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一、Python的起源

1989 年，吉多·范罗苏姆（Guido van Rossum)在圣诞节的时候(当时 33 岁), 因为在家里待着无聊, 为了打发时间, 开始了 Python 的开发。

二、Python的用途

• 科学计算&数据分析
• Web 开发(搭建网站)
• 自动化运维
• 人工智能
• 爬虫程序
• 自动化测试

总结

Python 目前是一个应用场景非常广泛的编程语言。

三、Python的优缺点

优点

• 语法言简意赅, 容易上手.
• 功能强大, 用途广泛.
• 生态丰富, 具有海量的成熟第三方库.
• 方便调用 C/C++ 编写的代码进行 高性能/系统级 操作.

缺点

• 执行效率比较弱.
• 对于多核心并发程序支持偏弱.
• 动态类型系统对于大型项目不太友好

四、基础语法

（1）常量和表达式

形如 1 + 2 - 3 这样是算式, 在编程语言中称为 表达式,
算式的运算结果, 称为 表达式的返回值

其中 1 , 2 , 3 这种称为 字面值常量,
+ - * / 这种称为 运算符 或者 操作符。

（2）变量

变量可以视为是一块能够容纳数据的空间。
这个空间往往对应到 “内存” 这样的硬件设备上。

变量的语法

（i）定义变量

a = 5

a 为变量名. 当我们创建很多个变量的时候, 就可以用名字来进行区分。
= 为赋值运算符, 表示把 = 右侧的数据放到 = 左侧的空间中

（ii）变量命名的规则

硬性规则(务必遵守)

• 变量名由数字、字母、下划线构成.
• 数字不能开头.
• 变量名不能和 “关键字” 重复.
• 变量名大小写敏感. num 和 Num 是两个不同的变量名.

软性规则(建议遵守)

• 变量名使用有描述性的单词来表示, 尽量表达出变量的作用.
• 一个变量名可以由多个单词构成, 长一点没关系, 但是含义要清晰.
• 当变量名包含多个单词的时候, 建议使用 “驼峰命名法”. 形如 totalCount , personInfo 这种, 除了首个单词外, 剩余单词首字母大写.

（3）变量的类型

（a）整数（int）

和 C++ / Java 等语言不同, Python 的 int 类型变量, 表示的数据范围是没有上限的. 只要内存足够大, 理论上就可以表示无限大小的数据.

（b）浮点数（float）

和 C++ / Java 等语言不同, Python 的小数只有 float 一种类型, 没有 double 类型.
但是实际上Python 的 float 就相当于 C++ / Java 的 double, 表示双精度浮点数.

（c）字符串（str）

使用 ' ' 或者 " " 引起来的, 称为 字符串. 可以用来表示文本。

在 Python 中, 单引号 构成的字符串和 双引号 构成的字符串, 没有区别.
'hello' 和 "hello" 是等价的。（在 Python 中, 不存在字符类型）

（d）布尔类型（bool）

布尔类型是一个特殊的类型, 取值只有两种, True (真) 和 False (假）。
注意：(单词True 和 False 首字母要大写)

（e）其他

之后的Python专栏会介绍。

（4）变量类型存在的意义

（a）类型决定了数据在内存中占据多大空间

例如： float 类型在内存中占据 8 个字节.

计算机里面使用二进制来表示数据. 也就是每个位只能表示 0 或者 1。
1 个二进制位, 就称为是一个 “比特位”, 8 个二进制位, 就称为一个 “字节” (Byte） 。
一个 float 变量在内存中占据 8 个字节空间, 也就是 64 个二进制位.

（b）类型其实约定了能对这个变量做什么样的操作

例如 int / float 类型的变量, 可以进行 + - * / 等操作；
而 str 类型的变量, 只能进行 + (并且行为是字符串拼接), 不能进行 - * / , 但是还能使用 len 等其他操作.

（c）总结

类型系统其实是在对变量进行 “归类”. 相同类型的变量(数据) 往往具有类似的特性和使用规则

（5）注释

注释是一种特殊的代码, 它不会影响到程序的执行, 但是能够起到解释说明的作用, 能够帮助程序员理解程序代码的执行逻辑。

注释的语法

(1) 单行注释

使用 # 开头的行都是注释

# 这是一行注释.

(2) 文档注释

使用三引号引起来的称为 “文档字符串”, 也可以视为是一种注释。

• 可以包含多行内容；
• 一般放在 文件/函数/类 的开头；
• """ 或者 ''' 均可 (等价）

"""
这是文档字符串
"""

(3) 注释的规范

1. 内容准确: 注释内容要和代码一致, 匹配, 并在代码修改时及时更新；
2. 篇幅合理: 注释既不应该太精简, 也不应该长篇大论；
3. 使用中文: 一般中国公司都要求使用中文写注释, 外企另当别论；
4. 积极向上: 注释中不要包含负能量。

（6）输入输出函数

输出

Python 使用 print 函数输出。

print('hehe')

不仅能输出一个字符串, 还可以输出一个其他类型的变量

a = 1;
print(a)b = False
print(b)

更多的时候, 我们希望能够输出的内容是混合了字符串和变量的~

例如：
在控制台输出 num = 1

num = 1
print(f"num = {num}")

使用 f 作为前缀的字符串, 称为 f-string
里面可以使用 { } 来内嵌一个其他的变量/表达式.

输入

python 使用 input 函数, 从控制台读取用户的输入.

num = input('请输入一个整数: ')
print(f'你输入的整数是 {num}')

input 的参数相当于一个 “提示信息”, 也可以没有.
input 的返回值就是用户输入的内容. 是字符串类型（str）.

（7）运算符

算术运算符

算术运算符	符号
加法	+
减法	-
乘法	*
除法	/
取模（求余数）	%
求乘方	**
取整除法(也叫地板除)	//

注意事项：

• / 中不能用 0 作为除数. 否则会 抛出异常；
• 整数 / 整数 结果可能是小数. 而不会发生截断；
• % 不是 “百分数”, 而是求余数；
• ** 是求乘方. 不光能算整数次方, 还能算小数次方；
• // 是取整除法(也叫地板除). 整数除以整数, 结果还是整数(舍弃小数部分, 并向下取整. 不是四舍五入)。

关系运算符

关系运算符	符号
大于	>
小于	<
是否相等	==
大于等于	>=
小于等于	<=
不等于	!=

注意事项：

• 如果关系成立, 则表达式返回 True； 如果关系不符合, 则表达式返回 False。
• 关系运算符不光针对整数/浮点数进行比较, 还能针对字符串进行比较。（字符串比较大小, 规则是 “字典序”）
• 浮点数正确的比较方式: 不再严格比较相等了, 而是判定差值小于允许的误差范围。
• 对于浮点数来说, 不要使用 == 判定相等。（浮点数在计算机中的表示并不是精确的! 在计算过程中, 就容易出现非常小的误差）

a = 0.1 + 0.2
b = 0.3
print(-0.000001 < (a - b) < 0.000001)

逻辑运算符

逻辑运算符	符号
并且	and
或者	or
逻辑取反	not

注意事项：

• and 并且. 两侧操作数均为 True, 最终结果为 True. 否则为 False. (一假则假)
• or 或者. 两侧操作数均为 False, 最终结果为 False. 否则为 True. (一真则真)
• not 逻辑取反. 操作数本身为 True, 则返回 False. 本身为 False, 则返回 True.
• a < b and b < c 这个操作等价于 a < b < c .

短路求值

对于 and, 如果左侧表达式为 False, 则整体一定为 False, 右侧表达式不再执行.
对于 or, 如果左侧表达式为 True, 则整体一定为 True, 右侧表达式不再执行.

赋值运算符

赋值运算符	符号
赋值	=

（1）链式赋值

a = b = 10

（2）多元赋值

a, b = 10, 20

其他运算符

比如 身份运算符 (is, is not), 成员运算符 (in, not in), 位运算符( & | ~ ^ << >>) 等.

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END

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