怎麼快速的進階,小編為大家準備了一些免費學習資料,私聊“學習”
首先, 什麼是Python? 用python作者Guido van Rossum自己的話來說,Python是這樣的一門語言:
"它是一門高級編程語言, 它的核心設計理念是讓所有代碼變得更易閱讀,並給開發者們提供一種“僅僅幾行代碼就能編寫編程邏輯”的語法。
那麼,對我來說,讓我學習Python的第一個理由,就是它漂亮而優雅,能夠順暢自然地實現我的想法。另一個理由,就是Python支持多種編程領域,如:
- 數據科學
- web開發
- 機器學習
- 比如,Quora、Pinterest、Spotify,這些項目,都是使用python開發他們的後端。
那麼,接下來,就開始學習Python吧!文末有你需要的學習資料哦基礎1. 變量可以把變量簡單理解為一個存儲值的單詞。
講道理,變量是什麼就不用特地解釋了…大家都懂。
在Python裡面,定義變量、給變量賦值都非常簡單。比如你想把數字1存儲到一個變量裡面,而這個變量名叫one,那麼,你只需要這樣:
one = 1
非常簡單吧? 舉一反三,完全可以自由發揮,就像下面,把2賦值給two,把10000賦值給some_number:
two = 2some_number = 10000
當然,除了整型以外,我們也可以設置布爾類型、字符串、單精度,以及一些其他數據類型。如下:
# booleanstrue_boolean = Truefalse_boolean = False# stringmy_name = "Leandro Tk"# floatbook_price = 15.80
2.流程控制: 分支語句if,這個語句用來判斷是否符合條件,它的後面緊跟著邏輯表達式,表達式最後的值為True或False,如果是true,則執行if裡面的語句。如下:
if True:print("Hello Python If")if 2 > 1:print("2 is greater than 1")
因為2大於1,條件成立,所以print語句就會被執行當然,如果不滿足條件,那麼else就派上用場了!如果,if後面跟著的邏輯表達式最終值是false,則會運行else裡面的程序,如下:
if True:print("Hello Python If")if 2 > 1:print("2 is greater than 1")
因為2大於1,條件成立,所以print語句就會被執行當然,如果不滿足條件,那麼else就派上用場了!如果,if後面跟著的邏輯表達式最終值是false,則會運行else裡面的程序,如下:
if 1 > 2:print("1 is greater than 2")else:print("1 is not greater than 2")
你也可以使用elif,是else if的縮寫,但千萬別寫錯~
if 1 > 2:print("1 is greater than 2")elif 2 > 1:print("1 is not greater than 2")else:print("1 is equal to 2")
3. 循環 / 迭代器在Python中,我們有多種迭代的方式,我在這裡說兩種:While 循環: 當邏輯表達式為true的時候,while下縮進的代碼塊就會被循環執行. 所以下面的代碼片段,將會從1打印到10。
num = 1while num <= 10:print(num)num += 1
上面這種循環方式,需要一個循環條件,如果循環條件是true,就會繼續進行迭代,在上面的例子中,當num變成11的時候,循環條件就會等於False"再看看下面的基礎代碼塊,以便於理解:
loop_condition = Truewhile loop_condition:print("Loop Condition keeps: %s" %(loop_condition))loop_condition = False
只要循環條件為True,就會被一直循環執行,直到循環條件變成FalseFor循環: 與其他語言一樣,這用於計次循環,它循環的次數,取決於後面那個range方法。
range,代表從在循環裡,它用於表示從x到n,如下,就是從1到11,第三個參數可空,意思是每次遞進的加數,默認每循環一次給i加1,填2的話,就給i加2
- for i in range(1, 11):
- print(i)
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列表: 集合 | 數組 | 數據結構
想象一下,你想把整數1存儲在一個變量中。 但也許現在你想要存儲 2 和 3,4,5 。。。
我是否有另一種方法來存儲我想要的所有整數,但不是以百萬計的變量? 你猜對了 —— 確實有另一種方法來存儲它們。
List 是一個可以用來存儲一列值的集合(比如你想要的這些整數)。 那麼讓我們使用它:
my_integers = [1, 2, 3, 4, 5]
這真的很簡單,我們創建了一個數組並將其存儲到 my_integer 裡。但是也許你在問: 『 我怎樣才能從這個列表中獲得值? 』很好的問題。 List 有一個叫做索引的概念。 第一個元素獲取索引 0 (零)。 第二個取 1 ,依此類推。 明白了吧。為了使其更清楚,我們可以用它的索引來表示數組和每個元素。 我可以畫出來:
使用 Python 語法,它也很容易理解:
- my_integers = [5, 7, 1, 3, 4]
- print(my_integers[0]) # 5
- print(my_integers[1]) # 7
- print(my_integers[4]) # 4
想象一下現在你不想存儲整數了。你只是想存儲字符串,就像你親戚名字的列表一樣。 看起來像這樣:
- relatives_names = [
- "Toshiaki",
- "Juliana",
- "Yuji",
- "Bruno",
- "Kaio"
- ]
- print(relatives_names[4]) # Kaio
它的工作方式與整數相同,漂亮。我們剛剛瞭解到 Lists 索引是如何工作的。 但是我仍然需要告訴你如何將一個元素添加到 List 數據結構(一個項目到列表)。添加一個值到 List 最常見的方法是 append 。讓我們看看他是如何工作的:
bookshelf = []bookshelf.append("The Effective Engineer")bookshelf.append("The 4 Hour Work Week")print(bookshelf[0]) # The Effective Engineerprint(bookshelf[1]) # The 4 Hour Work Week
append 非常的簡單。您只需要將元素(例如『 The Effective Engineer 』)作為『 append 』參數應用即可。那麼,關於 Lists 到這裡就結束了,讓我們來談談另一個數據結構。字典: 鍵-值 數據結構現在我們知道 Lists 使用整數來索引. 但是如果我們不想使用整數來索引呢? 一些其他的數據結構可以使用數字,字符串或者其他的類型來做索引.讓我們來學習 Dictionary 數據結構. Dictionary 是一個鍵值對集合. 它長下面這樣:
dictionary_example = {"key1": "value1","key2": "value2","key3": "value3"}鍵用來索引到值. 那麼我們如何訪問 Dictionary的值呢? 你猜對啦?---?使用鍵. 試一下吧:dictionary_tk = {"name": "Leandro","nickname": "Tk","nationality": "Brazilian"}print("My name is %s" %(dictionary_tk["name"])) # My name is Leandroprint("But you can call me %s" %(dictionary_tk["nickname"])) # But you can call me Tkprint("And by the way I'm %s" %(dictionary_tk["nationality"])) # And by the way I'm Brazilian
我創建了一個關於我的 Dictionary. 我的名字, 暱稱和國籍. 這些屬性是Dictionary 的鍵.我們知道訪問 List 使用下標, 我們在這也使用下標 ( Dictionary 中的鍵的內容) 來訪問存在 Dictionary中的值.在例子中, 我打印出了存在 Dictionary中的所有關於我的短語. 非常簡單滴~?另一件關於 Dictionary非常帥氣的事情就是我們可以使用任何東西來做為字典的值.在我創建的Dictionary中, 我想添加鍵為 "age" 且值為我的整數年齡進去:
dictionary_tk = {"name": "Leandro","nickname": "Tk","nationality": "Brazilian","age": 24}print("My name is %s" %(dictionary_tk["name"])) # My name is Leandroprint("But you can call me %s" %(dictionary_tk["nickname"])) # But you can call me Tkprint("And by the way I'm %i and %s" %(dictionary_tk["age"], dictionary_tk["nationality"])) # And by the way I'm Brazilian
這裡我們有一個鍵 (age) 值 (24) 對 使用字符串來作為鍵,整數來作為值.像我們學習 Lists一樣,讓我們來學習如何在 Dictionary中添加元素.在Dictionary中, 一個鍵指向一個值是很重要的. 這就是為什麼我們在添加元素的時候討論它:
dictionary_tk = {"name": "Leandro","nickname": "Tk","nationality": "Brazilian"}dictionary_tk['age'] = 24print(dictionary_tk) # {'nationality': 'Brazilian', 'age': 24, 'nickname': 'Tk', 'name': 'Leandro'}
我們只需要指定一個值到 Dictionary的鍵上. 一點也不復雜,484啊?迭代:循環Python中的數據結構當我們在學習 Python基礎時, 會發現列表的迭代是一件十分簡單的事情 ,通常我們Python開發者會使用For來循環迭代它. 現在讓我們嘗試一下:
bookshelf = ["The Effective Engineer","The 4 hours work week","Zero to One","Lean Startup","Hooked"]for book in bookshelf:print(book)
如你所見我們已經對書架中的書進行了for操作,我們輸出打印了其中的書(當然你可以在循環中對它們做任何事情)。簡單而又直觀,這就是Python。同樣對於哈希類型的數據結構,比如像是Python中的字典,我們同樣也可以對其使用for循環進行迭代操作,但是此時我們則需要用到key:
dictionary = { "some_key": "some_value" }for key in dictionary:print("%s --> %s" %(key, dictionary[key]))# some_key --> some_value
這是一個循環字典類型變量的小例子,對於dictionary變量我們使用for循環操作其中的key,接著我們打印輸出他的key以及其相對應匹配的value值。當然我們還有另外一種方法去實現它,就是去使用iteritems:
dictionary = { "some_key": "some_value" }for key, value in dictionary.items():print("%s --> %s" %(key, value))# some_key --> some_value
你看我們已經命名了兩個參數key,value,但這並不是必須的,你甚至可以給它們起任何一個名字^.^,讓我們來看一下:
dictionary_tk = {"name": "Leandro","nickname": "Tk","nationality": "Brazilian","age": 24}for attribute, value in dictionary_tk.items():print("My %s is %s" %(attribute, value))# My name is Leandro# My nickname is Tk# My nationality is Brazilian# My age is 24
哈哈,可以看到我們已經使用了attribute作為了Dictionary的key參數,代碼運行十分正確。贊!類型與對象一點基礎理論:對象代表現實世界中像轎車、狗、自行車這些事物。對象具有數據和行為兩個主要特徵。在面向對象編程中,我們把數據當作屬性,把行為當作方法。即:數據 → 屬性 和 行為 → 方法類型是創造單個對象實例的藍本。在現實世界中,我們經常發現很多對象實例擁有相同的類型,比如轎車。他們都具有相同的構造和模型(具有發動機,輪子,門等等)。每輛車都是根據同一張設計圖製作的,並且具有相同的組成部分。
Python 的面向對象編程模式:ONPython,作為一門面向對象編程的語言,具有類和對象的概念。類是藍圖,對象是模型。同樣,一個類,它只是一個模型,或者一種定義屬性和行為的方法(正如我們在理論部分所討論的)。例如,車輛類有自己的屬性,定義什麼是車輛。車輪的數量、能源的類型、座位容量和最大速度都是車輛的屬性。考慮到這一點,讓我們看看類的Python語法:class Vehicle:pass
我們用一個類聲明來定義類?,僅此而已。很簡單,不是嗎?對象是一個類的實例,我們用命名類來創建一個實例。car = Vehicle()print(car) # <__main__.vehicle instance="" at="">這裡 ‘car’ 是 ‘Vehicle’ 類的一個對象(或者說實例)。記住,我們的 ‘Vehicle’ 類有四個屬性:輪子數量,能源類型,座位容量,和最大速度。我們創建一個 ‘Vehicle’ 對象時設置所有這些屬性 。所以在這裡,我們定義我們的類初始化時要接收數據時:
class Vehicle:def __init__(self, number_of_wheels, type_of_tank, seating_capacity, maximum_velocity):self.number_of_wheels = number_of_wheelsself.type_of_tank = type_of_tankself.seating_capacity = seating_capacityself.maximum_velocity = maximum_velocity
我們使用了 ‘init’方法。我們稱它為構造方法。所以創建 ‘vehicle’ 對象時可以定義這些屬性。假設我們喜歡Tesla Model S,我們要創建這種對象。它有4個輪子,使用電能,有5個座位,最大時速250km/h (155mph)tesla_model_s = Vehicle(4, 'electric', 5, 250)4個“輪子”+電能“能源”+5個“座位”+250km/h“最大速度”。所有屬性都設置完成了。但是我們如何獲取這些屬性值?我們發送一個消息到對象來問他們。 我們稱之為方法. 方法是對象的行為. 讓我們來實現它:
class Vehicle:def __init__(self, number_of_wheels, type_of_tank, seating_capacity, maximum_velocity):self.number_of_wheels = number_of_wheelsself.type_of_tank = type_of_tankself.seating_capacity = seating_capacityself.maximum_velocity = maximum_velocitydef number_of_wheels(self):return self.number_of_wheelsdef set_number_of_wheels(self, number):self.number_of_wheels = number
這裡創建了兩個方法: number_of_wheels 和 set_number_of_wheels. 我們稱它為 獲取 & 設置. 因為第一個獲取了屬性值,然後第二個設置了一個新的屬性值。Python 中,我們可以用 “@property” (“decorator”) 去定義 "getters" 和 “setters”。請看以下代碼:
class Vehicle:def __init__(self, number_of_wheels, type_of_tank, seating_capacity, maximum_velocity):self.number_of_wheels = number_of_wheelsself.type_of_tank = type_of_tankself.seating_capacity = seating_capacityself.maximum_velocity = maximum_velocity@propertydef number_of_wheels(self):return self.number_of_wheels@number_of_wheels.setterdef number_of_wheels(self, number):self.number_of_wheels = number
同時,我們可以使用這些方法作為屬性:
tesla_model_s = Vehicle(4, 'electric', 5, 250)print(tesla_model_s.number_of_wheels) # 4tesla_model_s.number_of_wheels = 2 # setting number of wheels to 2print(tesla_model_s.number_of_wheels) # 2
這個與定義方法有些許不同。這些方法的工作機制與屬性不同。例如,當我們設置輪子數量時,我們需要把2賦值給一個變量,只需要設置 “number_of_wheels” 的值為2。這是一種寫 “pythonic”、 ”getter“、“setter” 代碼的方法。而且同時我們也可以使用其他方法,比如 “make_noise” 方法。請看下面的例子。
class Vehicle:def __init__(self, number_of_wheels, type_of_tank, seating_capacity, maximum_velocity):self.number_of_wheels = number_of_wheelsself.type_of_tank = type_of_tankself.seating_capacity = seating_capacityself.maximum_velocity = maximum_velocitydef make_noise(self):print('VRUUUUUUUM')
當我們調用這個方法時,它返回字符串 ”VRRRRUUUUM“。tesla_model_s = Vehicle(4, 'electric', 5, 250)tesla_model_s.make_noise() # VRUUUUUUUM
封裝:信息隱藏封裝是一種限制直接訪問對象數據和方法的機制。但是它加快了對象方法中數據的訪問。"封裝可以在定義中隱藏數據和函數成員,意味著從外部隱藏了對象定義中的內部描述“--- Wikipedia
對象從外部隱藏了其內部描述。只有對象可以與它的內部數據進行交互。首先,我們需要了解 “public” 和 “non-public” 變量實例的工作機制。Public 變量實例對於一個 Python 類型,我們可以使用構造方法初始化一個公共變量實例。我們看這個:通過構造方法:
class Person:def __init__(self, first_name):self.first_name = first_name
這裡我們使用 “first_name” 的值作為一個參數傳遞給公共變量實例。
tk = Person('TK')print(tk.first_name) # => TK在類中:class Person:first_name = 'TK'
這裡,我們不需要使用 “first_name” 作為一個參數,所有的對象實例都有一個用 “TK” 初始化的類屬性。
tk = Person()print(tk.first_name) # => TK
漂亮。我們已經學習到可以使用公共變量實例和類型屬性。另一件關於 “public” 部分有趣的事情是我們可以管理它的變量的值。我的意思是什麼呢?我們的對象可以管理它的變量值:獲取和設置變量值。記住 “Person” 類,我們想要設置另一個值給它的 “first_name” 變量:
tk = Person('TK')tk.first_name = 'Kaio'print(tk.first_name) # => Kaio
好了,我們剛剛設置了另一個值("kaio")給對象變量 “first_name”,並且它更新了它的值。就是這麼簡單,因為這個 “public” 變量,我們可以這樣做。Non-public 變量實例
“在這裡,我們不用‘私有‘來形容 ,因為在Python中沒有真正“私有”的屬性(避免了一般情況下不必要的工作)。”---?PEP 8
和公共變量實例一樣,我們可以在構造函數或類內部定義非公共變量實例。語法上的差異是: 對於非公共變量實例,我們在變量名前加一道下劃線(_)。
“在Python中,無法從內部訪問‘私有’變量實例的對象是不存在的。但是,大多數Python代碼遵循一個慣例:一個名字前有一道下劃線的對象應該被認為是API中非公共的部分,例如_spam,無論它是一個函數、方法或是數據成員。”?---?Python Software Foundation
- 這是一個例子:
- class Person:
- def __init__(self, first_name, email):
- self.first_name = first_name
- self._email = email
- 看到email變量了嗎?這就是定義一個非公共變量的方法。
- tk = Person('TK', '[email protected]')
- print(tk._email) # [email protected]
所謂非公共變量只是一個慣例,沒有機制禁止我們從外部訪問並更新它。但按照慣例,我們應該把它作為API中非公共的部分來對待。
在類內部,我們通常使用方法來操作“非公共變量”,讓我們實現兩個方法(email和update_email)來理解。
class Person:def __init__(self, first_name, email):self.first_name = first_nameself._email = emaildef update_email(self, new_email):self._email = new_emaildef email(self):return self._email
現在,我們可以通過這些方法來訪問、更新非公共變量。
tk = Person('TK', '[email protected]')print(tk.email()) # => [email protected]._email = '[email protected]'print(tk.email()) # => [email protected]_email('[email protected]')print(tk.email()) # => [email protected]
- 我們以first_name TK 和 email [email protected] 初始化一個Person對象。
- 通過方法訪問非公共變量 email,並打印出來。
- 從類外部直接設置一個新的email。
- 我們應該把非公共變量作為API中非公共的部分來對待。
- 通過實例方法更新非公共變量 email。
- 成功!我們可以通過預設的方法來更新它。
公共方法通過 公共方法, 我們也可以在我們類的外部使用這些方法了:
class Person:def __init__(self, first_name, age):self.first_name = first_nameself._age = agedef show_age(self):return self._age
讓我們來試下:tk = Person('TK', 25)print(tk.show_age()) # => 25贊——用起來沒有任何問題。非公共方法但是通過 非公共方法 我們卻無法做到這一點。 我們先來實現一個同樣的 Person 類,不過這回我們加個下劃線(_)來定義一個 show_age 的非公共方法。
- class Person:
- def __init__(self, first_name, age):
- self.first_name = first_name
- self._age = age
- def _show_age(self):
- return self._age
那麼現在,我們來試著通過我們的對象調用這個 非公共方法:
- tk = Person('TK', 25)
- print(tk._show_age()) # => 25
我們可以訪問並且更新它。 非公共方法 只是一類約定俗成的規定,並且應當被看做接口中的非公共部分。
關於我們該怎麼使用它,這有個例子:
class Person:def __init__(self, first_name, age):self.first_name = first_nameself._age = agedef show_age(self):return self._get_age()def _get_age(self):return self._agetk = Person('TK', 25)print(tk.show_age()) # => 25
這裡我們有一個 _get_age 非公共方法和一個show_age 公共方法。show_age可以由我們的對象調用(在類的外部)而_get_age只能在我們類定義的內部使用(內部show_age方法)。但是再次強調下,這只是個約定俗成的規定。封裝總結通過封裝我們可以從外部隱藏對象的內部表示。繼承:行為和特徵某些對象具有共同點:如行為和特徵。例如,我從我父親那裡繼承了一些特徵和行為。我繼承了他的眼睛和頭髮作為特徵,繼承了他的急躁和內向作為行為。在面向對象編程中,類能夠從其他類中繼承特徵(數據)和行為(方法)。讓我們看另外一個例子。假定一輛車。輪子的數量、載客量和最高時速是車的所有屬性。那麼我們可以認為ElectricCar類從這個Car類中繼承了這些屬性。
class Car:def __init__(self, number_of_wheels, seating_capacity, maximum_velocity):self.number_of_wheels = number_of_wheelsself.seating_capacity = seating_capacityself.maximum_velocity = maximum_velocity
我們的Car類實現之後:
my_car = Car(4, 5, 250)print(my_car.number_of_wheels)print(my_car.seating_capacity)print(my_car.maximum_velocity)
一旦初始化後,我們可以使用所有已創建的實例變量。很好。在Python中我們可以將父類作為子類定義時的參數。一個ElectricCar類能從之前的Car類中繼承。
class ElectricCar(Car):def __init__(self, number_of_wheels, seating_capacity, maximum_velocity):Car.__init__(self, number_of_wheels, seating_capacity, maximum_velocity)
簡單如上。我們不需要實現任何其他的方法,因為這個類已經有了(繼承自Car類)。讓我們確認一下:
my_electric_car = ElectricCar(4, 5, 250)print(my_electric_car.number_of_wheels) # => 4print(my_electric_car.seating_capacity) # => 5print(my_electric_car.maximum_velocity) # => 250
漂亮。就到這裡!關於Python基礎,我們學會了很多:
- 變量
- 分支語句
- 循環語法
- 列表:集合 | 數組
- 字典:鍵值對的集合
- 如何迭代這些數據結構
- 對象和類
- 用屬性作為對象的數據
- 用方法作為對象的行為
- getters、setters 和 property 裝飾器
- 封裝:信息隱藏
- 繼承:行為和特徵
恭喜!你完成了Python的這段密集的內容。堅持學習,堅持編程,祝你玩得開心!
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