python编程:从入门到精通,python入门编程100例

第一章：Python的概述

1.1：什么是Python?

Python它是一种直译式，面向对象，解释式的脚本语言。它和Java,C/C++,Go语言一样都是高级语言，但由于它是解释式语言，所以运行速度会比Java，C/C++等语言慢（虽说隔壁Go也是解释式语言，但比它快很多）python画雪人。不过任何事物有利也有弊，Python因为自身携带了许多库（如：OS、TCP、Urllib、Trutle)，语法简单，第三库也有很多（如飞机大战所需的pygame)，所以被称为胶水语言，同时也深受开发者青眯。

1.2：Python之父与简介

Python之父：Guido van Rossum，荷兰人。他也是一个比较传奇的人物，1982年 在阿姆斯特丹大学获得计算机和数学科学硕士学位 ，1989年制作Python，1995年Guido van Rossum从荷兰移民到美国，2005年在Google工作，并用Python发明了面向网页的代码浏览工具Mondrian，之后又开发了Rietveld。现在在Dropbox工作。

1.3：Python应用范围

基本全能，例如:系统运维、图形处理、数学处理、文本处理、数据库编程、网络编程、web编程、多媒体应用、pymo引擎、黑客编程、爬虫编写、机器学习、人工智能等。

1.4：Python优缺点

优点：免费开源、无社区限制、可开发应用面广、可跨平台、功能强大、自身携带模块多、第三方模块多、语法简单，代码量少可实现多功能等。例如以下代码实例
按照程序界传统，入门新人写的第一个程序就是输出Hello,world。要是我们用C实现

#include<stdio.h>
int main()
{
printf("Hello world!\n");
return 0;
}
 

然而我们用Python

def print()：
	return print
print('Hello world')
 

或者更简单

print('Hello world')
 

我们可以看出制作同一个程序，运用代码量Python远比C要少，所以这就是它受广大程序员青睐的原因之一。
缺点：运行速度远比C/C++等语言要慢等。

第二章：安装与配置Python IDE

在古代战场上，一把趁手的武器与士兵精湛的武术、将军正确的指挥，相辅相成，相得益彰，这样胜率往往会提高很多。在做某爱时，即使女方精通某爱技艺，身材妩媚妖娆的妹子，但如果你的烧火棍很小，那么你将不能满足她，然后就可能会造成伴侣之间某冷淡。但如果你的烧火棍犹如定海神针般，那么你将可以给予她*方面的满足，同时也增进了伴侣间的感情（开始正儿八经的胡说八道）…这些道理放到配置Python解释器方面也同样适用。因此，我们应该如何正确配置Python解释器了？下面的方法将会对你正确指导。

Windows（Python 3.8.9)

IDLE:官网：Download Python | Python.org
点击网址进入官网，搜索Python 3.8.9

然后找到它

看系统是多少位的就根据多少位选择

下载后点击Next,根据自己爱好来安装（借3.4.4来当教材，安装原理一样）

确认后只需等待一会就可安装完成。
如果不确定是否安装完成，可以在Command(Cmd)中输入Python。如果安装成功输出如下

如果失败可以尝试一下点击Repair（别说九年教育了连这个词都不懂），修复完后重试通常都能成功。

PyCharm(官网：PyCharm: The Python IDE for data science and web development by JetBrains）

进入官网后找到Download PyCharm now,然后找到社区(community)版本下载（专业版需要付费，社区版是免费的）。

然后（可以根据自己实际情况选磁盘）

根据自己的系统位数选择勾选安装，然后安装（install）


下载完后，创建一个新Project，并选择合适的解释器

成功

Linux与Mac OS

Linux

IDEA：
Linux 系统是为编程而生的，因此绝大多数的 Linux 发行版（Ubuntu、CentOS 等）都默认自带了 Python。有的 Linux 发行版甚至还会自带两个版本的 Python，例如最新版的 Ubuntu 会自带 Python 2.x 和 Python 3.x。

打开 Linux 发行版内置的终端（Terminal），输入python命令就可以检测是否安装了 Python，以及安装了哪个版本，如下所示：

[c.biancheng.net@localhost ~]$ python
Python 2.7.5 (default, Jun 17 2014, 18:11:42)
[GCC 4.8.2 20140120 (Red Hat 4.8.2-16)] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>

可以看到，python命令能够正常运行，并输出了 Python 的版本信息，这表明当前的 Linux 发行版已经自带了 Python 2.7.5。

大部分的 Linux 发行版会自带 Python 2.x，但是不一定自带 Python 3.x，要想检测当前 Linux 发行版是否安装了 Python 3.x，可以在终端`

（Terminal）输入python3命令，如下所示：
[c.biancheng.net@localhost ~]$ Python3
Python 3.6.4 (default , Nov 18 2018 , 13:02:36)
[GCC 4.8.2 20140120 (Red Hat 4.8.2-16)] on linux2
Type "help","copyright","credits" or "license" for more information.
>>>

如果python3命令运行成功，并出现 Python 提示符>>>，则表明当前 Linux 发行版已经安装了 Python 3 开发环境，只需执行python3命令就可以启动 Python 3 开发环境。

如果当前 Linux 发行版没有安装 Python 3，或者你觉得现有的 Python 3 版本不够新，那么就需要更新 Python 版本。本节我们以 Ubuntu 为例来进行演示。
更新 Python 版本
在 Ubuntu 终端执行以下两条命令即可更新 Python 版本：

$sudo apt-get update
$sudo apt-get install python3.8
 

对命令的说明：
第一条命令用来指定更新 /etc/apt/sources.list 和 /etc/apt/sources.list.d 所列出的源地址，这样能够保证获得最新的安装包。
第二条命令用来指定安装 Python 3.8，这是目前最新的 Python 版本。

等待以上两条命令执行完成，再次在终端输入python3命令，就可以看到 Python 交互式编程环境已经更新到 Python 3.8。
重新安装 Python
以上更新方法仅在 Ubuntu 已经安装 Python 的情况下才有效，如果你的 Ubuntu 中没有 Python 环境，或者你想重新安装，那么就得到官网下载源代码，然后自己编译。

1. 下载源代码
   Python 官方下载地址：https://www.python.org/downloads/

打开链接，可以看到各个版本的 Python：

Python 下载页面截图
图 1 Python 下载页面截图

点击上图中的版本号或者“Download”按钮进入对应版本的下载页面，滚动到最后即可看到各个平台的 Python 安装包。

找到源码包地址
图 2 找到源码包地址

在“Gzipped source tarball”处单击鼠标右键，从弹出菜单中选择“复制链接地址”，即可得到.tgz格式的源码压缩包地址。

然后执行以下命令：

$ wget https://www.python.org/ftp/python/3.8.1/Python-3.8.1.tgz
 

解压源码包：

$ tar -zxvf Python-3.8.1.tgz
 

1. 编译
   使用 make 工具进行编译：

$ ./configure  --prefix=/usr/local
$ make&&sudo make install
 

这里的–prefix=/usr/local用于指定安装目录（建议指定）。如果不指定，就会使用默认的安装目录。

经过以上几个命令，我们就安装好了 Python，这时就可以进入终端，输入 Python 指令，验证是否已安装成功。
小技巧
python命令默认调用的是 Python 2.x 开发环境，如果你习惯使用 Python 3.x，感觉每次输入python3命令有点麻烦，那么你可以修改配置，让python命令转而调用 Python 3.x 开发环境。具体命令如下：

$sudo unlink /usr/bin/python
$sudo ln -s /usr/bin/python3.8 /usr/bin/python
 

注意，第二条命令中 Python 3.x 的路径和版本一定要正确。

上述命令执行完成以后，再次在终端输入python命令，进入的就是 Python 3.8 的交互式开发环境了。

Mac OS

和 Linux 发行版类似，最新版的 Mac OS X 也会默认自带 Python 2.x。

我们可以在终端（Terminal）窗口中输入python命令来检测是否安装了 Python 开发环境，以及安装了哪个版本，如下所示：
c.biancheng.net:~ mozhiyan$ python
Python 2.7.10 (default, Jul 30 2016, 18:31:42)
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 8.0.0 (clang-800.0.34)] on darwin
Type “help”, “copyright”, “credits” or “license” for more information.
可以看到，python命令能够正常运行，并输出了 Python 的版本信息，这表明当前的 Mac OS X 系统已经自带了 Python 2.7.10。

python命令默认指向 Python 2.x 开发环境，如果想检测当前 Mac OS X 是否安装了 Python 3.x，可以在终端（Terminal）窗口中输入python3命令：
如果系统提示command not found，则说明没有安装 Python 3.x；
如果python3命令运行成功，并显示出版本信息，则说明已经安装了 Python 3.x。

对于没有安装 Python 3.x 的 Mac OS X，想要安装也非常简单，用户只需要下载安装包，然后一直“下一步”即可，这和 Windows 安装 Python 的过程是非常类似的。
Mac OS X 安装 Python 3.x
Python 官方下载地址：https://www.python.org/downloads/

打开链接，可以看到各个版本的 Python：

图 1 Python 下载页面截图

点击上图中的版本号或者“Download”按钮进入对应版本的下载页面，滚动到最后即可看到各个平台的 Python 安装包。

图 2 各个平台的 Python 安装包

macOS 64-bit installer即为 Mac OS X 系统的 Python 安装包。点击该链接，下载完成后得到一个 python-3.8.1-macosx10.9.pkg 安装包。

双击 python-3.8.1-macosx10.9.pkg 就进入了 Python 安装向导，然后按照向导一步一步向下安装，一切保持默认即可。

图 1 Python安装向导

安装完成以后，你的 Mac OS X 上将同时存在 Python 3.x 和 Python 2.x 的运行环境，在终端（Terminal）输入python命令将进入 Python 2.x 开发环境，在终端（Terminal）输入python3命令将进入 Python 3.x 开发环境。
c.biancheng.net:~ mozhiyan$ python3
Python 3.8.1 (v3.8.1:1b293b6006, Dec 18 2019, 14:08:53)
[Clang 6.0 (clang-600.0.57)] on darwin
Type “help”, “copyright”, “credits” or “license” for more information.
与 Windows 系统类似，Mac OS 下的 Python 3.x 也会自带 IDLE 简易开发工具，你可以在程序列表中找到它。

图 2 安装完成以后的程序列表

第三章：Python基础

3.1： Python的输出（略讲，第五章将会与输入一同详细讲）

在Python中，如果想要输出一些特定数据，我们就必须用到print()函数
利用Print()函数输出的方法有很多中，比如我喜欢了一个叫LWL的小女孩，我要去简单表白。如果我想要节省字节免得占磁盘的话，我可以

print('LWL我喜欢你，可不可以做我女朋友呀？')
 

如果觉得无所谓，也可以

Loveyou='LWL我喜欢你，可不可以做我女朋友呀？'
print(Loveyou)
 

你也可以把字串符结合再输出

Love='LWL我喜欢你，'
you='可不可以做我女朋友呀？'
print(Love + you)
 

或者来点更高b格的

def Loveyou1314():
	print('LWL我喜欢你，不知你可不可以做我女朋友')
Loveyou1314()
 

这个输出是运用到自定义函数输出，关于Python的函数与内置函数以后会讲。

3.2:Python数据类型(数字)

在Python中，数字数据类型有int、float、bool（布尔型）、complex（复数）。在这里要提醒一下学过C语言的人，在Python中浮点类型只有单精度float，不要以为保留两位小数的数就是双精度类型(double),在Python中无论你是多少位小数它的数据类型都是float。
当然，如果你想判断该数字的数据类型，你可以尝试用type()函数来判定，如以下代码实例：

a6,a5,a3,a2,a1=4 + 7j,47.88 ,47 ,47.8 ,47.88888
a4=False
print(type(a1),type(a2),type(a3),type(a4),type(a5),type(a6))
 

输出如下

当然，也可以用isinstance()函数来判定，结果返回True代表你认为的数据类型是正确的，False就代表错误。

a6,a5,a3,a2,a1=4 + 7j,47.88 ,47 ,47.8 ,47.88888
a4=False
print("Type a1:",type(a1),isinstance(a1, type(a1)),)
      
print("Type a2:",type(a2),isinstance(a2, type(a2)),)
print("Type a1\3:",type(a3),isinstance(a3, type(a3)),)
print("Type a4:",type(a4),isinstance(a4, type(a4)),)
print("Type a5:",type(a5),isinstance(a5, type(a5)),)
print("Type a6:",type(a6),isinstance(a6, type(a6)),)
 
 

输出

好了，既然学完了数字数据类型，那么也学下算术运算符吧。

3.2.1:算术运算符

在Python中，运算符有：+、-、*、/、%、**、//(加、减、乘、除、取模、次方、整除）
+:加法，两个变量相加求和
-:减法，两个变量相减求差
*：乘法，变量相乘求积
/：除法，变量相除求商
%：取模，得到除法结果第一位余数
**：次方，求变量（a）的n次幂->(a)ⁿ，可以用pow()函数代替
//：整除，取除法后的整数部分
学完算术运算符后，我们可以与之前学过的数字数据类型来结合使用。

a = 1314
b = 521
print(a+b,a-b,a*b,a/b,a%b,a**b,pow(a,b),a//b,)
 

输出如下

3.3：Python数据类型（字串符：string）

在Python中，数据类型不仅仅有数字数据类型，当然也有其他的，string（字串符）数据类型也是其中一种。
如果你想换行转义输出，你可以在要转义的字串符之间加个\n（PS：反斜杠\是特殊转义字符），但在字串符前加个r将会是原字串符输出。

a = 'Hello','LWL'
b = 'Hello''LWL'	
#注意字串符a与b的区别，如果有逗号，
#那么输出时将会是两个字串符一起输出，如
#果没有输出将会两个字串符相互结合输出
 
c,d= 'Hello','LWL'
print(a)
print(b)
print(c,d)
print(c+d)
print(b[0:-2])
print(c[0:-3])
print(d[0:-1])
print(c*2,d*2)#各输出两次
print((c+d)*2)#结合输出两次
print('Hello,\nLWL')
print(r'Hello,LWL')#加了r后转义字符失效
e='Love LWL 1314'
print(e[0],e[5])#输出指定索引位置的字母
print(e[0],e[-2],e[3])#Python与C语言字串符不同的地方在于Python字串符是不可以被改变的，
                      #如果向一个指定索引赋值，那么将会错误
 
 

输出结果如下

3.3:Python数据类型（列表:List）

在Python中，复合数据类型分别有三种：Tuple（元组）、Set（集合）与List（列表）。然后今天教的复合数据类型就是这三类之中最easist的一类：List（列表）
在Python中，创建一个列表数据类型方法如下

变量名称 = ['数值',数值]
 

在列表的数值内容中，数值可以类型不同，但要记住的一点是：**除数字以外其他任何数值都必须要用单引号括起（无论是中文还是其他国家语言，都必须要），而数字数值可以不用单引号括起）。**代码实例如下
PS：具体内容已在注释

a = ['a','b','c',3] #创建两个列表
b = [4,7,'love','to','lwl',',','never','change']
print(a,b)
print(a[0:1:3]) #输出指定列表被切割后的指定数据
print(b[1:7])
print(a[3]) #输出指定索引搜索的数据
print(b[7])
a[0:3]='A','B','C'  #修改列表中指定数据，即可以直接修改
print(a)
b.append(347)   #append()函数用于在制定列表末尾添加新数值
print(b)
a[1]=[] #移除a列表中指定索引数据
print(a)
print('a列表数据个数:',len(a),'b列表数据个数:',len(b))  #len()函数用于统计列表数据个数
c=[0,1]   #生成一个嵌入式列表
d=[2,3]
e=[c,d]
print(e)
 

3.4:Python数据类型（Tuple:元组）

在Python中，元组的语法与列表差不多，不同之处就是元组使用小括号（），且括号中元素不能被改变，创建元组可以不需要括号;而列表是使用中括号[]。
因此想要把列表转换为元组或元组转换为列表，只需要改一下括号即可

变量名称 = ('元素',元素)
变量名称 = "元素","元素"
 

创建元组实例

a = ('C/c++','Python',2)	#创建两个元组
b = "Python菜中菜的菜鸟","Love to lxx for Li wenli","never change"
print(a,b)
 

创建一个空的元组

a = ()
 

因为元组与列表语法相似，所以元组可以与其他元组结合为一个新元组并输出

a = ('C/C++','Python',2)	#创建两个元组
b = "Python菜中菜的菜鸟","Love to lxx for Li wenli","never change"
c = a+b #相互结合
print(c)
 

输出

如果想删除元组，那么可以用del语句来实现

a = ('C/C++','Python',2)	#创建两个元组
b = "Python菜中菜的菜鸟","Love to lxx for Li wenli","never change"
c = a+b #相互结合
print(c)
del c
print(c)
 

因后元组被删除所以会输出异常

当然，元组也和字串符一样支持+和*运算符（具体已在注释表面）

a = ('C/C++','Python',2)	#创建两个元组
b = "Python菜中菜的菜鸟","Love to lxx for Li wenli","never change"
c = a+b #相互结合
print(len(c))#输出c元组内数据个数
print(c*2)#复制输出
print(b in ("Python菜中菜的菜鸟","Love to lxx for Li wenli","never change"))
#判断元素是否存在
for c in ("Python菜中菜的菜鸟","Love to lxx for Li wenli","never change",'C/C++','Python',2):
      print(c,) #迭代输出
 
 

输出

元组的内置函数（具体在注释）

a = ['C/C++','Python',2,4]	#创建列表
b = ["Python菜中菜的菜鸟","Love to lwl for Li wenli","never change"]
c = a+b #相互结合
c = tuple(c)#强制转换为元组
print(len(c))#输出列表内数据个数
d = ('3','4','7')
print(max(d))#输出d元组内最大数值
print(min(d))#输出d元组内最小数值，max()是判断最大值函数，min()反之
 
 

输出

3.5:Python数据类型（Set:集合）

Set（集合）数据类型它和Tuple、List一样都属于复合数据类型，而且集合数据类型是一种无序不重复元素的序列
在Python中，我们可以使用大括号｛｝或内置函数Set()来创建一个集合(创建一个空集合必须用Set()函数，不可用｛｝，因为｛｝实质是创建一个空的字典
格式实例

a = {'a','b','c','d','a'}#创建集合a
print(a)#因为集合是无序不重复元素序列，所以不会输出多出的a
b = set('sdgsdggfdgdasrfdsf')#运用Set()函数创建集合b
print(b)
 

输出

判断元素是否在集合内

a = {'a','b','c','d','a'}#创建集合a
print('a' in a，'e' in a)
 

在这个代码中代码片段’a’ in a与’e’ in a主要判断a与e元素是否在此集合内，如果在就输出True，反之位False。
输出结果

与List与Tuple一样，Set也支持数学运算符运算，不同运算符使用范围也不同

a = set('sdfygsyfysdgfsdtfsyhf')
b = set('hgdhsdfsghdvhgsfs')
print(a - b)
print(a | b)
print(a & b)
print(a ^ b)
 

在这里面，减号(-)的作用就是输出a集合中b集合内没有的元素，竖线符号(|)主要输出集合a或b中包含的元素，逻辑符号(&:and,和，拉丁美语为et)就是要输出集合a和b中共同包含的元素，乘方(^)主要输出不同时包含于a和b的元素。
输出结果

在集合中，我们可以使用关键字add或update来添加新的元素

b = set('hgdhsdfsghdvhgsfs')
print(b)
b.add('fuck')
b.update('good')
print(b)
 

输出结果，大家对照会发现，每次输出都会有不同的新元素输出

============== RESTART: C:\Users\Administrator\Desktop\新建文件夹\4.py ==============
{'h', 'g', 'f', 's', 'v', 'd'}
{'h', 'fuck', 'g', 'f', 's', 'v', 'o', 'd'}
 

当然，如果想要删除某些元素，可以使用关键字remove，discard或pop(pop会随机删除某些元素)

b = set('abcdefghijk,fuck,abats')
print(b)
b.remove('f')
print(b)
b.discard('h')
print(b)
b.pop()
print(b)
 

在这里remove与discard分别删除f与h元素，而pop扶着随机删除集合内任意一个元素

============== RESTART: C:\Users\Administrator\Desktop\新建文件夹\4.py ==============
{'j', 't', 'h', 'k', 'b', 'd', 's', 'f', 'g', 'i', ',', 'a', 'c', 'e', 'u'}
{'j', 't', 'h', 'k', 'b', 'd', 's', 'g', 'i', ',', 'a', 'c', 'e', 'u'}
{'j', 't', 'k', 'b', 'd', 's', 'g', 'i', ',', 'a', 'c', 'e', 'u'}
{'t', 'k', 'b', 'd', 's', 'g', 'i', ',', 'a', 'c', 'e', 'u'}
>>> 
============== RESTART: C:\Users\Administrator\Desktop\新建文件夹\4.py ==============
{'e', 'd', 's', 'g', 'h', 'b', 'c', 'i', 'f', 'k', 'u', 'j', 'a', ',', 't'}
{'e', 'd', 's', 'g', 'h', 'b', 'c', 'i', 'k', 'u', 'j', 'a', ',', 't'}
{'e', 'd', 's', 'g', 'b', 'c', 'i', 'k', 'u', 'j', 'a', ',', 't'}
{'d', 's', 'g', 'b', 'c', 'i', 'k', 'u', 'j', 'a', ',', 't'}
>>> 
 

大家仔细观察一下，两次输出虽然因为无序输出导致输出不同，但最后删除的元素都分别不同，第一次删除元素为字母j，第二次为字母e。
当然，如果觉得删除一个不过瘾，大家可以使用函数clear()来进行全部删除