从 Zero 到 Hero ，一文掌握 Python

   <p><img src="https://simg.open-open.com/show/a7181eba6d45923c4eaa8285152671d8.png"></p>    <p>第一个问题，什么是 Python ？根据 Python 之父 Guido van Rossum 的话，Python 是：</p>    <p>一种高级程序语言，其核心设计哲学是代码可读性和语法，能够让程序员用很少的代码来表达自己的想法。</p>    <p>对于我来说，学习 Python 的首要原因是，Python 是一种可以优雅编程的语言。它能够简单自然地写出代码和实现我的想法。</p>    <p>另一个原因是我们可以将 Python 用在很多地方：数据科学、Web 开发和机器学习等都可以使用 Python 来开发。Quora、Pinterest 和 Spotify 都使用 Python 来进行他们的后端 Web 开发。那么让我们来学习一下 Python 吧。</p>    <h3>Python 基础</h3>    <p>1.变量</p>    <p>你可以把变量想象成一个用来存储值的单词。我们看个例子。</p>    <p>Python 中定义一个变量并为它赋值是很容易的。假如你想存储数字 1 到变量 “one” ，让我们试试看：</p>    <pre>  one = 1</pre>    <p>超级简单吧？你只需要把值 1 分配给变量 “one” 。</p>    <pre>  two = 2  some_number = 10000</pre>    <p>只要你想，你可以把任意的 <strong>值</strong> 赋给任何其他的 <strong>变量</strong> 。正如你从上面看到的那样，变量 “ <strong>two</strong> ” 存储整型变量  <strong>2 ，</strong> 变量 “ <strong>some_number</strong> ” 存储 10000 。</p>    <p>除了整型，我们还可以使用布尔值（True/Flase）、字符串、浮点型和其他数据类型。</p>    <pre>  # booleanstrue_boolean = Truefalse_boolean = False# stringmy_name = "Leandro Tk"# floatbook_price = 15.80</pre>    <p>2.控制流程：条件语句</p>    <p>“ <strong>If</strong> ” 使用一个表达式来判断一个语句是 True 还是 False ，如果是 True ，那么执行 if 内的代码，例子如下：</p>    <pre>  if True:    print("Hello Python If")if 2 > 1:    print("2 is greater than 1")</pre>    <p>2 比  <strong>1 </strong> 大，所以  <strong>print </strong> 代码被执行。</p>    <p>当“ <strong>if</strong> ”里面的表达式是  <strong>false </strong> 时，“ <strong>else</strong> ” 语句将会执行。</p>    <pre>  if 1 > 2:    print("1 is greater than 2")else:    print("1 is not greater than 2")</pre>    <p>1 比  <strong>2 </strong> 小，所以 “ <strong>else</strong> ” 里面的代码会执行。</p>    <p>你也可以使用 “ <strong>elif</strong> ” 语句：</p>    <pre>  if 1 > 2:    print("1 is greater than 2")elif 2 > 1:    print("1 is not greater than 2")else:    print("1 is equal to 2")</pre>    <p>3. 循环和迭代</p>    <p>在 Python 中，我们可以用不同的形式进行迭代。我会说下 <strong>while </strong> 和  <strong>for。</strong></p>    <p>While 循环：当语句是 True 时，while 内部的代码块会执行。所以下面这段代码会打印出  <strong>1 </strong> 到  <strong>10 。</strong></p>    <pre>  num = 1while num <= 10:      print(num)      num += 1</pre>    <p>while 循环需要 <strong>循环条件</strong> ，如果条件一直是 True ，它将会一直迭代，当 num 的值为 11 时，循环条件为 false 。</p>    <p>另一段代码可以帮你更好的理解 while 语句的用法：</p>    <pre>  loop_condition = Truewhile loop_condition:      print("Loop Condition keeps: %s" %(loop_condition))      loop_condition = False</pre>    <p>循环条件是 True 所以会一直迭代，直到为 False 。</p>    <p>For 循环：你可以在代码块上应用变量 “ <strong>num</strong> ” ，而 “for” 语句将为你迭代它。此代码将打印与  <strong>while </strong> 中相同的代码：从 1 到 10 。</p>    <pre>  for i in range(1, 11):    print(i)</pre>    <p>瞧见没？这太简单了。i 的范围从 1 开始一直到第 11 个元素（10是第十个元素）</p>    <h3>List：集合 | 数组 | 数据结构</h3>    <p>假如你想要在一个变量里存储整数 1 ，但是你也要存储 2 和 3 , 4 , 5 ...</p>    <p>不是用成百上千个变量，我有别的方法存储这些我想要存储的整数吗？你已经猜到了，确实有别的存储它们的方法。</p>    <p>列表是一个集合，它能够存储一列值（就像你想要存储的这些），那么让我们来用一下它：</p>    <pre>  my_integers = [1, 2, 3, 4, 5]</pre>    <p>这真的很简单。我们创建了一个叫做 my_integer 的数组并且把数据存到了里面。</p>    <p>也许你会问：“我要怎样获取数组里的值？”</p>    <p>问的好。列表有一个叫做索引的概念。第一个元素的下表是索引0（0）。第二个的索引是1，以此类推，你应该明白的。</p>    <p>为了使它更加简洁，我们可以用它的索引代表数组元素。我画了出来：</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/5bebebc21a70a6264fa65c6c32082f1d.png"></p>    <p>用 Python 的语法，也很好去理解：</p>    <pre>  my_integers = [5, 7, 1, 3, 4]  print(my_integers[0]) # 5print(my_integers[1]) # 7print(my_integers[4]) # 4</pre>    <p>假如你不想存整数。你只想去存一些字符串，像你亲戚名字的列表。我的看起来是类似这样的：</p>    <pre>  relatives_names = [  "Toshiaki",  "Juliana",  "Yuji",  "Bruno",  "Kaio"]    print(relatives_names[4]) # Kaio</pre>    <p>它的原理跟存整数一样，很友好。</p>    <p>我们只学习了列表的索引是如何工作的，我还需要告诉你如何向列表的数据结构中添加一个元素（向列表中添加一个项目）。</p>    <p>最常用的向列表中添加新数据的方法是拼接。我们来看一下它是如何使用的：</p>    <pre>  bookshelf = []  bookshelf.append("The Effective Engineer")  bookshelf.append("The 4 Hour Work Week")  print(bookshelf[0]) # The Effective Engineerprint(bookshelf[1]) # The 4 Hour Work W</pre>    <p>拼接超级简单，你仅需要把一个元素（比如“有效的机器”）作为拼接参数。</p>    <p>好了，关于列表的知识这些就够了，让我们来看一下其它的数据结构。</p>    <h3>字典：Key-Value 数据结构</h3>    <p>现在我们知道 List 是有索引的整型数字集合。但如果我们不像使用整型数字作为索引呢？我们可以用其他的一些数据结构，比如数字、字符串或者其他类型的索引。</p>    <p>让我们学习下字典这种数据结构。字典是一个键值对的集合。字典差不多长这样：</p>    <pre>  dictionary_example = {    "key1": "value1",    "key2": "value2",    "key3": "value3"  }</pre>    <p>Key 是指向  <strong>value </strong> 的索引。我们如何访问字典中的  <strong>value </strong> 呢？你应该猜到了，那就是使用  <strong>key 。</strong> 我们试一下：</p>    <pre>  dictionary_tk = {    "name": "Leandro",    "nickname": "Tk",    "nationality": "Brazilian"  }    print("My name is %s" %(dictionary_tk["name"])) # My name is Leandro  print("But you can call me %s" %(dictionary_tk["nickname"])) # But you can call me Tk  print("And by the way I'm %s" %(dictionary_tk["nationality"])) # And by the way I'm Brazilian</pre>    <p>我们有个 <strong>key</strong> (age) <strong>value</strong> (24），使用字符串作为  <strong>key </strong> 整型作为  <strong>value </strong> 。</p>    <p>我创建了一个关于我的字典，其中包含我的名字、昵称和国籍。这些属性是字典中的 <strong>key 。</strong></p>    <p>就像我们学过的使用索引访问 list 一样，我们同样使用索引（在字典中 key 就是索引）来访问存储在字典中的 <strong>value </strong> 。</p>    <p>正如我们使用 list 那样，让我们学习下如何向字典中添加元素。字典中主要是指向 value 的 key 。当我们添加元素的时候同样如此：</p>    <pre>  dictionary_tk = {    "name": "Leandro",    "nickname": "Tk",    "nationality": "Brazilian",    "age": 24  }    print("My name is %s" %(dictionary_tk["name"])) # My name is Leandro  print("But you can call me %s" %(dictionary_tk["nickname"])) # But you can call me Tk  print("And by the way I'm %i and %s" %(dictionary_tk["age"], dictionary_tk["nationality"])) # And by the way I'm Brazilian</pre>    <p>我们只需要将一个字典中的一个 <strong>key</strong> 指向一个  <strong>value </strong> 。没什么难的，对吧？</p>    <h3>迭代：通过数据结构进行循环</h3>    <p>跟我们在 Python 基础中学习的一样，List 迭代十分简单。我们 Python 开发者通常使用 For 循环。我们试试看：</p>    <pre>  bookshelf = [    "The Effective Engineer",    "The 4 hours work week",    "Zero to One",    "Lean Startup",    "Hooked"  ]    for book in bookshelf:      print(book)</pre>    <p>对于在书架上的每本书，我们打印（ <strong>可以做任何操作</strong> ）到控制台上。超级简单和直观吧。这就是 Python 的美妙之处。</p>    <p>对于哈希数据结构，我们同样可以使用 for 循环，不过我们需要使用 key 来进行：</p>    <pre>  dictionary = { "some_key": "some_value" }  for key in dictionary:      print("%s --> %s" %(key, dictionary[key])) # some_key --> some_value</pre>    <p>上面是如何在字典中使用 For 循环的例子。对于字典中的每个 key ，我们打印出 key 和 key 所对应的 value 。</p>    <p>另一种方式是使用 iteritems 方法。</p>    <pre>  dictionary = { "some_key": "some_value" }  for key, value in dictionary.items():      print("%s --> %s" %(key, value))# some_key --> some_value</pre>    <p>我们命名两个参数为 key 和 value ，但是这不是必要的。我们可以随意命名。我们看下：</p>    <pre>  dictionary_tk = {    "name": "Leandro",    "nickname": "Tk",    "nationality": "Brazilian",    "age": 24  }    for attribute, value in dictionary_tk.items():      print("My %s is %s" %(attribute, value))        # My name is Leandro  # My nickname is Tk  # My nationality is Brazilian  # My age is 24</pre>    <p>可以看到我们使用了 attribute 作为字典中 key 的参数，这与使用 key 命名具有同样的效果。真是太棒了！</p>    <h3>类&对象</h3>    <p>一些理论:</p>    <p>对象是对现实世界实体的表示，如汽车、狗或自行车。 这些对象有两个共同的主要特征： <strong>数据</strong> 和 <strong>行为</strong> 。</p>    <p>汽车有 <strong>数据</strong> ，如车轮的数量，车门的数量和座位的空间，并且它们可以表现出其行为：它们可以加速，停止，显示剩余多少燃料，以及许多其他的事情。</p>    <p>我们将 <strong>数据</strong> 看作是面向对象编程中的属性和行为。 又表示为：</p>    <p>数据→ 属性和行为 → 方法</p>    <p>而 <strong>类</strong> 是创建单个对象的蓝图。 在现实世界中，我们经常发现许多相同类型的对象。 比如说汽车。 所有的汽车都有相同的构造和模型（都有一个引擎，轮子，门等）。每辆车都是由同一套蓝图构造成的，并具有相同的组件。</p>    <p>Python 面向对象编程模式：ON</p>    <p>Python，作为一种面向对象编程语言，存在这样的概念： <strong>类</strong> 和 <strong>对象</strong> 。</p>    <p>一个类是一个蓝图，是对象的模型。</p>    <p>那么，一个类是一个模型，或者是一种定义 <strong>属性</strong> 和 <strong>行为</strong> 的方法（正如我们在理论部分讨论的那样）。举例来说，一个车辆 <strong>类</strong> 有它自己的 <strong>属性</strong> 来定义这个 <strong>对象</strong> 是个什么样的车辆。一辆车的属性有轮子数量，能源类型，座位容量和最大时速这些。</p>    <p>考虑到这一点，让我们来看看 Python 的 <strong>类</strong> 的语法：</p>    <pre>  class Vehicle:      pass</pre>    <p>上边的代码，我们使用 <strong>class 语句</strong> 来定义一个类。是不是很容易？</p>    <p>对象是一个 <strong>类</strong> 的实例化，我们可以通过类名来进行实例化。</p>    <pre>  car = Vehicle()  print(car) # <__main__.Vehicle instance at 0x7fb1de6c2638></pre>    <p>在这里，car 是类 Vehicle 的对象（或者实例化）。</p>    <p>记得车辆 <strong>类</strong> 有四个 <strong>属性</strong> ：轮子的数量，油箱类型，座位容量和最大时速。当我们新建一个车辆 <strong>对象</strong> 时要设置所有的 <strong>属性</strong> 。所以在这里，我们定义一个 <strong>类</strong> 在它初始化的时候接受参数：</p>    <pre>  class Vehicle:      def __init__(self, number_of_wheels, type_of_tank, seating_capacity, maximum_velocity):          self.number_of_wheels = number_of_wheels          self.type_of_tank = type_of_tank          self.seating_capacity = seating_capacity          self.maximum_velocity = maximum_velocity</pre>    <p>这个 init <strong>方法</strong> 。我们称之为构造函数。因此当我们在创建一个车辆 <strong>对象</strong> 时，可以定义这些 <strong>属性</strong> 。想象一下，我们喜欢 Tesla Model S ，所以我们想创建一个这种类型的 <strong>对象。</strong> 它有四个轮子，使用电能源，五座并且最大时时速是250千米（155英里）。我们开始创建这样一个 <strong>对象</strong> ：</p>    <pre>  tesla_model_s = Vehicle(4, 'electric', 5, 250)</pre>    <p>四轮+电能源+五座+最大时速250千米。</p>    <p> </p>    <p>来自：https://www.oschina.net/translate/learning-python-from-zero-to-hero</p>    <p> </p>