python 基础知识(一)

一、python发展介绍
Python的创始人为Guido van Rossum。1989年圣诞节期间,在阿姆斯特丹,Guido为了打发圣诞节的无趣,决心开发一个新的脚本解释程序,做为ABC 语言的一种继承。之所以选中Python(大蟒蛇的意思)作为程序的名字,是因为他是一个叫Monty Python的喜剧团体的爱好者。Python是从ABC发展起来,主要受到了Modula-3(另一种相当优美且强大的语言,为小型团体所设计的)的影响。并且结合了Unix shell和C的习惯。Python 已经成为最受欢迎的程序设计语言之一。2011年1月,它被TIOBE编程语言排行榜评为2010年度语言。自从2004年以后,python的使用率是呈线性增长
二、python的风格
Python在设计上坚持了清晰划一的风格,这使得Python成为一门易读、易维护,并且被大量用户所欢迎的、用途广泛的语言。Python的作者有意的设计限制性很强的语法,使得不好的编程习惯(例如if语句的下一行不向右缩进)都不能通过编译。其中很重要的一项就是Python的缩进规则。
一个和其他大多数语言(如C)的区别就是,一个模块的界限,完全是由每行的首字符在这一行的位置来决定的(而C语言是用一对花括号{}来明确的定出模块的边界的,与字符的位置毫无关系)。这一点曾经引起过争议。因为自从C这类的语言诞生后,语言的语法含义与字符的排列方式分离开来,曾经被认为是一种程序语言的进步。不过不可否认的是,通过强制程序员们缩进(包括if,for和函数定义等所有需要使用模块的地方),Python确实使得程序更加清晰和美观。
三、python程序的定位
Python的设计哲学是“优雅”、“明确”、“简单”。由于这种设计观念的差异,Python源代码通常具备更好的可读性,并且能够支撑大规模的软件开发。
Python是完全面向对象的语言。函数、模块、数字、字符串都是对象。并且完全支持继承、重载、派生、多继承,有益于增强源代码的复用性。Python支持重载运算符和动态类型。
Python本身被设计为可扩充的。并非所有的特性和功能都集成到语言核心。Python提供了丰富的API和工具,以便程序员能够轻松地使用C语言、C++、Cython来编写扩充模块。Python编译器本身也可以被集成到其它需要脚本语言的程序内。
四、python程序的执行
Python在执行时,首先会将.py文件中的源代码编译成Python的byte code(字节码),然后再由Python Virtual Machine(Python虚拟机)来执行这些编译好的byte code(python虚拟机主要有cpython、jpython、IronPython、PyPy)。基于C的Python编译出的字节码文件,通常是.pyc格式。
除此之外,Python还可以以交互模式运行,比如主流操作系统Unix/Linux、Mac、Windows都可以直接在命令模式下直接运行Python交互环境。直接下达操作指令即可实现交互操作。
五、python的基本语法
1.缩进
Python开发者有意让违反了缩进规则的程序不能通过编译,以此来强制程序员养成良好的编程习惯。并且Python语言利用缩进表示语句块的开始和退出(Off-side规则),而非使用花括号或者某种关键字。缩进成为了语法的一部分。官方建议使用4个空格来表示每级缩进,在实际编写中可以自定义空格数。使用Tab字符和其它数目的空格虽然都可以编译通过,但不符合编码规范。支持Tab字符和其它数目的空格仅仅是为兼容很旧的的Python程序和某些有问题的编辑程序。
2.控制语句
if语句,当条件成立时运行语句块。经常与else, elif(相当于else if) 配合使用。
if True:
    exception1
elif:
    exception2
.....
.....   
else:
    exception3

for语句,遍历列表、字符串、字典、集合等迭代器,依次处理迭代器中的每个元素。
for i in range(1,100,2):
    print(i)
while语句,当条件为真时,循环运行语句块
while True:
    exception
try语句。与except,finally配合使用处理在程序运行中出现的异常情况。
try:
    exception
except Error,e:
    exception
else:
###############################################
>>>try:
    exception
>>>finally:
    exception

raise语句。制造一个错误。   
try:
    ...
except exception:
    ...
else:
    ...
finally:
...
raise exception   
   
class语句。用于定义类型。
>>>def classname():
    exception
   
def语句。用于定义函数和类型的方法。
>>>def funcname():
    exception
   
pass语句。表示此行为空,不运行任何操作。
>>> if True:
        pass
assert语句。用于程序调适阶段时测试运行条件是否满足。
with语句。Python2.6以后定义的语法,在一个场景中运行语句块。比如,运行语句块前加密,然后在语句块运行退出后解密。
yield语句。在迭代器函数内使用,用于返回一个元素。自从Python 2.5版本以后。这个语句变成一个运算符。

import语句。导入一个模块或包,用逗号分割模块名称就可以同时导入多个模块
>>>import sys
>>>import os as system
from import语句。从包导入模块或从模块导入某个对象。
>>>from socket import gethostname, socket
>>>from socket import *   # 载入所有对象到当前名字空间
import as语句。将导入的对象赋值给一个变量。
>>>import socket as net, thread as threads

in语句。判断一个对象是否在一个字符串/列表/元组里。
>>> num=[1,2,3,4]
>>> 1 in num
True

3.表达式
主要的算术运算符与C/C++类似。+, -, *, /, //, **, ~,%
>>> 3+2 加法或者取正
5
>>> 3-2 减法或者取负
1
>>> 3*2 乘法
6
>>> 3**2 取幂
9
>>> 3/2 除法
1.5
>>> 3//2 地板除
1
>>> a=3 按位取反
>>> ~3
-4
>>> 3%2 取模
1
>> 二进位向左移位运算符。左操作数的值左移由右操作数指定的位数
>>> a << 2
12
<<表示右移和左移,二进位向右移位运算符。左操作数的值是由右操作数指定的位数向右移动。
>>> a >>2
0

& 二进制的AND(与)
| 二进制的OR(或)
^ 二进制的XOR(非)
Python使用and, or, not表示逻辑运算。

> 大于
< 小于
== 等于
!= 不等于
<= 小于等于
>= 大于等于
在这些运算符里面,~, |, ^, &, <<, >>必须应用于整数。

is, is not用于比较两个变量是否是同一个对象。
>>> a=123
>>> b=1234
>>> a is b
False
>>> b=123
>>> a is b
True

in, not in用于判断一个对象是否属于另外一个对象。
>>> num=[1,2,3,4]
>>> 1 in num
True
>>> num=[1,2,3,4]
>>> 5 not in num
True

Python支持“列表推导式“,比如计算0-9的平方和:
>>> sum(x * x for x in range(10))
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