Python基础教程 课件 崔鸿山 项目6、7 Python字典和时间日期、Python函数

项目六Python字典和时间日期任务6.1任务6.2CONTENTS目录Python字典Python时间日期任务6.1Python字典1.直接赋值创建字典直接赋值创建字典的一般格式如下：6.1.1创建字典变量名={键1：值1,键2：值2,键3：值3,...,键n：值n}print("直接赋值创建字典")print("")#创建字典stu_info={′num′：′20230101′,′name′：′Limeng′,′sex′：′male′,′age′：′20′}#查看字典print(stu_info)【例6-1】创建一个学生信息字典，包括学生学号、姓名、性别和年龄4个元素。程序代码如下：2.使用内建函数dict（）创建字典6.1.1创建字典print("使用内建函数dict（）创建字典＼n")#直接赋值创建字典print("直接赋值创建字典")stu_info_1={′num′：′20230101′,′name′：′Limeng′,′sex′：′male′,′age′：′20′}print(stu_info_1)#通过其他方式创建字典print("＼n通过其他方式创建字典")stu_info_2=dict(stu_info_1)print(stu_info_2)【例6-2】使用内建函数dict（）创建字典。程序代码如下：6.1.1创建字典#通过“键-值”对的序列创建字典print("＼n通过“键-值”对的序列创建字典")stu_info_3=dict(［(′num′,′20230101′),(′name′,′Limeng′),(′sex′,′male′),(′age′,′20′)］)print(stu_info_3)#通过关键字参数创建字典print("＼n通过关键字参数创建字典")stu_info_4=dict(num=′20230101′,name=′Limeng′,sex=′male′,age=′20′)print(stu_info_4)6.1.1创建字典#通过dict（）函数和zip（）函数结合创建字典print("＼n通过dict（）函数和zip（）函数结合创建字典")stu_info_5=dict(zip(［′num′,′name′,′sex′,′age′］,［′20230101′,′Limeng′,′male′,′20′］))print(stu_info_5)#判断5个变量是否相等print("＼n判断5个变量是否相等")ifstu_info_1==stu_info_2==stu_info_3==stu_info_4==stu_info_5：print("创建字典的5种方式相同")#如果相同，则输出提示符else：print("创建字典的5种方式不相同") #如果不相同，则输出不相同提示符3.使用fromkeys（）函数创建字典fromkeys（）函数的语法格式如下：6.1.1创建字典dict.fromkeys(seq［,value］)#创建字典，键序列的值默认为None>>>stu_info_1=dict.fromkeys(［′Wangwei′,′Zhangming′］)>>>stu_info_1

#输出stu_info_1{′Wangwei′：None,′Zhangming′：None}#创建字典，键序列的值默认为22>>>stu_info_2=dict.fromkeys(［′Wangwei′,′Zhangming′］,′22′)>>>stu_info_2 #输出stu_info_2{′Wangwei′：′22′,′Zhangming′：′22′}示例代码如下：1.根据“键”访问“值”根据“键”访问“值”的语法格式如下：6.1.2访问字典字典变量名［键］#创建字典>>>stu_info={′num′：′20230105′,′name′：′Yangbing′,′sex′：′male′,′age′：′21′}>>>stu_info［′num′］

#根据num访问学号′20230105′>>>stu_info［′age′］′21′>>>stu_info［′height′］ #指定的“键”（身高）不存在，抛出异常Traceback(mostrecentcalllast)：File"<pyshell#3>",line1,in<module>stu_info［′height′］KeyError：′height′示例代码如下：2.使用get（）函数访问“值”get（）函数的语法格式如下：6.1.2访问字典dict.get(key［,default=None］)>>>stu_info={′num′：′20230105′,′name′：′Yangbing′,′sex′：′male′,′age′：′21′}>>>stuinfo.get(′name′)

#使用get（）函数获取学生姓名′Yangbing′>>>stu_info.get(′age′)′21′>>>stu_info.get(′height′)

#获取学生身高，返回值为None>>>print(stu_info.get(′height′))

#输出返回值NoneNone>>>stu_info.get(′height′,180)

#设置返回默认值为180180示例代码如下：3.遍历字典

（1）遍历字典中所有的“键-值”对。遍历字典中所有的“键-值”对可使用items（）函数。该函数以列表形式返回可遍历的“(键，值)”元组，其语法格式如下：6.1.2访问字典dict.items（）

dict.keys（）（2）遍历字典中所有的“键”。当不需要使用字典中的“值”时，可使用keys（）函数访问字典中的“键”。该函数以列表形式返回字典中所有的“键”，其语法格式如下：（3）遍历字典中所有的“值”。当需要使用字典中的“值”时，可使用values（）函数访问字典中的“值”。该函数以列表形式返回字典中所有的“值”，其语法格式如下：

dict.values（）1.在列表中嵌套字典

【例6-6】在列表中嵌套字典。6.1.3嵌套print("在列表中嵌套字典＼n")stu_info_1={′name′：′Wangning′,′sex′：′F′,′age′：′19′}#定义字典stu_info_1stu_info_2={′name′：′Limeng′,′sex′：′F′,′age′：′20′}#定义字典stu_info_2stu_info_3={′name′：′Changxin′,′sex′：′M′,′age′：′18′}#定义字典stu_info_3student=［stu_info_1,stu_info_2,stu_info_3］#创建包含3个学生的列表forstuinstudent： #遍历列表print(stu)2.在字典中嵌套列表

【例6-7】在字典中嵌套列表。6.1.3嵌套print("在字典中嵌套列表")#定义字典并赋值，字典中的“值”为列表stu_class={′Wangning′：［′C′,′Math′］,′Limeng′：［′Java′,′Art′］,′Changxin′：［′Python′］,′Weiming′：［′Python′,′Mysql′,′Math′］}forname,clainstu_class.items（）：

#遍历字典中所有的元素print("")print(name,′选的课程是：′) #输出键forcincla： #遍历列表

print(c) #输出列表中的值3.在字典中嵌套字典

【例6-8】在字典中嵌套字典。6.1.3嵌套print("在字典中嵌套字典＼n")#定义字典并赋值stu_info={′Wangning′：{′sex′：′F′,′age′：′19′},′Limeng′：{′sex′：′F′,′age′：′20′},′Changxin′：{′sex′：′M′,′age′：′18′},′Weiming′：{′sex′：′M′,′age′：′21′}}forname,stuinstu_info.items（）：

#遍历字典中所有元素

print(name,′性别：′,stu［′sex′］,′年龄：′,stu［′age′］) #输出键和值1.添加字典元素

当使用“字典变量名［键］=值”修改字典时，如果字典中不存在这个“键”，则会在其中增加一个“键-值”对。6.1.4修改字典print("添加字典元素＼n")stu_info={′name′：′Wangning′,′sex′：′F′}new_age=input(′请输入学生年龄：′)stu_info［′age′］=new_ageprint(stu_info)【例6-9】添加字典元素。2.修改字典中的元素

当使用“字典变量名［键］=值”修改字典时，如果字典中想要添加的键已经存在，则该键对应的值会被新值替换。6.1.4修改字典print("修改字典中的元素＼n")stu_info={′name′：′Wangning′,′sex′：′F′,′age′：′20′,′height′：′180′}print("原字典中的元素为：")print(stu_info,"＼n")new_height=input(′请输入学生身高：＼n′)print("修改身高后的字典元素为：")stu_info［′height′］=new_heightprint(stu_info)【例6-10】修改字典中的元素。1.del命令del命令用于删除整个字典或字典中的某个元素。6.1.5删除字典print("使用del命令删除字典中的元素＼n")stu_info={′name′：′Wangning′,′sex′：′F′,′age′：′20′,′height′：′180′}print(′删除元素%s′%stu_info［′name′］,′前的信息′)print(stu_info)delstu_info［′name′］print(′删除元素%s′%stu_info［′name′］,′后的信息′)print(stu_info)【例6-11】使用del命令删除字典中的元素。2.clear（）函数clear（）函数用于清空字典中的所有元素。6.1.5删除字典print("使用clear（）函数清空字典中的所有元素＼n")stu_info={′name′：′Wangning′,′sex′：′F′,′age′：′20′,′height′：′180′}print(′清空字典中的所有元素前：＼n%s′%stu_info)stu_info.clear（）print(′清空字典中的所有元素后：＼n%s′%stu_info)【例6-12】使用clear（）函数清空字典中的所有元素。6.1.6字典中“键”的特性>>>dict={′Name′：′Zhangxin′,′Age′：′18′,′Name′：′Limeng′}>>>dict{′Name′：′Limeng′,′Age′：′18′}

（1）字典中的“键”是唯一的，不允许同一个“键”出现两次，如果创建时同一个“键”被赋值两次，则后一个键的值会替换前一个“键”的“值”。示例代码如下：6.1.6字典中“键”的特性>>>dict={［′Name′］：′Zhangxin′,′Age′：′18′,′Name′：′Limeng′}>>>dictTraceback(mostrecentcalllast)：File"<pyshell#4>",line1,in<module>dict={［′Name′］：′Zhangxin′,′Age′：′18′,′Name′：′Limeng′}TypeError：unhashabletype：′list′

（2）字典中的“键”是不可变的。字典中的“键”可以使用数字、字符串或元组，但不能使用列表。示例代码如下：6.1.7字典内建函数表6-1

Python字典的内建函数函数含义cmp(dict1,dict2)比较两个字典元素大小len(dict)计算字典元素的个数，即键的总数str(dict)输出字典可打印的字符串表示type(variable)返回输入的变量类型，如果变量是字典，则返回字典类型dict.clear（）清空字典中的所有元素dict.copy（）返回一个字典的浅复制dict.fromkeys(seq［，val］)创建一个新字典，以序列seq中的元素作为字典的“键”，val为字典中所有“键”对应的初始值6.1.7字典内建函数表6-1

Python字典的内建函数函数含义dict.get(key,default=None)返回指定“键”的“值”，如果“值”不在字典中，则返回default值dict.has_key(key)如果“键”在字典dict中，则返回True，否则返回Falsedict.items（）以列表返回可遍历的“(键,值)”元组dict.keys（）以列表返回一个字典中所有的“键”dict.setdefault(key,default=None)与get（）函数类似，但如果“键”不在字典中，则会添加“键”并将“值”设为defaultdict.update(dict2)将字典dict2的“键-值”对更新到字典中dict.values（）以列表形式返回字典中的所有值任务6.2Python时间日期

时间戳（Tick）表示从1970年1月1日00：00：00开始，到当前时间，一共经历了多少秒。

time（）函数用于返回当前时间戳，其语法格式如下：6.2.1时间戳time.time（）importtime #导入时间模块print("时间戳的使用＼n")ticks=time.time（）print（"从1970年1月1日00：00：00开始的时间戳(单位为秒)：",ticks）【例6-13】时间戳的使用。时间元组是一个struct_time类型的对象，可以通过gmtime（）函数、localtime（）函数和strptime（）函数等获得。6.2.2时间元组importtime

#导入时间模块print("时间元组的使用＼n")print("gmtime（）函数的使用＼n")struct_time_1=time.gmtime（）print(struct_time_1)print("localtime（）函数的使用＼n")struct_time_2=time.localtime（）print(struct_time_2)【例6-14】时间元组的使用。程序代码如下：strftime（）函数的语法格式如下：6.2.3获取格式化的时间importtimeprint("获取格式化的时间＼n")#格式化为2023-03-2723：59：59形式print("格式化为2023-03-2723：59：59形式")print(time.strftime("%Y-%m-%d%H：%M：%S",time.localtime（）))#格式化为MonMar2723：59：592023形式print("＼n格式化为MonMar2723：59：592023形式")print(time.strftime("%a%b%d%H：%M：%S%Y",time.localtime（）))print("＼n将格式字符串转换为时间戳")#将格式字符串转换为时间戳time_word="MonMar2723：59：592023"print(time.mktime(time.strptime(time_word,"%a%b%d%H：%M：%S%Y")))【例6-15】获取格式化的时间。time.strftime(format［,t］)表6-4

Time模块的函数及其含义6.2.4Time模块函数含义time.altzone（）返回格林尼治西部的夏令时地区的偏移秒数time.asctime(［tupletime］)接收时间元组并返回一个可读形式为“MonMar2723：59：592023”（2023年3月27日周一23时59分59秒）的24个字符的字符串time.clock（）以浮点数计算的秒数返回当前的CPU时间，用于衡量不同程序的耗时，相较之下优于time.time（）time.ctime(［secs］)把一个时间戳（按秒计算的浮点数）转换为time.asctime（）形式，未给参数相当于asctime（localtime（secs））time.gmtime(［secs］)接收时间戳（1970纪元后经过的浮点秒数）并返回格林尼治天文时间下的时间元组time.localtime(［secs］)接收时间戳（1970纪元后经过的浮点秒数）并返回当地时间下的时间元组表6-4

Time模块的函数及其含义6.2.4Time模块函数含义time.mktime(tupletime)接收时间元组并返回时间戳（1970纪元后经过的浮点秒数）time.sleep(secs)推迟调用线程的执行，secs为秒数time.strftime(fmt［,tupletime］)接收时间元组并返回以可读字符串表示的当地时间，格式由fmt决定time.strptime(str,fmt=′%a%b%d%H：%M：%S%Y′)根据fmt的格式把一个时间字符串解析为时间元组time.time（）返回当前时间的时间戳（1970纪元后经过的浮点秒数）time.tzset（）根据环境变量TZ重新初始化时间相关设置通过一些函数可以获取年历和月历,默认星期一是每周的第一天，星期天是每周的最后一天。例如，输出2023年3月份和4月份的日历。6.2.5获取日期importcalendarprint("获取日期＼n")calendar_0=calendar.month(2023,3)calendar_1=calendar.month(2023,4)print("2023年3月＼n")print(calendar_0)print("＼n2023年4月＼n")print(calendar_1)【例6-16】获取日期。表6-5

Calendar模块的函数及其含义6.2.6日历（Calendar）模块函数含义calendar.calendar(year,w=2,l=1,c=6)返回一个多行字符串格式的year年年历，3个月一行，间隔距离为c。每日宽度间隔为w字符；每行长度为21×w+18+2×c;l是每星期行数calendar.firstweekday（）返回当前每周起始日期的设置。默认情况下，首次载入Calendar模块时返回0，即星期一calendar.isleap(year)若是闰年，则返回True，否则返回Falsecalendar.leapdays(y1,y2)返回在y1、y2两年之间的闰年总数calendar.month(year,month,w=2,l=1)返回一个多行字符串格式的year年month月日历，标题有两行，一周一行。每日宽度间隔为w字符；每行的长度为7×w+6；l为每星期的行数calendar.monthcalendar(year,month)返回一个整数的单层嵌套列表。每个子列表装载代表一个星期的整数。year年month月外的日期都设为0；范围内的时间由该月第几日表示，从1开始表6-5

Calendar模块的函数及其含义6.2.6日历（Calendar）模块函数含义calendar.monthrange(year,month)返回两个整数。第一个是该月的星期几，第二个是该月有几天。日从0（星期一）到6（星期日），月从1（一月）到12（十二月）calendar.prcal(year,w=2,l=1,c=6)相当于print(calendar.calendar(year,w=2,l=1,c=6))calendar.prmonth(year,month,w=2,l=1)相当于print(calendar.calendar（year，month，w=2，l=1））calendar.setfirstweekday(weekday)设置每周的起始日期码，从0（星期一）到6（星期日）calendar.timegm(tupletime)和time.gmtime相反，它接收一个时间元组形式，返回该时刻的时间戳（1970纪元后经过的浮点秒数）calendar.weekday(year,month,day)返回给定日期的日期码，日从0（星期一）到6（星期日），月从1（一月）到12（十二月）谢谢您的欣赏项目七Python函数任务7.2任务7.3CONTENTS目录函数调用函数的嵌套任务7.4任务7.5任务7.1函数的定义递归函数和匿名函数变量作用域任务7.1函数的定义函数是组织好的，可重复使用的，用于实现单一或相关功能的代码段。它能够提高程序的模块化和代码的重复利用率。7.1.1函数的概念print("*")print("***")print("*****")print("*******")这段代码使用了多个print（）函数输出一个三角形。如果需要在一个程序的不同位置输出同样的三角形，那么每次都使用多个print（）函数输出的做法是不可取的。为了提高程序编写的效率及代码的重用性，编程人员可以把具有独立功能的代码块组织成一个小模块，即函数。自定义函数的语法格式如下：7.1.2自定义函数def函数名(［参数列表］)：#函数_文档字符串函数体return表达式自定义函数具有一定的规则，如下：（1）函数代码块以def开头，后面是函数名和圆括号。（2）函数名的命名规则与变量的命名规则是一样的，即只能是字母、数字和下画线的组合，而不能以数字开头，并且不能与保留字重名。（3）函数的参数必须放在圆括号中。（4）文档字符串是对函数的说明，能提高函数的可读性。（5）函数内容以冒号开始，并保持一定的空格缩进。（6）return表达式用于结束函数，可返回一个值给调用方。不带表达式的return相当于返回None。任务7.2函数调用当编程人员定义一个函数后，该函数就相当于有了一段具有特定功能的代码，要想执行这些代码，就需要调用函数。函数调用的一般形式为函数名(［实际参数列表］)7.2.1简单的函数调用如果函数带有参数，则实际参数列表(简称实参)中应给出要传入函数内部的具体值。1.return语句返回1个值【例7-3】编写函数实现求两数中的较小值。程序代码如下：print("求两数中的较小值＼n")defmin_xy(x,y)：

#自定义求两数中的较小值函数ifx>y： #如果x>y成立，则返回y的值returnyelse： #否则返回x的值returnxa=float(input("输入数值1：")) #接收a的值b=float(input("输入数值2：")) #接收b的值c=min_xy(a,b) #调用函数，将较小值赋给cprint("两数中的较小值为：",c) #输出c的值7.2.2参数传递2.return语句返回多个值【例7-4】编写程序，要求输入字符串，计算字符串中大写字母和小写字母的个数并输出，计算过程用函数实现。程序代码如下：print("计算字符串中大写字母和小写字母的个数＼n")defletter_cal(s)：#定义函数a=0 #变量a用于存储大写字母的个数b=0 #变量b用于存储小写字母的个数forchins：

#循环判断字符串中的每个字母ifch.isupper（）： #调用isupper（）函数判断是否为大写字母a+=1 #如果是大写字母，则a加1elifch.islower（）： #调用islower（）函数判断是否为小写字母b+=1 #如果是小写字母，则b加1returna,b

#返回a和b的值7.2.2参数传递2.return语句返回多个值【例7-4】编写程序，要求输入字符串，计算字符串中大写字母和小写字母的个数并输出，计算过程用函数实现。程序代码如下：str=input("请输入字符串＼n") #输入字符串c=letter_cal(str) #调用函数返回a和b的值给变量cprint(c,type(c),"＼n")

#输出变量c及变量c的类型print("大写字母的个数为：",c［0］,"＼n") #输出结果print("小写字母的个数为：",c［1］) #输出结果7.2.2参数传递1.必备参数【例7-5】当调用下面的print_text（）函数时，必须传递一个参数，否则会出现语法错误。程序代码如下：print("当调用带参数的函数时，必须传递一个参数，否则会出现语法错误。＼n")defprint_text(str)：#输出任何传入的字符串print(str)return#调用print_text（）函数，传递一个字符串print("＼n调用函数，传递字符串参数时，输出字符串＼n")text="Hello!WelcometoPython!"print_text(text)#输出字符串#调用print_text（）函数，不传递字符串print("＼n调用函数，没有传递字符串参数时，会出现如下语法错误＼n")print_text（）7.2.3函数调用的参数类型2.默认值参数【例7-6】默认值参数。程序代码如右：print("默认值参数的应用＼n")defprint_info(name,age=35)：#定义函数，输出传入的字符串print("名字：",name)print("年龄：",age)return#调用print_info（）函数print("默认值参数为")print(print_info.__defaults__,"＼n")#输出默认值参数print("----------------------")name_1="Zhangming"print_info(name_1,28)#显式赋值print("----------------------")print("使用默认值参数输出的结果为＼n")print_info(name_1) #使用默认值参数7.2.3函数调用的参数类型定义带有默认值参数的函数语法格式如下：def函数名(形参名=默认值)：函数体3.关键字参数【例7-7】关键字参数。程序代码如下：print("关键字参数的应用＼n")defprint_info(name,age)：

#定义函数，打印任何传入的字符串

print("名字：",name)print("年龄：",age)return#调用print_info（）函数print("----------------------")name_1="Zhangming"age_1=20print_info(age=age_1,name=name_1) #关键字参数传递7.2.3函数调用的参数类型4.不定长参数使用不定长参数的语法格式如下：print("不定长参数的应用＼n")deffunction_1(a,b,*args,**kwargs)：#定义函数print(a)print(b)print(args)print(kwargs)print("----------------------")function_1("a","b",3,"c",5,x=6,z=7) #调用函数7.2.3函数调用的参数类型def函数名(［形参列表,］*args,**kwargs)：函数体【例7-8】不定长参数。程序代码如下：任务7.3函数的嵌套在Python语言中，函数的嵌套是指在函数内部可以再定义另外一个函数。print("函数的嵌套定义＼n")defprint_line（）：

#定义print_line（）函数print("-------------------------＼n")defprint_text（）： #嵌套定义print_text（）函数print("Hello!WelcometoPython!＼n")

print("*************************")print_text（） #调用print_text（）函数print_line（）

#调用print_line（）函数7.3.1函数的嵌套定义【例7-9】函数的嵌套定义。程序代码如下：print("计算1!+2!+3!+...+n!的值＼n")#定义fac函数，求阶乘deffac(k)： i=2t=1whilei<=k：

t*=i

i=i+1returnt

#返回阶乘结果7.3.2函数的嵌套调用【例7-10】计算1!+2!+3!+...+n!的值并输出，使用函数的嵌套调用实现。计算阶乘的累加，从大体上可以分为求阶乘和求累加两个功能模块。程序代码如下：#定义sum函数，求累加defsum(m)：s=0i=1whilei<=m：

s=s+fac(i)

#调用fac函数i+=1

returns #返回累加结果n=int(input("输入阶乘数为：＼n"))sum_1=sum(n)print("-------------------------＼n")print("1!+2!+3!+...+",n,"!=",sum_1) #调用sum函数7.3.2函数的嵌套调用【例7-10】计算1!+2!+3!+...+n!的值并输出，使用函数的嵌套调用实现。计算阶乘的累加，从大体上可以分为求阶乘和求累加两个功能模块。程序代码如下：任务7.4递归函数和匿名函数7.4.1递归函数图7-11

递归函数调用递归函数调用如图7-11所示。如果函数func（）直接调用其本身，则称为直接递归调用；如果函数func0（）在执行的过程中调用func1（）函数，而在