Python基础

这是一篇关于Python基础的思维导图。python 是一种解释型、面向对象、动态数据类型的高级程序设计语言。 Python 由 Guido van Rossum 于 1989 年底发明，第一个公开发行版发行于 1991 年。 像 Perl 语言一样, Python 源代码同样遵循 GPL (GNU General Public License) 协议。

Python

• 基础
  • print(*objects,sep='...',end='...',file=sys.stdout)
    • 打印
    • '{}'.format()
      • {索引值}作为占位符
  • raw_input(”...“)
    • 输入，从键盘获取,返回字符型
  • eval()
    • 评估函数，去掉参数最外侧引号并执行余下语句的函数
  • map(函数，序列)
    • map会根据提供的函数对指定序列映射
  • a=1
    • 赋值
  • type()
    • 查看类型
  • dir()
    • 查看函数的方法
  • bool()
    • 判断对象是真还是空（假）
  • hasattr()
    • 判断字符串是否可迭代
  • #!/usr/bin/env python
    • • 让操作系统找到该设备的python解释器，仅用于Unix系统
• 运算符
  • 算数运算符
    • +-
      • 两个对象相加减，或字符拼接
    • */
      • 两个对象乘除，或返回一个被重复若干次的字符串
    • %
      • 取余，返回除法的余数
    • **
      • 幂运算，返回次方
    • //
      • 取整，返回商的整数部分
  • 数值运算函数
    • <a>e<b>
      • 表示a*10^b
    • abs()
      • 绝对值
    • divmod(x,y)
      • 商余，(x//y,x%y),同时输出商和余数
    • pow(x,y[,z])
      • 幂余，(x**y)%z,[...]表示参数可省略
    • round(x[,d])
      • 四舍五入，d是保留小数位位数，默认为0
    • max(...)
      • 最大值
    • min(...)
      • 最小值
    • int()
      • 变为整数，舍弃小数部分
    • float()
      • 变为浮点数，增加小数部分
    • complex()
      • 变为复数，增加虚数部分
    • hex(),oct()
      • 整数的十六进制或八进制小写形式字符串
  • 比较运算符
    • ==
      • 比较对象是否相等
    • ！=
      • 比较对象是否不相等
    • x>y
      • 返回x是否大于y
    • x<y
      • 返回x是否小于y
    • x>=y
      • 返回x是否大于等于y
    • x<=y
      • 返回x是否小于等于y
  • 逻辑运算符
    • and
      • “与”如x为False，x and y返回False，否则返回y的计算值
    • or
      • “或”如x是True，返回True，否则返回y的计算值
    • not
      • “非”如x是True返回False。如x是False返回True
• 基本数据类型
  • 字符串str()
    • 索引和切片
      • [::]
        • 首相：末项：步长
      • [::][::]
        • 可以对列表元素二次切片
    • 判断a是否在b中
    • .len()
      • 得到字符的长度，或元素的个数
    • .index()
      • 检索元素第一次出现的位置
      • .index(x,i,j)
        • 返回从i到jx第一次出现的位置
    • a in b
    • chr()
      • 参数为Unicode编码，返回对应字符
    • ord()
      • 参数为字符，返回对应的Unicode编码十进制
    • 字符大小写转换
      • .upper()
        • 字母大写
          • .lower()
            • 字母小写
      • .capitalize()
        • 首字母大写
      • .title()
        • 字符中所有单词首字母大写，其他字母小写
      • .isupper()
        • 判断字母是否全是大写
      • .islower()
        • 判断字母是否全是小写
      • .istitle()
        • 字符中所有单词拼写首字母是否为大写，且其他字母为小写
    • .split()
      • 将字符串根据括号内分割符分割，分割后为列表
    • .count()
      • 返回元素出现的总次数
    • .replace(old,new)
      • 返回字符串的副本，所有old字串被替换为new
    • .center(width[,fillchar])
      • 字符串根据宽度width居中，fillchr是填充符默认空格可选
    • .strip()
      • 去掉字符串左右括号内的字符
      • .lstrip()
        • 去掉字符串左边
      • .rstrip()
        • 去掉字符串右边
    • "".join()
      • 插入：将引号内字符插入到括号内的每个元素之间
      • 拼接：将括号内每个元素用引号内内容连接
    • '{}'.format()
      • {索引值}作为占位符
      • 子主题
    • max()
      • 最大值
    • min()
      • 最小值
    • .cmp()
      • 比较两个序列值，小于返回-1，大于返回1，等于返回0
    • .isalpha()
      • 全是字母返回True，反之
    • 转义字符
      • \
        • 在行尾时续行符
      • \\,\'，\"
        • 反斜杠符号，单引号，双引号
      • \a
        • 响铃
      • \b
        • 退格
      • \e
        • 转义
      • \000
        • 空
      • \n,\r,\f
        • 换行,回车，换页
      • \v，\t
        • 纵向制表符，横向制表符
      • \o...,\x...
        • 八进制数，十六进制数
      • \other
        • 其他字符以普通格式输出
  • 列表list()
    • 索引和切片
      • [::]
        • 首相：末项：步长
      • [::][::]
        • 可以对列表元素二次切片
    • 反转
      • [::-1]
      • reversed()
        • list(reversed(...))
    • 基本操作
      • .len()
        • 得到字符的长度，或元素的个数
      • +
        • 连接两个序列
      • *
        • 重复元素
      • a in b
        • 判断a是否在b中
      • max()
        • 最大值
      • min()
        • 最小值
      • sum()
        • 返回所有元素的和
      • .cmp()
        • 比较两个序列值，小于返回-1，大于返回1，等于返回0
      • .append()
        • 追加元素到列表末尾，原地址修改不返回值
        • a[len(a):]=[x]等价
      • .insert(i,x)
        • 将x元素插入到指定位置
      • .extend()
        • 将一个列表内容添加到前面列表，原地址修改不返回值
        • list[len(list):]=L等效
      • .count()
        • 返回元素出现的总次数
      • .index()
        • 检索元素第一次出现的位置
        • .index(x,i,j)
          • 返回从i到jx第一次出现的位置
      • .remove()
        • 移除出现的第一个指定元素，没有会报错
      • .pop([i])
        • 移除并返回i位置的值，默认为最后一个如果超出索引报错
      • del list
        • 删除
      • .reverse()
        • 原地元素顺序反向
      • .sort(cmp=None,key=None,reverse=False)
        • 原地排序，默认从小到大
        • .sort(reverse=True)从大到小排
        • key=None 设置按照哪个关键词排序
      • .sorted()
      • .split(sep[,maxsplit])
        • 分隔符分割并返回列表
      • .join()
        • 将自订插入每个元素之间
      • filter(function,iterable)
        • 过滤不符合条件的元素，返回由符合条件元素组成的新列表
  • 字典dict()
    • 创建
      • dict[key]=value
        • 添加或改变键值对到字典，原地操作地址不变
      • a=dict([],[])
      • a=dict(key1=value1,key2=value2)
      • a={}.fromkeys((key1,key2),value) >>>{key1:value,key2:value}
    • 基本操作
      • len()
        • 返回字典中的键值对数量
      • d[key]
        • 返回字典d中键key的值
      • d[key]=value
        • 将值value付给字典d中的键key
      • del d[key]
        • 删除字典中键key项键值对
      • key in d
        • 检查字典d中是否含键key的项
      • .copy()
        • 将原来的内容再复制一份，返回新的
      • import copy copy.deepcopy()
        • 深拷贝
      • .clear()
        • 清空
      • .get(k[,d])
        • k在字典中返回其值，不在返回d
      • .setdefault(k[,d])
        • k在字典中返回其值，不在创建k：d键值对，不填d默认None
      • .items()
        • 得到关于字典键和值组成元组的列表
        • .iteritems()
          • 得到同上内容的迭代器，必须用list转换才能看
      • .keys()
        • .iterkeys()
          • 得到字典所有键的列表
      • .values()
        • .itervalues()
          • 得到字典值的列表
      • .pop(k[,d])
        • 删除参数的键值对，没有报错。如果参数两个，先检查k有则返回其值，没有返回d
      • .popitem()
        • 可以不写参数，随机删除一个键值对并返回元组。空的时候再删报错
      • .update([E,]**F)
        • 将字典或元素里各元素更新加入到字典中
      • .has_key(k)
        • 判断键k在字典中
  • 集合set()
    • 索引和切片
      • [::]
        • 首相：末项：步长
      • [::][::]
        • 可以对列表元素二次切片
    • 方法
      • .add()
        • 如果不在集合中，增加到集合，增加可哈希元素到集合
      • .update()
        • 参数的不可变对象和原来的集合组成新集合并替换原来的集合
      • .pop()
        • 随机删除一个元素并返回，不能有参数集合不为空
      • .discard()
        • 删除集合中和参数相同的元素，不存在则无操作
      • .remove()
        • 删除集合中和参数相同的元素，不存在则报错
      • .clear()
        • 清空
    • frozenset()
      • 返回一个不可修改的集合（可哈希）
    • 操作
      • a in set
        • 元素是否属于集合
      • a==b
        • 两个集合是否完全一样
      • a！=b
        • 两个集合是否不一样
      • a<b
        • a.issubset(b)
          • a是否是b的子集
      • a.issuperset(b)
        • a是否是b的超集
      • a|b
        • a.union(b)
          • a,b的并集，返回新的对象
      • a&b
        • a and b
          • a.intersection(b)
            • a,b的交集，共有的元素
      • a-b
        • a.difference(b)
          • a相对b的差，a有b没有
      • a.symmetric_difference(b)
        • a,b的对称差集，去除ab共有的余下所有
• 语句和文件
  • 语句
    • print（）
      • 打印内容
    • import
      • 引用模块
      • import <模块>
      • from <模块> import <名称[，名称,*]>
      • from <模块> import as <自订>
    • 赋值
      • x[，y，z]=a[,b,c]
      • a,b=b,a
        • 变量的值对调
      • a=b=c=1
        • 多个变量赋给一个对象，地址相同
      • +=，-=，*=，/=
        • 运算并把结果赋给原变量
    • m is n
      • 检查m，n是否指向同一个对象
    • if <>:
      • if/elif/else
        • 判断条件成立则运行下面的语句
      • a=y if x else z
        • 三元操作符，x为真执行a=y，x为假执行a=z
    • for <>:
      • for i in <>:
      • for...else
    • while<>:
      • 判断是True则循环，是False则结束
      • while....else
    • break
      • 在这个地方中断循环跳出循环体
    • continue
      • 从当前位置跳到循环体最后一行后面
    • range(start,stop[,step])
      • star:开始数值默认0，stop：结束数值必须写，step：步长，默认1.返回一个数字列表
    • zip(seq1[,seq2[...]])
      • 返回将两个序列的元素一一对应的元组组成的列表，以短的为准
    • enumerate()
      • 得到一个索引和元素对应元组组成的可迭代，必须list才能输出
    • y=[<x**2> for <x> in <range(1,10)>]
      • 遍历后x的每个值经计算赋给列表
    • 异常处理
      • try:
        • 正常的操作
      • except(Exception1[, Exception2[,...ExceptionN]]]):
        • 发生以上多个异常中的一个，执行这块代码
      • else:
        • 如果没有异常执行这块代码
      • finally：
        • 出没出错都会执行
      • raise [Exception [, args [, traceback]]]：
        • 语句中 Exception 是异常的类型（例如，NameError）参数标准异常中任一种，args 是自已提供的异常参数。
        • 最后一个参数是可选的（在实践中很少使用），如果存在，是跟踪异常对象
  • 迭代
    • iter(o[,sentinel])...next()
      • 同for
    • for ...in...
    • list(文件)
    • tuple(文件)
    • a,b,c,d,e=open('文件')
  • 文件
    • open("文件路径"，"<操作>")
      • r
        • 以读方式打开文件，可读取信息，默认为r模式
      • w
        • 以写方式打开文件，清空原有文件再写入新内容
      • a
        • 以追加模式打开，自动指针移动到末尾，不存在文件则创建
      • r+
        • 以读写方式打开文件，可对文件进行读和写操作
      • w+
        • 消除文件内容，然后以读写方式打开文件
      • a+
        • 以读写方式打开文件，并把文件指针移动到文件尾
      • b
        • 以二进制模式打开文件，而不是以文本模式
    • <列表>=list(open())
      • 直接把文件读到列表中
    • .close()
      • 在对文件进行操作后，记得关闭文件
    • with open(filename,mode,encoding)
      • 不用close
    • import os a=os.stat("<文件>")
      • 获取文件的有关状态属性
    • import time time.localtime(file_stat.st_ctime)
    • .read([size])
      • 如果制定参数，就按照指定长度读取，否则读取全文，读取内容全部在一个字符串中
    • .readline([size])
      • 如果指定参数，就按照指定长度读取。以行为单位返回字符串
    • .readlines([size])
      • 如果指定参数，就按照指定长度读取。以行为单位返回字符串得到每一行，然后返回一个列表
    • .write()
      • 向文件写入一个字符串或字节流
    • .writelines(lines)
      • 将一个元素全为字符串的列表写入文件
    • import fileinput for line in fileinput.input("<文件>"):
      • 读大文件
    • .seek(offset[,whence])
      • 移动指针，以字节为单位。
      • .seek(0)
        • 回到文件开头
      • whence值
        • 默认0，表示从开头开始计算指针偏移量，这是offset必须大于等于的整数
        • 1时，从当前位置开始计算偏移量。offset如是负数从当前位置向前移动
        • 2时，表示相对文件末尾移动
• 函数
  • def <函数名>(<参数(0个或多个)>): ...... return<返回值>
    • return可以传递0个返回值，也可以传递任意多个返回值
  • global ...
    • 可以用global保留字在函数内用全局变量
  • <函数名>=lambda <参数>:<表达式>
    • lambda函数用于定义简单的，能够在一行内表示的函数
• 图像处理
  • matplotlib库
    • plot(x,y,...)
    • figure()
      • 申请新的figure对象
    • xlabel()
      • 横坐标标签
    • ylabel()
      • 纵坐标标签
    • spines[].set_color()
      • 去除边框和颜色
    • axis()
      • 坐标轴设置可关闭
  • Pillow库
    • Image模块
      • Image.open(file[, mode])
        • 打开并确认给定的图像文件。
      • im.show()
        • 显示一张图像。这个方法主要用于调试
      • .format
        • 返回源文件的文件格式。如果是由PIL创建的图像，则其文件格式为None。
      • .mode
        • 图像的模式。这个字符串表明图像所使用像素格式
      • .size
        • 图像的尺寸，按照像素数计算。它的返回值为宽度和高度的二元组（宽，高）
      • Image.new(mode, size[, color])
        • 给定的变量mode和size生成新的图像。
      • Image.blend(image1,image2, alpha)
        • 给定两张图像及透明度变量alpha，插值出一张新的图像。这两张图像必须有一样的尺寸和模式
      • Image.composite(image1,image2, mask)
        • 使用给定的两张图像及mask图像作为透明度，插值出一张新的图像
      • Image.eval(image,function)
        • 使用变量function对应的函数（该函数应该有一个参数）处理变量image所代表图像中的每一个像素点。
      • im.convert(mode)
        • 将当前图像转换为其他模式，并且返回新的图像。
      • im.copy()
        • 拷贝这个图像。粘贴一些数据到这张图，可以用这方法，原始图像不会受到影响。
      • im.crop(box)
        • 从当前的图像中返回一个矩形区域的拷贝。变量box是一个四元组，定义了左、上、右和下的像素坐标。
      • .getbands()
        • image模块方法，获得图片的通道数量和名称返回元组
      • im.split()
        • 返回当前图像各个通道组成的一个元组。例如，分离一个“RGB”图像将产生三个新的图像，分别对应原始图像的每个通道（红，绿，蓝）
      • im.thumbnail(size, filter)
        • 修改当前图像，使其包含一个自身的缩略图，该缩略图尺寸不大于给定的尺寸。
      • im.transpose(method)
        • 返回当前图像的翻转或者旋转的拷贝。变量method的取值为：FLIP_LEFT_RIGHT，FLIP_TOP_BOTTOM，ROTATE_90，ROTATE_180，或者ROTATE_270。
  • opencv库
    • cv2.imread(,)
      • 图片读取接收两个参数，一个是文件名，一个值，如果值为1，接收的是彩色图片，如果值为零，接受的是灰度图片
    • cv2.imshow('...',image）
      • 接收两个参数，一个是窗体名称，另一个是要显示的内容
    • cv2.waitKey(0)
      • 将程序暂停，只有这样，才能看到图片,否则图片会一闪而过因为程序结束了，如果time.sleep()的话，会卡住
• os库
  • os.chdir(path)
    • 修改当前程序操作的路径
  • os.listdir()
    • 当前目录下所有文件名
  • os.getcwd()
    • 返回程序的当前路径
  • os.path.isfile(path)
    • 判断path所对应是否为已存在的目录，返回True或False
  • os.path.isdir(path)
    • 判断path所对应是否为已存在的目录，返回True或False
  • fname.endswith('.py')
    • 文件后缀是不是...
  • os.path.abspath(path)
    • 返回path在当前系统中的绝对路径
  • os.path.normpath(path)
    • 归一化path的表示形式，统一用\\分隔路径
  • os.path.relpath(path)
    • 返回当前程序与文件之间的相对路径
  • os.path.dirname(path)
    • 返回path中的目录名称
  • os.path.basename(path)
    • 返回path中最后的文件名称
  • os.path.join(path,*paths)
    • 组合path与paths，返回一个路径字符串
  • os.path.exists(path)
    • 判断path对应文件或目录是否存在，返回True或False
  • os.path.getatime(path)
    • 返回path对应文件或目录上一次的访问时间
  • os.path.getmtime(path)
    • 返回path对应文件或目录最近一次的修改时间
  • os.path.getctime(path)
    • 返回path对应文件或目录的创建时间
  • os.path.getsize(path)
    • 返回path对应文件的大小，以字节为单位
  • os.getlogin()
    • 获得当前系统登陆用户名称
  • os.cpu_count()
    • 获得当前系统的cpu数量
  • os.urandom(n)
    • 获得n个字节长度的随机字符串，通常用于加密运算
• CSV
  • reader(csvfile,dialect='excel')
• wordcloud库
  • w=wordcloud.WordCloud(参数)
    • width=...指定图片宽度，默认400像素
    • height=...指定图片高度，默认200像素
    • min_font_size=...指定字体最小字号，默认4号
    • max_font_size=...指定字体最大字号，根据高度自动调节
    • font_step=...指定字体字号的步进间隔，默认为1
    • font_path=...指定字体文件的路径，默认None
    • max_words=...指定显示的最大单词数量，默认200
    • stop_words=...指定排除词列表，即不显示单词列表
  • w.generate(txt)
    • 向wordcloud对象w中加载文本文件txt要求字符串
  • w.to_file(filename)
    • 将词云输出为图片文件，.png .jpg格式
• jieba库
  • lcut(s)
    • 精确模式返回一个列表类型的分词结果
  • lcut(s,cut_all=True)
    • 全模式，返回一个列表类型的分词结果，存在冗余
  • lcut_for_search(s)
    • 搜索引擎模式，返回一个列表类型的分词结果，存在冗余
  • add_word(w)
    • 向分词词典增加新词w
• PyInstaller库
  • 将.py源代码转换成无需源代码的可执行文件
  • (cmd命令行) pyinstaller -F <文件名.py>
    • -h
      • 查看帮助
    • --clean
      • 清理打包过程中的临时文件
    • -D，--onedir
      • 默认值，生成dist文件夹
    • -F，--onefile
      • 在dist文件夹中只生成独立的打包文件
    • -i<图标名称.ico>
      • 指定打包程序使用的图标(icon)文件
• random库
  • seed(a=None)
    • 初始化给定随机数种子，默认为当前系统时间
  • random()
    • 生产一个[0.0,1.0)之间的随机小数
  • randint(a,b)
    • 生成一个[a,b]之间的整数
  • randrange(m,n[,k])
    • 生成一个[m,n)之间以k为步长的随机整数
  • getrandbits(k)
    • 生成一个k比特长的随机整数
  • uniform(a,b)
    • 生成一个[a,b]之间的随机小数
  • choice(seq)
    • 从序列seq中随机选择一个元素
  • shuffle(seq)
    • 将序列seq中元素随机排列，返回打乱后的序列
• time库
  • 时间获取
    • time()
      • 获取当前时间戳，即计算机内部时间值，浮点数
    • ctime()
      • 获取当前时间并以易读方式显示，返回字符串
    • gmtime()
      • 获取当前时间，表示为计算机可处理的时间格式
  • 时间格式化
    • strftime(tpl,ts)
    • strptime(str,tpl)
  • 程序计时
    • perf_counter()
      • 返回一个cpu级别的精确时间计数值，单位秒。连续调用差值才有意义（计算运行时间）
    • sleep(s)
      • s拟休眠的时间，单位是秒，可以是浮点数
• Turtle库
  • setup(width,height,startx,starty)
    • 绘制窗体，进行初始化窗体的大小
  • goto(x,y)
    • 绝对坐标，去往某一位置
  • pu(),penup()
    • 抬起画笔海龟飞行
  • pd(),pendown()
    • 落下画笔，海龟在爬行
  • pensize(width),width(width)
    • 画笔宽度，海龟腰围
  • colormode(mode)
    • 改变颜色模式
    • 1.0：RGB小数值模式
    • 255：RGB整数值模式
  • pencolor(color)
    • 画笔的颜色
  • bgcolor(color)
    • 背景颜色
  • fd(),forward()
    • 向前移动
  • bk(),back()
    • 向后移动
  • circle(r,angle)
    • 以海龟左侧方向半径为r的圆心，旋转angle度留下的轨迹
  • seth(angle)，setheading()
    • 绝对角度，转到angle度
  • left(angle)
    • 以海龟为基准左转angle度
  • right(angle)
    • 以海龟为基准右转angle度
  • ht()
    • 隐藏turtle光标
  • tracer(n=None, delay=None)
    • 设置开关动画以及动画延迟，第一个参数n，第二个参数是延迟绘画的时间
• Math库
  • pi
    • 圆周率
  • pow(x,y)
    • 返回x**y的值
  • sqrt()
    • 开方运算
  • floor()
    • 取整数部分
  • fabs()
    • 绝对值浮点数
  • abs()
    • 绝对值整数
  • fmod(x,y)
    • 等价x%y
  • radians()
    • 角度转弧度
  • degrees()
    • 弧度转角度
• 字符编码
  • .encode()
    • 将对象转换成指定编码格式
  • .decode()
    • 上面的逆过程：解码
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