1. 基础语法
1.1 行和缩进
学习 Python 与其他语言最大的区别就是，Python 的代码块不使用大括号 {} 来控制类，函数以及其他逻辑判断。python 最具特色的就是用缩进来写模块。
缩进的空白数量是可变的，但是所有代码块语句必须包含相同的缩进空白数量，这个必须严格执行。
1.2 多行语句
Python语句中一般以新行作为语句的结束符。
但是我们可以使用斜杠（ \）将一行的语句分为多行显示，如下所示：
1 | total = item_one + \ |
语句中包含 [], {} 或 () 括号就不需要使用多行连接符。如下实例：
1 | days = ['Monday', 'Tuesday', 'Wednesday', |
1.3 Python空行
函数之间或类的方法之间用空行分隔，表示一段新的代码的开始。类和函数入口之间也用一行空行分隔，以突出函数入口的开始。
空行与代码缩进不同，空行并不是Python语法的一部分。书写时不插入空行，Python解释器运行也不会出错。但是空行的作用在于分隔两段不同功能或含义的代码，便于日后代码的维护或重构。
记住：空行也是程序代码的一部分。
1.4 同一行显示多条语句
Python可以在同一行中使用多条语句，语句之间使用**分号(;)**分割，以下是一个简单的实例：
1 | import sys; x = 'runoob'; sys.stdout.write(x + '\n') |
1.5 print输出
print 默认输出是换行的，如果要实现不换行需要在变量末尾加上逗号,。
1 | x="a" |
2. 变量类型
2.1 变量赋值
Python 中的变量赋值不需要类型声明。
每个变量在内存中创建，都包括变量的标识，名称和数据这些信息。
每个变量在使用前都必须赋值，变量赋值以后该变量才会被创建。
等号 = 用来给变量赋值。
等号= 运算符左边是一个变量名，等号 = 运算符右边是存储在变量中的值。
2.2 多个变量赋值
Python允许你同时为多个变量赋值。例如：
1 | a = b = c = 1 |
以上实例，创建一个整型对象，值为1，三个变量被分配到相同的内存空间上。
也可以为多个对象指定多个变量。例如：
1 | a, b, c = 1, 2, "john" |
以上实例，两个整型对象 1 和 2 分别分配给变量 a 和 b，字符串对象 “john” 分配给变量 c。
2.3 标准数据类型
在内存中存储的数据可以有多种类型。
例如，一个人的年龄可以用数字来存储，他的名字可以用字符来存储。
Python 定义了一些标准类型，用于存储各种类型的数据。
Python有五个标准的数据类型：
- Numbers（数字）
- String（字符串）
- List（列表）
- Tuple（元祖）
- Dictionary（字典）
2.4 Python 数字
数字数据类型用于存储数值。
他们是不可改变的数据类型，这意味着改变数字数据类型会分配一个新的对象。
当你指定一个值时，Number 对象就会被创建。
也可以使用del语句删除一些对象的引用。
del语句的语法是：
1 | del var1[,var2[,var3[....,varN]]] |
还可以通过使用del语句删除单个或多个对象的引用。例如：
1 | del var |
Python支持四种不同的数字类型：
- int（有符号整型）
- long（长整型，也可以代表八进制和十六进制）
- float（浮点型）
- complex（复数）
Tips：
- 长整型也可以使用小写 l，但是还是建议使用大写 L，避免与数字 1 混淆。Python使用 L 来显示长整型。
- Python 还支持复数，复数由实数部分和虚数部分构成，可以用 a + bj,或者 complex(a,b) 表示， 复数的实部 a 和虚部 b 都是浮点型。
注意： long 类型只存在于 Python2.X 版本中，在 2.2 以后的版本中，int 类型数据溢出后会自动转为long类型。在 Python3.X 版本中 long 类型被移除，使用 int 替代。
2.5 Python 字符串
字符串或串(String)是由数字、字母、下划线组成的一串字符。它是编程语言中表示文本的数据类型。
python的字串列表有2种取值顺序:
- 从左到右索引默认0开始的，最大范围是字符串长度少1
- 从右到左索引默认-1开始的，最大范围是字符串开头
如果你要实现从字符串中获取一段子字符串的话，可以使用 [头下标:尾下标] 来截取相应的字符串，其中下标是从 0 开始算起，可以是正数或负数，下标可以为空表示取到头或尾。
[头下标:尾下标] 获取的子字符串包含头下标的字符，但不包含尾下标的字符。 ==> 左闭右开
比如:
1 | s = 'abcdef' |
**加号（+）是字符串连接运算符，星号（*）是重复操作。**如下实例：
1 | str = 'Hello World!' |
以上实例输出结果：
1 | Hello World! |
Python 列表截取可以接收第三个参数，参数作用是截取的步长，以下实例在索引 1 到索引 4 的位置并设置为步长为 2（间隔一个位置）来截取字符串：
2.6 Python 列表
List（列表） 是 Python 中使用最频繁的数据类型。
列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。它支持字符，数字，字符串甚至可以包含列表（即嵌套）。
列表用 [ ] 标识，是 python 最通用的复合数据类型。
列表中值的切割也可以用到变量 [头下标:尾下标] ，就可以截取相应的列表，从左到右索引默认 0 开始，从右到左索引默认 -1 开始，下标可以为空表示取到头或尾。
**加号 + 是列表连接运算符，星号 * 是重复操作。**如下实例：
1 | list = [ 'runoob', 786 , 2.23, 'john', 70.2 ] |
以上实例输出结果：
1 | ['runoob', 786, 2.23, 'john', 70.2] |
2.7 Python 元组
元组是另一个数据类型，类似于 List（列表）。
元组用 ( ) 标识。内部元素用逗号隔开。但是元组不能二次赋值，相当于只读列表。
1 | tuple = ( 'runoob', 786 , 2.23, 'john', 70.2 ) |
以上实例输出结果：
1 | ('runoob', 786, 2.23, 'john', 70.2) |
以下对元组的操作是无效的，因为元组不允许更新，而列表是允许更新的：
1 | tuple = ( 'runoob', 786 , 2.23, 'john', 70.2 ) |
元组是不允许更新的，所以以上代码执行错误，结果如下：
1 | Traceback (most recent call last): |
2.8 Python 字典
字典(dictionary)是除列表以外python之中最灵活的内置数据结构类型。列表是有序的对象集合，字典是无序的对象集合。
两者之间的区别在于：字典当中的元素是通过键来存取的，而不是通过偏移存取。
字典用 { } 标识。字典由 索引(key) 和它对应的 值value 组成。
1 | dict = {} |
输出结果为：
1 | This is one |
2.9 Python 数据类型转换
有时候，我们需要对数据内置的类型进行转换，数据类型的转换，你只需要将数据类型作为函数名即可。
以下几个内置的函数可以执行数据类型之间的转换。这些函数返回一个新的对象，表示转换的值。
| 函数 | 描述 | 备注 |
|---|---|---|
| int(x [,base]) | 将x转换为一个整数 | x – 字符串或数字。base – 可选，进制数，默认十进制。 |
| long(x [,base]) | 将x转换为一个长整数 | x – 字符串或数字。base – 可选，进制数，默认十进制。 |
| float(x) | 将x转换到一个浮点数 | |
| complex(real [,imag]) | 创建一个复数 | real – int, long, float或字符串；imag – int, long, float； |
| str(x) | 将对象 x 转换为字符串 | |
| repr(x) | 将对象 x 转换为表达式字符串 | |
| eval(str) | 用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象 | |
| tuple(s) | 将序列 s 转换为一个元组 | |
| list(s) | 将序列 s 转换为一个列表 | |
| set(s) | 转换为可变集合 | |
| dict(d) | 创建一个字典。d 必须是一个序列 (key,value)元组。 | |
| frozenset(s) | 转换为不可变集合 | |
| chr(x) | 将一个整数转换为一个字符 | |
| unichr(x) | 将一个整数转换为Unicode字符 | |
| ord(x) | 将一个字符转换为它的整数值 | |
| hex(x) | 将一个整数转换为一个十六进制字符串 | |
| oct(x) | 将一个整数转换为一个八进制字符串 |
3. 运算符
Python语言支持以下类型的运算符:
- 算术运算符
- 比较（关系）运算符
- 赋值运算符
- 逻辑运算符
- 位运算符
- 成员运算符
- 身份运算符
- 运算符优先级
3.1 算术运算符
以下假设变量： a=10，b=20：
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| % | 取模 - 返回除法的余数 | b % a 输出结果 0 |
| ** | 幂 - 返回x的y次幂 | a**b 为10的20次方， 输出结果 100000000000000000000 |
| // | 取整除 - 返回商的整数部分（向下取整） | 9//2 输出 4 ; -9//2 输出 -5 |
注意：
Python2.x里，整数除整数，只能得出整数。如果要得到小数部分，把其中一个数改成浮点数即可。
在Python 3.x中 / 除法不再这么做了，对于整数之间的相除，结果也会是浮点数。
3.2 位运算符
按位运算符是把数字看作二进制来进行计算的。Python中的按位运算法则如下：
下表中变量 a 为 60，b 为 13，二进制格式如下：
1 | a = 0011 1100 |
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| & | 按位与运算符：参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0 | (a & b) 输出结果 12 ，二进制解释： 0000 1100 |
| | | 按位或运算符：只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1。 | (a |
| ^ | 按位异或运算符：当两对应的二进位相异时，结果为1 | (a ^ b) 输出结果 49 ，二进制解释： 0011 0001 |
| ~ | 按位取反运算符：对数据的每个二进制位取反,即把1变为0,把0变为1。~x 类似于 -x-1 | (~a ) 输出结果 -61 ，二进制解释： 1100 0011，在一个有符号二进制数的补码形式。 |
| << | 左移动运算符：运算数的各二进位全部左移若干位，由 << 右边的数字指定了移动的位数，高位丢弃，低位补0。 | a << 2 输出结果 240 ，二进制解释： 1111 0000 |
| >> | 右移动运算符：把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位，>> 右边的数字指定了移动的位数 | a >> 2 输出结果 15 ，二进制解释： 0000 1111 |
3.3 逻辑运算符
Python语言支持逻辑运算符，以下假设变量 a 为 10, b为 20:
注意： 关注and、or的返回值问题
| 运算符 | 逻辑表达式 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|---|
| and | x and y | 布尔"与" - 如果 x 为 False，x and y 返回 False，否则它返回 y 的计算值。 | (a and b) 返回 20。 |
| or | x or y | 布尔"或" - 如果 x 是非 0，它返回 x 的计算值，否则它返回 y 的计算值。 | (a or b) 返回 10。 |
| not | not x | 布尔"非" - 如果 x 为 True，返回 False 。如果 x 为 False，它返回 True。 | not(a and b) 返回 False |
3.4 成员运算符
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| in | 如果在指定的序列中找到值返回 True，否则返回 False。 | x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中返回 True。 |
| not in | 如果在指定的序列中没有找到值返回 True，否则返回 False。 | x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 True。 |
3.5 身份运算符
身份运算符用于比较两个对象的存储单元
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| is | is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象 | x is y, 类似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一个对象则返回 True，否则返回 False |
| is not | is not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象 | x is not y ， 类似 id(a) != id(b)。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True，否则返回 False。 |
注： id() 函数用于获取对象内存地址。
id() 函数返回对象的唯一标识符，标识符是一个整数。CPython 中 id() 函数用于获取对象的内存地址
id 语法：id([object])，参数说明：object – 对象。
is 与 == 区别：
is 用于判断两个变量引用对象是否为同一个(同一块内存空间)，==用于判断引用变量的值是否相等。
1 | a = [1, 2, 3] |
3.6 运算符优先级
以下表格列出了从最高到最低优先级的所有运算符：
| 运算符 | 描述 |
|---|---|
| ** | 指数 (最高优先级) |
| ~ + - | 按位翻转, 一元加号和减号 (最后两个的方法名为 +@ 和 -@) |
| * / % // | 乘，除，取模和取整除 |
| + - | 加法减法 |
| >> << | 右移，左移运算符 |
| & | 位 ‘AND’ |
| ^ | 位运算符 |
| <= < > >= | 比较运算符 |
| <> == != | 等于运算符 |
| = %= /= //= -= += *= **= | 赋值运算符 |
| is is not | 身份运算符 |
| in not in | 成员运算符 |
| not and or | 逻辑运算符 |
4. 条件语句
Python条件语句是通过一条或多条语句的执行结果（True或者False）来决定执行的代码块。
可以通过下图来简单了解条件语句的执行过程:
Python程序语言指定任何非0和非空（null）值为true，0 或者 null为false。
tips: null是false
Python 编程中 if 语句用于控制程序的执行，基本形式为：
1 | if 判断条件： |
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，以缩进来区分表示同一范围。
else 为可选语句，当需要在条件不成立时执行内容则可以执行相关语句。
Gif 演示：
if 语句的判断条件可以用>（大于）、<(小于)、==（等于）、>=（大于等于）、<=（小于等于）来表示其关系。
当判断条件为多个值时，可以使用以下形式：
1 | if 判断条件1: |
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，如果判断需要多个条件需同时判断时，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的情况下，判断条件才成功。
当if有多个条件时可使用括号来区分判断的先后顺序，括号中的判断优先执行，此外 and 和 or 的优先级低于>（大于）、<（小于）等判断符号，即大于和小于在没有括号的情况下会比与或要优先判断。
简单的语句组
也可以在同一行的位置上使用if条件判断语句，如下实例：
1 | var = 100 |
以上代码执行输出结果如下：
1 | 变量 var 的值为100 |
5. 循环语句
程序在一般情况下是按顺序执行的。编程语言提供了各种控制结构，允许更复杂的执行路径。
循环语句允许我们执行一个语句或语句组多次，下面是在大多数编程语言中的循环语句的一般形式：
5.1 循环类型
Python 提供了 for 循环和 while 循环**（在 Python 中没有 do…while 循环）**:
| 循环类型 | 描述 |
|---|---|
| while 循环 | 在给定的判断条件为 true 时执行循环体，否则退出循环体。 |
| for 循环 | 重复执行语句 |
| 嵌套循环 | 你可以在while循环体中嵌套for循环 |
5.2 循环控制语句
循环控制语句可以更改语句执行的顺序。Python支持以下循环控制语句：
| 控制语句 | 描述 |
|---|---|
| break 语句 | 在语句块执行过程中终止循环，并且跳出整个循环 |
| continue 语句 | 在语句块执行过程中终止当前循环，跳出该次循环，执行下一次循环。 |
| pass 语句 | pass是空语句，是为了保持程序结构的完整性。 |
6. While循环语句
6.1 基本形式
Python 编程中 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。其基本形式为：
1 | while 判断条件(condition)： |
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。
当判断条件假 false 时，循环结束。
执行流程图如下：
6.2 Gif 演示 Python while 语句执行过程
复杂一点
while 语句时还有另外两个重要的命令 continue，break 来跳过循环，continue 用于跳过该次循环，break 则是用于退出循环，此外"判断条件"还可以是个常值，表示循环必定成立。
6.3 无限循环
如果条件判断语句永远为 true，循环将会无限的执行下去。
注意：无限循环可以使用 CTRL+C 来中断循环。
6.4 循环使用 else 语句
在 python 中，while … else 在循环条件为 false 时执行 else 语句块：
1 | count = 0 |
以上实例输出结果为：
1 | 0 is less than 5 |
6.5 简单语句组
类似 if 语句的语法，如果你的 while 循环体中只有一条语句，你可以将该语句与while写在同一行中， 如下所示：
1 | flag = 1 |
注意：以上的无限循环可以使用 CTRL+C 来中断循环。