Python 介紹

Python 是一種 高級 的、解釋型 的、通用 的編程語言。其設(shè)計哲學強調(diào)代碼的可讀性，使用顯著的縮進。Python 是 動態(tài)類型 和 垃圾收集 的。

基本語法

設(shè)置 Python 環(huán)境并開始基礎(chǔ)知識。

文章鏈接：Python 安裝與快速入門

變量

變量用于存儲在計算機程序中引用和操作的信息。它們還提供了一種使用描述性名稱標記數(shù)據(jù)的方式，以便讀者和我們自己更清晰地理解我們的程序。將變量視為包含信息的容器很有幫助。它們的唯一目的是在內(nèi)存中標記和存儲數(shù)據(jù)。然后可以在整個程序中使用這些數(shù)據(jù)。

文章鏈接：Python 變量：創(chuàng)建、類型、命名規(guī)則和作用域詳解

示例

x = 5
y = 6
sum_result = x + y
print(sum_result)  # 打印 x + y 的和

條件語句

Python 中的條件語句根據(jù)特定條件是否為真或為假執(zhí)行不同的操作。條件語句由 if-elif-else 語句和 match-case 語句處理。

文章鏈接：Python 條件和 if 語句

強制類型轉(zhuǎn)換

將一個數(shù)據(jù)類型的值（整數(shù)、字符串、浮點數(shù)等）轉(zhuǎn)換為另一個數(shù)據(jù)類型的過程稱為類型轉(zhuǎn)換。Python 有兩種類型的類型轉(zhuǎn)換：隱式和顯式。

函數(shù)

在編程中，函數(shù)是可重用的代碼塊，當調(diào)用時執(zhí)行某個特定的功能。函數(shù)是每種編程語言的重要組成部分，因為它們有助于使代碼更模塊化和可重用。

在 Python 中，您使用 def 關(guān)鍵字定義一個函數(shù)，然后寫出函數(shù)標識符（名稱），后跟括號和冒號。

文章鏈接：Python 函數(shù)：定義、調(diào)用、參數(shù)、遞歸和 Lambda 函數(shù)詳解

列表、元組、集合和字典

列表：與其他語言中聲明的動態(tài)大小數(shù)組（C++ 中的 vector 和 Java 中的 ArrayList）非常相似。列表不必總是同質(zhì)的，這使其成為 Python 中最強大的工具之一。

文章鏈接：Python 列表詳解：用法、方法、應(yīng)用場景

元組：元組是由逗號分隔的 Python 對象集合。在某些方面，元組與列表相似，如索引、嵌套對象和重復，但元組是不可變的，而列表是可變的。

文章鏈接：Python 元組教程：更新，解包，遍歷，合并和內(nèi)置方法

集合：集合是一種無序的可迭代、可變的數(shù)據(jù)類型，沒有重復元素。Python 的 set 類表示數(shù)學上的集合。

文章鏈接：Python 集合（Sets）1

字典：在 Python 中，字典是一個有序（從 Py 3.7 開始）[無序（Py 3.6 及更早版本）]的數(shù)據(jù)值集合，用于存儲數(shù)據(jù)值，如地圖一樣使用鍵值對。為了優(yōu)化字典，提供了鍵值對。

文章鏈接：Python - 字典1

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一個命名的位置，可用于存儲和組織數(shù)據(jù)。而算法是解決特定問題的一系列步驟。學習數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法使我們能夠編寫高效且優(yōu)化的計算機程序。

數(shù)組和鏈表

數(shù)組 在連續(xù)的內(nèi)存位置中存儲元素，從而使存儲的元素具有容易計算的地址，這允許更快地訪問特定索引處的元素。鏈表 在存儲結(jié)構(gòu)上不太嚴格，元素通常不存儲在相鄰的位置，因此它們需要用附加標記存儲，以便提供對下一個元素的引用。存儲方案的差異決定了在給定情況下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更適用。

文章鏈接：Python 數(shù)組和列表：創(chuàng)建、訪問、添加和刪除數(shù)組元素

哈希表

哈希表、映射、HashMap、字典或關(guān)聯(lián)數(shù)組都是相同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的名稱。它是實現(xiàn)集合抽象數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，一種可以將鍵映射到值的結(jié)構(gòu)。

二叉搜索樹

二叉搜索樹，也稱為有序或排序二叉樹，是一種根二叉樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其中每個內(nèi)部節(jié)點的鍵都大于其左子樹中所有鍵，小于其右子樹中的鍵。

遞歸

遞歸 是一種解決計算問題的方法，其中解決方案取決于同一問題的較小實例的解決方案。遞歸通過使用從其自身代碼內(nèi)部調(diào)用自身的函數(shù)來解決這些遞歸問題。

排序算法

排序 是指以特定格式排列數(shù)據(jù)。排序算法 指定以特定順序排列數(shù)據(jù)的方式。最常見的順序是按數(shù)字或詞典順序。

排序的重要性在于，如果數(shù)據(jù)以排序的方式存儲，數(shù)據(jù)搜索可以被優(yōu)化到非常高的水平。

高級主題

現(xiàn)在您已經(jīng)學習了 Python 的基礎(chǔ)知識，讓我們轉(zhuǎn)向一些高級主題。在這一部分，您將學習關(guān)于面向?qū)ο缶幊?#xff08;OOP）、Lambda、裝飾器、迭代器、模塊等方面的知識。

迭代器

迭代器 是一個包含可計數(shù)數(shù)量值的對象。迭代器是一個可以進行迭代的對象，這意味著您可以遍歷所有的值。在技術(shù)上，在 Python 中，迭代器是實現(xiàn)迭代器協(xié)議的對象，該協(xié)議包括 iter() 和 next() 方法。

正則表達式

正則表達式 是指定文本中搜索模式的字符序列。通常，這種模式由字符串搜索算法用于字符串的“查找”或“查找和替換”操作，或用于輸入驗證。

文章鏈接：Python 正則表達式（RegEx）指南

裝飾器

裝飾器 是 Python 中的一種設(shè)計模式，允許用戶在不修改其結(jié)構(gòu)的情況下向現(xiàn)有對象添加新功能。裝飾器通常在要裝飾的函數(shù)定義之前調(diào)用。

Lambda 表達式

Python Lambda 函數(shù)是匿名函數(shù)，這意味著該函數(shù)沒有名稱。我們已經(jīng)知道 def 關(guān)鍵字用于在 Python 中定義普通函數(shù)。類似地，lambda 關(guān)鍵字用于在 Python 中定義匿名函數(shù)。

類

類 是用戶定義的藍圖或原型，用于創(chuàng)建對象。類提供了一種將數(shù)據(jù)和功能捆綁在一起的方法。創(chuàng)建新類會創(chuàng)建新類型的對象，允許創(chuàng)建該類型的新實例。每個類實例都可以附加屬性以維護其狀態(tài)。類實例還可以具有由其類定義的方法，用于修改其狀態(tài)。

文章鏈接：Python 面向?qū)ο缶幊?#xff1a;類、對象、初始化和方法詳解

繼承

繼承 允許我們定義一個類，該類繼承自另一個類的所有方法和屬性。

文章鏈接：Python 繼承和子類示例：從 Person 到 Student 的演示

方法和 Dunder

Python 中的方法與函數(shù)有些相似，只是它與對象/類關(guān)聯(lián)。Python 中的方法與函數(shù)非常相似，只有兩個主要區(qū)別。

1. 方法是隱式用于調(diào)用它的對象。
2. 方法對包含在類內(nèi)的數(shù)據(jù)是可訪問的。

Dunder 或魔術(shù)方法是 Python 中方法名中具有兩個前綴和后綴下劃線的方法。Dunder 在這里的含義是“Double Under (Underscores)”。“魔術(shù)方法”通常用于運算符重載。魔術(shù)方法的一些示例包括：__init__、__add__、__len__、__repr__ 等。

內(nèi)置模塊

Python 解釋器具有許多內(nèi)置函數(shù)，它們始終可用于每個解釋器會話。其中許多已在前面進行了討論。例如 I/O 的 print() 和 input()，數(shù)字轉(zhuǎn)換函數(shù)（int()、float()、complex()），數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換（list()、tuple()、set()）等。

自定義模塊

模塊 是指包含 Python 語句和定義的文件。一個包含 Python 代碼的文件，例如：example.py，被稱為模塊，其模塊名稱將是 example。我們使用模塊將大型程序分解為小型、可管理和組織良好的文件。此外，模塊提供代碼的可重用性。

文章鏈接：Python 模塊：創(chuàng)建、導入和使用

PyPI

PyPI，通常發(fā)音為 pie-pee-eye，是一個包含數(shù)十萬個軟件包的存儲庫。這些軟件包的范圍從簡單的 Hello World 實現(xiàn)到先進的深度學習庫。

Pip

Python 的標準軟件包管理器是 pip。它允許您安裝和管理不屬于 Python 標準庫的軟件包。

Conda

Conda 是一個開源的軟件包管理系統(tǒng)和環(huán)境管理系統(tǒng)，可在 Windows、macOS 和 Linux 上運行。Conda 可以快速安裝、運行和更新軟件包及其依賴項。Conda 可以輕松創(chuàng)建、保存、加載和在本地計算機上切換環(huán)境。它是為 Python 程序創(chuàng)建的，但它可以打包和分發(fā)任何語言的軟件。

作為軟件包管理器，Conda 幫助您查找并安裝軟件包。如果您需要一個需要不同版本 Python 的軟件包，您不需要切換到其他環(huán)境管理器，因為 Conda 也是一個環(huán)境管理器。只需幾個命令，您就可以設(shè)置一個完全獨立的環(huán)境來運行該不同版本的 Python，同時在正常環(huán)境中繼續(xù)運行您通常的 Python 版本。

列表推導

列表推導是在 Python 中使用單行代碼創(chuàng)建列表的簡潔方法。它們是創(chuàng)建和操作列表的強大工具，可用于簡化和縮短代碼。

生成器推導

生成器推導是在 Python 中使用單行代碼創(chuàng)建生成器的簡潔方法。它們類似于列表推導，但是與其創(chuàng)建列表不同，它們創(chuàng)建一個生成器對象，根據(jù)需要按需生成值。

生成器推導是創(chuàng)建生成器的有用工具，它們允許您創(chuàng)建生成一個大序列值的生成器，因為它們允許您在內(nèi)存中一次性創(chuàng)建生成器而不是整個序列。這可能更有效，并且使用的內(nèi)存更少，特別是對于大型序列而言。

Python 范式

Python 是一種支持多范式編程的語言，這意味著它支持多種編程范式

。Python 支持的一些主要范式包括：

1. 命令式編程：這種范式側(cè)重于逐步告訴計算機要做什么。Python 支持命令式編程，具有變量、循環(huán)和控制結(jié)構(gòu)等功能。
2. 面向?qū)ο缶幊?#xff08;OOP）：這種范式基于對象及其相互作用的概念。Python 支持面向?qū)ο缶幊?#xff0c;具有類、繼承和多態(tài)等功能。
3. 函數(shù)式編程：這種范式基于函數(shù)作為一等公民的概念，強調(diào)使用純函數(shù)和不可變數(shù)據(jù)。Python 支持函數(shù)式編程，具有高階函數(shù)、lambda 表達式和生成器等功能。
4. 面向切面編程：這種范式基于將程序的橫切關(guān)注點與主功能分離的概念。Python 沒有內(nèi)置支持面向切面編程，但可以使用庫或語言擴展來實現(xiàn)。

Python 對多個范式的支持使其成為一種靈活多變的語言，使開發(fā)人員能夠選擇最適合其需求的范式。

Python 框架

框架自動化常見解決方案的常見實現(xiàn)，使用戶能夠?qū)Ｗ⒂趹?yīng)用邏輯而不是基本例行過程。

框架通過為應(yīng)用程序開發(fā)提供結(jié)構(gòu)，使 Web 開發(fā)人員的生活更加輕松。它們提供 Web 應(yīng)用程序中的常見模式，這些模式快速、可靠且易于維護。

同步框架

同步框架在 Python 中以同步方式處理數(shù)據(jù)流。在同步請求上，您發(fā)出請求并停止執(zhí)行程序，直到從 HTTP 服務(wù)器獲取響應(yīng)（或錯誤，如果無法到達服務(wù)器，或者如果服務(wù)器花費太長時間回復，則為超時）。解釋器將在請求完成之前（直到獲得對請求發(fā)生的情況的明確答復：是否成功？是否出現(xiàn)錯誤？超時？…）被阻塞。

Django

Django 是一個基于 Python 的免費、開源的 Web 框架，遵循模型-模板-視圖體系結(jié)構(gòu)模式。由 Django 軟件基金會維護，這是一個在美國成立的獨立組織，作為 501 非盈利組織。

Flask

Flask 是一個用 Python 編寫的微型 Web 框架。它被分類為微框架，因為它不需要特定的工具或庫。它沒有數(shù)據(jù)庫抽象層、表單驗證或任何其他現(xiàn)成的第三方庫提供的常見功能。

Pyramid

Pyramid 是一個通用的、開源的、基于 Python 構(gòu)建的 Web 應(yīng)用程序開發(fā)框架。它允許 Python 開發(fā)人員輕松創(chuàng)建 Web 應(yīng)用程序。Pyramid 得到了由 George Soros 發(fā)起的企業(yè)知識管理系統(tǒng) KARL 的支持。

FastAPI

FastAPI 是用于在 Python 中開發(fā) RESTful API 的 Web 框架。FastAPI 基于 Pydantic 和類型提示來驗證、序列化和反序列化數(shù)據(jù)，并自動生成 OpenAPI 文檔。

異步

異步編程是一種并行編程類型，其中允許單元在與主應(yīng)用程序線程分開的線程中運行。當工作完成時，它會通知主線程有關(guān)工作線程的完成或失敗。這種風格主要關(guān)注任務(wù)的異步執(zhí)行。Python 有幾個用于實現(xiàn)異步編程的框架。

gevent

gevent 是一個提供高級接口給事件循環(huán)的 Python 庫。它基于非阻塞 IO（libevent/libev）和輕量級的 greenlets。非阻塞 IO 意味著等待網(wǎng)絡(luò) IO 的請求不會阻塞其他請求；greenlets 意味著我們可以繼續(xù)以同步樣式編寫代碼。

AIOHTTP

AIOHTTP 是一個 Python 3.5+ 庫，提供了一個簡單而強大的異步 HTTP 客戶端和服務(wù)器實現(xiàn)。

Tornado

Tornado 是一個可伸縮的、非阻塞的 Web 服務(wù)器和 Web 應(yīng)用程序框架，用 Python 編寫。它是為 FriendFeed 開發(fā)的；該公司于 2009 年被 Facebook 收購，Tornado 隨即成為開源項目。

Sanic

Sanic 是一個用于 Python 3.7+ 的 Web 服務(wù)器和 Web 框架，旨在提供快速的性能。它允許使用 Python 3.5 中添加的 async/await 語法，使您的代碼非阻塞且快速。

最后

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