Python程序设计基础高职PPT完整全套教学课件

模块一Python概述Python概述Python语言基础Python函数和高级特征Python函数式编程和模块Python的面向对象编程Python应用开发网络编程之爬虫应用Python数据分析全套PPT课件什么是Python？如何搭建Python的简单开发环境？了解Python的基本语法。学习要点1.11.21.31.4初识Python进入Python的世界Python基本语法实训：配置Python开发环境01初识Python1.1初识PythonPython是一种面向对象的解释型计算机程序设计语言，由荷兰人GuidovanRossum于1989年发明，第一个公开发行版发行于1991年。Python是纯粹的自由软件，源代码和解释器CPython遵循GPL（GNUGeneralPublicLicense）协议。Python语法简洁清晰，特色之一是强制用空白符（whitespace）作为语句缩进。Python具有丰富和强大的库。它常被称为“胶水语言”，能够把用其他语言（尤其是C/C++）制作的各种模块很轻松地连接在一起。常见的一种应用情形是，使用Python快速生成程序的原型（有时甚至是程序的最终界面），然后对其中有特别要求的部分用更合适的语言改写，如3D游戏中的图形渲染模块，性能要求特别高，就可以用C/C++重写，而后封装为Python可以调用的扩展类库。需要注意的是，在使用扩展类库时可能需要考虑平台问题，某些可能不提供跨平台的实现。1.1.1什么是Python1.1初识PythonPython具有如下一些特点。（1）简单。Python是一种代表简单思想的语言。（2）易学。Python有极其简单的语法。（3）免费、开源。Python是FLOSS（自由/开放源码软件）之一。（4）高层语言。使用Python编写程序时无须考虑如何管理程序使用的内存一类的底层细节。（5）可移植性。Python已被移植到很多平台，这些平台包括Linux、Windows、FreeBSD、Macintosh、Solaris、OS/2、Amiga、AROS、AS/400、BeOS、OS/390、z/OS、PalmOS、QNX、VMS、Psion、RISCOS、VxWorks、PlayStation、SharpZaurus、WindowsCE甚至还有PocketPC。1.1.2Python的特点1.1初识Python（6）解释性。可以直接从源代码运行。在计算机内部，Python解释器把源代码转换为字节码的中间形式，然后把它翻译成计算机使用的机器语言。（7）面向对象。Python既支持面向过程编程，也支持面向对象编程。（8）可扩展性。部分程序可以使用其他语言编写，如C/C++。（9）可嵌入性。可以把Python嵌入C/C++程序中，从而提供脚本功能。（10）丰富的库。Python标准库很庞大。它可以帮助用户处理各种工作，包括正则表达式、文档生成、单元测试、线程、数据库、网页浏览器、CGI、FTP、电子邮件、XML、XMLRPC、HTML、WAV文件、密码系统、GUI（图形用户界面）、Tk和其他与系统有关的操作。1.1.2Python的特点

1.过程概述Python先把代码（“.py”文件）编译成字节码，交给字节码虚拟机，然后虚拟机一条一条执行字节码指令，从而完成程序的执行。

2.字节码字节码在Python虚拟机程序中对应的是PyCodeObject对象，“.pyc”文件是字节码在磁盘上的表现形式。1.1初识Python1.1.3Python的运行过程02进入Python的世界语言解释器是一个轻量级的小尺寸软件，可以在Python语言主网站上下载（文件大小为25~30MB），下载网址为：https://www.P/downloads/。对于初学者来说，建议采用3.5或之后的版本。注意：Python提供了不同操作系统版本，包括Windows操作系统版本、Linux操作系统版本、Mac操作系统版本及其他操作系统版本，本教程以Windows操作系统版本为例进行介绍。1.2进入Python的世界1.2.1下载PythonPython

这里以3.6.5（64位）版本为例进行介绍，具体安装过程如下。（1）双击所下载的Python安装程序，弹出图1-1所示的窗口，在该对话框中，选中“AddPython3.6toPATH”复选框。图1-1安装启动窗口1.2进入Python的世界1.2.2安装Python（2）在图1-1所示的窗口中有两个安装选项，一个是根据软件默认安装设置进行安装，另一个是根据自定义设置安装。这里单击“Customizeinstallation”自定义安装，随即进入“OptionalFeatures”窗口，如图1-2所示。图1-2“OptionalFeatures”窗口1.2进入Python的世界1.2.2安装Python（3）在“OptionalFeatures”窗口中选中要安装的选项对应的复选框，这里选中所有的复选框，然后单击Next按钮，弹出“AdvancedOptions”对话框，如图1-3所示。（4）在“AdvancedOptions”对话框中根据需要设置安装路径和相关选项，然后单击Install按钮程序将开始安装，如图1-4所示。图1-3“AdvancedOptions”对话框1.2进入Python的世界1.2.2安装Python图1-4“SetupProgress”对话框1.2进入Python的世界1.2.2安装Python图1-5“Setupwassuccessful”对话框（5）安装完成，弹出“Setupwassuccessful”对话框，如图1-5所示，单击Close按钮完成安装。Python安装包将在系统中安装一批与Python开发和运行相关的程序，其中最重要的两个是Python命令行和Python集成开发环境（IDLE）。1.2进入Python的世界1.2.2安装Python

1.2.3执行Python脚本文件运行Python程序有两种方式：交互式和文件式。交互式指Python解释器即时响应用户输入的每条代码，给出输出结果。文件式也称批量式，指用户将Python程序写在一个或多个文件中，然后启动Python解释器批量执行文件中的代码。下面分别以这两种方式来编写并运行HelloWorld程序。

1.交互式启动和运行方法交互式有两种启动和运行方法。第一种方法，启动Windows操作系统命令行工具（<Windows系统安装目录＞＼system32＼cmd.exe），在控制台中输入python并按Enter键，然后在命令提示符＞＞＞后输入如下程序代码：print("HelloWorld")按Enter键后显示输出结果“HelloWorld”，如图1-6所示。在＞＞＞提示符后输入exit()或者quit()并按Enter键可以退出Python运行环境。1.2进入Python的世界1.2.3执行Python脚本文件图1-6通过命令行启动交互式Python运行环境1.2进入Python的世界1.2.3执行Python脚本文件第二种方法，通过调用安装的IDLE来启动Python运行环境。IDLE是Python软件包自带的集成开发环境，可以在Windows“开始”菜单中搜索关键词“IDLE”找到IDLE的快捷方式。如图1-7所示，展示了IDLE中运行HelloWorld程序的效果。图1-7通过IDLE启动交互式Python运行环境1.2进入Python的世界1.2.3执行Python脚本文件

2.文件式启动和运行方法与交互式相对应，文件式也有两种运行方法。第一种方法，按照Python的语法格式编写代码，并保存为“.py”形式的文件（以“HelloWorld”程序为例，将代码保存成文件hello.py）。Python代码可以在任意编辑器中编写，对于百行以内的代码，建议使用Python安装包中的IDLE编辑器或第三方开源记事本增强工具Notepad++。然后，打开Windows的命令行窗口（cmd.exe），使用cd命令进入hello.py文件所在目录，运行Python程序文件获得输出。第二种方法，打开IDLE，按Ctrl+N快捷键打开一个新窗口，或在菜单中选择“File”→“NewFile”选项。这个新窗口不是交互模式，它是一个具备Python语法高亮辅助的编辑器，可以进行代码编辑。在其中输入Python代码。例如，输入“HelloWorld”程序并保存为hello.py文件。按F5键或在菜单中选择“Run”→“RunModule”选项运行该文件。1.2进入Python的世界1.2.3执行Python脚本文件

3.启动和运行方法推荐标识符共有四种Python程序运行方法，其中，最常用且最重要的是采用IDLE的文件式方法。IDLE是一个简单且有效的集成开发环境，无论交互式或文件式，都有助于快速编写和调试代码，它是小规模Python软件项目的主要编写工具。本教程所有程序都可以通过IDLE编写并运行。行文方面，对于单行代码或通过观察输出结果讲解少量代码的情况，本教程采用IDLE交互式（由＞＞＞开头）进行描述；对于讲解整段的情况，采用IDLE文件式。1.2进入Python的世界1.2.3执行Python脚本文件03Python基本语法

1.3.1Python标识符标识符是开发人员在程序中自定义的一些符号和名称，如变量名、函数名等。标识符规则：由字母、数值和下划线组成且不能以数字开头，Python中的标识符是区分大小写的。命名规则：见名知意。起一个有意义的名字，尽量做到看一眼就知道是什么意思（提高代码可读性）。例如，名字就定义为name，学生就定义为student。1.3Python基本语法1.3.1Python标识符Python3.6.5中的保留字符为33个（Python3.7.0版本中的保留字符增加到了35个），如表1-1所示。自定义的标识符要避免和保留字符相同。1.3Python基本语法1.3.2Python保留字符1.3Python基本语法1.3.2Python保留字符1.3Python基本语法1.3.2Python保留字符Python的保留字符可以用如下的命令查看。＞＞＞importkeyword＞＞＞keyword.kwlist1.3Python基本语法1.3.2Python保留字符结果如图1-8所示。图1-8查看Python的保留字符1.3Python基本语法1.3.2Python保留字符在Python中，逻辑行行首的空白是有规定的，逻辑行行首的空白不对，就会导致程序执行出错。这是与其他语言的一个很重要的不同点。缩进的空白是有要求的，下面是一些缩进的方法。（1）一般情况下逻辑行行首不应该出现空白。（2）if语句的缩进方法。（3）while循环的缩进方法。具体的缩进方法如下所示。#一般情况下，行首不应该出现空白importsys#缩进的方法有两种，可以按空格，也可以按Tab键#if语句的缩进方法a=7ifa＞0:print"hello"#前面的空格是按Tab键1.3Python基本语法1.3.3Python行和缩进#while语句的缩进方法a=0whilea<7:printa#前面的空格是按Tab键a+=1#前面的空格是按Tab键1.3Python基本语法1.3.3Python行和缩进Python中有逻辑行与物理行之分，其区别如下所述。

#以下是3个物理行

print("abc"）

print("789")

print("777")

#以下是1个物理行，3个逻辑行

print("abc");print("789");print("777")

#以下是1个逻辑行，3个物理行

print("我其实＼

是一个＼

逻辑行")在Python中，一个物理行一般可以包含多个逻辑行，在一个物理行中可以编写多个逻辑行时，逻辑行与逻辑行之间用分号隔开。每个逻辑行的后面必须有一个分号，但是在编写程序时，如果一个逻辑行占了一个物理行的最后，这个逻辑行可以省略分号。将一个逻辑行分别写在多个物理行中，行连接的方法是在行的最后加上一个“＼”。1.3Python基本语法1.3.4Python多行语句Python中的引号有如下两个作用。（1）表示多行注释。一对三个单引号或双引号表示多行注释。（2）用于定义字符串。①单引号字符串：’abc’。②双引号字符串："abc"。②三引号字符串：’’’abc’’’（三单引号），"""abc"""（三双引号）。总结：（1）单引号内可以使用双引号，中间的内容会当作字符串打印。（2）双引号内可以使用单引号，中间的内容会当作字符串打印。（3）三单引号和三双引号中间的字符串在输出时会保持原来的格式。（4）引号无论单双都是成对出现的，当字符串需要加入引号时，可采用单引号与双引号互相嵌套使用。（5）Python支持单引号，因为在某些场景下需要用到单引号，要么用“＼”转义符转义（如果代码中有一大堆转义符，肯定会很难看，Python很好地解决了这个问题），要么外加一对双引号，如果是双引号，则外加一对单引号。1.3Python基本语法1.3.5Python引号

这里只介绍标准Python输入与输出。

1.打印到屏幕输出的最简单方法是使用print语句，可以用逗号分隔零个或多个表达式，如下面的代码所示。print("Pythonisreallyagreatlanguage,","isn’tit?")这将产生以下结果。Pythonisreallyagreatlanguage,isn’tit?1.3Python基本语法1.3.6Python输入与输出2.读取键盘输入Python2中有两个内置的函数可从标准输入（默认来自键盘）读取数据，这两个函数分别是input()和raw_input()。但在Python3中，raw_input()函数已被弃用。此外，input()函数从键盘读取的数据是作为字符串来处理的，不论是否使用引号（’’或""）。示例：

x=input("请输入x=")

请输入x=111

y=input("请输入y=")

请输入y=222

z=x+y

print("x+y="+z)

运行结果如下。

x+y=1112221.3Python基本语法1.3.6Python输入与输出可以看到input的返回值永远是字符串，当需要返回int型时需要使用int(input())的形式。例如：

x=int(input("请输入x="))

请输入x=111

y=int(input("请输入y="))

请输入y=222

z=x+y

print("x+y=",z)

运行结果如下。

x+y=3331.3Python基本语法1.3.6Python输入与输出

3.格式化输出一般来说，我们希望更多地控制输出格式，而不是简单地以空格分割。这里有两种方式。第一种是由用户自己控制。使用字符串切片、连接操作及字符串包含的一些有用的操作。示例：＞＞＞forxinrange(1,11):print(str(x).rjust(2),str(x*x).rjust(3),end=‘’)print(str(x*x*x).rjust(4))1.3Python基本语法1.3.6Python输入与输出输入完成后，按两次Enter键，输出结果如下。111248392741664525125636216749343864512981729101001000在第一种方式中，字符串对象的str.rjust()方法的作用是将字符串靠右，并默认在左边填充空格，所占长度由参数指定，类似的方法还有str.ljust()和str.center()。这些方法并不会写任何东西，它们仅仅返回新的字符串，如果输入很长，它们并不会截断字符串。第二种是使用str.format()方法。用法：通过{}和:来代替传统%方式。1.3Python基本语法1.3.6Python输入与输出

（1）使用位置参数。

要点：从以下例子可以看出位置参数不受顺序约束，且可以为{}，只要format里有相对应的参数值即可，参数索引从0开始，传入位置参数列表可用*列表的形式。＞＞＞li=［’hoho’,18］＞＞＞‘mynameis{},age{}’.format(‘hoho’,18)‘mynameishoho,age18’＞＞＞‘mynameis{1},age{0}’.format(10,’hoho’)‘mynameishoho,age10’＞＞＞‘mynameis{1},age{0}{1}’.format(10,’hoho’)‘mynameishoho,age10hoho’＞＞＞‘mynameis{},age{}’.format(*li)‘mynameishoho,age18’1.3Python基本语法1.3.6Python输入与输出（2）使用关键字参数。要点：关键字参数值要对得上，可用字典当关键字参数传入值，字典前加**即可。1.3Python基本语法1.3.6Python输入与输出（3）填充与格式化。格式：{0:［填充字符］［对齐方式<^＞］［宽度］}.format()。1.3Python基本语法1.3.6Python输入与输出（4）精度与进制。1.3Python基本语法1.3.6Python输入与输出（5）使用索引。1.3Python基本语法1.3.6Python输入与输出04实训：配置Python开发环境PyCharm提供免费的社区版与付费的专业版。专业版额外增加了一些功能，如项目模板、远程开发、数据库支持等。个人学习Python使用免费的社区版已足够。PyCharm社区版下载地址：/pycharm/download/。1.4实训：配置Python开发环境1.4.1下载Python集成开发环境PyCharm下载Python集成开发环境PyCharm后，可按照如下步骤进行安装。（1）按照1.2中所示的内容，下载并安装好Python。（2）双击PyCharm的安装程序pycharm-community-2016.2.3.exe，进入安装界面，如图1-9所示。图1-9PyCharm的安装界面1.4实训：配置Python开发环境1.4.2安装PyCharmCommunityEdition（3）单击Next按钮，在弹出的“ChooseInstallLocation”对话框中选择安装PyCharm的路径，如图1-10所示。图1-10选择安装路径1.4实训：配置Python开发环境1.4.2安装PyCharmCommunityEdition（4）单击Next按钮，进入图1-11所示的“InstallationOptions”对话框，根据需要选中相应复选框，在“Createassociations”选项组中可选中“.py”复选框，则以后打开“.py”文件就会用PyCharm打开。图1-11“InstallationOptions”对话框1.4实训：配置Python开发环境1.4.2安装PyCharmCommunityEdition（5）设置完成，单击Next按钮，根据安装向导保持默认设置，直到出现图1-12所示的对话框，单击Finish按钮完成安装。图1-12安装完成1.4实训：配置Python开发环境1.4.2安装PyCharmCommunityEdition（1）安装软件后，运行PyCharm，选择“File”→“NewProject”选项开始创建第一个项目，如图1-13所示。图1-13“CreateProject”对话框1.4实训：配置Python开发环境1.4.3PyCharm的使用步骤（2）在左侧导航栏中选择“PurePython”选项，单击Location文本框右侧的按钮，在弹出的对话框中选择项目的路径，在Interpreter下拉列表框中选择Python版本，这里直接使用Python的安装路径即可。（3）选择完成后，单击Create按钮，进入图1-14所示的窗口。这时就可以创建文件了，这里以刚刚创建的untitled1文件夹为例，右击untitled1，在弹出的快捷菜单中选择“New”→“PythonFile”选项，如图1-14所示。1.4实训：配置Python开发环境1.4.3PyCharm的使用步骤图1-14新建文件1.4实训：配置Python开发环境1.4.3PyCharm的使用步骤图1-15“NewPythonfile”对话框（4）随即弹出图1-15所示的对话框。1.4实训：配置Python开发环境1.4.3PyCharm的使用步骤图1-16选择Run‘zb’选项（5）在Name文本框中输入文件名，单击OK按钮之后写下“print(‘hello,world’)”，然后在界面中右击，并在弹出的快捷菜单中选择“Run‘zb’”选项，如图1-16所示。1.4实训：配置Python开发环境1.4.3PyCharm的使用步骤图1-17执行结果（6）随即出现图1-17所示的结果。1.4实训：配置Python开发环境1.4.3PyCharm的使用步骤图1-18运行脚本（7）对于同一个脚本，第一次运行，可右击脚本名称并在弹出的快捷菜单中选择“Run×××”选项，以后运行脚本可以直接单击右上角或者左下角的三角按钮运行，如图1-18所示。1.4实训：配置Python开发环境1.4.3PyCharm的使用步骤1.4实训：配置Python开发环境注意：更改文件后，单击三角按钮运行项目和启用快捷键运行项目时，其结果不会随着内容改变而自动更改，所以常会运行错误的文件而未发现。推荐第一次运行使用右键的方式，将脚本切换之后再使用单击三角按钮的方式运行。注意模块二Python语言基础2.12.22.32.4Python数据类型字符串和编码Python运算符及其优先级控制语句2.5合理使用list、tuple、dict和set2.6实训：统计一段文字中的字母、空格和数字的个数什么是Python？如何搭建Python的简单开发环境？了解Python的基本语法。Python有哪些数据类型？Python的字符串如何应用？Python有哪些运算符及其优先顺序如何？Python的控制语句如何使用？合理使用list、tuple、dict和set。学习要点01Python数据类型2.1Python数据类型1.整型int整型是没有小数部分的数字，如-5、-4、-3、0、7、9等。在Python中声明一个整型，仅需要写成如下的形式。variableName=initialvalue例如：num=20，userAge=18在大多数32位机器上，标准整型变量的取值范围为-2147483648～2147483647。除了可以用十进制表示整型数据外，还可以用八进制和十六进制来表示。八进制整数以“0o”开始，十六进制整数以“0x”或“0X”开始。例如：x=0o75y=0x7a2.1.1简单数据类型2.1Python数据类型2.浮点型float浮点型表示的是带有小数点部分的数字，如1.234、-0.05、11.25等。在Python中声明一个浮点型，可以这样写：variableName=initialvalue例如：price=2.55，userWeight=88.93.字符串str字符串表示的是文本。为了表示一个字符串的值，需要用单引号（''）或双引号（""）括起来。例如：userName="张三"，password="123456"，userAge='30‘在最后一个例子中，写的是userAge='30'，因此userAge是一个字符串，相反，如果用户写的是userAge=30，那么userAge是一个整数。可以使用连接符号（+）来连接多个子字符串，如"Hello"+"world"等于字符串"Helloworld"。2.1.1简单数据类型2.1Python数据类型4.长整型long长整型是整型的超集。在一个整型值后面加上一个L（大写或小写都可以，但推荐使用大写，避免和数字1混淆），表示这个整数是长整数。同整型一样，这个数可以是十进制、八进制或十六进制。例如：dLong=8888888888888888888888888888888888888888888888LoLong=0777777777777777777777777777777777777777777777LhLong=0XFFFFFFFFFFFFFFFFFAAAAAAAAAAAAABBBBBBBBBB78L5.布尔型bool该值的取值只有两个：True(1)和False(0)。例如：Tbool=TrueFbool=False2.1.1简单数据类型2.1Python数据类型6.空值NonePython有一个特殊的空值常量None。与0和空字符串（""）不同，None表示什么都没有；None与任何其他数据类型比较永远返回False。2.1.1简单数据类型2.1Python数据类型1.变量是什么在程序运行过程中，值可以不断变化的量即为变量。例如：x=3;x=2*x;在上述程序段中，x的初值为3，后更新为2*x，即为6（事实上，x的值还可以持续更改下去），x即为整型变量。程序中每个变量都需要一个名字（如上述x即为变量名）来识别它，Python中变量名的命名规则为：变量名可以是数字、字母、下划线的组合，其中不能以数字作为开头；Python的关键字不能用作变量名，且变量名要尽量有意义（见名知义）。2.1.2变量与常量2.1Python数据类型2.常量是什么与变量相反，在程序运行过程中，值不能被修改的量即为常量。Python中没有专门定义常量的方式，通常使用大写变量名表示，仅仅是一种提示效果。例如：NAME='tony‘其本质还是变量。Python常量包括数字、字符串、布尔值和空值。2.1.2变量与常量2.1Python数据类型使用注释主要有以下两方面的原因。（1）方便自己查看写过的代码。（2）为了能更好地维护项目，需要适当写注释。注释的内容对程序的运行结果没有影响。Python中的注释分为单行注释和批量、多行注释。1.单行注释（#）Python中的单行注释以#开头。例如：#thisisacomment2.1.3Python的注释2.1Python数据类型2.批量、多行注释（"""或'''）Python的批量、多行注释用三引号包含要注释的内容，可以是三个单引号，也可以是三个双引号。例如：'''Python代码行1Python代码行2Python代码行3'''"""Python代码行1Python代码行2Python代码行3"""2.1.3Python的注释02字符串和编码2.2字符串和编码字符编码（characterencoding）是将字符集中的字符码映射为字节流的一种具体实现方案，常见的字符编码有ASCII编码、UTF8编码、GBK编码等。从某种意义上来说，字符集与字符编码有种对应关系。例如，ASCII字符集对应有ASCII编码。ASCII字符编码规定使用单字节中低位的7比特去编码所有的字符。例如，"A"的编号是65，用单字节表示就是0x41，因此写入存储设备时就是b'01000001‘。编码的过程是将字符转换成字节流，解码的过程是将字节流解析为字符。Python的字符编码有ASCII码、多字节字符编码GBK、Unicode编码及UTF-8编码（详细内容请查看相关资料）。从严格意义上来讲，Unicode才是真正的字符串，而用ASCII、UTF8、GBK等字符编码表示的是字节串。Unicode字符串可以与任意字符编码的字节进行相互转换，如图2-1所示。2.2.1字符编码概述2.2字符串和编码图2-1Unicode编码与其他编码相互转换2.2.1字符编码概述2.2字符串和编码Python2的默认编码是ASCII，不能识别中文字符，需要显式指定字符编码；Python3的默认编码为Unicode，可以识别中文字符，而且它已经实现了对Unicode的内置支持，从这方面来讲，Python已经和Java一样优秀。

2.2.1字符编码概述2.2字符串和编码前面已经提到过，字符串是单引号或双引号括起来的一串字符。此处重点讲解有关字符串的运算。1.转义字符转义字符及其描述如表2-1所示。2.2.2Python的字符串2.2字符串和编码2.Python字符串运算符在表2-2中，变量a的值为字符串"Hello"，变量b的值为"Python"，各运算符运算规则及结果如表中所示。2.2.2Python的字符串2.2字符串和编码【例2-1】Python字符串运算。a="hello"b="world"print(a+b)print(a*2)print(a［2］)print(a［1:4］)if("h"ina):print("h在变量a中")else:print("h不在变量a中")if("H"notina):print("H不在变量a中")else:print("H在变量a中")2.2.2Python的字符串2.2字符串和编码执行结果如下。helloworldhellohellolellh在变量a中H不在变量a中2.2.2Python的字符串2.2字符串和编码3.Python中的格式化字符在Python中会遇到一个问题，即如何输出格式化的字符串。我们经常会输出类似“亲爱的×××你好！你××月的话费是××，余额是××”之类的字符串，而×××的内容都是根据变量变化的，所以，需要一种简便的格式化字符串的方式。在Python中，用%实现字符串的格式化。语法：%s%字符串例如，“＼＞＞＞'Hello,%s'%'world'”运行结果如下。'Hello,world‘再如，“＼＞＞＞'Hi,%s,youhaveMYM%d.'%('Mary',1000)”运行结果如下。'Hi,Mary,youhaveMYM1000.‘在字符串内部，%s表示用字符串替换，%d表示用整数替换，有几个%占位符，后面就跟几个变量或值，顺序要对应好。如果只有一个%，那么括号可以省略。字符串格式化符号如表2-3所示。2.2.2Python的字符串2.2字符串和编码2.2.2Python的字符串03Python运算符及其优先级2.3Python运算符及其优先级2.3.1算术运算符本节主要说明Python运算符及优先级。例如，5+8=13。其中，5和8被称为操作数，“+”被称为运算符。Python语言支持以下类型的运算符。（1）算术运算符。（2）比较（关系）运算符。（3）赋值运算符。（4）逻辑运算符。（5）成员运算符。（6）身份运算符。2.3Python运算符及其优先级2.3.1算术运算符Python的算术运算符主要完成操作数的算术运算，包括加、减、乘、除、幂、取整等，具体描述及实例如表24所示（表中实例，假设变量a为10，b为21）。2.3Python运算符及其优先级2.3.1算术运算符【例2-2】Python算术运算。a=10b=21print(a+b)print(ab)print(a*b)print(b/a)print(b%a)print(a**b)print(9//2)print(9.0//2.0)执行结果如下。31-112102.11100000000000000000000044.02.3Python运算符及其优先级2.3.2比较运算符比较运算符主要完成操作数的比较计算，比较的结果通常是一个逻辑量（True或False）。Python的比较运算符描述及实例如表2-5所示。2.3Python运算符及其优先级2.3.2比较运算符2.3Python运算符及其优先级2.3.2比较运算符【例2-3】Python比较运算。a=3b=3print(a==b)a=1print(a!=b)a=7print(a＞b)print(a<b)a=3print(a＞=b)print(a<=b)执行结果如下。TrueTrueTrueFalseTrueTrue2.3Python运算符及其优先级2.3.3赋值运算符赋值运算符“=”表示将右侧的值赋给左侧的变量或表达式。除简单的赋值运算符外，Python还提供了复合的赋值运算符，见表2-6。赋予a和b确定的数值，则上述实例的运行结果如例2-4所示。2.3Python运算符及其优先级2.3.3赋值运算符【例2-4】Python赋值运算。a=22b=11c=0c=a+bprint("1-c的值为：",c)c+=aprint("2-c的值为：",c)c*=aprint("3-c的值为：",c)c/=aprint("4-c的值为：",c)c%=aprint("5-c的值为：",c)c**=aprint("6-c的值为：",c)c//=aprint("7-c的值为：",c)执行结果如下。1-c的值为：332-c的值为：553-c的值为：12104-c的值为：55.05-c的值为：26-c的值为：41943047-c的值为：1906502.3Python运算符及其优先级2.3.4逻辑运算符逻辑运算符用于将两个变量或表达式进行逻辑运算。Python的逻辑运算符有与、或、非三种，见表2-7。2.3Python运算符及其优先级2.3.4逻辑运算符【例2-5】Python逻辑运算。a=22b=11print(aandb)print(aorb)print(nota)print(notb)执行结果如下。1122FalseFalse2.3Python运算符及其优先级2.3.5成员运算符除了上述运算符之外，Python还支持成员运算符，用于测试实例中是否包含了一系列成员，包括字符串、列表或元组。Python的成员运算符描述及实例见表2-8。2.3Python运算符及其优先级2.3.5成员运算符【例2-6】Python成员运算。a=11b=22list=［1,2,3,4,5］;if(ainlist):print(“1-变量a在给定的列表list中")else:print("1-变量a不在给定的列表list中")if(bnotinlist):print("2-变量b不在给定的列表list中")else:print("2-变量b在给定的列表list中")#修改变量a的值a=2if(ainlist):print("3-变量a在给定的列表list中")else:print("3-变量a不在给定的列表list中")执行结果如下。1-变量a不在给定的列表list中2-变量b不在给定的列表list中3-变量a在给定的列表list中2.3Python运算符及其优先级2.3.6身份运算符身份运算符用于比较两个对象的存储单元，即判断两个标识符是否引自同一个对象，见表2-9。2.3Python运算符及其优先级2.3.6身份运算符【例2-7】Python身份运算。a=22b=22if(aisb):print("1-a和b有相同的标识")else:print("1-a和b没有相同的标识")if(aisnotb):print("2-a和b没有相同的标识")else:print("2-a和b有相同的标识")#修改变量b的值b=30if(aisb):print("3a和b有相同的标识")else:print("3-a和b没有相同的标识")if(aisnotb):print("4-a和b没有相同的标识")else:print("4-a和b有相同的标识")2.3Python运算符及其优先级2.3.6身份运算符执行结果如下。1-a和b有相同的标识2-a和b有相同的标识3-a和b没有相同的标识4-a和b没有相同的标识2.3Python运算符及其优先级2.3.7运算符的优先级表2-10列出了Python运算符的优先级。表格中自上至下优先级逐渐降低。04控制语句2.4控制语句2.4.1条件语句Python语言中的流程控制语句分为三种，分别是顺序语句、条件语句和循环语句。其中，顺序语句不需要单独的关键字来控制，就是一行行地执行，不需要进行特殊说明。这里主要介绍条件语句和循环语句。图2-2条件语句的执行流程2.4控制语句2.4.1条件语句Python语言指定任何非0和非空（null）值为True，0或者null为False。Python编程中的if语句用于控制程序的执行，其形式主要有以下两种。1.基本形式if判断条件：执行语句……else：执行语句……

其中“判断条件”成立时（非零），则执行后面的语句，而执行内容可以多行，以缩进来区分表示不同范围。else为可选语句，当条件不成立时可以执行相关语句。2.4控制语句2.4.1条件语句【例2-8】if语句的基本形式。score=88if(score＞=60):print("通过了考试，恭喜你！")else:print("还需要多多努力！！")执行结果如下。通过了考试，恭喜你！2.4控制语句2.4.1条件语句2.判断条件为多个值时当判断条件为多个值时，可以使用以下形式。if判断条件1:执行语句1……elif判断条件2:执行语句2……elif判断条件3:执行语句3……else:执行语句4……

当某一个判断条件成立时，执行其相应的语句，如此可以完成更加强大的功能。2.4控制语句2.4.1条件语句【例2-9】多分支的if语句。score=88if(score＞=90):print("成绩为优秀")elif(score＞=80):print("成绩为良好")elif(score＞=70):print("成绩为中等")elif(score＞=60):print("通过了考试，恭喜你！")else:print("还需要多多努力！！")执行结果如下。成绩为良好2.4控制语句2.4.1条件语句由于Python并不支持switch语句，所以多个条件判断只能用elif来实现，如果需要同时判断多个条件，可以使用or（或），表示两个条件有一个成立时判断条件成功；使用and（与）时，表示只有两个条件同时成立，判断条件才成功。2.4控制语句2.4.2循环语句循环语句允许多次执行一个语句或语句组，图2-3所示为在大多数编程语言中循环语句的执行流程。从图中可以看出，当if条件成立时，循环体语句将会反复被执行，直到条件为假时才结束。Python提供了while循环和for循环（在Python中没有do…while循环）图2-3循环语句的执行流程2.4控制语句2.4.2循环语句1.while循环语句Python编程中的while语句用于循环执行程序，即在某条件下，循环执行某段程序，以处理需要重复处理的相同任务。其形式有以下两种。1）基本形式while判断条件：执行语句……执行语句可以是单个语句或语句块。判断条件可以是任何表达式，任何非零或非空（null）的值均为True。当判断条件为False时，循环结束。2.4控制语句2.4.2循环语句【例2-10】while循环语句。count=0while(count<9):print("Thecountis:",count)count=count+1print("Hello",count)执行结果如下。Thecountis:0Thecountis:1Thecountis:2Thecountis:3Thecountis:4Thecountis:5Thecountis:6Thecountis:7Thecountis:8Hello9在上述程序中，当count值为9时，循环条件为假，循环体语句结束执行。2.4控制语句2.4.2循环语句2）while…else在while循环语句中，还可以使用while…else结构，在循环条件为False时执行else语句块。【例2-11】while…else循环语句。count=0whilecount<5:print(count,"islessthan5")count=count+1else:print(count,"isnotlessthan5")执行结果如下。0islessthan51islessthan52islessthan53islessthan54islessthan55isnotlessthan52.4控制语句2.4.2循环语句2.for循环语句for循环可以遍历任何序列的项目，如一个列表或一个字符串。for循环的语法格式如下。foriterating_varinsequence:statements(s)图2-4所示为for循环语句的执行流程。图2-4for循环语句的执行流程2.4控制语句2.4.2循环语句【例2-12】for循环语句。forletterin'Python':print("当前字母:",letter)fruits=［'banana','apple','mango'］forfruitinfruits:print("当前水果:",fruit)print("Goodbye!")执行结果如下。当前字母:P当前字母:y当前字母:t当前字母:h当前字母:o当前字母:n当前水果:banana当前水果:apple当前水果:mangoGoodbye!另外一种执行循环的遍历方式是通过索引。2.4控制语句2.4.2循环语句【例2-13】索引方式遍历for循环。fruits=［'banana','apple','mango'］forindexinrange(len(fruits)):print("当前水果:",fruits［index］)print("Goodbye!")执行结果如下。当前水果:banana当前水果:apple当前水果:mangoGoodbye!2.4控制语句2.4.2循环语句3.break语句Python中的break语句就像其他语言中的break语句，打破了最小封闭for或while循环。break语句用来终止循环语句，即循环条件没有False条件或者序列还没被完全递归完，也会停止执行循环语句。break语句用在while和for循环中。如果使用嵌套循环，break语句将停止执行最深层的循环，并开始执行下一行代码。Python语言中break语句的语法如下。break示例如下。2.4控制语句2.4.2循环语句【例2-14】break语句。forletterin'Python':ifletter=='h':breakprint('当前字母:',letter)执行结果如下。当前字母:P当前字母:y当前字母:t2.4控制语句2.4.2循环语句4.continue语句在Python中，break语句跳出整个循环，而continue语句跳出本次循环。continue语句用来告诉Python跳过当前循环的剩余语句，然后继续进行下一轮循环。continue语句同样用在while和for循环中。Python语言中continue语句的语法格式如下。continue示例如下。2.4控制语句2.4.2循环语句【例2-15】continue语句。forletterin'Python':ifletter=='h':continueprint('当前字母:',letter)执行结果如下。当前字母:P当前字母:y当前字母:t当前字母:o当前字母:n2.4控制语句2.4.3pass语句在Python中，pass是空语句，其目的是保持程序结构的完整性。pass不做任何事情，一般用作占位语句。pass语句的语法格式如下。pass示例如下。2.4控制语句2.4.3pass语句【例2-16】pass语句。forletterin'Python’:ifletter=='h’:passprint('这是pass块’)print('当前字母:',letter)print("Goodbye!")执行结果如下。当前字母:P当前字母:y当前字母:t这是pass块当前字母:h当前字母:o当前字母:nGoodbye!05合理使用list、tuple、dict和set2.5合理使用list、tuple、dict和set2.5.1list列表的运用序列是Python中最基本的数据结构。序列中的每个元素都分配一个数字作为它的位置或索引，第一个索引是0，第二个索引是1，以此类推。Python有6个序列的内置类型，但最常见的是列表和元组。列表是最常用的Python数据类型，它可以将若干数值存放于一个方括号内，以逗号作为分隔。列表的数据项不需要具有相同的类型。创建一个列表，只要使用方括号把用逗号分隔的不同的数据项括起来即可，如下所示。list1=［'physics','chemistry',1997,2000］list2=［1,2,3,4,5］list3=［"a","b","c","d"］与字符串的索引一样，列表索引从0开始。列表可以进行截取、组合等。表2-11中列出的是Python列表脚本操作符。2.5合理使用list、tuple、dict和set2.5.1list列表的运用2.5合理使用list、tuple、dict和set2.5.1list列表的运用1.访问列表中的元素使用下标索引来访问列表中的值，同样也可以使用方括号的形式截取字符，如下所示。【例2-17】访问列表元素。list1=［'physics','chemistry',1997,2000］list2=［1,2,3,4,5,6,7］print("list1［0］:",list1［0］)print("list2［1:5］:",list2［1:5］)执行结果如下。list1［0］:physicslist2［1:5］:［2,3,4,5］2.5合理使用list、tuple、dict和set2.5.1list列表的运用2.更新列表中的元素用户可以对列表中的数据项进行修改或更新，也可以使用append()方法来添加列表项，如下所示。【例2-18】更新列表元素。list=［］##空列表list.append('Google')##使用append()方法添加元素list.append('OK')print(list)执行结果如下。［'Google','OK'］2.5合理使用list、tuple、dict和set2.5.1list列表的运用3.删除列表中的元素可以使用del语句来删除列表的元素，如下所示。【例2-19】删除列表元素。list1=［'Hello','Python',1997,2018］print(list1)dellist1［2］print("Afterdeletingvalueatindex2:")print(list1)执行结果如下。［'Hello','Python',1997,2018］Afterdeletingvalueatindex2:［'Hello','Python',2018］2.5合理使用list、tuple、dict和set2.5.2tuple元组的运用Python的元组与列表类似，不同之处在于：元组的元素不能修改；元组使用小括号，列表使用方括号。元组的创建很简单，只需要在括号中添加元素，并使用逗号隔开即可。如下所示。tup1=('physics','chemistry',1997,2018)tup2=(1,2,3,4,5)tup3="a","b","c","d"创建空元组如下。tup1=()元组中只包含一个元素时，需要在元素后面添加逗号。如下所示。tup1=(50,)元组与字符串类似，下标索引从0开始，可以进行截取、组合等。对于元组元素，我们可以进行访问，修改和删除只能针对元组，不能对元组的元素进行修改和删除操作。2.5合理使用list、tuple、dict和set2.5.2tuple元组的运用1.访问元组中的元素使用下标索引来访问元组中的值，同样也可以使用方括号的形式截取字符，如下所示。【例2-20】访问元组元素。tup1=('physics','chemistry',1997,2018)tup2=(1,2,3,4,5,6,7)print("tup1［0］:",tup1［0］)print("tup2［1:5］:",tup2［1:5］)执行结果如下。tup1［0］:physicstup2［1:5］:(2,3,4,5)2.5合理使用list、tuple、dict和set2.5.2tuple元组的运用2.修改元组元组中的元素值是不允许修改的，但可以对元组进行连接组合，如下所示。【例2-21】修改元组。tup1=(12,34.56)tup2=('abc','xyz')#以下修改元组元素的操作是非法的#tup1［0］=100#创建一个新的元组tup3=tup1+tup2print(tup3)执行结果如下。(12,34.56,'abc','xyz')2.5合理使用list、tuple、dict和set2.5.2tuple元组的运用3.删除元组元组中的元素是不允许删除的，但可以使用del语句来删除整个元组，如下所示。【例2-22】删除元组。tup=('physics','chemistry',1997,2018)print(tup)deltupprint("Afterdeletingtup:")#print(tup)不能正常执行，因为tup已经不存在执行结果如下。('physics','chemistry',1997,2018)Afterdeletingtup:2.5合理使用list、tuple、dict和set2.5.3dict字典的运用字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。字典的每个键值对（key=＞value）用冒号（：）分割，每个键值对之间用逗号（，）分割，整个字典包括在花括号（{}）中，格式如下。d={key1:value1,key2:value2}键一般是唯一的，如果重复，最后一个键值对会替换前面的，值可以不唯一。值可以是任何数据类型，但键必须是不可变的，如字符串、数字或元组。如下所示。dict={'Alice':'2341','Beth':'9102','Cecil':'3258‘}也可按如下方式创建字典。dict1={'abc':456};dict2={'abc':123,98.6:370};2.5合理使用list、tuple、dict和set2.5.3dict字典的运用1.访问字典里的值把相应的键放入熟悉的方括号，如下所示。【例2-23】访问字典里的值。dict={'Name':'Zara','Age':7,'Class':'First'};print("dict［'Name'］:",dict［'Name'］);print("dict［'Age'］:",dict［'Age'］);执行结果如下。dict［'Name'］:Zaradict［'Age'］:72.5合理使用list、tuple、dict和set2.5.3dict字典的运用2.修改字典字典的修改包括向字典添加新内容，即增加新的键值对，以及修改或删除已有键值对。【例2-24】修改字典。dict={'Name':'Zara','Age':7,'Class':'First'};dict［'Age'］=8;#更新已有元素dict［'School'］="DPSSchool";#添加新元素print("dict［'Age'］:",dict［'Age'］);print("dict［'School'］:",dict［'School'］);执行结果如下。dict［'Age'］:8dict［'School'］:DPSSchool2.5合理使用list、tuple、dict和set2.5.3dict字典的运用3.删除字典元素删除字典用del命令，该命令既能删除字典中单一的元素，也可以清空整个字典。【例2-25】删除字典及字典元素。dict={'Name':'Zara','Age':7,'Class':'First'};deldict［