Python基礎教程 課件 崔鴻山 項目1、2 Python語言概述、Python語言基礎

項目一Python語言概述任務1.1任務1.2任務1.3CONTENTS目錄Python語言簡介與發(fā)展歷程Python語言的特點與應用領域Python程序開發(fā)環(huán)境任務1.1Python語言簡介與發(fā)展歷程1.1.1Python語言簡介Python語言是一種面向對象、解釋型的，并且具有強大功能的計算機程序設計語言。Python語言能夠把用其他語言制作的模塊聯(lián)結在一起。Python語言支持命令式編程、函數(shù)式編程，以及面向對象編程等多種編程方式。Python虛擬機本身幾乎可以在所有的操作系統(tǒng)中運行。1989年圣誕節(jié)，GuidovanRossum開始編寫Python編譯器。1991年2月，第一個Python編譯器誕生，它是用C語言實現(xiàn)的，可以調(diào)用C語言的庫文件。1994年1月，Python1.0正式發(fā)布。2000年10月16日，Python2.0發(fā)布，增加了垃圾自動回收功能，并且支持Unicode。1.1.2Python語言的發(fā)展歷程2022年10月，Python3.11發(fā)布。任務1.2Python語言的特點與應用領域1.簡單1.2.1Python語言的特點2.易學3.免費開源4.高層語言5.可移植性6.可擴展7.可嵌入8.解釋性9.面向對象10.豐富的庫2.圖形界面開發(fā)3.系統(tǒng)網(wǎng)絡運維1.2.2Python語言的應用領域教學重點6.數(shù)據(jù)庫編程7.網(wǎng)絡編程9.人工智能1.Web應用開發(fā)4.科學與數(shù)學計算5.文本處理8.云計算10.多媒體應用11.3D游戲開發(fā)任務1.3Python程序開發(fā)環(huán)境1.3.1Python程序的下載與安裝步驟一（1）打開瀏覽器，在地址欄輸入“”進入Python官網(wǎng)，選擇“Downloads”→“Windows”選項，如圖1-1所示。圖1-1

進入Python官網(wǎng)，選擇“Downloads”→“Windows”選項1.Python程序的下載1.3.1Python程序的下載與安裝步驟二（2）進入“Python>>>Downloads>>>Windows”頁面，單擊“PythonReleasesforWindows”下方的“LatestPython3Release\|Python3.11.2”鏈接，如圖1-2所示。1.Python程序的下載圖1-2

“LatestPython3Release\|Python3.11.2”鏈接1.3.1Python程序的下載與安裝步驟三（3）進入“Python3.11.2”頁面，拖動瀏覽器頁面滾動條至底部，找到“Files”下載列表，然后單擊“Windowsinstaller(64\|bit)”鏈接，下載Python安裝程序，如圖1-3所示。1.Python程序的下載圖1-3

單擊“Windowsinstaller(64\|bit)”鏈接，下載Python安裝程序SWOT（1）打開下載的Python安裝程序窗口，并勾選下方的“Addpython.exetoPATH”復選框。Python安裝程序窗口如圖1-4所示。2.Python程序的安裝1.3.1Python程序的下載與安裝圖1-4

Python安裝程序窗口（2）選擇“InstallNow”選項，開始安裝程序，如圖1-5所示。圖1-5

開始安裝程序SWOT（3）等待片刻，Python程序即可安裝完成，同時打開“Setupwassuccessful”窗口。Python程序安裝完成的窗口如圖1-6所示。（4）測試Python程序是否安裝成功。Python程序安裝完成后，按“Win+R”組合鍵，打開“運行”對話框，輸入“cmd”命令，進入“管理員:C:＼WINDOWS＼system32＼cmd.exe\|python”窗口。然后在當前的命令提示符后輸入“python”，按下“Enter”鍵，如果出現(xiàn)如圖1-7所示的結果，則表示Python程序安裝成功，同時將進入交互式Python解釋器界面。2.Python程序的安裝1.3.1Python程序的下載與安裝圖1-6

Python程序安裝完成的窗口圖1-7

Python程序安裝成功的結果1.3.2開發(fā)環(huán)境1.IDLE簡介

IDLE（IntegratedDevelopmentandLearningEnvironment，集成開發(fā)和學習環(huán)境）是Python程序自帶的集成開發(fā)環(huán)境,其在Python程序安裝成功后自動安裝。IDLE是一個PythonShell，編程人員可以利用PythonShell與Python交互。2.IDLEShell

單擊“開始”按鈕，打開“開始”菜單，在打開的軟件列表中選擇“IDLE(Python3.1164\|bit)”選項，將打開“IDLEShell3.11.2”窗口，如圖1-8所示。選擇“File”→“NewFile”選項，即可打開“IDLE”窗口，如圖1-9所示。圖1-8

“IDLEShell3.11.2”窗口圖1-9

“IDLE”窗口1.3.2開發(fā)環(huán)境3.IDLE配置

在IDLE窗口或IDLEShell窗口中，選擇“Options”→“ConfigureIDLE”選項，打開“Settings”對話框，如圖1-10所示。圖1-10“Settings”對話框1.3.2開發(fā)環(huán)境

在“Settings”對話框中，可以根據(jù)個人的習慣對窗口中程序代碼的字體、文字大小、文字顏色、窗口大小等進行相應的配置。

在此只更改一項配置，其他選擇系統(tǒng)默認。選擇“Shell/Ed”選項卡，在“EditorPreferences”選項組中，勾選“Showlinenumbersinnewwindows”復選框，如圖1-11所示。圖1-11

勾選“Showlinenumbersinnewwindows”復選框1.3.2開發(fā)環(huán)境

再單擊“Ok”按鈕，關閉IDLE窗口，然后重啟IDLE窗口。

此項配置是為了在IDLE窗口左側顯示行的標號，如圖1-12所示，便于編程人員編寫和閱讀代碼，以及定位錯誤行。圖1-12

在IDLE窗口左側顯示行的標號1.3.3Python程序執(zhí)行原理Python程序的執(zhí)行原理如圖1-13所示。圖1-13

Python程序的執(zhí)行原理1.3.4編寫簡單的Python程序（1）打開IDLE窗口，在窗口的編輯區(qū)輸入代碼：圖1-14

選擇“File”→“Save”或“SaveAs...”選項print("Hello!WelcometoPython!")（2）在IDLE窗口的菜單欄中，選擇“File”→“Save”或“SaveAs...”選項，如圖1-14所示。1.3.4編寫簡單的Python程序（3）打開“另存為”對話框，并在“文件名”文本框中輸入文件名“Hello.py”，然后單擊“保存”按鈕。在“另存為”對話框中保存“Hello.py”文件，如圖1-15所示。圖1-15

在“另存為”對話框中保存“Hello.py”文件1.3.4編寫簡單的Python程序（4）在IDLE窗口的菜單欄中，選擇“Run”→“RunModule”選項，如圖1-16所示。然后在“IDLEShell3.11.2”窗口中顯示該程序的執(zhí)行結果，如圖1-17所示。圖1-17

在“IDLEShell3.11.2”窗口中顯示該程序的執(zhí)行結果圖1-16

選擇“Run”→“RunModule”選項謝謝您的欣賞項目二Python語言基礎任務2.1任務2.2任務2.3CONTENTS目錄Python編碼規(guī)范標識符、保留字和變量基本數(shù)據(jù)類型任務2.4任務2.5運算符和表達式輸入和輸出任務2.1Python編碼規(guī)范2.1.1注釋（1）以“#”開始的單行注釋。Python語言中的單行注釋以“#”開始，以換行符結尾。示例代碼如下：#第一個注釋print("Hello!WelcometoPython!")

#第二個注釋

（2）以3對引號(單引號或雙引號)開始，同樣以3對引號結尾的多行注釋。示例代碼如下：′′′Python多行注釋符...3對單引號示例′′′print("3對單引號已成功注釋")"""Python多行注釋符...3對雙引號示例"""print("3對雙引號已成功注釋")2.1.2縮進Python語言中最具特色的一點就是使用縮進來表示代碼之間的邏輯關系，通常使用4個空格進行懸掛式縮進，并且同一級別的代碼塊，必須含有相同的縮進空格數(shù)。示例代碼如下：ifTrue:print("True")else:print("False")

代碼最后一行語句縮進的空格數(shù)不一致，編譯會出現(xiàn)語法錯誤。示例代碼如右：ifTrue:print("Answer")print("True")else:print("Question")print("False") #縮進不一致，編譯會出現(xiàn)語法錯誤2.1.3語句換行通常Python語言中每行代碼的長度不超過80個字符。對于過長的代碼，可以在語句的外側添加一對圓括號，將其進行換行顯示。示例代碼如下：stzing=("Python是一種面向對象、解釋型的計算機程序設計語言，""由GuidovanRossum于1989年末設計。""第一個公開發(fā)行版發(fā)行于1991年，""Python源代碼同樣遵循GPL(GXUGeneralPublicLicense)協(xié)議。")print(stzing)需要注意的是，在方括號、大括號或圓括號中的多行語句會進行隱式連接，不需要再使用圓括號進行換行。示例代碼如下：total=［′item_1′,′item_2′,′iten_3′

′item_4′,′litem_5′,′litem_6′］print(total)任務2.2標識符、保留字和變量2.2.1標識符（1）標識符只能由字母、下畫線和數(shù)字組成，且不能以數(shù)字開頭。示例代碼如下：fromNo12

#合法的標識符_fromNo12 #合法的標識符from#12 #不合法的標識符，標識符不能包含“#”符號2fromNo12 #不合法的標識符，標識符不能以數(shù)字開頭（2）Python語言中的標識符是區(qū)分大小寫的。例如，score和Score是不同的標識符。（3）Python語言中的標識符不能使用保留字。例如，if、else不能作為標識符。2.2.2保留字Python3.11.2中的保留字主要有如下35個。False

None

True

and

asassert

async

await

break

classcontinue

def

del

elif

elseexcept

finally

for

from

globalif

import

in

is

lambdanonlocal

not

or

pass

raisereturn

try

while

with

yield2.2.3變量1.變量的命名變量是指程序運行過程中其值可以改變的量。變量的命名應遵守標識符的命名規(guī)則，只能包括字母、數(shù)字和下畫線，且第一個字符必須是字母或下畫線，不能是數(shù)字。另外，變量名也不能使用保留字。通常情況下，變量名在實際應用過程中，常用到以下3種命名方式。（1）第一個單詞首字母小寫，之后的單詞首字母大寫，如myName，myFriendName等。（2）每個單詞首字母都大寫，如MyName，MyFriendName等。（3）用下畫線“_”把各個每個單詞連起來，如my_name,my_friend_name等。2.2.3變量2.變量的賦值在Python語言中，變量賦值不需要類型聲明，其在賦值時，會自動聲明變量類型。賦值運算符“=”用于為變量賦值。賦值運算符左側是變量的名稱，右側是將要存儲在變量中的值?！纠?-2】閱讀以下程序，寫出執(zhí)行結果。程序代碼如下：a=0.01

#創(chuàng)建變量a，賦值為0.01b=666 #創(chuàng)建變量b，賦值為666c=′123′ #創(chuàng)建變量c，賦值為‘123’print("變量a的值為",a,",類型是",type(a)) #輸出變量a的值及其類型print("變量b的值為",b,",類型是",type(b)) #輸出變量b的值及其類型print("變量c的值為",c,",類型是",type(c)) #輸出變量c的值及其類型任務2.3基本數(shù)據(jù)類型2.3.1數(shù)字類型1.整型整型通常稱為整數(shù)。Python語言可以處理任意大小的整數(shù)，包括負整數(shù)。整數(shù)在程序中的表示方法和在數(shù)學上的表示方法一致，如0、25、-175等。在Python語言中，整數(shù)常用十進制形式表示，也可以用八進制形式或十六進制形式表示。八進制數(shù)第一位為0，其余位只能用0～7這8個數(shù)字組合表達。十六進制數(shù)前兩位為0x，其余位只能用0～9這10個數(shù)字及字母A～F組合表示。數(shù)字類型用于存儲數(shù)值。Python語言支持的數(shù)字類型包括整型（int）、浮點型（float）和復數(shù)型（complex）。2.3.1數(shù)字類型2.浮點型浮點型又稱為浮點數(shù)，由整數(shù)和小數(shù)組成。在Python語言中，浮點型常量只用十進制形式表示，但其表示方法也有兩種。（1）一般十進制形式。例如，0.0013、-1482.5。（2）指數(shù)形式。通常用于表示一些比較大或比較小的數(shù)值，格式為實數(shù)部分+E（e）+正負號+整數(shù)部分3.復數(shù)型復數(shù)由實數(shù)部分和虛數(shù)部分組成，一般形式為x+yj。其中，x是復數(shù)的實數(shù)部分，y是復數(shù)的虛數(shù)部分，這里的x和y都是實數(shù)。例如，2.14j、-6.5j、5+13.2j、-3.6+7.2j。2.3.2布爾類型布爾類型是一種比較特殊的類型。它只有“True（真）”和“False（假）”兩種取值。在Python語言中，可以直接用“True”和“False”表示布爾值(注意大小寫)，也可以通過比較和判斷得到布爾值。例如，在IDLEShell中，執(zhí)行如下代碼，可得到布爾值。示例代碼如下：>>>10<30

#判斷10是否小于30True>>>10>20 #判斷10是否大于20False2.3.3字符串類型Python語言中的字符串被定義為一個字符集合，是用單引號或雙引號包含的任意文本。示例代碼如下：string_one=′Python′string_two="Python"如果單引號本身也是字符串中的一個字符，則可以用雙引號包含；如果雙引號本身也是字符串中的一個字符，則可以用單引號包含。示例代碼如下：string_three="I′mOK!"string_four=′Itoldmyfriend,"Pythonismyfavouritelanguage!"′print(string_three)print(string_four)2.3.4列表和元組類型在Python語言中，可以將列表和元組當作普通的“數(shù)組”。它們可以保存任意數(shù)量、任意類型的值，這些值稱為元素。列表中的元素使用方括號包含，元素的個數(shù)和值是可以隨意修改的。示例代碼如下：list_name=［5,0.8,′Python′］ #這是一個列表元組中的元素使用圓括號包含，元素的個數(shù)和值不可以被修改。示例代碼如下：tuple_name=(5,0.8,′Python′) #這是一個元組2.3.5字典類型字典類型是Python語言中的映射數(shù)據(jù)類型，由“鍵-值”對組成。字典可以存儲不同類型的元素，元素使用大括號包含。通常情況下，字典的“鍵”以字符串或數(shù)值的形式來表示，而“值”可以是任意類型，“鍵”和“值”之間用冒號分開，兩個元素之間用逗號分開。示例代碼如下：dict_name={"name":"ZhangMing","age":23}

#這是一個字典其中，變量dict_name是一個字典類型，它存儲了兩個元素，第1個元素的鍵為name，值為ZhangMing；第2個元素的鍵為age，值為23。2.3.6數(shù)據(jù)類型轉換Python語言中數(shù)據(jù)類型之間轉換的內(nèi)建函數(shù)如表2-1所示。函數(shù)說明int(x)將對象x轉換為一個整數(shù)float(x)將對象x轉換為一個浮點數(shù)complex(real［,imag］)創(chuàng)建一個復數(shù)或將字符串轉換為復數(shù)，real為實部，imag為虛部。str(x)將對象x轉換為一個字符串repr(x)將對象x轉換為一個表達式字符串eval(str)用于計算在字符串中的有效Python表達式，并返回一個對象tuple(s)將序列s轉換為一個元組list(s)將序列s轉換為一個列表表2-1Python語言中數(shù)據(jù)類型之間轉換的內(nèi)建函數(shù)2.3.6數(shù)據(jù)類型轉換函數(shù)說明set(s)將序列s轉換為一個可變集合dict(d)創(chuàng)建一個字典，“d”必須是一個序列(key,value)元組frozenset(s)將序列s轉換為一個不可變集合chr(x)將一個整數(shù)轉換為一個字符unichr(x)將一個整數(shù)轉換為一個Unicode字符ord(x)將一個字符轉換為一個ASCII整數(shù)值hex(x)將一個整數(shù)轉換為一個十六進制字符串oct(x)將一個整數(shù)轉換為一個八進制字符串任務2.4運算符和表達式2.4.1運算符1.算術運算符算術運算符主要用于數(shù)值間的計算，如+、-、*、/等運算符。算術運算符具體如表2-2所示，其中a=3,b=4。表2-2算術運算符運算符名稱說明示例代碼+加法運算符將運算符兩邊的操作數(shù)相加a+b=7-減法運算符將運算符左邊的操作數(shù)減去右邊的操作數(shù)a-b=-1*乘法運算符將運算符兩邊的操作數(shù)相乘a*b=12/除法運算符將運算符左邊的操作數(shù)除以右邊的操作數(shù)a/b=0.752.4.1運算符1.算術運算符算術運算符主要用于數(shù)值間的計算，如+、-、*、/等運算符。算術運算符具體如表2-2所示，其中a=3,b=4。表2-2算術運算符運算符名稱說明示例代碼%取模運算符返回除法運算的余數(shù)a%b=3**冪（乘方）運算符若表達式為“x**y”，則返回x的y次冪a**b=81//取整除運算符返回商的整數(shù)部分。如果其中一個操作數(shù)為負數(shù)，則結果為負數(shù)a//b=0，b//a=1，-a//b=-12.4.1運算符2.賦值運算符表2-3復合賦值運算符運算符名稱示例代碼+=加法賦值運算符c+=a等效于c=c+a-=減法賦值運算符c-=a等效于c=c-a*=乘法賦值運算符c*=a等效于c=c*a/=除法賦值運算符c/=a等效于c=c/a%=取模賦值運算符c%=a等效于c=c%a**=冪賦值運算符c**=a等效于c=c**a//=取整除賦值運算符c//=a等效于c=c//a2.4.1運算符3.比較運算符表2-4Python語言中提供的比較運算符運算符名稱說明==等于運算符判斷運算符兩側操作數(shù)的值是否相等。如果相等，則結果為真，否則為假!=不等于運算符判斷運算符兩側操作數(shù)的值是否不相等。如果不相等，則結果為真，否則為假>大于運算符判斷運算符左側操作數(shù)的值是否大于右側操作數(shù)的值。如果是，則結果為真，否則為假<小于運算符判斷運算符左側操作數(shù)的值是否小于右側操作數(shù)的值。如果是，則結果為真，否則為假>=大于等于運算符判斷運算符左側操作數(shù)的值是否大于等于右側操作數(shù)的值。如果是，則結果為真，否則為假<=小于等于運算符判斷左側操作數(shù)的值是否小于等于右側操作數(shù)的值。如果是，則結果為真，否則為假2.4.1運算符4.邏輯運算符表2-5Python語言中提供的邏輯運算符運算符名稱示例代碼說明and與運算符xandy如果x為False，則無須計算y的值，返回值為x，否則返回y的值or或運算符xory如果x為True，則無須計算y的值，返回值為x，否則返回y的值not非運算符notx如果x為True，則返回值為False，否則返回值為True2.4.1運算符5.成員運算符表2-6Python語言中提供的成員運算符運算符示例代碼說明inxiny如果x在序列y中，則返回True，否則返回Falsenotinxnotiny如果x不在序列y中，則返回True，否則返回False6.身份運算符表2-7Python語言中提供的身份運算符運算符示例代碼說明isxisy如果x和y引用的是同一個對象，則返回True，否則返回Falseisnotxisnoty如果x和y引用的不是同一個對象，則返回True，否則返回False2.4.1運算符7.位運算表2-8Python語言中提供的位運算符運算符名稱說明&按位與運算符只有對應的兩個二進制位均為1，結