python自学编程笔记(Python 编程速成推荐)
python自学编程笔记
Python 编程速成推荐python是一种非常流行的脚本语言,而且功能非常强大,几乎可以做任何事情,比如爬虫、网络工具、科学计算、树莓派、web开发、游戏等各方面都可以派上用场。同时无论在哪种平台上,都可以用 python 进行系统编程。
机器学习可以用一些 python 库来实现,比如人工智能常用的tensorflow。也可以用像 nltk 这样的 python 库进行自然语言处理(nlp)。
本文讨论基本的 python 编程,后续会写一些 python 编程的实际案例。
操作字符串
python 中的字符串是不可变的,所以不能直接修改。对字符串内容的任何更改都需要产生新的副本。在 python 中处理字符串非常简单。
拼接字符串
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str = "welcome " + "to python" print ( str ) |
这是字符串连接,你也可以对字符串做乘法操作:
重复字符串
str = "python" * 2 print (str)
与非字符串拼接
可以用 str() 函数将非字符串的值转换为字符串,然后再连接,如下所示:
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str = "this is test number " + str ( 15 ) print ( str ) |
搜索子字符串
可以使用 find() 方法搜索子字符串,如下所示:
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str = "welcome to python" print ( str .find( "python" )) |
如果找到了字符串"python",则 find 方法会返回第一次出现这个字符串的位置。
如果没有找到,则返回 -1。
find 函数默认从第一个字符开始搜索,也可以从第n个字符开始,如下所示:
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str = "welcome to python" print ( str .find( "python" , 12 )) |
因为我们从第12个字符开始,所以找不到 python 这个单词,所以它会返回 -1。
获取子字符串
所以我们得到了我们要搜索的字符串的索引,现在我们要打印匹配的字符串。
你可以按索输出印字符串,如下所示:
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str = "first second third" print ( str [: 2 ]) print ( str [ 2 :]) print ( str [ 3 : 5 ]) print ( str [ - 1 ]) |
在第 2 行的代码会打印第一个和第二个字符,而第 3 行会从第二个字符开始打印到结束。要注意代码中结冒号的位置。字符串从 0 开始计数。
如果使用负数,则会从最后开始计数。第 5 行代码会打印最后一个字符。
替换字符串
你可以用如下方法替换字符串:
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str = "this website is about programming" str2 = str .replace( "this" , "that" ) print (str2) |
如果你想替换的字符串多次出现,但是只想替换第一次出现的,可以指定位置:
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str = "this website is about programming i like this website" str2 = str .replace( "website" , "page" , 1 ) print (str2) |
第一个词只被替换了。
去除字符串两端的空格
可以用 strip 方法去掉字符串两端的空格,如下所示:
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str = " this website is about programming " print ( str .strip()) |
你可以用rstrip仅去除最右的空格,或者用 lstrip 去除最左边的空格。
改变字符大小写
在某些情况下你可能需要改变字符的大小写。
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str = "welcome to likegeeks" print ( str .upper()) print ( str .lower()) |
将字符串转换为数字
前面学到了用 str()函数将数字转为字符串,但这不是 python 中唯一的转换函数,另外还有 int() 、float()、long()和其他强制转换函数。
int() 可以把输入的字符串转为整数,float() 函数将字符串转为float。
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str = "10" str2 = "20" print ( str + str2) print ( int ( str ) + int (str2)) |
第 3 行只是连接两个字符串,而第 4 行把两个值相加并输出结果。
字符串计数
可以用min()找到字符串中 ascii 值最小的字符,max()找到最大的字符,用len()函数得到字符的总长度。
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str = "welcome to python" print ( min ( str )) print ( max ( str )) print ( len ( str )) |
迭代字符串
可以用 for 迭代字符串并单独操作每个字符,如下所示:
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str = "welcome to likegeeks website" for i in range ( len ( str )): print ( str [i]) |
其中 len() 函数用来得到字符串的长度。
字符串编码
如果你使用的是python 3,默认情况下所有字符都是 unicode 字符集编码,但是如果用的是python 2,可能需要对字符串进行编码,如下所示:
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str = "welcome to python" str .encode( 'utf-8' ) |
操作数字
在 python 中定义数字变量的方式如下:
a=15
可以定义整数,也可以定义浮点数。
浮点数可以用 int()函数进行舍入,如下所示:
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a = 15.5 print ( int (a)) |
舍入数字
可以用 round() 函数对数字进行舍入:
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a = 15.5652645 print ( round (a, 2 )) |
只需指定需要舍入到小数点后几位。
自定义精度的数字
很多情况下会用到自定义精度的浮点数。
可以处理用户自定义精度数的 decimal 模块。
这样导入模块并使用:
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from decimal import * a = decimal( 5.5 ) |
生成随机数
python 中的 random 模块提供了生成随机数的函数。
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import random print (random.random()) |
生成的随机数介于 0.0 和 1.0 之间。
可以从自己定义的范围中生成一个随机数,如下所示:
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import random numbers = [ 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 ] print (random.choices(numbers)) |
操作日期和时间
你可以从日期中提取所需的值,如下所示。
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import datetime cur_date = datetime.datetime.now() print (cur_date) print (cur_date.year) print (cur_date.day) print (cur_date.weekday()) print (cur_date.month) print (cur_date.time()) |
可以得到两个时间或日期之间的差,如下所示:
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import datetime time1 = datetime.datetime.now() time2 = datetime.datetime.now() timediff = time2 - time1 print (timediff.microseconds()) |
上例中的 timediff 变量是 timedelta 类型的对象,你也可以自己创建这种对象:
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time1 = datetime.datetime.now() time2 = datetime.timedelta(days = 3 ) time3 = time1 + time2 print (time3.date()) |
格式化日期和时间
可以用 strftime() 格式化日期或时间。
下表指定了一些常用的格式选项:
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% y 两位数的年份表示( 00 - 99 ) % y 四位数的年份表示( 000 - 9999 ) % m 月份( 01 - 12 ) % d 月内中的一天( 0 - 31 ) % h 24 小时制小时数( 0 - 23 ) % i 12 小时制小时数( 01 - 12 ) % m 分钟数( 00 = 59 ) % s 秒( 00 - 59 ) % a 本地简化星期名称 % a 本地完整星期名称 % b 本地简化的月份名称 % b 本地完整的月份名称 % c 本地相应的日期表示和时间表示 % j 年内的一天( 001 - 366 ) % p 本地a.m.或p.m.的等价符 % u 一年中的星期数( 00 - 53 )星期天为星期的开始 % w 星期( 0 - 6 ),星期天为星期的开始 % w 一年中的星期数( 00 - 53 )星期一为星期的开始 % x 本地相应的日期表示 % x 本地相应的时间表示 % z 当前时区的名称 % % % 号本身 import datetime date1 = datetime.datetime.now() print (date1.strftime( '%d. %b %y %i:%m%p' )) |
从字符串创建日期
可以用 strptime()函数从字符串创建日期,如下所示:
date1=datetime.datetime.strptime(“2015-11-21”, “%y-%m-%d”)
也可以像这样创建:
date1= datetime.datetime(year=2015, month=11, day=21)
处理文件系统
在 python 中处理文件非常容易,不管你信不信,在所欲语言中是是最简单的。当然你也可以说 python 是一种做什么事情都最简单的语言。
复制文件
shutil 模块中包含用于复制文件的功能。
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import shutil copied_path = shutil.copy( 'my_file.txt' , 'copied_file.txt' ) |
如果 my_file.txt 是一个软连接的话,那么上面的代码将会把 copied_file.txt 创建为独立的文件。
你也可以创建一个软链接的副本,如下所示:
copied_path = shutil.copy('my_file.txt', 'copied_file.txt',follow_symlinks=false)
移动文件
你可以像这样移动一个文件:
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import shutil shutil.move( 'file1.txt' , 'file3.txt' ) |
也可以使用 os 模块中的 rename 函数重命名文件,如下所示:
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import os os.rename( 'file1.txt' , 'file3.txt' ) |
读写文本文件
可以用 open 函数打开文件,然后再用 read 或write 方法进行读写。
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fd = open ( 'file1.txt' ) content = fd.read() print (content) |
首先,使用 open 函数打开文件并读取,然后我再用 read 函数读取文件内容,最后,将得到的内容放入变量 content 中。
你可以指定 read()()函数读取的字节数:
fd.read(20)
如果文件不是太大的话,你可以将整个内容读入一个列表,然后再遍历列表打印输出。
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content = fd.readlines() print (content[ 0 ]) |
可以通过指定打开的模式来写入文件。有两种写入模式,即写入模式和追加模式。
下面是写入模式,会覆盖掉文件中的旧内容。
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fd = open ( 'file1.txt' , 'w' ) content = fd.write( 'your content goes here' ) |
下面是附加模式:
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fd = open ( 'file1.txt' , 'a' ) content = fd.write( 'your content goes here' ) |
创建目录
可以用 os模块中的 mkdir 函数创建一个新目录,如下所示:
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import os os.mkdir('. / newfolder) |
如果目录已经存在将会引发错误。不过不用担心,在以后的文章中会讨论异常处理,可以帮你避免此类错误。
获取访问和修改以及创建时间可以用 getmtime()、 getatime() 和 getctime() 分别获取修改时间、访问时间和创建时间。
返回的时间格式为 unix 时间戳,我们可以把它转换为人类可读的格式,如下所示:
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import os import datetime tim = os.path.getctime( './file1.txt' ) print (datetime.datetime.fromtimestamp(tim)) |
迭代文件
你可以用 os 模块中的 listdir() 函数来获取文件:
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import os files = os.listdir( '.' ) print (files) |
此外,你可以用 glob 模块执行相同的操作:
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import glob files = glob.glob( '*' ) print (files) |
你可以为 glob()设定任何一种扩展名,例如设定为 * .doc 获取所有word文档。
序列化python对象
此过程用于将 python 对象序列化为字节流,以便以后重用。
你可以用 pickle 模块做到这一点:
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import pickle fd = open ( 'myfile.pk ' , 'wb' ) pickle.dump(mydata,fd) |
可以用 load() 函数反序列化此数据,如下所示:
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import pickle fd = open ( 'myfile.pk ' , 'rb' ) mydata = pickle.load(fd) |
压缩文件
python 标准库使你可以处理不同格式的压缩文件,如tar,zip,gzip,bzip2。
要处理 zip文件,你可以使用 zipfile模块:
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import zipfile my_zip = zipfile.zipfile( 'zipped_file.zip' , mode = 'r' ) print ( file .namelist()) |
你可以把一个文件压缩成 zip 格式,如下所示:
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import zipfile file = zipfile.zipfile( 'files.zip' , 'w' ) file .write( 'file1.txt' ) file .close() |
可以用 extractall() 方法提取 zip 压缩包中的文件: