入关键字参数 ```python def my_func(a, b, c=0, d=0): return a + b + c + d print(my_func(1, 2, 3, 4)) # 10 print(my_func(1, 2, d=4)) # 6 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) # 4.元组解包参数 ```python def fn(a,b,c,*args): print(a,b,c) print(args,type(args)) fn(1,2,3) fn(5,3,6,8,9,5,4,8) def fn(*args): # 任意传几个参数 print(*args) fn(5,6,8) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 1 2 3 () 5 3 6 (8, 9, 5, 4, 8) 5 6 8 ## 5.字典解包参数 ```python def fn(a,b,**args): print(a,b) print(args,type(args)) fn(20,30) fn(10,20,name="jack",age = "18") ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 20 30 {} 10 20 {'name': 'jack', 'age': '18'} ***args 与 \**kwargs一起使用，可以接收任意数量的位置参数和关键字参数。** ```python def my_func(*args, **kwargs): print(args) print(kwargs) my_func(1, 2, 3, a=4, b=5) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** (1, 2, 3) {'a': 4, 'b': 5} **只要是有下标的参数都可以解包** ```python # 列表也可以解包 my_list = [1, 2, 3] my_func(*my_list) # 解包 # 也可以用字典解包 my_dict = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3} my_func(**my_dict) # 解包 # 元组也可以解包 my_tuple = (1, 2, 3) my_func(*my_tuple) # 解包 # 字符串也可以解包 my_str = '123' my_func(*my_str) # 解包 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 6.占位符 ```python def my_func(x, *, y): # *是一个占位符，他后面的参数必须是关键字参数 print(x, y) # my_func(1,2)报错，缺少关键字参数y my_func(1, y=2) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 7.匿名函数lambda ```python fn=lambda x,y:x+y print(fn(2,3)) fn = lambda x:"奇数" if x%2==1 else "偶数" print(fn(11)) print(fn(2)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **案例1：判断是否是闰年** ```python def is_leap(year): if (year%4)==0 and (year%100)!=0: return True elif (year%400)==0: return True else: return False print(is_leap(2024)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **案例2：按比例划分数据集** ```python def train_test_split(data,train_size = 0.8): train_data = data[:int(len(data)*train_size)] test_data = data[int(len(data)*train_size):] return train_data,test_data #测试 data = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10] train_data,test_data = train_test_split(data,0.8) print(train_data) print(test_data) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8] [9, 10] **函数分为三种：** **官方内置函数，第三方函数，自己写的函数** ## **8.官方内置函数** ```python # all传入的参数全部为True就返回True x = [-10,0,30,-2] re = all(x) print(re) # any只要有一个为True就返回True print(any(x)) # sum(x)对x求和 print(sum(x)) # sorted(x)排序，key = fn表示按照函数返回值排序 def fn(x): return x**2 print(sorted(x,key = fn)) # reverse(x)反转，返回一个可迭代对象 print([i for i in reversed(x)]) # callable(x)检测x标识符是不是能够当函数调用 fn = 100 print(callable(fn)) fn = lambda x,y:x+y print(callable(fn)) # zip(x,y)将x,y两个数据容器组合成一个可迭代对象,打包成元组 x = [10,20,30,40,50] y = [40,50,60] print([i for i in zip(x,y)]) # exec()将传入的字符串中的代码执行 exec("print('hello')") ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** False True 18 [0, -2, -10, 30] [-2, 30, 0, -10] False True [(10, 40), (20, 50), (30, 60)] hello ## 9.globals和locals() globals()返回值是一个字典，字典的key就是当前python环境全局变量的名字 ```python x = 10 y = 20 print(globals()) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果是一大串字典** locals()返回值是一个字典，字典的key就是当前函数的局部变量的名字 ```python def fn(x,y): print(locals()) fn(1,2) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** {'x': 1, 'y': 2} ## 10.filter函数 filter(函数，可迭代对象)，传入两个参数：函数和可迭代对象，返回一个经过函数筛选后的可迭代对象 ```python x = [1,2,2,3,5,6,4,8,5,2] x2 = filter(lambda el:el%2==1,x) print(list(x2)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **实现：** ```python def myfilter(fn,x): x2 = [] for i in x: if fn(i) ==True: x2.append(i) else: continue return x2 def fn(x): if x%2==0: return True else: return False re = myfilter(fn,[1,2,2,3,5,6,4,8,5,2]) print(re) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** [2, 2, 6, 4, 8, 2] ## 11.map函数 map(函数，可迭代对象),与filter不同的是不需要进行筛选，直接经过函数映射到可迭代对象中 ```python x = [1,2,2,3,5,6,4,8,5,2] def fn(x): return x**2 print(list(map(fn,x))) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **实现** ```python def mymap(fn,x): x2 = [] for i in x: x2.append(fn(i)) return x2 def fn(x): return x**2 re = mymap(fn,[1,2,2,3,5,6,4,8,5,2]) print(re) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** [1, 4, 4, 9, 25, 36, 16, 64, 25, 4] ## 12.reduce函数 reduce(函数，可迭代对象，初始值） reduce()函数会对可迭代对象中的元素进行累积操作，并将结果作为第一个参数传递给函数，然后再将结果和第二个参数传递给函数，以此类推，直到可迭代对象中的所有元素都被处理完。最后，reduce()函数返回累积结果。 ```python from functools import reduce x = [1,2,4,3,5,6,4,8,5,2] def fn(x1,x2): print(x1,x2,"=====") return x1+x2 reduce(fn,x) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **实现：** ```python def myreduce(fn,x,start): x1 = fn(start,x[0]) for i in range(len(x)-1): x1 = fn(x1,x[i+1]) return x1 # 简洁版 # def myreduce(fn,x,start): # re = start # for i in x: # re = fn(re,i) # return re def fn(x1,x2): print(x1,x2,"=====") return x1+x2 x = [1,2,4,3,5,6,4,8,5,2] myreduce(fn,x,0) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 0 1 ===== 1 2 ===== 3 4 ===== 7 3 ===== 10 5 ===== 15 6 ===== 21 4 ===== 25 8 ===== 33 5 ===== 38 2 ===== ## 13.作用域 作用域只针对函数，函数内部可以访问函数内部和外部的变量，但是函数外部不能访问函数内部的变量 ```python a = 100 def fn(): q = 10 a = 20#内层有a，访问内层作用域的a，外层没有，就去外层的外层，如果都没有就报错 print(a) print(q) return a+q print(fn())# 每次调用函数内部都会产生一个作用域，调用完毕后，内部创建数据使用的内存销毁 print(a) # print(q)报错 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 20 10 30 100 ```python b = [1,2,3,4,5,lambda x:x+1] print(b[5](5)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 6 函数调用在A作用域 定义在B作用域，函数无论在哪个作用域中执行，一定是他定义的作用域下执行代码 ```python a = 100 def fm(): print(a) def fn(): a = 200 fm() fn() ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 100 **函数也是一种数据** ```python def f1(): a = 100 def f2(): print(a) return f2 a = 200 re = f1() re()# 执行函数 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **作用域案例：** ```python def fun(n = None,o = None): print(o) return {"fun":lambda m:fun(m,n)} a = fun(0) a["fun"](1) a["fun"](2) a["fun"](3) b = fun(0)["fun"](1)["fun"](2)["fun"](3) c = fun(0)["fun"](1) c["fun"](2) c["fun"](3) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** None 0 0 0 None 0 1 2 None 0 1 1 ## 14.修改变量值 ```python # def fn(): # print(a) # a = 2 # fn()报错 a = 10 def fn(): global a#声明全局变量 print(a) a = 20#会访问全局变量a的值 fn() print(a) a = 10 def fn(): global a a = 20 def fm(): global a print(a)#访问和修改全局作用域“a = 10”这个a a = 30 fm() fn() a = 10 def fn(): a = 20 def fm(): nonlocal a#访问和修改外层作用域“a = 20”这个a print(a) a = 30 fm() fn() ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 10 20 20 20 ## 15.内建作用域 ```python print(__name__) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** __main__ ## 16.递归 ```python def f(a): if a > 5: return a else: return f(a+1) r = f(0) print(r) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 6 函数返回值是一种数据，函数也是一种数据 ```python def fn(): return 1+1 print(type(fn)) print(type(fn())) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** ## 16.回调函数 callback 把一个函数传入另外一个函数，传入的函数就是回调函数 定义一个工具函数，传入两个数和一个函数，调用传入的函数并返回结果 a,b可以是数据也可以是字符串，func必须是函数 ```python # 定义两个函数 def add(a,b): return a+b def sub(a,b): return a-b def calculate(a,b,func): return func(a,b) # 传进去的add就是回调函数 print(calculate(5,3,add)) # 8 print(calculate(5,3,sub)) # 2 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) 回调函数怎么体现： 遍历：把一个数据容器中的数据全部拿出来调用 设计一个工具函数：遍历列表中的所有元素，找出奇数拿来使用，但是这个工具自己并不适用 而是交给业务函数（回调）使用 ```python def find_odd(arr,cb): for el in arr: if el%2==1: cb(el) x = [2,5,6,8,9,7] def print_odd(el): print("找到一个奇数：",el) find_odd(x,print_odd) find_odd(x,lambda m:print(m**2)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 找到一个奇数： 5 找到一个奇数： 9 找到一个奇数： 7 25 81 49 ## 17.闭包函数 block 函数内部有函数，内部的那个函数就是闭包函数 1.由于函数有作用域，而且多个函数的作用域是相互独立的 使用闭包函数把函数的值单独保存，让变量不要相互污染 2.由于函数调用和定义的作用域可以不是同一个，并且函数调用时是在定义的作用域中执行的 因此闭包函数可以在函数外部访问函数内部的变量 ```python def alipay(): money_in = 100 def tool(): money_in = 300 print(money_in) return tool re = alipay() re() money_out = 200 print(money_out) # print(money_in) 报错并没有更改程序内部的money，而是外部变量的money ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **案例** ```python # 案例 def alipay(): money1 = 200 def tool(pwd,new_money): nonlocal money1 if pwd == 123: money1 = new_money print(money1) def withdraw(pwd,amount): # 取钱 nonlocal money1 if pwd == 123: money1 -= amount print(money1) return tool,withdraw def meituan(): tool,withdraw = alipay() tool(123,666) # fn(321,777) withdraw(123,50) meituan() ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 666 616 # 十四、装饰器 参考：[一文搞懂Python装饰器（通俗易懂） - 知乎](https://zhuanlan.zhihu.com/p/12722799041) 装饰器相当于一个闭包的调用，但是不同的是相较于Alipay的案例，不需要多余构建re变量，直接用@装饰器名字的方式来调用，相当于一种方便的写法 装饰器本质是回调函数和闭包函数的结合 装饰器本身是一个函数，把装饰的函数作为参数输入，然后吧调用封装在内部的闭包中，返回值那个闭包 **不带参数的装饰器** ```python def fn(): print("fn函数的业务是答应一句话：未来业务可能有很多行代码") # 设计一个装饰器 def decorator(cb): def block1(): print("装饰器执行的代码：怎么装饰由业务决定") cb() print("装饰器可以继续装饰：怎么装饰由业务决定") return block1 @decorator def fn2(): print("fn2函数的业务是打印一句话：未来就是具体业务代码") fn2() ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 装饰器执行的代码：怎么装饰由业务决定 fn2函数的业务打印是一句话：未来就是具体业务代码 装饰器可以继续装饰：怎么装饰由业务决定 **带参数的装饰器：** ```python # 带参数的装饰器 def my_decorator(func): def wrapper(*args, **kwargs): print("Before calling the function") func(*args, **kwargs) print("After calling the function") return wrapper @my_decorator def my_function(x, y): print("The sum of", x, "and", y, "is", x+y) return x + y my_function(2, 3) # Output: 5 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** Before calling the function The sum of 2 and 3 is 5 After calling the function 作用： 1. ***\*[日志记录](https://zhida.zhihu.com/search?content_id=251567592&content_type=Article&match_order=1&q=日志记录&zhida_source=entity)\****：在函数执行前后自动添加日志记录，方便调试和监控程序行为。 2. ***\*[性能测试](https://zhida.zhihu.com/search?content_id=251567592&content_type=Article&match_order=1&q=性能测试&zhida_source=entity)\****：装饰器可以用来测量函数的执行时间，帮助识别性能瓶颈。 3. ***\*[权限验证](https://zhida.zhihu.com/search?content_id=251567592&content_type=Article&match_order=1&q=权限验证&zhida_source=entity)\****：在Web开发中，装饰器可以用于检查用户是否有权访问某个资源或执行特定操作。 4. ***\*[缓存](https://zhida.zhihu.com/search?content_id=251567592&content_type=Article&match_order=1&q=缓存&zhida_source=entity)\**（Memoization）**：通过装饰器实现函数结果的缓存，避免重复计算相同的输入值，从而提高效率。 # 十五、面向对象 ## 1.类和对象的语法 定义一个类 ```python class Person: name = "张三" age = 18 life = 1 def fn(self,num): print("类中的函数叫做方法，参数是",num) print(Person,type(Person)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) 用这个类创造对象 ```python p1 = Person() print(p1,type(p1)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) 对象内部保存了很多数据，想要访问需要通过成员名 语法：对象名.成员名 ```python print(p1.name,p1.age,p1.life) p1.fn(1) p2 = Person() p2.fn(2) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** <__main__.Person object at 0x00000187F9C19940> 张三 18 1 类中的函数叫做方法，参数是 1 类中的函数叫做方法，参数是 2 ## 2.__init__ 实用类创建对象时，可以初始化对象的成员的值 **但是在Python当中__init__并不是构造函数，__new__才是** __init__是一个魔术方法，是一个特殊的函数，会在创建对象时调用 ```python class Teacher: # 类名（10,20）的10和20会传给__init__函数的参数 def __init__(self,name,age): print("__init__ name:",name,"年龄：",age) self.n = name# 给t1对象添加一个属性，属性名是n，属性中保存的值是：“xiaoming”，相当于赋值 self.a = age def fn(self,name,age): print("fn name:",name,"年龄：",age) t1 = Teacher("xiaoming",18) t1.fn("xiaoming",18) t1.a ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** __init__ name: xiaoming 年龄： 18 fn name: xiaoming 年龄： 18 类每次创建对象时，创建对象有同样的属性和方法，而有一部分是创建的时候赋的值，有一部分创建的时候值一样 ```python class Game_person: life = 1 def __init__(self,name,rank): self.name = name#前一个name是self的属性，后一个name是函数内部的一个变量 self.rank = rank # 可以创建很多个 g1 = Game_person("boss",2000) g2 = Game_person("npc",100) print(g1.name,g1.rank) print(g2.name,g2.rank) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** boss 2000 npc 100 ## 3.对象语法 ```python class Box: x = 100 def __init__(self,y): self.y = 200 def change_y(self,new_y): print("调用函数前",self.y ) self.y = new_y print("调用函数后",self.y ) b1 = Box(99) b1.x = 200 print(b1.x)#只修改了b1的x值 b2 = Box(98) print(b2.x)#b1的x值不变 b3 = Box(97) print(b3.y)#这里y还是200 # 修改y的值,这里只修改b3的值，b1,b2不受影响，但是b1,b2也可以调用这个方法来修改值 # 第一种直接修改： b3.y = 1 print("直接修改后",b3.y) # 第二种常见一个修改y的函数来修改self.y： b3.change_y(2) print(b3.y) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 200 100 200 直接修改后 1 调用函数前 1 调用函数后 2 2 ## 4.对象的方法内部可以操作这个对象的属性和方法 ```python class Person: def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age def say_hello(self): print("Hello, my name is {} and I am {} years old.".format(self.name, self.age)) p1 = Person("Alice", 25) p1.say_hello() ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** Hello, my name is Alice and I am 25 years old. ## 5.对象的方法可以传入参数，也可以返回值。 ```python class Box: count = 100 def __init__(self,m): self.m = m def cal_total(self,price): return self.count*self.m*price b1 = Box(45) re = b1.cal_total(108) print(re) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 486000 **案例1** 假设有一个ATM类 用这个类创建出来的对象就是一个取款机对象 atm对象有一个属性 是一个列表 里面装了很多对象，每一个对象就是一个Person类型的对象 有一个属性 是一个数字 保存了余额 有一个方法可以往ATM里面添加Person对象 ```python class Person: def __init__(self,name,card_num,phone_num): self.name = name self.card_num = card_num self.phone_num = phone_num class ATM: money = 5000 persons = [] def add_person(self,person): if person not in self.persons: self.persons.append(person) print("添加成功") else: print("该卡号已存在") atm = ATM() person1 = Person("张三","123456","13800138000") person2 = Person("李四","654321","13800138001") atm.add_person(person1) atm.add_person(person2) print(atm.persons[0].name) print(atm.persons[0].card_num) print(atm.persons[0].phone_num) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 添加成功 添加成功 张三 123456 13800138000 **案例2：** 公司员工管理系统 设计一个公司员工管理系统，包含以下内容： \1. 定义一个 `Employee` 类，包含以下属性： \- `name`（姓名） \- `position`（职位） \- `salary`（薪水） \2. 定义一个 `Company` 类，包含以下内容： \- 一个列表属性，用于存储 `Employee` 对象。 \- 一个方法 `hire_employee`，用于招聘新员工。 \- 一个方法 `fire_employee`，根据员工的姓名，解雇该员工。 \- 一个方法 `list_employees`，用于列出公司中所有员工的信息。 \- 一个方法 `total_salary`，计算公司所有员工的总薪水。 \3. 测试代码： \- 创建一个 `Company` 对象。 \- 招聘几个员工。 \- 列出所有员工。 \- 解雇一个员工。 \- 再次列出所有员工。 \- 打印公司总薪水。 ```python class Employee: def __init__(self,name,position,salary): self.name = name self.position = position self.salary = salary class Company: Employee_lst = [] def hire_employee(self,Employee): if Employee not in self.Employee_lst: self.Employee_lst.append(Employee) else: print("已经添加该员工") def list_employees(self): for Employee in self.Employee_lst: print("name:",Employee.name,"position:",Employee.position,"salary:",Employee.salary) def total_salary(self): salary_total = [] for Employee in self.Employee_lst: salary_total.append(int(Employee.salary)) return sum(salary_total) person1 = Employee("张三","经理","5000") person2 = Employee("李四","客服","3000") person3 = Employee("王五","地推","1000") ali = Company() ali.hire_employee(person1) ali.hire_employee(person2) ali.hire_employee(person3) ali.list_employees() salary = ali.total_salary() print(salary) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** name: 张三 position: 经理 salary: 5000 name: 李四 position: 客服 salary: 3000 name: 王五 position: 地推 salary: 1000 9000 ## 6.类属性和类方法 ```python class qox: x = 100#他是一个类属性，这个类创建出来的实例也能访问 def fn(self): print(qox.x) # 两种调用方式 print(qox.x) b1 = qox() print(b1.x) b1.x = 500 print(b1.x)#被更改 print(qox.x)#没有被更改，说明类自己本身也是一种数据容器 b1.fn() ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 100 100 500 100 100 ## 7.类属性和类方法 它接收类本身作为第一个参数（通常命名为 cls），而不是实例（self）。 类方法可以访问类的属性和方法，但不能访问实例的属性 类变量是在类的定义中直接定义的变量，而不是在类的 __init__ 方法或其他实例方法中定义的。 类变量属于类本身，而不是属于类的某个实例 ```python class qox: x = 100#他是一个类属性，这个类创建出来的实例也能访问 def fn(self): print(qox.x) # 两种调用方式 print(qox.x) b1 = qox() print(b1.x) b1.x = 500 print(b1.x)#被更改 print(qox.x)#没有被更改，说明类自己本身也是一种数据容器 b1.fn() ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) 显式的指定类方法 ```python class Box: x = 100 def __init__(self,y): self.y = y def fn(self): print(self.x) @classmethod def fm(cls): print("fm被调用") print(cls.x) b1 = Box(100) # b1对象可以使用的成员：x,y属性,y方法 fn方法,fm方法 print(b1.x) print(b1.y) b1.fn() b1.fm() # Box可以直接访问fm Box.fm() ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **案例：类方法常可以作为工厂方法** ```python class single: instance = None # 类方法： @classmethod def share_instance(cls): if cls.instance is None: cls.instance = single() return cls.instance else: return cls.instance s1 = single.share_instance() s2 = single.share_instance() # 两个是一样的 print(s1) print(s2) o1 = single() o2 = single() # 两个是不同的 print(id(o1)) print(id(o2)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) 批量创建对象 ```python class student: def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age @classmethod def create_students(cls,num): arr = [] for i in range(num): arr.append(cls(f"student{i}", i)) return arr # 直接创建两个学生对象 s1 = student("Alice", 20) s2 = student("Bob", 21) print(s1.name, s1.age) print(s2.name, s2.age) # 先初始化好学生数量，再去更改学生的属性 students = student.create_students(10) students[0].name = "jack" students[0].age = 22 print(students[0].name, students[0].age) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 8.静态方法 静态方法通常用于实现一些与类无关的工具函数，这些函数不需要访问类或实例的属性。 它们可以被类或实例调用，但不会影响类或实例的状态。 ```python class Box: count = 0 def fn(self): print("fn普通方法") @classmethod def fm(cls): print("fm类方法") @staticmethod def fz(): print("fn静态方法") @staticmethod def sigmod(x): return 1.0/(1.0+math.exp(-x)) Box.fm() Box.fz() b1 = Box() b1.fz() re = Box.sigmod(10) print(re) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 9.构造方法 静态方法__new__ 方法负责创建并返回类的新实例，而 __init__ 方法则用于初始化实例。 ```python class Box: def __new__(self): print(self) return super().__new__(self) def __init__(self): self.width = 0 b1 = Box() print(b1.width) print(b1,Box) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 10.魔术方法 ```python class Person: # 初始化方法 def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age # 打印方法 # 打印对象时，会调用该方法 # 该方法返回一个字符串，表示对象的信息 def __str__(self): return f"Person(name={self.name}, age={self.age})" # def __repr__(self): # 该方法返回一个字符串，表示对象的信息 # 该字符串可以被eval()函数解析，得到一个与该对象相同的对象 # 该方法的作用是方便调试 return f"Person(name={self.name}, age={self.age})" def __delitem__(self): # 删除对象时，会调用该方法 print("删除对象") del self.name def __add__(self, other): # 实现两个对象相加,可以自己定义对象与对象的相加规则 # 该方法返回一个新的对象 return Person(f"{self.name}+{other.name}", self.age + other.age) def __sub__(self, other): # 实现两个对象相减,可以自己定义对象与对象的相减规则 # 该方法返回一个新的对象 return self.age - other.age def __iter__(self): # 实现对象可迭代，可以用for循环遍历对象 # 该方法返回一个迭代器对象 return iter([self.name, self.age]) # 创建对象 p = Person("Alice", 25) # 打印对象 print(p) # 调用__repr__方法 print(repr(p)) # 调用__delitem__方法 # del p.name # 再次打印对象 # print(p) 'Person' object has no attribute 'name' # 调用__add__方法 p2 = Person("Bob", 30) p3 = p + p2#这里的+号调用的是__add__方法 print(p3) # 调用__sub__方法 print(p2 - p) # 调用__iter__方法 print(type(p)) for item in p: print(item) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 11.比较常用的魔术方法 ```python class Images: def __init__(self,path): self.path = path self.arr = ["6.jpg","5.jpg","4.jpg","3.jpg","2.jpg","1.jpg"] def __len__(self): return len(self.arr)#由自己决定的返回 def __getitem__(self,index): print(index) return self.arr[index]#利用传入的下标进行操作 def __setitem__(self,index,value): print(index,value) def __call__(self, *args, **kwargs): print("调用了__call__方法",args,kwargs) imgs = Images("./imgs") count = len(imgs) print(count)#自动调用__len__ # 调用__getitem__ # print(imgs[100]) 报错，arr越界了 print(imgs[2]) # 调用__setitem__ print("===========") imgs[1] = 2 print("===========") print("__setitem__",imgs[1]) # 调用__call__ imgs(1,2,3,a=1,b=2) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 12.继承 ```python class Person: def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age def eat(self): print(f"{self.name}今年{self.age}岁，正在吃饭") p1 = Person("张三", 20) p1.eat() class Student(Person): # 子类构造函数中必须调用父类构造函数 # 否则无法调用父类属性 def __init__(self, name, age, school): # 调用父类构造函数 # 必须在子类构造函数的第一行调用 super().__init__(name, age) self.school = school s1 = Student("李四", 21, "清华大学") s1.eat() print(s1.school) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 张三今年20岁，正在吃饭 李四今年21岁，正在吃饭 清华大学 ## 13.覆盖-重写 父类已经定义了一个方法，子类要将这个方法重新修改，就叫重写 ```python class Animal: def __init__(self,name): self.name = name def eat(self): print("Animal的eat方法，{} is eating".format(self.name)) def sleep(self): print("Animal的sleep方法，{} is sleeping".format(self.name)) class Dog(Animal): def __init__(self, name,age): super().__init__(name) self.age = age def say(self): print("Dog的say方法，{} is barking".format(self.name)) def eat(self): print("Dog重写了Animal的eat方法，{} is eating".format(self.name)) dog = Dog("旺财", 3) print(dog.name) print(dog.age) dog.sleep() dog.say() dog.eat() ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 14.多台 ```python class Animal: def eat(self): print("动物会吃东西") class Dog(Animal): def eat(self): print("狗会吃骨头") class Cat(Animal): def eat(self): print("猫会吃鱼") def eat(animal): animal.eat()# 体现了多态 dog = Dog() cat = Cat() eat(dog) eat(cat) # 看dog是否是Dog或他的父类的实例 print(isinstance(dog, Animal)) print(isinstance(dog, Dog)) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 15.私有属性 不同于类属性，在属性前面加__表示只能在类中调用这个属性 ```python class Person: __name = 'jack' def __init__(self, __age): self.__age = __age def fn(self): print("私有属性只能在类内部访问") print("私有属性：", self.__name) print("私有属性：", self.__age) p = Person(25) # print(p.__name) # 报错 # print(p.__age) # 报错 p.fn() # 通过实例化对象调用私有方法，可以在类内部访问私有属性和方法 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 16.重载魔术方法 下面重新定义了Python中的加减乘除，实质就是改写了底层的魔术方法 ```python class Box: def __init__(self, width, height): self.width = width self.height = height def __add__(self, other): return self.width + self.height + other.width + other.height def __sub__(self, other): return self.width - self.height - other.width - other.height def __mul__(self, other): return self.width * self.height * other.width * other.height def __truediv__(self, other): return self.width / self.height / other.width / other.height def __floordiv__(self, other): return self.width // self.height // other.width // other.height b1 = Box(2, 3) b2 = Box(4, 5) print(b1 + b2) print(b1 - b2) print(b1 * b2) print(b1 / b2) print(b1 // b2) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 17.super()方法 ```python class Box: x = 5 def fn(self): print("这是Box类的fn方法") def fm(self): print("这是Box类的fm方法") class Box2(Box): # 重写父类的fn方法 x = 10 def fn(self): super().fn() print("这是Box2类的fn方法") super().fm() print("这是Box2类的fm方法") b = Box2() b.x = 400 super(Box2, b).fn() # 这是b对象调用父类的fn方法 # 总结：执行Box2父类的fn()函数 把b2作为第一个参数self传入进去 super(Box2, b).x ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) # 十六、迭代器和生成器 ## 1.迭代器iter 全局函数iter 可以把一个可迭代对象转换成一个迭代器，全局函数next 他可以迭代下一次迭代器中的数据，for 循环可以连续调用next ```python arr = [10,20,30,40,50] iterator = iter(arr) re1 = next(iterator) print(re1) re2 = next(iterator) print(re2) re3 = next(iterator) print(re3) for el in iterator: # 接着re3迭代 print(el,"====================") # re4 = next(iterator) # print(re4)#报错，re3已经迭代完了 ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **案例：** 实现数据加载器的底层核心源代码，有一个数据容器，里面有1000条数据，封装一个可迭代对象，这个对象迭代一次就取出这个列表的n条数据，n = 8 ```python class myData: def __init__(self,data): self.data = data self.index = -1 def __iter__(self): return self def __next__(self): while self.index < len(self.data)//8: self.index += 1 return self.data[self.index * 8:(self.index+1) * 8] data = myData(["a", "b", "c", "d", "e", "f", "g", "h", "i", "j", "k", "l", "m", "n", "o", "p", "q", "r", "s", "t", "u", "v", "w", "x", "y", "z"]) data_loader = iter(data) re = next(data_loader) print(re) re = next(data_loader) print(re) re = next(data_loader) print(re) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) ## 2.生成器yield yield关键字在函数内部 会让函数暂时生成结果，但是函数还没有运行完毕，并且这个函数调用的代码的后面的代码会正常执行 ```python def my_gen(): print("start") yield 1 print("middle") yield 2 print("end") yield 3 re = my_gen() print(next(re),"===========") # re = my_gen() print(next(re),"===========") # re = my_gen() print(next(re),"===========") # 结束迭代 # re = my_gen() # print(next(re),"===========") ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **案例：** 实现range函数源代码 ```python def myrange(start,end,step): i = start - step while True: i += step if i >= end: # raise StopIteration break yield i for el in myrange(0,11,2): print(el) ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) # 十七、异常处理 ```python try: arr = [100,20] x = arr[100] print(x) except ValueError: print("数组类型错误",ValueError) except IndexError as e: print("数组越界",e) else: print("没有异常") finally: print("不管有没有报错都执行finally") print("后面的代码") ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 数组越界 list index out of range 不管有没有报错都执行finally 后面的代码 **常见的几种except选项：** ```python | ZeroDivisionError | 除(或取模)零 (所有数据类型) | | ----------------- | ---------------------------- | | ValueError | 传入无效的参数 | | AssertionError | 断言语句失败 | | StopIteration | 迭代器没有更多的值 | | IndexError | 序列中没有此索引(index) | | IndentationError | 缩进错误 | | OSError | 输入/输出操作失败 | | ImportError | 导入模块/对象失败 | | NameError | 未声明/初始化对象 (没有属性) | | AttributeError | 对象没有这个属性 | ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **或者直接不写这个错误类型** ```python try: print(3 / 0) except: print("报错") else: print("没错") ``` ![点击并拖拽以移动](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==) **运行结果：** 报错 **主动抛出错误：** ```python def fn(): x = 10 if 5