我要偷偷的學Python，然後驚呆所有人（第一天）

標題無意冒犯，就是覺得這個廣告挺好玩的
上面這張思維導圖喜歡就拿走，反正我也學不了這麼多

好，切入正題

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前言

本系列文預設各位有一定的C或C++基礎，因為我是學了點C++的皮毛之後入手的Python，這裡也要感謝齊鋒學長送來的支援。
本系列文預設各位會百度，會用線上編譯器，因為我是突擊學Python的，之前的編譯環境都刪了，但是吧，我發現線上編譯是真的爽，浪費那時間去搭那環境幹啥，學好了Python，會差那點請人搭環境的錢嗎？

我要的不多，點個關注就好啦
然後呢，本系列的目錄嘛，說實話我個人比較傾向於那兩本 Primer Plus，所以就跟著它們的目錄結構吧。

本系列也會著重培養各位的自主動手能力，畢竟我不可能把所有知識點都給你講到，所以自己解決需求的能力就尤為重要，所以我在文中埋得坑請不要把它們看成坑，那是我留給你們的鍛鍊機會，請各顯神通，自行解決。

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Python語言概覽

Python語言的起源

老生常談了，但是追本溯源有時候會有它意想不到的好處，全在個人悟性了。

Python的作者，Guido von Rossum，確實是荷蘭人。1982年，Guido從阿姆斯特丹大學(University of Amsterdam)獲得了數學和計算機碩士學位。然而，儘管他算得上是一位數學家，但他更加享受計算機帶來的樂趣。用他的話說，儘管擁有數學和計算機雙料資質，他總趨向於做計算機相關的工作，並熱衷於做任何和程式設計相關的活兒。

在那個時候，他接觸並使用過諸如Pascal、C、 Fortran等語言。這些語言的基本設計原則是讓機器能更快執行。所有的編譯器的核心是做優化，以便讓程式能夠執行。為了增進效率，語言也迫使程式設計師像計算機一樣思考，以便能寫出更符合機器口味的程式。在那個時代，程式設計師恨不得用手榨取計算機每一寸的能力。

然而，這種思考方式讓Guido感到苦惱。Guido知道如何用C語言寫出一個功能，但整個編寫過程需要耗費大量的時間 。他的另一個選擇是shell。然而，shell的本質是呼叫命令。它並不是一個真正的語言。比如說，shell沒有數值型的資料型別，加法運算都很複雜。總之，shell不能全面的調動計算機的功能。

Guido希望有一種語言，這種語言能夠像C語言那樣，能夠全面呼叫計算機的功能介面，又可以像shell那樣，可以輕鬆的程式設計。
1989年，為了打發聖誕節假期，Guido開始寫Python語言的編譯/直譯器。Python來自Guido所摯愛的電視劇Monty Python’s Flying Circus 。他希望這個新的叫做Python的語言，能實現他的理念(一種C和shell之間，功能全面，易學易用，可拓展的語言)。Guido作為一個語言設計愛好者，已經有過設計語言的(不很成功)的嘗試。這一次，也不過是一次純粹的hacking行為。

1991年，第一個Python編譯器(同時也是直譯器)誕生。它是用C語言實現的，並能夠呼叫C庫(.so檔案)。從一出生，Python已經具有了：類(class)，函數(function)，例外處理(exception)，包括表(list)和詞典(dictionary)在內的核心資料型別，以及模組(module)為基礎的拓展系統。

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資料型別

Number資料型別

int 整型 (正整形 0 負整型)

float 浮點型即小數

bool 布林型 (True 真 False假)

插一個
complex 複數型別（這個我寫程式碼兩年多，也是沒用過了）

#表達方式一：
　　　　　　complexvar = 5 + 6j
　　　　　　complexvar = 3 - 2j
　　　　　　print(type(complexvar))
　　　　　　print(id(complexvar))

#表達方式二:  
		  complex(實數，虛數)
　　　　　　res = complex(14,2)
　　　　　　print(res)　　　=> (14,2)

容器資料型別

str 字串型

'''用引號引起來的就是字串,三種引號：單引號　　雙引號　　三引號'''

跳脫字元：\　　(1)把有意義的字元轉變為無意義的字元
　　　　　　　 (2)把無意義的字元轉變的有意義

　　　　 \n  或者 \r\n :   代表"換行"意思
　　　　 \t　　　   	 :   代表"一個縮排"意思
　 　　　\r　　　   	 :   代表將\r後面得所有字元拉到該行首  

至於其他跳脫字元，這裡不多贅述

特徵：可以獲取，但不可以修改，有序排列
獲取字串中的資料：跟列表list 元組tuple的取值一模一樣(正向下標，反向下標)

元字串

‘’‘元字串可以讓跳脫字元失效’’’

字串的格式化

「%d %f %s」　　語法 ： 「字串」 % (實際值)
%d 預留位置 d代表整型資料，%nd表示佔n個位置

結果：XXX買了3個充氣娃娃

%f 預留位置 f代表浮點型資料 預設保留6位小數點，f前面有數值，則根據數值是多少保留對應小數點

結果：今天大白菜2.35元一斤

結果：今天大白菜2.3元一斤

%s 預留位置 代表字串

list 列表型（[]）

‘’‘特徵：可以獲取和修改資料，排列有序’’’

列表的修改

tuple 元組型 ( () )

‘’‘特徵：可以獲取但不能修改資料，排列有序’’’

獲取元組中的資料 ： 跟列表list的取值一模一樣 (正向下標，反向下標)

set 集合型 ({})

setvar = {} 　　　　資料型別顯示是一個dict 字典

特徵：不可獲取，也不可以修改，無序排列，自動去掉重複資料

dict 字典 ( {「aaa」:「bbb」,})

冒號左邊是鍵，右邊是值，鍵值對之間用逗號隔開

 特徵 : 可以獲取，可以修改，無序排列
		   底層使用了雜湊演演算法，儲存的資料是雜湊，鍵值對儲存的資料
		   獲取字典當中的資料：可以獲取，直接輸入冒號左邊的鍵即可取值的資料
		   修改字典當中的資料：可以修改，直接將要改的值替換掉 鍵 就可實現修改
		   一般在命名字典的鍵時，推薦使用字串，按照變數命名的字串.

補充

獲取資料型別的函數：type()
獲取變數地址的函數：id()

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四則運算

不過，對於這麼多的算術運運算元，我建議你先看一遍，有個大致的印象就行。你可以先把這張圖儲存上，等用的時候再找出來，對應著查閱就可以。

咱們再說說一樣的——運算優先順序：Python世界的運算優先順序，和我們平時的計算優先順序是一樣的。

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字串拼接

Python有一個很優秀的點我很喜歡，那就是它的字串拼接。
曾經有人說，程式設計，說到底就是對字串的操作，我覺得他說的很有道理，別看那些花裡胡哨的，說到底都是操作字串。

反正C/C++裡的字串操作已經讓我喝好幾壺了，還沒喝夠。

Python裡面字串拼接的方法可簡單了，就是利用字串拼接符號【+】，將需要拼接的變數連在一起就行了。

但是，既然是字串拼接，那它的限制其實就很明顯了，你得拿字串來拼接。

那如果我要拿去拼的東西參差不齊呢？怎麼辦？別急

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強制型別轉換

負責轉換資料型別的函數一共有3種：str()、 int()和float()。

str()

str()函數能將資料轉換成其字串型別，不管這個資料是int型別還是float型別，只要放到括號裡。這個資料就能搖身一變，成為字串型別。
是不是挺簡單的？我們只需通過str(number)一個步驟，便可以將整數型別的【153】轉化為字串型別的【153】，成功完成資料拼接。

int()

將資料轉換為整數型別的方法也很簡單，就是int()函數。其使用方法同str()一樣，將你需要轉換的內容放在括號裡就行，像這樣：int(轉換的內容)。
不過對於int()函數的使用，大家要注意一點：只有符合整數規範的字串類資料，才能被int()強制轉換。
別看它雖然只有一句話，但它其實帶有三層含義：

首先，整數形式的字串比如'6'和'1'，可以被int()函數強制轉換。
其次，文字形式，比如中文、火星文或者標點符號，不可以被int()函數強制轉換。
最後，小數形式的字串，由於Python的語法規則，也不能使用int()函數強制轉換。

雖然浮點形式的字串，不能使用int()函數。但浮點數是可以被int()函數強制轉換的（去尾法）

float()

首先float()函數的使用，也是將需要轉換的資料放在括號裡，像這樣：float(資料)。
其次，float()函數也可以將整數和字串轉換為浮點型別。但同時，如果括號裡面的資料是字串型別，那這個資料一定得是數位形式。

那麼，經過之前str()和int()操練，float()函數是不是好懂了一些？

總結一下

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標準輸入輸出

好滴吧，可能有的人會犯嘀咕，為什麼不講輸入輸出。莫急嘛

print()函數

括號內是數位的情況
print(520)

括號內是單引號的情況。
print('一起玩吧')

括號內是雙引號的情況。
print("一起玩吧")

括號內單雙引號同時存在的情況。
print("Let's play")

當然，括號內也可以是三引號，參考上面單雙同時出現的情況就知道了。

之所以現在才說輸入輸出，是因為這裡面實在可以包含太多東西了，不要被上面的這幾個例子所迷惑，print可以列印各種資料型別，參考本文前面出現的print()以及後面將會出現的print()

input()函數

首先，讓我們通過一段程式碼，來看一看input()函數是如何使用的：

input('請在以下四個選項【格蘭芬多；斯萊特林；拉文克勞；赫奇帕奇】中，輸入你想去的學院名字:')

input()函數是輸入函數。就上面例子來講，它需要你輸入針對括號內’請在以下四個選項【格蘭芬多；斯萊特林；拉文克勞；赫奇帕奇】中，輸入你想去的學院名字:'的答案。
所以，當你在函數的括號內寫出問題時，input()函數會將此問題原樣顯示在螢幕上，並在終端區域等待你針對此問題的回答。

可是，我們為什麼要在終端處輸入回答呢？不輸入行不行？
事實上，我們可以把input()函數當作一扇連結現實世界與程式碼世界的門。
當問題從程式碼世界傳遞給我們，可我們卻沒有回答時，這扇等待輸入的input()大門，就會一直處於敞開狀態，一直等著你往裡送回答。

注意點

對於input()函數來說，不管我們輸入的回答是什麼，不管你輸入的是整數1234，還是字串『隱形斗篷是我最想擁有的魔法』，input()函數的輸入值（蒐集到的回答），永遠會被【強制性】地轉換為【字串】型別。

這時候就要對輸入的資料進行強制型別轉換了：choice = int(input('請輸入您的選擇：'))

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控制語句

條件控制語句

if判斷

在這裡，你可能注意到了一個細節：在條件判斷程式碼中的冒號:後、下一行內容的前面，會空幾個格，但這是為什麼呢？
首先，在計算機的溝通語言中，空格的學名叫縮排，比如我們寫文章都要空兩個格，這就叫首行縮排。
icon

對於Python而言，冒號和縮排是一種語法。它會幫助Python區分程式碼之間的層次，理解條件執行的邏輯及先後順序。【注：縮排是四個空格】這裡建議不要用tab，就四個空格的事情嘛，年輕人那麼懶幹嘛，養成習慣之後很多地方受限制。

if···else···

很多時候，我們不能把雞蛋放在一個籃子裡，要做好兩手準備：如果不滿足條件時，我們要怎麼辦。
Python則很貼心地，讓我們借用if…else…語句，讓碼農們有了另一種選擇——【如果…不滿足，就…】

在if…else條件語句中，if和else各自抱團，形成兩個不同的程式碼塊。表示的是條件和其他條件的互斥關係——如果不滿足if條件，就執行else其他條件。

if···elif···else

在判斷3個或3個以上的條件時，我們就需要藉助Python中的多向判斷命令：if…elif…else…。

當判斷的條件超過3個時，中間的多個條件都可以使用elif。

elif後可不接else

if巢狀

像這種如果底下還有如果（即條件裡還套條件）的情況，我們如何用Python把上面的規則寫出來，並得出評價呢？

答案就是——巢狀條件。

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for···in···迴圈

Python for迴圈可以遍歷任何序列的專案，如一個列表或者一個字串。

for迴圈的語法格式如下：

for iterating_var in sequence:
   statements(s)

for letter in 'Python':     # 第一個範例
   print '當前字母 :', letter
 
fruits = ['banana', 'apple',  'mango']
for fruit in fruits:        # 第二個範例
   print '當前水果 :', fruit
 
print "Good bye!"

可以看出，模板中的iterating_var 是不用提前賦值的。

range()函數

使用range(a,b) 函數，你可以生成了一個【取頭不取尾】的整數序列。
例如：

for i in range(13,17):
    print(i)

結果：13、14、15、16

、
range()函數還有一種用法，我們來直接體驗一下：

for i in range(0,10,3):
    print(i)

這是一種切片方式，第三個引數被稱作「步長」，即間隔多少取一個數。
那麼這個程式碼執行的結果就是：0、3、6、9

迴圈使用 else 語句

在 python 中，for … else 表示這樣的意思，for 中的語句和普通的沒有區別，else 中的語句會在迴圈正常執行完（即 for 不是通過 break 跳出而中斷的）的情況下執行，while … else 也是一樣。

for num in range(10,20):  # 迭代 10 到 20 之間的數位
   for i in range(2,num): # 根據因子迭代
      if num%i == 0:      # 確定第一個因子
         j=num/i          # 計算第二個因子
         print '%d 等於 %d * %d' % (num,i,j)
         break            # 跳出當前迴圈
   else:                  # 迴圈的 else 部分
      print num, '是一個質數'

while迴圈

while迴圈和for迴圈差不多，不過這裡的計數變數要初始化：
慄：

a = 0                #先定義變數a，並賦值
while a < 5:         #設定一個放行條件：a要小於5，才能辦事
    a = a + 1  # 滿足條件時，就辦事：將a+1
    print(a)   # 繼續辦事：將a+1的結果列印出來

很明顯，while迴圈有2個要點：1.放行條件；2.辦事流程。

和for迴圈一樣，冒號和內部程式碼的縮排都是必不可少的。

其他

break

我們先來看看break語句。break的意思是「打破」，是用來結束迴圈的，一般寫作if…break。它的寫法長這樣：

# break語句搭配for迴圈
for...in...:
    ...
    if ...:
        break

# break語句搭配while迴圈
while...(條件):
    ...
    if ...:
        break

在這裡，if…break的意思是如果滿足了某一個條件，就提前結束迴圈。記住，這個只能在迴圈內部使用。

continue

continue的意思是「繼續」。這個子句也是在迴圈內部使用的。當某個條件被滿足的時候，觸發continue語句，將跳過之後的程式碼，直接回到迴圈的開始。

# continue語句搭配for迴圈
for...in...:
    ...
    if ...:
        continue
    ...

# continue語句搭配while迴圈
while...(條件):
    ...
    if ...:
        continue
    ...

pass

pass語句就非常簡單了，它的英文意思是「跳過」。

對比兩種迴圈

for迴圈和while迴圈最大的區別在於【迴圈的工作量是否確定】，for迴圈就像空房間依次辦理業務，直到把【所有工作做完】才下班。但while迴圈就像哨卡放行，【滿足條件就一直工作】，直到不滿足條件就關閉哨卡

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練手小專案

接下來，我想先和你談談一個專案一般是怎麼完成的。更具體的說，程式設計師是如何思考和解決問題的呢？
icon

我認為其中一個很重要的能力是【問題拆解】。問題拆解，指的是在做一件事或面對一個問題的時候，將其拆解成多個步驟或多個層次，逐步執行和解決問題，直至達到最終效果。

寫個什麼小專案呢？

這樣吧，猜數位遊戲都玩過吧，就寫一個猜數位遊戲：

功能需求：
實現一個猜數位小遊戲，隨機生成一個0~100以內的資料，由玩家來猜，每次猜完之後計算機告訴玩家是猜大了還是猜小了，共5次機會，5次猜不出來宣佈遊戲失敗。

很簡單吧。

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長尾流量優化

建議收藏，不然划著划著就找不到了嘞。