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Python
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1. python 标识符
标识符可包含数字，字母和下划线，不可以使用数字开头。
以下划线开头有特殊意义。
- 单下划线开头代表不能直接访问的类属性，需要通过类提供的接口进行访问，如_foo。
- 双下划线开头表示类的私有成员，如__foo
- 双下划线开头和结尾代表python里特殊方法专用的标识，如__init__()表示类的构造函数。
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2. 注释
单行注释，使用#。
多行注释，使用三引号。
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3. python输出
print()函数默认换行，不换行需要增加end参数，print(obj, end='')
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3. 变量类型
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标准数据类型
- 数字
- 字符串
- 列表
- 元组
- 字典
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数字
python支持四种数字类型。
- int 整型
- long 长整型，结尾使用L或l
- float 浮点型
- complex 复数，由实部和虚部组成，可以用a+bj或complex(a,b)表示。复数的实部和虚部都是浮点型。
一个int类型的数num，可以通过oct(num),hex(num)和bin(num)转换为八进制，十六进制和二进制字符串。想要去掉进制前缀，使用oct(num)[2:]。
complex()函数可以将复数字符串转化为复数，如complex("1+2j")，下面的函数可以将复数转化为极坐标：
from cmath import phase
s= input()
# 计算r
print(abs(complex(s)))
# 计算φ
print(phase(complex(s)))pow()函数，可用于幂计算和模计算
pow(base, exp, mod=None)
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字符串
字符串运算符
+字符串连接*重复输出字符串
str='Hello'
print(str * 2)
=> 'HelloHello'[]通过索引获取字符串中的字符，索引从0开始[:]截取字符串的一部分，左闭右开in成员运算符 格式化字符串,f-string
num = 3.14159
print(f"{num:.2f}")
=> 3.14字符串函数
split()其中split(' ')只把一个空格字符当作分隔符。多个连续空格会被视为“空内容”。strip(), lstrip(), rstrip()isupper()和islower()判断是否为大小写upper()和lower()转换为大写或小写join()把一个列表（或可迭代对象）中的元素用指定的分隔符连接成一个字符串。
'分隔符'.join(可迭代对象)
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列表
列表的数据项不需要有相同的类型，使用中括号。
操作符
+组合*重复in元素是否存在于列表中for x in list: print(x)遍历[]通过索引访问列表元素，左边索引从0开始，右边索引从-1开始[:]切片，左闭右开[::-1]倒序切片
列表方法
list.append()
list.count()
list.extend()
list.insert(index,obj)
list.index()
list.pop()
list.remove()
list.reverse()
list.sort()sort()排序函数配合lambda表达式使用，可自定义按照哪个元素进行排序，sort默认升序，使用参数reverse=True可以改为降序，例如：
# 列表list中的元素为[('a',2),('b',3),('b',2)]
# 先使用数字进行降序排列，再使用字母按照字母表顺序（升序）排列
result = [('a',2),('b',3),('b',2)]
result.sort(key=lambda x: (-x[1], x[0]))
print(result)
=> [('b', 3), ('a', 2), ('b', 2)]生成字符串的排列
from itertools import permutations
print list(permutations('abc',3))
=> [('a', 'b', 'c'), ('a', 'c', 'b'), ('b', 'a', 'c'), ('b', 'c', 'a'), ('c', 'a', 'b'), ('c', 'b', 'a')]生成字符串的组合
如果输入是有序的，输出的组合也是有序的。
from itertools import combinations
print(list(combinations('12345',2)))
=> [('1', '2'), ('1', '3'), ('1', '4'), ('1', '5'), ('2', '3'), ('2', '4'), ('2', '5'), ('3', '4'), ('3', '5'), ('4', '5')]有放回的组合
允许重复
from itertools import combinations_with_replacement
print(list(combinations_with_replacement('12345',2)))
=> [('1', '1'), ('1', '2'), ('1', '3'), ('1', '4'), ('1', '5'), ('2', '2'), ('2', '3'), ('2', '4'), ('2', '5'), ('3', '3'), ('3', '4'), ('3', '5'), ('4', '4'), ('4', '5'), ('5', '5')]
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元组
元组和列表类似，不要求元素的类型一致，但是元组不允许修改，同时使用小括号。
namedtuple()不需要整数索引来访问元组元素
from collections import namedtuple
Car = namedtuple('Car','Price Mileage Colour Class')
xyz = Car(Price = 100000, Mileage = 30, Colour = 'Cyan', Class = 'Y')
print(xyz)
print(xyz.Class)
=> Car(Price=100000, Mileage=30, Colour='Cyan', Class='Y')
=> Y
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字典
字典是键值对，使用大括号。 其中字典的键唯一，并且不可变，所以键要使用数字，字符串或元组。
defaultdict 在插入时不需要检查key是否存在。from collections import defaultdict
OrderedDict 输出时可以保留键插入的循序from collections import OrderedDict
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4. python运算符
算术运算符+, -, *, /, %, **, //(向下取整)
比较运算符==, !=, >, <, >=, <=
逻辑运算符and, or, not
成员运算符in, not in
身份运算符is, not is判断两个标识符是不是引用自一个对象
a = 20
b = 20
if (a is b):
print("a 和 b 有相同的标识")
else:
print("a 和 b 没有相同的标识")
# 修改变量 b 的值
b = 30
if (a is b):
print("a 和 b 有相同的标识")
else:
print("a 和 b 没有相同的标识")
=> a 和 b 有相同的标识
=> a 和 b 没有相同的标识
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5. python 条件语句
if-else
if 判断条件：
执行语句……
else：
执行语句……条件表达式（三元表达式）
结果 = 表达式1 if 条件 else 表达式2
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6. python循环语句
while循环
while 判断条件(condition)：
执行语句(statements)……while-else，在循环条件为false时执行else语句块。
count = 0
while count < 5:
print count, " is less than 5"
count = count + 1
else:
print count, " is not less than 5"
0 is less than 5
1 is less than 5
2 is less than 5
3 is less than 5
4 is less than 5
5 is not less than 5for循环
for iterating_var in sequence:
statements(s)for-else,else中的语句会在循环正常执行完后执行
for num in range(10,20): # 迭代 10 到 20 (不包含) 之间的数字
for i in range(2,num): # 根据因子迭代
if num%i == 0: # 确定第一个因子
j=num/i # 计算第二个因子
print ('%d 等于 %d * %d' % (num,i,j))
break # 跳出当前循环
else: # 循环的 else 部分
print ('%d 是一个质数' % num)
10 等于 2 * 5
11 是一个质数
12 等于 2 * 6
13 是一个质数
14 等于 2 * 7
15 等于 3 * 5
16 等于 2 * 8
17 是一个质数
18 等于 2 * 9
19 是一个质数break跳出整个循环
continue跳出当前循环，开始下一次循环
pass不做任何事情，用于占位
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7. python函数
定义函数
def functionname( parameters ):
"""函数文档"""
function_suite
return [expression]函数的参数
- 必备参数
- 关键字参数
- 默认参数
- 不定长参数
# 必备参数
def printme(str):
"打印任何传入的字符串"
print str
return
#调用printme函数
printme()
# 关键字参数
def printinfo( name, age ):
"打印任何传入的字符串"
print "Name: ", name
print "Age ", age
return
#调用printinfo函数
printinfo( age=50, name="miki" )
# 默认参数
def printinfo( name, age = 35 ):
"打印任何传入的字符串"
print "Name: ", name
print "Age ", age
return
#调用printinfo函数
printinfo( age=50, name="miki" )
printinfo( name="miki" )
# 不定长参数
def printinfo( arg1, *vartuple ):
"打印任何传入的参数"
print "输出: "
print arg1
for var in vartuple:
print var
return
# 调用printinfo 函数
printinfo( 10 )
printinfo( 70, 60, 50 )匿名函数，python使用lambda创建匿名函数
lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expressionsum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2
# 调用sum函数
print "相加后的值为 : ", sum( 10, 20 )
print "相加后的值为 : ", sum( 20, 20 )
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8. python文件
打开文件
open(file, mode='r')mode默认文本模式，r是读，w是写，a是追加，加b是二进制模式，加+是读写。r和w指针在开始，a指针在结尾。
方法
- close()
- write() 不会在字符串结尾加
\n - read()
- tell() 返回文件内的当前位置，即下次读写会发生在文件开头多少字节之后
- seek(offset [,from]) offset表示要移动的字节数，from指定开始移动字节的参考位置。from是0，将文件开头作为移动字节的参考位置。是1，将当前位置作为参考位置。是2，将文件结尾作为参考位置。
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9. python异常处理
except可以写特定的异常类型，也可以不写，else是当try执行没有发生异常时，才会执行。
try:
正常的操作
......................
except:
发生异常，执行这块代码
......................
else:
如果没有异常执行这块代码finally是无论是否发生异常，都会执行。
try:
正常的操作
......................
except:
发生异常，执行这块代码
......................
finally:
如果没有异常执行这块代码
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10. python面向对象
类定义
class ClassName:
"""类的帮助信息""" #类文档字符串
class_suite #类体类的方法与普通函数有一个区别，必须有额外的第一个参数self。self代表类的实例，代表当前对象的地址。
内置类属性
__dict__类的属性，包含一个字典，由该类的数据属性组成__doc__类的文档字符串__name__类名__moudle__类定义所在的模块__bases__类的所有父类构成元素，包含了由所有父类组成的元组。
类的继承
class 派生类名(基类名)
...方法重写，如果父类方法的功能不能满足需求，可以在子类中重写父类的方法。
基础重载方法
__init__构造函数__del__析构方法，删除一个对象__str__toString__cmp__对象比较 运算符重载
类属性
_foo单下划线开头表示的是protected类型的变量，只允许本身和子类访问。不能用于from module import *。__foo双下划线开头表示private类型，只允许这个类本身访问。python不允许实例化的类访问私有数据，但可以通过类名来访问，即obj._className__attrName
class Runoob:
__site = "www.runoob.com"
runoob = Runoob()
print runoob._Runoob__site
=> www.runoob.com
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11. python日历
输入年月日，输出星期几，返回的是索引，0是Monday
daynum = calendar.weekday(year, month, day)
=> 2输入星期索引，返回名字
day_name = calendar.day_name[daynum]
=> Wednesday
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12. python集合
set是无序的数据结构，使用大括号。
集合的操作
s.union(t)s和t的并集s.intersection(t)s和t的交集s.difference(t)在s但是不在ts.symmetric_difference(t)在s中但是不在t，同时还包括在t中但是不在s。s.issubset(t)s是否是t的子集
双端队列
左右两端都可以进行插入和删除from collections import deque
zip()函数
返回一个元组列表，第i个元组包含输入的序列或可迭代对象的第i个元素
print(zip([1,2,3,4,5,6],[0,9,8,7,6,5,4,3,2,1]))
=> [(1, 0), (2, 9), (3, 8), (4, 7), (5, 6), (6, 5)]
A = [1,2,3]
B = [6,5,4]
C = [7,8,9]
X = [A] + [B] + [C]
print(zip(*X))
=> [(1, 6, 7), (2, 5, 8), (3, 4, 9)]eval()函数会执行所有输入的python表达式
any() 迭代对象中有一个为True，any函数就返回True。
all()迭代对象中全部为True，all函数才返回True。
groupby()函数，对连续相同的元素进行分组，例如：
from itertools import groupby
data = 'aaabbbccaaa'
for key, group in groupby(data):
print(key, list(group))
=>
a ['a', 'a', 'a']
b ['b', 'b', 'b']
c ['c', 'c']
a ['a', 'a', 'a']
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13. python HTML与XML
HTML解析需要重写handle函数
from html.parser import HTMLParser
class MyHTMLParser(HTMLParser):
def handle_comment(self, data):
if '\n' in data:
print(">>> Multi-line Comment")
print(data)
else:
print(">>> Single-line Comment")
print(data)
def handle_data(self, data):
print(">>> Data")
print(" " + data)
def handle_starttag(self, tag, attrs):
print("Start :", tag)
for attr in attrs:
print("-> " + str(attr[0]) + " > " + str(attr[1]))
def handle_endtag(self, tag):
print("End :", tag)
def handle_startendtag(self, tag,attrs):
print("Empty :", tag)
for attr in attrs:
print("-> " + str(attr[0]) + " > " + str(attr[1]))
parser = MyHTMLParser()
number = int(input())
strList = ""
for i in range(number):
strList += input()
parser.feed(strList)xml解析为树结构
import xml.etree.ElementTree as etree
tree = etree.ElementTree(etree.fromstring(xml))
root = tree.getroot()
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14. python装饰器
用于在不修改函数或类定义的前提下，增加额外的功能。一个函数，增加另一个函数作为参数，并返回一个增强后的函数。
def decorator(func):
def wrapper():
print("开始执行")
func()
print("执行结束")
return wrapper
@decorator
def say_hello():
print("Hello")
say_hello()
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15. python numpy
Arrays
numpy数组接受一个list，并将其转化为一个numpy数组，list中所有元素的类型必须一致。第二个参数可以设置numpy数组元素的类型。
import numpy
a = numpy.array([1,2,3,4,5])
print a[1]
=> 2
b = numpy.array([1,2,3,4,5],float)
print b[1]
=> 2.0arr.shape可以输出当前数组arr的维度.
arr.shape = (a,b)可以将数组arr的维度设置为a*b.
numpy.reshape(arr, (a,b))可以将数组arr的维度设置为a*b。
numpy.transpose(arr)转置数组。
arr.flatten()将数组变化为一维。
numpy.concatenate((array_1, array_2), axis = 1) 拼接多个数组，axis参数默认是0，即按行拼接。为1是按列拼接。
零矩阵和一矩阵
numpy.zeros((m,n)) 生成m行n列的零矩阵，(m,n)也可以作为元组传进去。可通过dtype=float或int32参数设置生成矩阵中元素的类型。
numpy.ones((m,n)) 生成m行n列的一矩阵，(m,n)也可以作为元组传进去。
numpy.identity(n) 生成n行n列的单位矩阵，即对角线元素为1，其他元素为0。默认生成的元素为float类型。
numpy.eye(m, n, k = 1) 生成一个m行n列的矩阵，k=0就是单位矩阵，对角线元素为1，其他元素为0。k>0时，如果k=1，那么对角线的上一格斜线元素为1，其他元素为0.k=2即对角线上两格斜线元素为1。k<0时，即对角线下方。
numpy数组计算
可使用数学符号，也可以使用numpy的函数进行，以加法为例：
import numpy
a = numpy.array([1,2,3,4], float)
b = numpy.array([5,6,7,8], float)
print a + b
=> [ 6. 8. 10. 12.]
print numpy.add(a, b)
=> [ 6. 8. 10. 12.]numpy.floor(arr) 返回每个元素的下界。
numpy.ceil(arr) 返回每个元素的上界。
numpy.rint(arr) 返回每个元素四舍五入的整数。
numpy.sum(arr, axis=0) 数组按行求和。axis=1时，数组按列求和。默认axis=None，数组按所有维度求和。
numpy.prod(arr, axis=0) 数组按行求积。axis=1时，数组按列求积。默认axis=None,数组按所有维度求积。
numpy.min(arr, axis=0) 数组按行求最小值。axis=1时，数组按列求最小值。默认axis=None，数组按所有维度求最小值。
numpy.max(arr, axis=0) 数组按行求最大值。axis=1时，数组按列求最大值。默认axis=None，数组按所有维度求最大值。
numpy.mean(arr, axis=0) 数组按行求平均值。axis=1时，数组按列求平均值。默认axis=None，数组按所有维度求平均值。
numpy.var(arr, axis=0) 数组按行求方差。axis=1时，数组按列求方差。默认axis=None，数组按所有维度求方差。
numpy.std(arr, axis=0) 数组按行求标准差。axis=1时，数组按列求标准差。默认axis=None，数组按所有维度求标准差。
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16. python 时间
将时间字符串转换为datetime格式,对应的格式代码为：
例如：
t1 = "Sun 10 May 2015 13:54:36 -0700"
fmt = '%a %d %b %Y %H:%M:%S %z'
dt1 = datetime.strptime(t1, fmt)