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1.1. Python的诞生

Python的作者是著名的“龟叔”Guido van Rossum，1989年，龟叔为了打发无聊的圣诞节，开始编写Python语言。1991年，第一个Python编译器诞生。它是用C语言实现的，并能够调用C语言的库文件。

荣登2018年TIOBE年度最佳编程语言，很多大公司，包括google、Yahoo都大量的使用Python。

1.1.1. 提升自己的逼格，你需要了解

Python的发音与拼写
Python的意思是蟒蛇，是取自英国20世纪70年代首播的电视喜剧《蒙提.派森干的飞行马戏团》（Monty Python’s Flying Circus）
Python的作者是Guido van Rossum（龟叔）

Python是龟叔在1989年圣诞节期间，为了打发无聊的圣诞节而用C编写的一个编程语言

Python第一个公开发行版发行于1991年
Python目前有两个主要版本，Python2和Python3，最新版分别为2.7.12和3.7.2
Life is short, you need Python. 人生苦短，我用Python。

1）官 网：https://www.python.org/ 2）中文社区：http://www.pythontab.com/

面向对象的解释型语言
简单易学
丰富的库
强制使用制表符作为语句缩进(white space)

1.1.2. Python各个版本发布时间

1989年由荷兰人Guido van Rossum于1989年发明，第一个公开发行版发行于1991年

Python 1.0 - January 1994 增加了 lambda, map, filter and reduce.Python 2.0 - October 16, 2000，加入了内存回收机制，构成了现在Python语言框架的基础Python 2.4 - November 30, 2004, 同年目前最流行的WEB框架Django 诞生Python 2.5 - September 19, 2006Python 2.6 - October 1, 2008Python 2.7 - July 3, 2010Python 3.0 - December 3, 2008Python 3.1 - June 27, 2009Python 3.2 - February 20, 2011Python 3.3 - September 29, 2012Python 3.4 - March 16, 2014Python 3.5 - September 13, 2015

1.1.3. Python主要应用领域

人工智能: 典型库NumPy, SciPy, Matplotlib, TensorFlow
云计算: 云计算最火的语言， 典型应用OpenStack
WEB开发: 众多优秀的WEB框架，众多大型网站均为Python开发，Youtube, Dropbox, 豆瓣。。。， 典型WEB框架有Django，Flask
系统运维: 运维人员必备语言
金融：量化交易，金融分析，在金融工程领域，Python不但在用，且用的最多，而且重要性逐年提高。
图形GUI: PyQT, WxPython,TkInter

1.1.4. Python在一些公司的应用

谷歌：Google App Engine 、code.google.com 、Google earth 、谷歌爬虫、Google广告等项目都在大量使用Python开发
CIA: 美国中情局网站就是用Python开发的
NASA: 美国航天局(NASA)大量使用Python进行数据分析和运算
YouTube:世界上最大的视频网站YouTube就是用Python开发的
Dropbox:美国最大的在线云存储网站，全部用Python实现，每天网站处理10亿个文件的上传和下载
Instagram:美国最大的图片分享社交网站，每天超过3千万张照片被分享，全部用python开发
Facebook:大量的基础库均通过Python实现的
Redhat: 世界上最流行的Linux发行版本中的yum包管理工具就是用python开发的
豆瓣: 公司几乎所有的业务均是通过Python开发的
知乎: 国内最大的问答社区，通过Python开发(国外Quora)
除上面之外，还有搜狐、金山、腾讯、盛大、网易、百度、阿里、淘宝 、土豆、新浪、果壳等公司都在使用Python完成各种各样的任务。

1.2. Python 的安装

因为 Python 是跨平台的，它可以运行在 Windows、Mac 和各种 Linux/Unix 系统上。目前，Python 有两个版本，一个是 2.x 版，一个是 3.x版，这两个版本是不兼容的。安装的是 3.6.1 版本的。

官网地址：https://www.python.org/

是 windows 系统，下载完后，直接安装，不过这里记得勾上Add Python 3.6 to PATH，然后点 “Install Now” 即可完成安装。

Python安装.png

安装完成后，打开命令提示符窗口，敲入 python 后，出现下面的情况，证明 Python 安装成功了。你看到提示符 >>> 就表示我们已经在 Python交互式环境中了，可以输入任何 Python 代码，回车后会立刻得到执行结果。

运行python.png

1.3. Python中文文档

https://docs.python.org/zh-cn/3/

1.4. 集成开发环境 IDE

我们使用Pycharm 下载地址：http://www.jetbrains.com/pycharm

1.4.1. 在Pycharm上运行第一个Python应用程序

1.4.2. 1新建项目

打开PyCharm，单击“file”，然后选中“New Project…"

选择项目要保存的位置，选择python.exe,点击create

3、弹出的窗口里点击ok，项目就创建好了

1.4.3. 2、新建python文件

1、右击项目，点击New ，再点击Python File

2、输入要创建的python文件的名称，点击ok

1.4.4. 3、写代码，运行

1、输入代码 print(“Hello world!”)

image

2、右击空白处，选择Run ‘PrintHello’

1.4.5. 4、运行结果

运行成功，控制台打印出了“Hello world!”

2.1. 变量定义

在 Python 中，每个变量 在使用前都必须赋值，变量 赋值以后 该变量 才会被创建
等号（=）用来给变量赋值
= 左边是一个变量名
= 右边是存储在变量中的值

变量名 = 值

2.1.1. 实例1—— 学生注册

# 定义变量---学生学号studentNo = "9527"# 定义变量---学生密码stuentPassword = "123"# 在程序中，如果要输出变量的内容，需要使用 print 函数print(studentNo)print(stuentPassword)说明#是代码注释，快捷键是Ctrl+/

Python的代码缩进

Python语言通过缩进来组织代码块，这是Python的强制要求。 下面的代码有误：

# 定义变量---学生学号    studentNo = "9527"# 定义变量---学生密码stuentPassword = "123"# 在程序中，如果要输出变量的内容，需要使用 print 函数print(studentNo)print(stuentPassword)

这样也不行

# 定义变量---学生学号studentNo = "9527"# 定义变量---学生密码stuentPassword = "123"# 在程序中，如果要输出变量的内容，需要使用 print 函数    print(studentNo)print(stuentPassword)

和其他编程语言不同，Python代码对格式要求非常严格。代码写的里出外进，无法通过编译。后面我们在分支，循环，函数，类等知识点时还会多次看到这种情况。

2.1.2. 实例2—— 超市买菜

需求
柿子的价格是 8.5 元/斤
买了 7.5 斤 柿子
计算付款金额

# 定义柿子价格变量price = 8.5# 定义购买重量weight = 7.5# 计算金额money = price * weightprint(money)

2.2. 变量的类型

变量的四要素：
变量的名称
变量保存的数据
变量存储数据的类型
变量的内存地址（标识）

2.2.1. 变量类型的演练 —— 表达个人信息

需求
定义变量保存小强的个人信息
姓名：小强
年龄：22 岁
性别：是男生
身高：1.80 米
体重：77.0 公斤
利用 单步调试 确认变量中保存数据的类型

提问
在演练中，一共有几种数据类型？
4 种
str —— 字符串
bool —— 布尔（真假）
int —— 整数
float —— 浮点数（小数）
在 Python 中定义变量时需要指定类型吗？
不需要
Python 可以根据 = 等号右侧的值，自动推导出变量中存储数据的类型

2.2.2. 变量的类型

在 Python 中定义变量是 不需要指定类型（在其他很多高级语言中都需要）
数据类型可以分为 数字型 和 非数字型
数字型
整型 (int)
浮点型（float）
布尔型（bool）
真 True 非 0 数 —— 非零即真
假 False 0
非数字型
字符串
列表
元组
字典
使用 type 函数可以查看一个变量的类型

type(name)

2.2.3. 不同类型变量之间的计算

1) 数字型变量 之间可以直接计算
在 Python 中，两个数字型变量是可以直接进行 算数运算的
如果变量是 bool 型，在计算时
True 对应的数字是 1
False 对应的数字是 0
演练步骤
定义整数 i = 10
定义浮点数 f = 10.5
定义布尔型 b = True
在PyCharm中，使用上述三个变量相互进行算术运算

i = 10f = 10.5b = Trueprint(i+f+b)

21.5

发生了自动类型转换，全部转换成了浮点数。
2) 字符串变量 之间使用 + 拼接字符串
在 Python 中，字符串之间可以使用 + 拼接生成新的字符串

first_name = "三"last_name = "张"print(first_name + last_name)

3) 字符串变量 可以和 整数 使用 * 重复拼接相同的字符串

print("-" * 50)

输出

 "--------------------------------------------------"

4) 数字型变量 和 字符串 之间 不能进行其他计算

first_name = "zhang"x = 10print( x + first_name)---------------------------------------------------------------------------TypeError: unsupported operand type(s) for +: "int" and "str"类型错误：`+` 不支持的操作类型：`int` 和 `str`

解决办法：使用str(x)将x的类型强制转换成字符串类型

first_name = "zhang"x = 10print(str(x)+first_name)

2.2.4. 变量的输入

所谓 输入，就是 用代码 获取 用户通过 键盘 输入的信息
例如：去银行取钱，在 ATM 上输入密码
在 Python 中，如果要获取用户在 键盘 上的输入信息，需要使用到 input 函数
1) 关于函数
一个 提前准备好的功能(别人或者自己写的代码)，可以直接使用，而 不用关心内部的细节
目前已经学习过的函数

2) input 函数实现键盘输入
在 Python 中可以使用 input 函数从键盘等待用户的输入
用户输入的 任何内容 Python 都认为是一个 字符串
语法如下：

字符串变量 = input("提示信息：")

3) 其他类型转换函数

4) 变量输入演练 —— 超市买苹果
需求
收银员输入 苹果的价格，单位：元／斤
收银员输入 用户购买苹果的重量，单位：斤
计算并且 输出 付款金额
代码

# 1. 输入苹果单价price_str = input("请输入苹果价格：")# 2. 要求苹果重量weight_str = input("请输入苹果重量：")# 3. 计算金额# 1> 将苹果单价转换成小数price = float(price_str)# 2> 将苹果重量转换成小数weight = float(weight_str)# 3> 计算付款金额money = price * weightprint(money)

2.2.5. 变量的格式化输出

使用%

苹果单价 9.00 元／斤，购买了 5.00 斤，需要支付 45.00 元

在 Python 中可以使用 print 函数将信息输出到控制台
如果希望输出文字信息的同时，一起输出 数据，就需要使用到 格式化操作符
% 被称为 格式化操作符，专门用于处理字符串中的格式
包含 % 的字符串，被称为 格式化字符串
% 和不同的 字符 连用，不同类型的数据 需要使用 不同的格式化字符

语法格式如下：

print("格式化字符串" % 变量1)print("格式化字符串" % (变量1, 变量2...))

举个栗子
需求

定义字符串变量 name，输出 我的名字叫 小明，请多多关照！定义整数变量 student_no，输出 我的学号是 000001定义小数 price、weight、money，输出 苹果单价 9.00 元／斤，购买了 5.00 斤，需要支付 45.00 元定义一个小数 scale，输出 数据比例是 10.00%

print("我的名字叫 %s，请多多关照！" % name)print("我的学号是 %06d" % student_no)print("苹果单价 %.02f 元／斤，购买 %.02f 斤，需要支付 %.02f 元" % (price, weight, money))print("数据比例是 %.02f%%" % (scale * 100))

使用format
用法：
它通过{}和:来代替传统%方式
字符串format()方法的基本使用格式是：
<模板字符串>.format(<逗号分隔的参数>)
其中，模板字符串是一个由字符串和槽组成的字符串，用来控制字符串和变量的显示效果。槽用大括号({})表示，对应format()方法中逗号分隔的参数。

str = "{}曰：学而时习之，不亦说乎。".format("孔子")print(str)

"孔子曰：学而时习之，不亦说乎。"

如果模板字符串有多个槽，且槽内没有指定序号，则按照槽出现的顺序分别对应.format()方法中的不同参数。

"{}曰：学而时习之，不亦{}。".format("孔子","说乎")

"孔子曰：学而时习之，不亦说乎。"

可以通过format()参数的序号在模板字符串槽中指定参数的使用，参数从0开始编号

"{1}曰：学而时习之，不亦{0}。".format("说乎","孔子")

"孔子曰：学而时习之，不亦说乎。"

f-字符串
f-string是 Python 3.6 中定义的一种参数化字符串的方式，主要是让格式化字符串更加便捷。 在 f-string 中，不要再使用 %-格式化 或者 format 函数中的复杂写法，可以直接在字符串中写入变量名。f-string 用 {} 标识变量，区别在于 {} 不再是用来占位的，而是直接写入变量名。 修改上面的格式化例子：

name = input("请输入姓名：")fondness = input("请输入爱好：")print(f"{name} 的爱好是 {fondness}！")    # 字符串前面的 f 大小写均可

课上实践 —— 个人名片

需求
在控制台依次提示用户输入：姓名、公司、职位、电话、邮箱
按照以下格式输出：

**************************************************公司名称姓名 (职位)电话：电话邮箱：邮箱**************************************************

"""在控制台依次提示用户输入：姓名、公司、职位、电话、电子邮箱"""name = input("请输入姓名：")company = input("请输入公司：")title = input("请输入职位：")phone = input("请输入电话：")email = input("请输入邮箱：")print("*" * 50)print(company)print()print("%s (%s)" % (name, title))print()print("电话：%s" % phone)print("邮箱：%s" % email)print("*" * 50)

课后作业 使用f-string方法实现上述需求。

2.3. 变量的命名

2.3.1. 标识符和关键字

1.1 标识符

标识符就是程序员自己命名的 变量名。 名字 需要有 见名知义 的效果，不要随意起名。
不好的变量命名

c1 = "小朱学长"n = 1500

好的变量命名

company = "小朱学长"employeeNum = 1500

标示符可以由 字母、下划线 和 数字 组成
不能以数字开头
不能与关键字重名

1.2 关键字

关键字 就是在 Python 内部已经使用的标识符
关键字 具有特殊的功能和含义
开发者 不允许定义和关键字相同的名字的标示符
通过以下命令可以查看 Python 中的关键字

import keywordprint(keyword.kwlist)

["False", "None", "True", "and", "as", "assert", "break", "class", "continue", "def", "del", "elif", "else", "except", "finally", "for", "from", "global", "if", "import", "in", "is", "lambda", "nonlocal", "not", "or", "pass", "raise", "return", "try", "while", "with", "yield"]

关键字的学习及使用，会在后面的课程中介绍

import 关键字 可以导入一个 “工具包”

在 Python 中不同的工具包，提供有不同的工具

2.3.2. 变量的命名规则

命名规则 可以被视为一种 惯例，并无绝对与强制 目的是为了 增加代码的识别和可读性

注意 Python 中的 标识符 是 区分大小写的

userName = "zhangsan"print(username)

Traceback (most recent call last):  File "C:/Users/Administrator/PycharmProjects/hellopython/test.py", line 2, in <module>    print(username)NameError: name "username" is not defined

在定义变量时，为了保证代码格式，= 的左右应该各保留一个空格
在 Python 中，如果 变量名 需要由 二个 或 多个单词 组成时，可以按照以下方式命名
每个单词都使用小写字母
单词与单词之间使用 _下划线 连接
例如：first_name、last_name、qq_number、qq_password

2.4驼峰命名法

当 变量名 是由二个或多个单词组成时，还可以利用驼峰命名法来命名
小驼峰式命名法
第一个单词以小写字母开始，后续单词的首字母大写
例如：firstName、lastName
大驼峰式命名法
每一个单词的首字母都采用大写字母
例如：FirstName、LastName、CamelCase

3.1运算符

3.1.1. 算数运算符

是完成基本的算术运算使用的符号，用来处理四则运算

>>> a=10>>> b=5>>> print(a+b)15>>> print(a-b)5>>> print(a*b)50>>> print(a/b)2.0>>> print(a**b)100000>>> print(a//b)2>>> print(a%b)0

3.1.2. 比较（关系）运算符

>>> a=10>>> b=20>>> a==bFalse>>> a!=bTrue>>> a>bFalse>>> a>> a>=bFalse>>> a<=bTrue

3.1.3. 逻辑运算符

>>> a=True>>> b=False>>> a and bFalse>>> a or bTrue>>> not aFalse>>> not -1False>>> not 0True

3.1.4. 赋值运算符

在 Python 中，使用 = 可以给变量赋值
在算术运算时，为了简化代码的编写，Python 还提供了一系列的 与 算术运算符 对应的 赋值运算符
注意：赋值运算符中间不能使用空格

>>> a=10>>> b=20>>> c=0>>> c=a+b>>> print(c)30>>> c+=10>>> print(c)40>>> c-=a>>> print(c)30>>> c*=a>>> print(c)300>>> c/=a>>> print(c)30.0>>> c%=a>>> print(c)0.0>>> c=a**5>>> print(c)100000>>> c//=b>>> print(c)5000>>> print(b)20

3.1.5. 运算符的优先级

以下表格的算数优先级由高到最低顺序排列

4.1. 条件语句

Python 条件语句跟其他语言基本一致的，都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 程序语言指定任何非 0 和非空（None）值为 True，0 或者 None为 False。

4.1.1. if 语句的基本形式

Python 中，if 语句的基本形式如下：

if 判断条件：    执行语句……else：    执行语句……

前面也提到过，Python 语言有着严格的缩进要求，因此这里也需要注意缩进，也不要少写了冒号 : 。

if 语句的判断条件可以用>（大于）、<(小于)、==（等于）、>=（大于等于）、<=（小于等于）来表示其关系。

例如：

# -*-coding:utf-8-*-results=59if results>=60:    print ("及格")else :    print ("不及格")

输出的结果为：

不及格

上面也说道，非零数值、非空字符串、非空 list 等，判断为True，否则为False。因此也可以这样写：

num = 6if num :    print("Hello Python")

4.1.2. if 语句多个判断条件的形式

有些时候，我们的判断语句不可能只有两个，有些时候需要多个，比如上面的例子中大于 60 的为及格，那我们还要判断大于 90 的为优秀，在 80 到 90 之间的良好呢？

这时候需要用到 if 语句多个判断条件，

用伪代码来表示：

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……

实例：

# -*-coding:utf-8-*-results = 89if results > 90:    print("优秀")elif results > 80:    print("良好")elif results > 60:    print ("及格")else :    print ("不及格")

输出的结果：

良好

4.1.3. if 语句多个条件同时判断

Python 不像 Java 有 switch 语句，所以多个条件判断，只能用 elif 来实现，但是有时候需要多个条件需同时判断时，可以使用 or （或），表示两个条件有一个成立时判断条件成功；使用 and （与）时，表示只有两个条件同时成立的情况下，判断条件才成功。

# -*-coding:utf-8-*-java = 86python = 68if java > 80 and  python > 80:    print("优秀")else :    print("不优秀")

输出结果：

不优秀

注意：if 有多个条件时可使用括号来区分判断的先后顺序，括号中的判断优先执行，此外 and 和 or 的优先级低于 >（大于）、<（小于）等判断符号，即大于和小于在没有括号的情况下会比与或要优先判断。

java = 86python = 68if (80 <= java < 90) or (80 <= python < 90):    print("良好")

输出结果：

良好

课上练习1

我想买车，买什么车决定于我在银行有多少存款如果我的存款超过500万，我就买路虎否则，如果我的存款超过100万，我就买宝马否则， 如果我的存款超过50万，我就买迈腾否则， 如果我的存款超过10万，我就买福特否则， 如果我的存款10万以下 ，我买比亚迪

课上练习2

输入小明的考试成绩，显示所获奖励成绩==100分，爸爸给他买辆车成绩>=90分，妈妈给他买MP490分>成绩>=60分，妈妈给他买本参考书成绩<60分，什么都不买

4.2. 循环语句

一般编程语言都有循环语句，循环语句允许我们执行一个语句或语句组多次。

循环语句的一般形式如下：

Python 提供了 for 循环和 while 循环，当然还有一些控制循环的语句：

4.2.1. While 循环语句

count = 1sum = 0while count <= 100:    sum = sum + count    count = count + 1print(sum)

输出的结果：

5050

当然 while 语句时还有另外两个重要的命令 continue，break 来跳过循