2018-10-02 Python初识

2018-10-14  本文已影响0人  林空谷

做数据挖掘、机器学习需要用到Python，写下一些基本备忘，特别是相对C++不同的地方

信息源

RUNOOB.COM 上的Python教程
http://www.runoob.com/python/python-intro.html

Python定义和特性

Python 是一个高层次的结合了解释性、编译性、互动性和面向对象的脚本语言。

Python代码缩进结构

没有{}作为代码块功能，利用缩进结构和代码块前一行加个冒号（:）区分代码块
普通语句除非同行 无需 分号（;）

Python变量无需声明类型 直接赋值

标准数据类型 描述
Numbers（数字） int float complex复数
String（字符串） 特殊的索引负数索引 使用 [头下标:尾下标] 来截取相应的字符串
List（列表） 中括号 [ ] Python 中使用最频繁的数据类型
Tuple（元组） 小括号 ( ) 元组不能二次赋值，相当于只读列表
Dictionary（字典） 大括号 { } 键值对
dict={}; dict[180]="林烁"
tinydict = {'name': 'john','code':6734, 'dept': 'sales'}

有数据类型转换内置函数

函数 描述
str(x) 将对象 x 转换为字符串
dict(d) 创建一个字典。d 必须是一个序列 (key,value)元组。

Python运算符

运算符 描述 实例
** 幂 - 返回x的y次幂 a**b 为10的20次方， 输出结果 100000000000000000000
// 取整除 - 返回商的整数部分（向下取整） 9//2 输出结果 4 , 9.0//2.0 输出结果 4.0
**= 幂赋值运算符 c **= a 等效于 c = c ** a
//= 取整除赋值运算符 c //= a 等效于 c = c // a
^ << >> 按位异或 左移 右移 a = 60 # 60 = 0011 1100
c = a >> 2; # 15 = 0000 1111
**not ** 布尔“非”，不是 ！ if not( a and b ):
print "5 - 变量 a 和 b 都为 false，或其中一个变量为 false"
else:
print "5 - 变量 a 和 b 都为 true"
in
not in 		成员运算符 a=10; list=[1,2,3]; if ( a in list ): print:"yes"
is 身份运算符
is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象
每一个变量都有name、id、value三个属性 		x is y, 类似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一个对象则返回 True，否则返回 False
is not is not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象 x is not y ， 类似 id(a) != id(b)。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True，否则返回 False。

Python语句

#!/usr/bin/python
 
count = 0
while count < 5:
   print count, " is  less than 5"
   count = count + 1
else:
   print count, " is not less than 5"

fruits = ['banana', 'apple',  'mango']
for fruit in fruits:        # 第二个实例
   print '当前水果 :', fruit

for index in range(len(fruits)): #通过序列索引迭代
   print '当前水果 :', fruits[index]
 
print "Good bye!"

Python 模块导入

cmath 模块的函数跟 math 模块函数基本一致，区别是 cmath 模块运算的是复数，math 模块运算的是数学运算。

>>> import cmath
>>> dir(cmath)
['__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'acos', 'acosh', 'asin', 'asinh', 'atan', 'atanh', 'cos', 'cosh', 'e', 'exp', 'inf', 'infj', 'isclose', 'isfinite', 'isinf', 'isnan', 'log', 'log10', 'nan', 'nanj', 'phase', 'pi', 'polar', 'rect', 'sin', 'sinh', 'sqrt', 'tan', 'tanh', 'tau']
>>> cmath.sqrt(-1)
1j
>>> cmath.sqrt(9)
(3+0j)
>>> cmath.sin(1)
(0.8414709848078965+0j)
>>> cmath.log10(100)
(2+0j)
>>>

Python字符串

Python 变量没有类型

a=[1,2,3]
a="Runoob"

[1,2,3] 是 List 类型，"Runoob" 是 String 类型，而变量 a 是没有类型，她仅仅是一个对象的引用（一个指针），可以是 List 类型对象，也可以指向 String 类型对象。

Python文件操作

Python File 方法一览表

语法：file object = open(file_name [, access_mode = "r" ][, buffering])
完整语法：open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)
例子：fo=open("foo.txt","a+")

access_mode参数

六种模式

默认为文本模式，如果要以二进制模式打开，加上 b,如 ab+,rb+,wb

with open("foo.txt","a") as fo:
    fo.write("Don't scoff at others\n")
    print (fo.read())
pass
属性 描述
file.closed 文件是否已关闭
file.mode 文件的打开方式
file.name 文件的名称
方法(函数) 描述
fo.read([count]) 读字节数，不带参数读整个文件，可读二进制文件
fo.readline() 读一行
fo.readlines() 读所有行，存入一个列表中 可用for line in fo.readlines遍历
['Hello, world!\n','I love you \n']
利用len(fo.readlines())可以获取文本文件的行数
file.write(str) - 在文件关闭前或缓冲区刷新前，字符串内容存储在缓冲区中，这时你在文件中是看不到写入的内容的。
- 如果文件打开模式带 b，那写入文件内容时，str (参数)要用 encode 方法转为 bytes 形式，否则报错：TypeError: a bytes-like object is required, not 'str'。
file.writelines(sequence) 向文件写入字符串列表序列
方法(函数) 描述
file.tell() 返回文件当前读写指针位置
file.seek(offset[, whence]) 设置文件当前位置
whence 何处默认值为0，从文件开头开始算起，whence=1 从当前位置算起（即tell()返回值），2表示从文件末尾算起。		 
fo=open("foo.txt","r")
print ("文件名为：",fo.name)
for index in range(5):
    line = fo.__next__()
    print ("第 %d 行 - %s" % (index,line))
fo.close()

import os
os.rename(current_file_name, new_file_name)
os.remove(file_name)

os.getcwd()
os.mkdir("newdir")
os.chdir("newdir")
os.rmdir("newdir")

Python 内置函数（常用）

Input Output
abs(-1) 1
max([1,2,3])
min([1,2,3])		 3
1
序列长度 len('abc')、len([1,2,3])、len((1,2,3)) 3
返回(商,余数)的tupple的除法
divmod(10,3)		 (3,1)
pow(9,1/2) 3.0
四舍五入round(1.6) 2

输出0~9

for index in range(10):
  print (index)
pass

打印单字符不换行

x='linshuo'
for i in range(len(x)):
    print(x[i],end=" ")
____
l i n s h u o

range常用法

>>>range(10)        # 从 0 开始到 10
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> range(1, 11)     # 从 1 开始到 11
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
>>> range(0, 30, 5)  # 步长为 5
[0, 5, 10, 15, 20, 25]
>>> range(0, 10, 3)  # 步长为 3
[0, 3, 6, 9]
>>> range(0, -10, -1) # 负数
[0, -1, -2, -3, -4, -5, -6, -7, -8, -9]
>>> range(0)
[]
>>> range(1, 0)
[]

Python 面向对象-类

对象包括两个数据成员，类变量和实例变量

class Employee:
    '所有员工的基类'
    empCount=0 #类变量
    
    def __init__(self,name,salary):
        self.name=name
        self.salary=salary
        Employee.empCount += 1

    def __del__(self):
        class_name = self.__class__.__name__
        print (class_name,"销毁")

    def displayCount(self):
        print ("Total Employee: %d" % Employee.empCount)
    
    def displayEmployee(self):
        print ("Name: %s ,Salary: %d " % (self.name,self.salary))

self 代表类的实例，而非类
类的方法与普通的函数只有一个特别的区别——它们必须有一个额外的第一个参数名称, 按照惯例它的名称是 self。
(self 不是 python 关键字，我们把他换成 runoob 也是可以正常执行的)

    @classmethod
    def displayCount(cls): 
        print ("Total Employee: %d" % Employee.empCount)
        print ("Total Teachers: %d" % Teacher.teacherCount)
___
    调用时用 Teacher.displayCount()

Employee.__doc__  # '所有员工的基类'
Employee.__name__ # 'Employee'
Employee.__module__ # __main__
Employee.__bases__ # ()
Employee.__dict__  

class SubClassName (ParentClass1[, ParentClass2, ...]):
    pass
class Teacher(Employee):
    '这个是老师类，职员的派生类'
    teacherCount = 0 #类变量
    
    def __init__(self,name,salary):
        Employee.__init__(self,name,salary)
        Teacher.teacherCount += 1
    
    @classmethod #类方法
    def displayCount(cls):
        print ("Total Employee: %d" % Employee.empCount)
        print ("Total Teachers: %d" % Teacher.teacherCount)
    
    def displayEmployee(self):#方法override
        print("Teacher- Name: %s ,Salary: %d " % (self.name,self.salary))
        
    def __del__(self):
        Teacher.teacherCount -= 1
        print ("Teacher类的析构方法")
        Employee.__del__(self)

class Vector:
    def __init__(self,a,b):
        self.a=a
        self.b=b

#obj->str方法重载        
    def __str__(self):
        return '我重载了__str__函数\n Vector (%d,%d)' % (self.a,self.b)
    
#    运算符重载
    def __add__(self,other): 
        return Vector(self.a+other.a,self.b+other.b)
        
v1 = Vector(1,1)
v2=Vector(2,3)
print (v1+v2)
-----------------------------
输出：
我重载了__str__函数
Vector (3,4)
格式 说明
__foo__ 特殊方法、系统定义的名字，如 __init__() __del__() __str__() __add__()
_foo protected variables 保护类型 只允许本身与子类进行访问，不能用于from module import *
__foo private variables 私有类型 只允许这个类本身进行访问

正则表达式(Regular Expression)/ re模块

Python正则表达式博文

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