Y分鐘學會Python

Python由Guido Van Rossum發明于90年代初期，是目前最流行的編程語言之一，因其語法的清晰簡潔我愛上了Python，其代碼基本上可以 說是可執行的偽代碼。

非常歡迎反饋！你可以通過推特@louiedinh或louiedinh AT gmail聯系我。

備注：本文是專門針對Python 2.7的，但應該是適用于Python 2.x的。很快我也會為Python 3寫這樣的一篇文章！

# 單行注釋以井字符開頭
""" 我們可以使用三個雙引號（"）或單引號（'）
    來編寫多行注釋
"""

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## 1. 基本數據類型和操作符
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# 數字
3 #=> 3

# 你預想的數學運算
1 + 1 #=> 2
8 - 1 #=> 7
10 * 2 #=> 20
35 / 5 #=> 7

# 除法略顯詭異。整數相除會自動向下取小于結果的最大整數
11 / 4 #=> 2

# 還有浮點數和浮點數除法（譯注：除數和被除數兩者至少一個為浮點數，結果才會是浮點數）
2.0     # 這是一個浮點數
5.0 / 2.0 #=> 2.5 額...語法更明確一些

# 使用括號來強制優先級
(1 + 3) * 2 #=> 8

# 布爾值也是基本類型數據
True
False

# 使用not來求反
not True #=> False
not False #=> True

# 相等比較使用==
1 == 1 #=> True
2 == 1 #=> False

# 不相等比較使用!=
1 != 1 #=> False
2 != 1 #=> True

# 更多的比較方式
1 < 10 #=> True
1 > 10 #=> False
2 <= 2 #=> True
2 >= 2 #=> True

# 比較操作可以串接！
1 < 2 < 3 #=> True
2 < 3 < 2 #=> False

# 可以使用"或'創建字符串
"This is a string."
'This is also a string.'

# 字符串也可以相加！
"Hello " + "world!" #=> "Hello world!"

# 字符串可以看作是一個字符列表
"This is a string"[0] #=> 'T'

# None是一個對象
None #=> None

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## 2. 變量與數據容器
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# 打印輸出非常簡單
print "I'm Python. Nice to meet you!"

# 賦值之前不需要聲明變量
some_var = 5    # 約定使用 小寫_字母_和_下劃線 的命名方式
some_var #=> 5

# 訪問之前未賦值的變量會產生一個異常
try:
    some_other_var
except NameError:
    print "Raises a name error"

# 賦值時可以使用條件表達式
some_var = a if a > b else b
# 如果a大于b，則將a賦給some_var，
# 否則將b賦給some_var

# 列表用于存儲數據序列
li = []
# 你可以一個預先填充的列表開始
other_li = [4, 5, 6]

# 使用append將數據添加到列表的末尾
li.append(1)    #li現在為[1]
li.append(2)    #li現在為[1, 2]
li.append(4)    #li現在為[1, 2, 4]
li.append(3)    #li現在為[1, 2, 4, 3]

# 使用pop從列表末尾刪除數據
li.pop()    #=> 3，li現在為[1, 2, 4]
# 把剛剛刪除的數據存回來
li.append(3)    # 現在li再一次為[1, 2, 4, 3]

# 像訪問數組一樣訪問列表
li[0] #=> 1
# 看看最后一個元素
li[-1] #=> 3

# 越界訪問會產生一個IndexError
try:
    li[4] # 拋出一個IndexError異常
except IndexError:
    print "Raises an IndexError"

# 可以通過分片(slice)語法來查看列表中某個區間的數據
# 以數學角度來說，這是一個閉合/開放區間
li[1:3] #=> [2, 4]
# 省略結束位置
li[2:] #=> [4, 3]
# 省略開始位置
li[:3] #=> [1, 2, 4]

# 使用del從列表中刪除任意元素
del li[2] #li現在為[1, 2, 3]

# 列表可以相加
li + other_li #=> [1, 3, 3, 4, 5, 6] - 注意：li和other_li并未改變

# 以extend來連結列表
li.extend(other_li) # 現在li為[1, 2, 3, 4, 5, 6]

# 以in來檢測列表中是否存在某元素
1 in li #=> True

# 以len函數來檢測列表長度
len(li) #=> 6

# 元組類似列表，但不可變
tup  = (1, 2, 3)
tup[0] #=> 1
try:
    tup[0] = 3 # 拋出一個TypeError異常
except TypeError:
    print "Tuples cannot be mutated."

# 可以在元組上使用和列表一樣的操作
len(tup) #=> 3
tup + (4, 5, 6) #=> (1, 2, 3, 4, 5, 6)
tup[:2] #=> (1, 2)
2 in tup #=> True

# 可以將元組解包到變量
a, b, c = (1, 2, 3) # 現在a等于1，b等于2，c等于3
# 如果你省略括號，默認也會創建元組
d, e, f = 4, 5, 6
# 看看兩個變量互換值有多簡單
e, d = d, e     #現在d為5，e為4

# 字典存儲映射關系
empty_dict = {}
# 這是一個預先填充的字典
filled_dict = {"one": 1, "two": 2, "three": 3}

# 以[]語法查找值
filled_dict['one'] #=> 1

# 以列表形式獲取所有的鍵
filled_dict.keys() #=> ["three", "two", "one"]
# 注意 - 字典鍵的順序是不確定的
# 你的結果也許和上面的輸出結果并不一致

# 以in來檢測字典中是否存在某個鍵
"one" in filled_dict #=> True
1 in filled_dict #=> False

# 試圖使用某個不存在的鍵會拋出一個KeyError異常
filled_dict['four'] #=> 拋出KeyError異常

# 使用get方法來避免KeyError
filled_dict.get("one") #=> 1
filled_dict.get("four") #=> None

# get方法支持一個默認參數，不存在某個鍵時返回該默認參數值
filled_dict.get("one", 4) #=> 1
filled_dict.get("four", 4) #=> 4

# setdefault方法是一種添加新的鍵-值對到字典的安全方式
filled_dict.setdefault("five", 5) #filled_dict["five"]設置為5
filled_dict.setdefault("five", 6) #filled_dict["five"]仍為5

# 集合
empty_set = set()
# 以幾個值初始化一個集合
filled_set = set([1, 2, 2, 3, 4]) # filled_set現為set([1, 2, 3, 4, 5])

# 以&執行集合交運算
other_set = set([3, 4, 5, 6])
filled_set & other_set #=> set([3, 4, 5])
# 以|執行集合并運算
filled_set | other_set #=> set([1, 2, 3, 4, 5, 6])
# 以-執行集合差運算
set([1, 2, 3, 4]) - set([2, 3, 5]) #=> set([1, 4])

# 以in來檢測集合中是否存在某個值
2 in filled_set #=> True
10 in filled_set #=> False

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## 3. 控制流程
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# 創建個變量
some_var = 5

# 以下是一個if語句。縮進在Python是有重要意義的。
# 打印 "some_var is smaller than 10"
if some_var > 10:
    print "some_var is totally bigger than 10."
elif some_var < 10:
    print "some_var is smaller than 10."
else:
    print "some_var is indeed 10."

"""
For循環在列表上迭代
輸出：
    dog is a mammal
    cat is a mammal
    mouse is a mammal
"""
for animal in ["dog", "cat", "mouse"]:
    # 可以使用%來插補格式化字符串
    print "%s is a mammal" % animal

"""
while循環直到未滿足某個條件。
輸出：
    0
    1
    2
    3
"""
x = 0
while x < 4:
    print x
    x += 1    # x = x + 1的一種簡寫

# 使用try/except塊來處理異常

# 對Python 2.6及以上版本有效
try:
    # 使用raise來拋出一個錯誤
    raise IndexError("This is an index error")
except IndexError as e:
    pass    # pass就是什么都不干。通常這里用來做一些恢復工作

# 對于Python 2.7及以下版本有效
try:
    raise IndexError("This is an index error")
except IndexError, e:   # 沒有"as"，以逗號替代
    pass

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## 4. 函數
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# 使用def來創建新函數
def add(x, y):
    print "x is %s and y is %s" % (x, y)
    return x + y    # 以一個return語句來返回值

# 以參數調用函數
add(5, 6) #=> 11 并輸出 "x is 5 and y is 6"
# 另一種調用函數的方式是關鍵字參數
add(x=5, y=6)   # 關鍵字參數可以任意順序輸入

# 可定義接受可變數量的位置參數的函數
def varargs(*args):
    return args

varargs(1, 2, 3) #=> (1, 2, 3)

# 也可以定義接受可變數量關鍵字參數的函數
def keyword_args(**kwargs):
    return kwargs

# 調用一下該函數看看會發生什么
keyword_args(big="foot", loch="ness") #=> {"big": "foo", "loch": "ness"}

# 也可以一次性接受兩種參數
def all_the_args(*args, **kwargs):
    print args
    print kwargs
"""
all_the_args(1, 2, a=3, b=4)輸出：
    [1, 2]
    {"a": 3, "b": 4}
"""

# 在調用一個函數時也可以使用*和**
args = (1, 2, 3, 4)
kwargs = {"a": 3, "b": 4}
foo(*args)  #等價于foo(1, 2, 3, 4)
foo(**kwargs)   # 等價于foo(a=3, b=4)
foo(*args, **kwargs)    # 等價于foo(1, 2, 3, 4, a=3, b=4)

# Python的函數是一等函數
def create_adder(x):
    def adder(y):
        return x + y
    return adder

add_10 = create_adder(10)
add_10(3) #=> 13

# 也有匿名函數
(lamda x: x > 2)(3) #=> True

# 有一些內置的高階函數
map(add_10, [1, 2, 3]) #=> [11, 12, 13]
filter(lamda x: x > 5, [3, 4, 5, 6, 7]) #=>[6, 7]

# 可以使用列表推導來實現映射和過濾
[add_10(i) for i in [1, 2, 3]] #=> [11, 13, 13]
[x for x in [3, 4, 5, 6,7 ] if x > 5] #=> [6, 7]

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## 5. 類
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# 創建一個子類繼承自object來得到一個類
class Human(object):

    # 類屬性。在該類的所有示例之間共享
    species = "H. sapiens"

    # 基本初始化構造方法
    def __init__(self, name):
        # 將參數賦值給實例的name屬性
        self.name = name

    # 實例方法。所有示例方法都以self為第一個參數
    def say(self, msg):
        return "%s: %s" % (self.name, msg)

    # 類方法由所有實例共享
    # 以調用類為第一個參數進行調用
    @classmethod
    def get_species(cls):
        return cls.species

    # 靜態方法的調用不需要一個類或實例的引用
    @staticmethod
    def grunt():
        return "*grunt*"

# 實例化一個類
i = Human(name="Ian")
print i.say("hi")       # 輸出"Ian: hi"

j = Human("Joel")
print j.say("hello")        # 輸出"Joel: hello"

# 調用類方法
i.get_species() #=> "H. sapiens"

# 修改共享屬性
Human.species = "H. neanderthalensis"
i.get_species() #=> "H. neanderthalensis"
j.get_species() #=> "H. neanderthalensis"

# 調用靜態方法
Human.grunt()   #=> "*grunt*"
{% endhighlight %}

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