作業系統：macOS Big Sur (11.6)
Anaconda3：2021.05
python：3.7.3
Jupyter Notebook：5.7.8
工具編輯器用的是Jupyter Notebook，以下三個快捷鍵最常用到，尤其是第三個，執行當前行，並新增一行：除法一個斜槓的除法，結果是浮點型，兩個斜槓的觸發，結果是整形：字符串格式化的時候，可以不指定參數索引，此時按照出現順序處理：也可以在花括號中添加數字：還可以在花括號中添加冒號，在冒號之後添加特定的輸出格式保留小數點後三位，f表示浮點數：帶符號保留小數點後三位，f表示浮點數：不顯示小數：列表逗號分隔，方括號包裹：列表各個元素的類型無需相同（這一點和Java數組是不同的）訪問列表中的元素，使用方括號+索引(從0開始)：索引數值可以為負，負一表示倒數第一：與字符串的字符不同之處在於，列表的元素可以修改：分片，下面代碼表示從0開始，一直取到2-1位置（左閉右開）：分片的時候，冒號左邊不填就表示從0開始，右邊不填表示直到最後一個元素：分片可以接受第三個參數：步長，下面的表示每遍歷兩個元素才取一個當步長等於負一的時候，相當於反轉了：用加號實現兩個列表相連：列表乘以數字N，表示生成一個新的列表，內容是原列表的N份複製：append：尾部追加元素insert：將元素插入在指定位置extend：將一個列表追加到另一個列表尾部方法id可以查看對象的內存地址，如下圖，可見經歷了append、insert、extend等操作後，內存地址不變，也就是說這些都是原地操作(in place)：列表的刪除操作刪除列表元素有三種方式：pop、remove、clearpop()會彈出最後一個元素：也可以將索引作為入參傳入，這樣就能刪除指定元素：remove方法的入參是列表中的值，也就是找到列表中與入參相同的元素，將其刪掉，下圖可見，myList中有兩個'abc'，用remove會刪除第一個：clear方法會清空列表：列表的記數和索引count方法統計指定元素在列表中的數量，從下圖可見1在列表中出現了兩次：index查找指定元素出現的位置：列表排序sort方法用來排序，默認是比較元素大小：默認是升序，添加reverse=True表示降序：sort操作的是列表對象本身，還可以用全局函數sorted來排序，該函數會生成一個新的副本，如下圖，newList是排序後的列表，而原有的myList保持不變：與列表相關的常用全局函數除了sorted，還有一些常用的全局函數和列表有關：operator(取代原有的cmp)，用於比較大小以及是否相等：len：計算個數max：返回最大值min：返回最小值list：元組轉為列表zip：兩個列表中，同位置元素結合成一個元組，最終得到一個元組列表：enumerate：將指定列表的每個元素與其位置下表組成一個元組，最終得到一個元組列表（和上面的zip用法相似，不過簡單多了，range操作已經在enumerate內部實現）,如下圖：元組元組與列表相似，但是一旦創建就不能修改，創建使用的是圓括號（列表是方括號）要注意的是，只有一個元素的元組也要帶逗號，例如(1,)，這很好理解，畢竟(1)就是個整數而已沒有括號，只有逗號，也是元組：下標操作和列表相同：列錶轉元組用tuple函數：tuple函數還能將字符串直接轉為元組：修改元組會失敗：修改元組的思路是創建新的元組，如下圖，用三個元組拼接的方式生成了一個新的元組，相比舊的，新元組的第三個元素已經從2變為'a'，給人以修改過的感覺:字典字典和Java的map相似，由多個鍵值對構成，鍵和值之間用冒號分隔，多個鍵值之間用逗號分隔，外面用大括號包裹：items方法返回所有元素，keys返回所有鍵，values返回所有值：可以用鍵查找值，和Java的map一樣，不過語法是中括號：也可以用get方法返回鍵對應的值，還能指定鍵不存在時的默認值：直接用方括號，可以修改，如果鍵不存在就是添加：update方法的入參是另一個字典，該方法可以將入參字典的內容合併進自身：pop方法刪除指定元素，popitem方法刪除最後一個元素：集合(Set)提到Set，Java程式設計師應該不陌生，就是咱們經常用來排重的那個Set，是個無序元素集集合用逗號分隔，大括號包裹：小結三種包裹方式：列表方括號，元組圓括號，字典和集合大括號（字典的元素是鍵值對，集合是單個元素），另外元組可以不包裹，有逗號就行set方法可以將列錶轉為集合：可變類型不能作為集合的元素，如列表、字典、集合，至於其中原因，看看下圖紅框的錯誤信息，如果您是個Java程式設計師，應該get到了：可以用減號或者difference方法求兩個集合的差集：程序邏輯控制if判斷，是用if、elif、else的組合，注意if、elif、else的行末尾都有冒號：if判斷的三元操作符，賦值的時候可用if else組合：普通的for循環：內置函數range可以創建整數列表，也能在for循環中遍歷：while循環的語法和java相似：循環中的break和continue與Java類似，就不贅述了推導式：列表[生成表達式 for 變量 in 序列或迭代對象]
測試如下，a就是列表推導式生成的列表：還可以通過if增加篩選條件，例如下面是只保留偶數：如果列表的元素也是列表，我們可以用列表推導將其解開，平鋪為一層，下圖的例子中，a_element是a的元素，a_element自身也是列表，還可以用推導將其展開：推導式：字典對字典用推導式，可以取得鍵和值的處理，下面是用推導式生成一個新的字典，剔除了鍵為age的鍵值對：推導式：集合下面使用推導式，利用列表生成一個新集合，裡面的值是原列表每個元素的平方，而且由於集合的不重複性，原列表中重複的元素已經被過濾為只剩一個：導入庫import 模塊名 [as 別名]
例如導入math模塊來計算正弦值：如果覺得每次在代碼中寫math太麻煩，還可以在導入時設置別名：如果覺得別名也麻煩，能不能把m.也去掉，可以用以下語法：from 模塊名 import 對象名例如：
上述極簡的方式是不推薦使用的，因為缺少了namespace隔離，在API的正確性上就缺少了保障關於自己的模塊假設有一個python文件hello.py，內容如下，定義了名為doHello的方法，再執行一下試試：def doHello():
print("hello world!")
doHello()
現在另一個文件test.py，裡面會調用hello.py中的doHello的方法：import hello
hello()
執行命令python test.py，結果如下，可見hello world!輸出了兩次：will$ python test.py
hello world!
hello world!
上述結果顯然不是我們想要的，test.py只是想使用doHello方法，結果將hello.py中的doHello()也執行了，需要一種方式來避免test.py中的doHello()被執行這時候內置變量name就派上用場了（注意前後都是兩個下劃線），將hello.py改成如下內容，如果執行python hello.py，內置變量name的值就是main，其他時候，例如hello.py被其他文件import的時候，它的值就是模塊名(這裡就是hello)：def doHello():
print("hello world!")
if __name__=='__main__':
doHello()
再試試python test.py，這次只有一次輸出了：will$ python test.py
hello world!
我們再試試python hello.py，也能按照預期輸出：will$ python hello.py
hello world!
包對於Java程式設計師來說，包很好理解，在python中也很相似，接下來咱們嘗試一下，創建名為test的包，裡面有兩個模塊：test1和test2test文件夾下，新增文件init.py，這是個空文件def doTest1():
print("hello test1!")def doTest2():
print("hello test2!")
現在回到test2.py文件的上一層目錄，創建文件hello.py，用來驗證如何使用包，可見訪問方式是包名.模塊名.方法名：import test.test1 as test1
import test.test2 as test2
test1.doTest1()
test2.doTest2()will$ python hello.py
hello test1!
hello test2!
內建模塊：collectionsJava程式設計師對collections包不會陌生，這裡面都是一些和容器相關的類，為咱們的開發提供了極大便利，接下來看看該模塊常用的幾個類namedtuple：可以用名字訪問內容的元組子類，從下面的代碼可見，namedtuple可以方便的定義一個對象，很像java中的bean：from collections import namedtuple
# 自定義元組對象
Student = namedtuple('Student', ['name', 'age'])
# 實例化Student
student = Student('Tom', 11)
# 看一下student的類型
print(type(student))
# 使用name欄位
print(student.name)
# 使用age欄位
print(student.age)
執行結果如下，可見student的name和age欄位都能方便的訪問到，而student實例的類型是class：will$ python test.py
<class '__main__.Student'>
Tom
11
內建模塊：dequedeque是雙向隊列，在增加和刪除數據的時候比列表的性能更好（列表的讀性能更好），基本操作如下所示：from collections import deque
# 實例化deque
dq = deque([1,2,3])
# 隊列右側增加元素
dq.append(4)
print('1. {}'.format(dq))
# 隊列左側增加元素
dq.appendleft(5)
print('2. {}'.format(dq))
# 指定位置增加元素
dq.insert(1, 6)
print('3. {}'.format(dq))
# 最右側元素彈出（刪除）
dq.pop()
print('4. {}'.format(dq))
# 最左側元素彈出
dq.popleft()
print('5. {}'.format(dq))
# 刪除元素，注意2是值，不是位置
dq.remove(2)
print('6. {}'.format(dq))
# 倒排
dq.reverse()
print('7. {}'.format(dq))will$ python deque.py
1. deque([1, 2, 3, 4])
2. deque([5, 1, 2, 3, 4])
3. deque([5, 6, 1, 2, 3, 4])
4. deque([5, 6, 1, 2, 3])
5. deque([6, 1, 2, 3])
6. deque([6, 1, 3])
7. deque([3, 1, 6])
內建模塊：OrderedDictOrderedDict是有順序的字典，如果您了解LFU（Least frequently used）算法，那麼就很容易理解有序的字典了，OrderedDict中的順序是元素被添加的先後順序，普通用法如下：from collections import OrderedDict
# 實例化
od = OrderedDict()
# 添加
od['a'] = 1
od['c'] = 2
od['b'] = 3
# 順序是添加的先後順序
print("1. {}".format(od))
# 列印所有的鍵
print(od.keys())
# 把一個字典合併進來
od.update({'e':'4'})
# 順序是添加的先後順序
print("2. {}".format(od))
# 根據鍵刪除鍵值對
od.pop('a')
print("3. {}".format(od))
# 把指定鍵的鍵值對移到末尾
od.move_to_end('c')
print("4. {}".format(od))will$ python ordered.py
1. OrderedDict([('a', 1), ('c', 2), ('b', 3)])
odict_keys(['a', 'c', 'b'])
2. OrderedDict([('a', 1), ('c', 2), ('b', 3), ('e', '4')])
3. OrderedDict([('c', 2), ('b', 3), ('e', '4')])
4. OrderedDict([('b', 3), ('e', '4'), ('c', 2)])
內建模塊：defaultdictdefaultdict容易理解：帶有默認值的字典，用法如下所示，要注意的是defaultdict實例化的入參是lambda表達式，至於這個lambda，相信java程式設計師並不陌生：from collections import defaultdict
dd = defaultdict(lambda: 'ABC')
dd['a'] = 1
# 列印一個存在的鍵值
print(dd['a'])
# 列印一個不存在的鍵值
print(dd['b'])will$ python defaultdict.py
1
ABC
內建模塊：CounterCounter提供了計數器功能，下面的demo演示了用Counter將列錶轉為了每個元素的統計結果，要注意的是most_common方法，相當於排序和列表的功能，該方法的返回值是列表，裡面的元素是元組：from collections import Counter
# 一個普通列表
colors = ['aa', 'bb', 'cc', 'aa']
# 將列表傳給Counter進行統計
result = Counter(colors)
# 列印result類型
print(type(result))
# 列印result內容
print(result)
# 用內置函數dict將Counter實例轉為字典
print(dict(result))
# 取統計值最高的前兩個元素
most = result.most_common(2)
# 檢查most_common返回值的類型
print("most_common's type {}".format(type(most)))
# 檢查most_common返回值的類型
print("most_common's value : {}".format(most))will$ python Counter.py
<class 'collections.Counter'>
Counter({'aa': 2, 'bb': 1, 'cc': 1})
{'aa': 2, 'bb': 1, 'cc': 1}
most_common's type <class 'list'>
most_common's value : [('aa', 2), ('bb', 1)]
內建模塊：datetime名為datetime的模塊中，有個名為datetime的類還可以實例化datetime對象：datetime對象的年月日時分秒等欄位：轉時間戳：還可以通過strptime方法將指定格式的字符串轉為datetime對象：datetime對象轉字符串也是常見操作，用的是strftime方法：時間的計算，例如一天前，一小時後等操作，可以使用datetime包的timedelta類完成：datetime對象可以用減法結算時間差：減法特性在計算日期間隔的時候很有用：JSON處理利用json進行對象和字符串之間的序列化、反序列化轉換：
還可以用dump和load方法通過文件進行序列化反序列化操作
內置模塊：random生成隨機數也是常見操作：還可以產生整形隨機數，設置內容範圍和遞增單位：在一堆內容中做隨機選擇：用choices方法（注意不是choice），可以隨機選擇指定數量的結果：choices得到的結果可能重複，如果想不重複可以用sample方法：將原有集合數據的順序打亂，相當於洗牌的效果：函數def 函數名([參數列表]):
函數體
和Java不同的是，函數的入參類型並不固定：def test():
pass
一個函數可以返回多個值（本質上是個元組），調用的時候用多個變量來接收即可：還可以給函數增加說明文檔，然後用help命令查看：調用參數的時候可以用參數名=xxx的形式傳入參數，此時參數參數的先後順序可以隨意，無所有誰先誰後：可變參數和Java的方法也相似，先看一個星號的可變參數，可以理解為元組：再看兩個星號的可變參數，可以理解為字典：對於固定參數的函數，還可以直接將字典作為入參，不過要加兩個星號：還可以設置默認參數：lambda表達式java程式設計師對lambda表達式很熟悉，這裡也差不多，來看看如何定義和使用：再來看看幾個支持lambda的內置函數，熟悉lambda的使用filter：過濾器，下面是個過濾奇偶數的例子，第一個參數是判斷是否過濾的邏輯，True保留，第二個參數是列表，最終奇數全部被剔除，只留下偶數：map：逐一轉換，下面是將奇數轉為False，偶數轉為True的例子：reduce：大名鼎鼎的map reduce，您應該有所耳聞，reduce會將集合中的數據逐個取出來和前面一輪的結果做同樣的處理，最典型的當屬累加：sort：排序，先來看看最簡單的：sorted可以接受排序處理函數作為參數，例如按照絕對值進行排序，內置函數是abs，被作為參數傳給sorted：sorted方法會生成一個新的列表，如果想直接改變原列表就不適合用sorted方法了，此時用列表的sort方法即可，如下圖，還用了reverse參數試試倒排序的功能：面向對象身為Java程式設計師，天天和對象打交道，下面的代碼您應該很容易看懂：如果變量名是由兩個下劃線開始的，就表示改變量是私有成員變量，不能在外部訪問：class 派生類名 (父類名):
語句...
下面是個繼承的例子，Student是父類，Pupil是子類：# 父類
class Student:
# 成員變量
name = '未知'
age = 11
__addr= 'ShangHai'
# 構造方法
def __init__(self, name, age, addr):
print('執行構造方法')
self.name = name
self.age = age
self.__addr = addr
def myInfo(self):
print('學生姓名[{}]，年齡[{}，地址[{}]]'.format(self.name, self.age, self.__addr))
class Pupil(Student):
#成員變量
grade = 1
# 構造方法
def __init__(self, name, age, addr, grade):
# 顯式調用父類構造方法
Student.__init__(self, name, age, grade)
print('執行構造方法（子類）')
self.grade = grade
# 子類自己的方法
def myGrade(self):
print('學生年級[{}]'.format(self.grade))
執行效果如下，符合預期：生成器a = [x*2 for x in range(10)]
如果列表很大就會很佔用內存空間，此時我們還有另一個選擇：生成器，簡單的說就是將上述代碼的方括號改成圓括號，這樣a就不是列表了，而是生成器，這是種特殊的迭代器：異常處理習慣了java的try-catch-finally，對python的異常處理就容易理解了，捕獲和處理如下：try:
x = 1/0
print('不可能列印這一句')
except ZeroDivisionError as err:
print('發生異常', err)
finally:
print('執行finally')
輸出如下圖：關鍵字raise可以主動拋出異常：以上就是欣宸在自學Python過程中的簡化版筆記，希望能幫助您在初期抓住重點，快速入門；