程序设计入门Python语言基础

程序设计入门Python语言基础汇报人：AA2024-01-14CONTENTSPython语言概述Python基础语法Python数据结构Python文件操作Python异常处理Python模块与包Python语言概述01

Python语言的发展历程1989年诞生GuidovanRossum在圣诞节期间为了打发无聊的时间，决定开发一个新的脚本解释程序，作为ABC语言的一种继承。1991年首次公开发行Python的第一个公开发行版0.9.0，之后Python的语法逐渐稳定下来。2000年以后广泛应用随着Python2.0的发布，Python开始在多个领域得到广泛应用，包括Web开发、数据科学、机器学习等。Python采用简洁易懂的语法，使得代码易于阅读和理解。Python支持面向对象编程，可以定义类和对象，实现代码重用和模块化。Python拥有大量的第三方库和框架，可以方便地实现各种功能。Python可以在多种操作系统上运行，具有良好的跨平台兼容性。语法简洁明了面向对象编程丰富的库和框架跨平台兼容性Python语言的特点与优势Python拥有众多优秀的Web开发框架，如Django、Flask等，可以快速构建Web应用程序。Web开发Python提供了丰富的数据处理和分析工具，如pandas、numpy等，适合进行数据科学相关的研究和应用。数据科学Python是机器学习领域最常用的编程语言之一，拥有众多机器学习库和框架，如TensorFlow、PyTorch等。机器学习Python可以方便地实现自动化运维任务，如自动化部署、监控和报警等。自动化运维Python语言的应用领域Python基础语法02在Python中，变量无需事先声明，可以直接赋值，例如`x=5`。Python中的基本数据类型包括整数（int）、浮点数（float）、布尔值（bool）和字符串（str）。可以使用内置函数如`int()`,`float()`,`str()`等进行数据类型转换。变量定义数据类型类型转换变量与数据类型支持基本的算术运算，如加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）和取余（%）。算术运算符比较运算符逻辑运算符赋值运算符用于比较两个值的大小关系，如等于（==）、不等于（!=）、大于（>）、小于（<）等。用于组合布尔值，如逻辑与（and）、逻辑或（or）和逻辑非（not）。用于将表达式的值赋给变量，如等于（=）、加等于（+=）、减等于（-=）等。运算符与表达式03跳转语句使用`break`和`continue`关键字控制循环的执行流程，可以提前结束循环或跳过当前循环的剩余部分。01条件语句使用`if`、`elif`和`else`关键字进行条件判断和执行相应的代码块。02循环语句使用`for`和`while`关键字实现循环结构，可以遍历序列或满足特定条件时重复执行代码块。控制流语句函数定义与调用函数定义使用`def`关键字定义函数，指定函数名和参数列表，并编写函数体实现特定功能。函数调用通过函数名和参数列表调用函数，执行函数体内的代码并返回结果。参数传递Python中函数的参数传递采用对象引用的方式，对于可变对象，在函数内部修改会影响原始对象。局部变量与全局变量函数内部定义的变量为局部变量，只在函数内部有效；在函数外部定义的变量为全局变量，可以在整个程序中访问。Python数据结构03特点列表是有序的，元素可以重复出现，支持索引和切片操作，可以进行添加、删除、修改等操作。定义列表是Python中最常用的数据结构之一，可以包含任意类型的元素，元素之间用逗号分隔，整个列表由方括号包围。常见操作append()添加元素，insert()在指定位置插入元素，remove()删除指定元素，pop()删除并返回指定位置的元素，index()返回指定元素的索引位置等。列表（List）元组与列表类似，也是由一系列元素组成的有序序列，但元组的元素不能修改。元组由圆括号包围，元素之间用逗号分隔。定义元组是有序的，元素可以重复出现，但不支持修改操作，只支持索引和切片操作。特点count()返回指定元素出现的次数，index()返回指定元素的索引位置等。常见操作元组（Tuple）定义01字典是Python中一种无序的、可变的数据结构，用于存储键值对。字典由大括号包围，键值对之间用逗号分隔，键和值之间用冒号分隔。特点02字典是无序的，键必须是不可变类型（如数字、字符串、元组等），值可以是任意类型。字典支持根据键进行查找、添加、删除等操作。常见操作03keys()返回所有键的列表，values()返回所有值的列表，items()返回所有键值对的列表，get()根据键获取值，pop()删除并返回指定键的值等。字典（Dictionary）集合是Python中一种无序的、不重复的数据结构，用于存储一组不重复的元素。集合由大括号包围或用set()函数创建。定义集合是无序的，元素不重复出现，支持集合的交、并、差等运算。特点add()添加元素，remove()删除指定元素，clear()清空集合，issubset()判断是否为子集等。常见操作集合（Set）Python文件操作04关闭文件使用`close()`方法关闭文件，释放资源。with语句使用`with`语句可以自动管理文件的打开和关闭，无需手动调用`close()`方法。打开文件使用`open()`函数打开文件，需要指定文件路径和打开模式（如读取模式、写入模式等）。文件的打开与关闭使用`read()`方法读取文件内容，可以指定读取的字节数。读取文件使用`write()`方法向文件中写入内容，需要指定写入的字符串。写入文件使用`append()`方法向文件中追加内容，不会覆盖原有内容。追加内容使用`readlines()`方法读取文件的所有行，返回一个列表；使用`writelines()`方法向文件中写入多行内容。逐行读写文件的读写操作文件路径与文件遍历在遍历文件时，可以使用条件语句对文件进行过滤，只处理符合特定条件的文件。文件过滤使用`os.path`模块可以方便地处理文件路径，如获取文件所在目录、文件名、文件扩展名等。文件路径使用`os.listdir()`方法可以列出指定目录下的所有文件和子目录；使用`os.walk()`方法可以遍历指定目录及其子目录下的所有文件和子目录。文件遍历Python异常处理05异常的概念异常是程序在运行过程中出现的非正常情况或错误，例如除以零、文件未找到等。异常的分类Python中的异常可以分为内置异常和自定义异常。内置异常包括常见的如ZeroDivisionError、FileNotFoundError等，而自定义异常则是用户根据需要自己定义的异常类。异常的概念与分类try语句块try语句块中放置可能引发异常的代码。except语句块except语句块用于捕获并处理try语句块中引发的异常。可以指定捕获特定类型的异常，也可以捕获所有类型的异常。finally语句块finally语句块中的代码无论是否发生异常都会被执行，通常用于清理资源或确保某些操作得到执行。try-except语句处理异常用户可以通过继承内置的Exception类或其子类来创建自定义异常类。在程序中，可以使用raise语句引发自定义异常，同时可以指定异常信息。使用try-except语句可以捕获并处理自定义异常，方法与处理内置异常相同。创建自定义异常类引发自定义异常捕获自定义异常自定义异常类Python模块与包06模块是一个包含Python代码的文件，文件后缀通常是.py。它可以定义函数、类和变量，也可以包含可执行的代码。模块定义模块可以使得代码重用和代码组织更加便捷。通过将代码写入模块，可以避免重复编写相同的代码，并且可以将相关的代码组织在一起，提高代码的可读性和可维护性。模块作用模块的概念与作用导入模块使用`import`语句可以导入模块。例如，`importmath`可以导入Python标准库中的math模块。使用模块导入模块后，可以使用模块中定义的函数、类和变量。例如，`math.sqrt(16)`可以调用math模块中的sqrt函数计算16的平方根。模块的导入与使用包的概念与作用包定义包是一个包含多个模块的目录，目录必须包含一个特殊的`__init__.py`文件（该文件可以为空）。包可以看作是一种组织模块的方式，用于将相关的模块分组在一起。包作用包可以使得模块的组织更加清晰和有条理。通过将相关的模块放入同一个包中，可以更方便地管理和使用这些模块，同时也有利于代码的模块化和重用。使用`import`语句可