知識星球Python基礎01 Hello World!
Python命令列
假設你已經安裝好了Python, 那麼在命令提示符輸入:
python
將直接進入python。然後在命令列提示符>>>後面輸入:
>>>print(‘Hello World!’)
可以看到，隨後在螢幕上輸出:
print是一個常用函式，其功能就是輸出括號中得字串。
（在Python 2.x中，print還可以是一個關鍵字，可寫成print ‘Hello World!’，但這在3.x中行不通 ）
寫一段小程式
另一個使用Python的方法，是寫一個Python程式。用文字編輯器寫一個.py結尾的檔案，比如說hello.py
在hello.py中寫入如下，並儲存:
print('Hello World!')
退出文字編輯器，然後在命令列輸入:
$python hello.py
來執行hello.py。可以看到Python隨後輸出
Hello World!
Python基礎02 基本資料型別
變數不需要宣告
Python的變數不需要宣告，你可以直接輸入：
>>>a = 10
那麼你的記憶體裡就有了一個變數a， 它的值是10，它的型別是integer (整數)。 在此之前你不需要做什麼特別的宣告，而資料型別是Python自動決定的。
>>>print(a)
>>>print(type(a))
那麼會有如下輸出：
10
這裡，我們學到一個內建函式type(), 用以查詢變數的型別。
回收變數名
如果你想讓a儲存不同的資料，你不需要刪除原有變數就可以直接賦值。
>>>a = 1.3
>>>print(a,type(a))
會有如下輸出
1.3
我們看到print的另一個用法，也就是print後跟多個輸出，以逗號分隔。
基本資料型別
a=10 # int 整數
a=1.3 # float 浮點數
a=True # 真值 (True/False)
a=’Hello!’ # 字串。字串也可以用雙引號。
以上是最常用的資料型別。此外還有分數，字元，複數等其他型別，有興趣的可以學習一下。
變數不需要宣告，不需要刪除，可以直接回收適用。
type(): 查詢資料型別
整數，浮點數，真值，字串
Python基礎03 序列
sequence 序列
sequence(序列)是一組有順序的元素的集合
(嚴格的說，是物件的集合，但鑒於我們還沒有引入“物件”概念，暫時說元素)
序列可以包含一個或多個元素，也可以沒有任何元素。
我們之前所說的基本資料型別，都可以作為序列的元素。元素還可以是另一個序列，以及我們以後要介紹的其他物件。
序列有兩種：tuple（定值表； 也有翻譯為元組） 和 list (表)
>>>s1 = (2, 1.3, ‘love’, 5.6, 9, 12, False) # s1是一個tuple
>>>s2 = [True, 5, ‘smile’] # s2是一個list
>>>print(s1,type(s1))
>>>print(s2,type(s2))
tuple和list的主要區別在於，一旦建立，tuple的各個元素不可再變更，而list的各個元素可以再變更。
一個序列作為另一個序列的元素
>>>s3 = [1,[3,4,5]]
空序列
>>>s4 = []
元素的取用
序列元素的下標從0開始：
>>>print(s1[0])
>>>print(s2[2])
>>>print(s3[1][2])
由於list的元素可變更，你可以對list的某個元素賦值：
>>>s2[1] = 3.0
>>>print(s2)
如果你對tuple做這樣的操作，會得到錯誤提示。
所以，可以看到，序列的取用透過s[
其他取用方式
範圍取用： 基本樣式[下限:上限:步長]
>>>print(s1[:5]) # 從開始到下標4 （下標5的元素 不包括在內）
>>>print(s1[2:]) # 從下標2到最後
>>>print(s1[0:5:2]) # 從下標0到下標4 (下標5不包括在內)，每隔2取一個元素 （下標為0，2，4的元素）
>>>print(s1[2:0:-1]) # 從下標2到下標1
從上面可以看到，在範圍取用的時候，如果寫明上限，那麼這個上限本身不包括在內。
尾部元素取用
>>>print(s1[-1]) # 序列最後一個元素
>>>print(s1[-3]) # 序列倒數第三個元素
同樣，如果s1[0:-1], 那麼最後一個元素不會被取用 （再一次，不包括上限元素本身）
字串是元組
字串是一種特殊的元組，因此可以執行元組的相關操作。
>>>str = ‘abcdef’
>>>print(str[2:4])
tuple元素不可變，list元素可變
序列的取用 s[2], s[1:8:2]
字串是一種tuple
Python基礎04 運算
數學運算
>>>print 1+9 # 加法
>>>print 1.3-4 # 減法
>>>print 3*5 # 乘法
>>>print 4.5/1.5 # 除法
>>>print 3**2 # 乘方
>>>print 10%3 # 求餘數
判斷
判斷是真還是假，傳回True/False
>>>print 5==6 # =， 相等
>>>print 8.0!=8.0 # !=, 不等
>>>print 3<3, 3<=3 #
>>>print 4>5, 4>=0 # >, 大於; >=, 大於等於
>>>print 5 in [1,3,5] # 5是list [1,3,5]的一個元素
（還有is, is not等, 暫時不深入）
邏輯運算
True/False之間的運算
>>>print True and True, True and False # and, “與”運算， 兩者都為真才是真
>>>print True or False # or, “或”運算， 其中之一為真即為真
>>>print not True # not, “非”運算， 取反
可以和上一部分結合做一些練習，比如：
>>>print 5==6 or 3>=3
數學 +, -, *, /, **, %
判斷 ==, !=, >, >=,
邏輯 and, or, not
Python基礎05 縮排和選擇
縮排
Python最具特色的是用縮排來標明成塊的程式碼。我下麵以if選擇結構來舉例。if後面跟隨條件，如果條件成立，則執行歸屬於if的一個程式碼塊。
先看C語言的表達方式（註意，這是C，不是Python!）
如果i > 0的話，我們將進行括號中所包括的兩個賦值操作。括號中包含的就是塊操作，它隸屬於if。
在Python中，同樣的目的，這段話是這樣的
在Python中， 去掉了i > 0周圍的括號，去除了每個陳述句句尾的分號，表示塊的花括號也消失了。
多出來了if …之後的:(冒號), 還有就是x = 1 和 y =2前面有四個空格的縮排。透過縮排，Python識別出這兩個陳述句是隸屬於if。
Python這樣設計的理由純粹是為了程式好看。
if陳述句
寫一個完整的程式，命名為ifDemo.py。這個程式用於實現if結構。
$python ifDemo.py # 執行
程式執行到if的時候，條件為True，因此執行x = x+1,。
print x陳述句沒有縮排，那麼就是if之外。
如果將第一句改成i = -1，那麼if遇到假值 (False), x = x+1隸屬於if, 這一句跳過。 print x沒有縮排，是if之外，不跳過，繼續執行。
這種以四個空格的縮排來表示隸屬關係的書寫方式，以後還會看到。強制縮排增強了程式的可讀性。
複雜一些的if選擇：
這裡有三個塊，分別屬於if, elif, else引領。
Python檢測條件，如果發現if的條件為假，那麼跳過後面緊跟的塊，檢測下一個elif的條件； 如果還是假，那麼執行else塊。
透過上面的結構將程式分出三個分支。程式根據條件，只執行三個分支中的一個。
整個if可以放在另一個if陳述句中，也就是if結構的巢狀使用：
if i > 2 後面的塊相對於該if縮排了四個空格，以表明其隸屬於該if，而不是外層的if。
if陳述句之後的冒號
以四個空格的縮排來表示隸屬關係, Python中不能隨意縮排
if :
statement
elif :
statement
elif ：
statement
else:
statement
Python基礎07 函式
函式最重要的目的是方便我們重覆使用相同的一段程式。
將一些操作隸屬於一個函式，以後你想實現相同的操作的時候，只用呼叫函式名就可以，而不需要重覆敲所有的陳述句。
函式的定義
首先，我們要定義一個函式, 以說明這個函式的功能。
def square_sum(a,b):
c = a**2 + b**2 return c
這個函式的功能是求兩個數的平方和。
首先，def，這個關鍵字通知python：我在定義一個函式。square_sum是函式名。
括號中的a, b是函式的引數，是對函式的輸入。引數可以有多個，也可以完全沒有（但括號要保留）。
我們已經在迴圈和選擇中見過冒號和縮排來表示的隸屬關係。
c = a**2 + b**2 # 這一句是函式內部進行的運算
return c # 傳回c的值，也就是輸出的功能。Python的函式允許不傳回值，也就是不用return。
return可以傳回多個值，以逗號分隔。相當於傳回一個tuple(定值表)。
return a,b,c # 相當於 return (a,b,c)
在Python中，當程式執行到return的時候，程式將停止執行函式內餘下的陳述句。return並不是必須的，當沒有return, 或者return後面沒有傳回值時，函式將自動傳回None。None是Python中的一個特別的資料型別，用來表示什麼都沒有，相當於C中的NULL。None多用於關鍵字引數傳遞的預設值。
函式呼叫和引數傳遞
定義過函式後，就可以在後面程式中使用這一函式
print square_sum(3,4)
Python透過位置，知道3對應的是函式定義中的第一個引數a， 4對應第二個引數b，然後把引數傳遞給函式square_sum。
（Python有豐富的引數傳遞方式，還有關鍵字傳遞、表傳遞、字典傳遞等，基礎教程將只涉及位置傳遞）
函式經過運算，傳回值25, 這個25被print打印出來。
我們再看下麵兩個例子
第一個例子，我們將一個整數變數傳遞給函式，函式對它進行操作，但原整數變數a不發生變化。
第二個例子，我們將一個表傳遞給函式，函式進行操作，原來的表b發生變化。
對於基本資料型別的變數，變數傳遞給函式後，函式會在記憶體中複製一個新的變數，從而不影響原來的變數。（我們稱此為值傳遞）
但是對於表來說，表傳遞給函式的是一個指標，指標指向序列在記憶體中的位置，在函式中對錶的操作將在原有記憶體中進行，從而影響原有變數。 （我們稱此為指標傳遞）
Python基礎09 面向物件的進一步拓展
呼叫類的其它資訊
上一講中提到，在定義方法時，必須有self這一引數。這個引數表示某個物件。物件擁有類的所有性質，那麼我們可以透過self，呼叫類屬性。
這裡有一個類屬性laugh。在方法show_laugh()中，透過self.laugh，呼叫了該屬性的值。
還可以用相同的方式呼叫其它方法。方法show_laugh()，在方法laugh_100th中()被呼叫。
透過物件可以修改類屬性值。但這是危險的。類屬性被所有同一類及其子類的物件共享。類屬性值的改變會影響所有的物件。
__init__()方法
__init__()是一個特殊方法(special method)。Python有一些特殊方法。Python會特殊的對待它們。特殊方法的特點是名字前後有兩個下劃線。
如果你在類中定義了__init__()這個方法，建立物件時，Python會自動呼叫這個方法。這個過程也叫初始化。
這裡繼承了Bird類，它的定義見上一講。
螢幕上列印：
We are happy birds.Happy,Happy!
我們看到，儘管我們只是建立了summer物件，但__init__()方法被自動呼叫了。最後一行的陳述句(summer = happyBird…)先建立了物件，然後執行：
summer.__init__(more_words)
‘Happy,Happy!’ 被傳遞給了__init__()的引數more_words
物件的性質
我們講到了許多屬性，但這些屬性是類的屬性。所有屬於該類的物件會共享這些屬性。比如說，鳥都有羽毛，雞都不會飛。
在一些情況下，我們定義物件的性質，用於記錄該物件的特別資訊。比如說，人這個類。性別是某個人的一個性質，不是所有的人類都是男，或者都是女。這個性質的值隨著物件的不同而不同。李雷是人類的一個物件，性別是男；韓美美也是人類的一個物件，性別是女。
當定義類的方法時，必須要傳遞一個self的引數。這個引數指代的就是類的一個物件。我們可以透過操縱self，來修改某個物件的性質。比如用類來新建一個物件，即下麵例子中的li_lei, 那麼li_lei就被self表示。我們透過賦值給self.attribute，給li_lei這一物件增加一些性質，比如說性別的男女。self會傳遞給各個方法。在方法內部，可以透過取用self.attribute，查詢或修改物件的性質。
這樣，在類屬性的之外，又給每個物件增添了各自特色的性質，從而能描述多樣的世界。
在初始化中，將引數input_gender，賦值給物件的性質，即self.gender。
li_lei擁有了物件性質gender。gender不是一個類屬性。Python在建立了li_lei這一物件之後，使用li_lei.gender這一物件性質，專門儲存屬於物件li_lei的特有資訊。
物件的性質也可以被其它方法呼叫，呼叫方法與類屬性的呼叫相似，正如在printGender()方法中的呼叫。
Python基礎10 反過頭來看看
最初的“Hello World”，走到面向物件。該回過頭來看看，教程中是否遺漏了什麼。
我們之前提到一句話，”Everything is Object”. 那麼我們就深入體驗一下這句話。
需要先要介紹兩個內建函式，dir()和help()
dir()用來查詢一個類或者物件所有屬性。你可以嘗試一下
>>>print dir(list)
help()用來查詢的說明檔案。你可以嘗試一下
>>>print help(list)
(list是Python內建的一個類，對應於我們之前講解過的串列)
list是一個類
在上面以及看到，表是Python已經定義好的一個類。當我們新建一個表時，比如：
>>>nl = [1,2,5,3,5]
實際上，nl是類list的一個物件。
實驗一些list的方法：
>>>print nl.count(5) # 計數，看總共有多少個5
>>>print nl.index(3) # 查詢 nl 的第一個3的下標
>>>nl.append(6) # 在 nl 的最後增添一個新元素6
>>>nl.sort() # 對nl的元素排序
>>>print nl.pop() # 從nl中去除最後一個元素，並將該元素傳回。
>>>nl.remove(2) # 從nl中去除第一個2
>>>nl.insert(0,9) # 在下標為0的位置插入9
總之，list是一個類。每個串列都屬於該類。
Python補充中有list常用方法的附錄。
運運算元是特殊方法
使用dir(list)的時候，能看到一個屬性，是__add__()。從形式上看是特殊方法（下劃線，下劃線）。它特殊在哪呢？
這個方法定義了”+”運運算元對於list物件的意義，兩個list的物件相加時，會進行的操作。
>>>print [1,2,3] + [5,6,9]
運運算元，比如+, -, >, 方法。
嘗試一下
>>>print [1,2,3] – [3,4]
會有錯誤資訊，說明該運運算元“-”沒有定義。現在我們繼承list類，新增對”-“的定義
內建函式len()用來傳回list所包含的元素的總數。內建函式__sub__()定義了“-”的操作：從第一個表中去掉第二個表中出現的元素。如果__sub__()已經在父類中定義，你又在子類中定義了，那麼子類的物件會參考子類的定義，而不會載入父類的定義。任何其他的屬性也是這樣。
（教程最後也會給出一個特殊方法的清單）
定義運運算元對於複雜的物件非常有用。舉例來說，人類有多個屬性，比如姓名，年齡和身高。我們可以把人類的比較（>,
下一步
希望你已經對Python有了一個基本瞭解。你可能躍躍欲試，要寫一些程式練習一下。這會對你很有好處。
但是，Python的強大很大一部分原因在於，它提供有很多已經寫好的，可以現成用的物件。我們已經看到了內建的比如說list，還有tuple等等。它們用起來很方便。在Python的標準庫裡，還有大量可以用於作業系統互動，Internet開發，多執行緒，文字處理的物件。而在所有的這些的這些的基礎上，又有很多外部的庫包，定義了更豐富的物件，比如numpy, tkinter, django等用於科學計算，GUI開發，web開發的庫，定義了各種各樣的物件。對於一般使用者來說，使用這些庫，要比自己去從頭開始容易得多。我們要開始攀登巨人的肩膀了。
謝謝你的關註，
歡迎來到Python的世界。
