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Python是一種非常流行的腳本語言，而且功能非常強大，幾乎可以做任何事情，比如爬蟲、網絡工具、科學計算、樹莓派、Web開發、游戲等各方面都可以派上用場。同時無論在哪種平臺上，都可以用 Python 進行系統編程。
機器學習可以用一些 Python 庫來實現，比如人工智能常用的TensorFlow。也可以用像 NLTK 這樣的 Python 庫進行自然語言處理（NLP）。
本文討論基本的 Python 編程，后續會寫一些 Python 編程的實際案例。
操作字符串
Python 中的字符串是不可變的，所以不能直接修改。對字符串內容的任何更改都需要產生新的副本。在 Python 中處理字符串非常簡單。
拼接字符串
str = "welcome " + "to Python" print (str)
這是字符串連接，你也可以對字符串做乘法操作：
重復字符串
str = "Python" * 2 print (str)
與非字符串拼接
可以用 str() 函數將非字符串的值轉換為字符串，然后再連接，如下所示：
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：
str = "welcome to Python"
print(str.find("Python"))
如果找到了字符串"Python"，則 find 方法會返回第一次出現這個字符串的位置。
如果沒有找到，則返回 -1。
find 函數默認從第一個字符開始搜索，也可以從第n個字符開始，如下所示：
str = "welcome to Python"
print(str.find("Python",12))
因為我們從第12個字符開始，所以找不到 Python 這個單詞，所以它會返回 -1。
獲取子字符串
所以我們得到了我們要搜索的字符串的索引，現在我們要打印匹配的字符串。
你可以按索輸出印字符串，如下所示：
str = "first second third" print(str[:2]) print(str[2:]) print(str[3:5]) print(str[-1])
在第 2 行的代碼會打印第一個和第二個字符，而第 3 行會從第二個字符開始打印到結束。要注意代碼中結冒號的位置。字符串從 0 開始計數。
如果使用負數，則會從最后開始計數。第 5 行代碼會打印最后一個字符。
替換字符串
你可以用如下方法替換字符串：
str = "This website is about programming"
str2 = str.replace("This", "That")
print(str2)
如果你想替換的字符串多次出現，但是只想替換第一次出現的，可以指定位置：
str = "This website is about programming I like this website"
str2 = str.replace("website", "page",1)
print(str2)
第一個詞只被替換了。
去除字符串兩端的空格
可以用 strip 方法去掉字符串兩端的空格，如下所示：
str = " This website is about programming " print(str.strip())
你可以用rstrip僅去除最右的空格，或者用 lstrip 去除最左邊的空格。
改變字符大小寫
在某些情況下你可能需要改變字符的大小寫。
str="Welcome to likegeeks" print(str.upper()) print(str.lower())
將字符串轉換為數字
前面學到了用 str()函數將數字轉為字符串，但這不是 Python 中唯一的轉換函數，另外還有 int() 、float()、long()和其他強制轉換函數。
int() 可以把輸入的字符串轉為整數，float() 函數將字符串轉為float。
str="10" str2="20" print(str+str2) print(int(str)+int(str2))
第 3 行只是連接兩個字符串，而第 4 行把兩個值相加并輸出結果。
字符串計數
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()函數得到字符的總長度。
str="welcome to Python" print(min(str)) print(max(str)) print(len(str))
迭代字符串
可以用 for 迭代字符串并單獨操作每個字符，如下所示：
str="welcome to likegeeks website" for i in range(len(str)): print(str[i])
其中 len() 函數用來得到字符串的長度。
字符串編碼
如果你使用的是Python 3，默認情況下所有字符都是 Unicode 字符集編碼，但是如果用的是Python 2，可能需要對字符串進行編碼，如下所示：
str="welcome to Python"
str.encode('utf-8')
操作數字
在 Python 中定義數字變量的方式如下：
a=15
可以定義整數，也可以定義浮點數。
浮點數可以用 int()函數進行舍入，如下所示：
a=15.5 print(int(a))
舍入數字
可以用 round() 函數對數字進行舍入：
a=15.5652645 print(round(a,2))
只需指定需要舍入到小數點后幾位。
自定義精度的數字
很多情況下會用到自定義精度的浮點數。
可以處理用戶自定義精度數的 decimal 模塊。
這樣導入模塊并使用：
from decimal import * a=Decimal(5.5)
生成隨機數
Python 中的 random 模塊提供了生成隨機數的函數。
import random print(random.random())
生成的隨機數介于 0.0 和 1.0 之間。
可以從自己定義的范圍中生成一個隨機數，如下所示：
import random numbers=[1,2,3,4,5,6,7] print(random.choices(numbers))
操作日期和時間
你可以從日期中提取所需的值，如下所示。
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())
可以得到兩個時間或日期之間的差，如下所示：
import datetime time1 = datetime.datetime.now() time2 = datetime.datetime.now() timediff = time2 - time1 print(timediff.microseconds())
上例中的 timediff 變量是 timedelta 類型的對象，你也可以自己創建這種對象：
time1 = datetime.datetime.now() time2 = datetime.timedelta(days=3) time3=time1+time2 print(time3.date())
格式化日期和時間
可以用 strftime() 格式化日期或時間。
下表指定了一些常用的格式選項：
%y 兩位數的年份表示（00-99）
%Y 四位數的年份表示（000-9999）
%m 月份（01-12）
%d 月內中的一天（0-31）
%H 24小時制小時數（0-23）
%I 12小時制小時數（01-12）
%M 分鐘數（00=59）
%S 秒（00-59）
%a 本地簡化星期名稱
%A 本地完整星期名稱
%b 本地簡化的月份名稱
%B 本地完整的月份名稱
%c 本地相應的日期表示和時間表示
%j 年內的一天（001-366）
%p 本地A.M.或P.M.的等價符
%U 一年中的星期數（00-53）星期天為星期的開始
%w 星期（0-6），星期天為星期的開始
%W 一年中的星期數（00-53）星期一為星期的開始
%x 本地相應的日期表示
%X 本地相應的時間表示
%Z 當前時區的名稱
%% %號本身
import datetime
date1 = datetime.datetime.now()
print(date1.strftime('%d. %B %Y %I:%M%p'))
從字符串創建日期
可以用 strptime()函數從字符串創建日期，如下所示：
date1=datetime.datetime.strptime(“2015-11-21”, “%Y-%m-%d”)
也可以像這樣創建：
date1= datetime.datetime(year=2015, month=11, day=21)
處理文件系統
在 Python 中處理文件非常容易，不管你信不信，在所欲語言中是是最簡單的。當然你也可以說 Python 是一種做什么事情都最簡單的語言。
復制文件
shutil 模塊中包含用于復制文件的功能。
import shutil
copied_path = shutil.copy('my_file.txt', 'copied_file.txt')
如果 my_file.txt 是一個軟連接的話，那么上面的代碼將會把 copied_file.txt 創建為獨立的文件。
你也可以創建一個軟鏈接的副本，如下所示：
copied_path = shutil.copy('my_file.txt', 'copied_file.txt',follow_symlinks=False)
移動文件
你可以像這樣移動一個文件：
import shutil
shutil.move('file1.txt', 'file3.txt')
也可以使用 os 模塊中的 rename 函數重命名文件，如下所示：
import os
os.rename('file1.txt', 'file3.txt')
讀寫文本文件
可以用 open 函數打開文件，然后再用 read 或write 方法進行讀寫。
fd = open('file1.txt')
content = fd.read()
print(content)
首先，使用 open 函數打開文件并讀取，然后我再用 read 函數讀取文件內容，最后，將得到的內容放入變量 content 中。
你可以指定 read()（）函數讀取的字節數：
fd.read(20)
如果文件不是太大的話，你可以將整個內容讀入一個列表，然后再遍歷列表打印輸出。
content = fd.readlines() print(content[0])
可以通過指定打開的模式來寫入文件。有兩種寫入模式，即寫入模式和追加模式。
下面是寫入模式，會覆蓋掉文件中的舊內容。
fd = open('file1.txt','w')
content = fd.write('YOUR CONTENT GOES HERE')
下面是附加模式：
fd = open('file1.txt','a')
content = fd.write('YOUR CONTENT GOES HERE')
創建目錄
可以用 os模塊中的 mkdir 函數創建一個新目錄，如下所示：
import os
os.mkdir('./NewFolder)
如果目錄已經存在將會引發錯誤。不過不用擔心，在以后的文章中會討論異常處理，可以幫你避免此類錯誤。
獲取訪問和修改以及創建時間可以用 getmtime()、 getatime() 和 getctime() 分別獲取修改時間、訪問時間和創建時間。
返回的時間格式為 Unix 時間戳，我們可以把它轉換為人類可讀的格式，如下所示：
import os
import datetime
tim=os.path.getctime('./file1.txt')
print(datetime.datetime.fromtimestamp(tim))
迭代文件
你可以用 os 模塊中的 listdir() 函數來獲取文件：
import os
files = os.listdir('.')
print(files)
此外，你可以用 glob 模塊執行相同的操作：
import glob
files = glob.glob('*')
print(files)
你可以為 glob()設定任何一種擴展名，例如設定為 * .doc 獲取所有word文檔。
序列化Python對象
此過程用于將 Python 對象序列化為字節流，以便以后重用。
你可以用 pickle 模塊做到這一點：
import pickle
fd = open('myfile.pk ', 'wb')
pickle.dump(mydata,fd)
可以用 load() 函數反序列化此數據，如下所示：
import pickle
fd = open('myfile.pk ', 'rb')
mydata = pickle.load(fd)
壓縮文件
Python 標準庫使你可以處理不同格式的壓縮文件，如tar，zip，gzip，bzip2。
要處理 zip文件，你可以使用 zipfile模塊：
import zipfile
my_zip = zipfile.ZipFile('zipped_file.zip', mode='r')
print(file.namelist())
你可以把一個文件壓縮成 zip 格式，如下所示：
import zipfile
file=zipfile.ZipFile('files.zip','w')
file.write('file1.txt')
file.close()
可以用 extractall() 方法提取 zip 壓縮包中的文件：
import zipfile
file=zipfile.ZipFile('files.zip','r')
file.extractall()
file.close()
另外還可以用附加模式將文件附加到現有的zip文件，如下所示：
import zipfile
file=zipfile.ZipFile('files.zip','a')
file.write('file2.txt')
file.close()
在處理 gz 或 bz 文件時，可以用和上面相同的套路。不過要導入 gzip 模塊或 bz2 模塊。
import gzip
import bz2
gz_file=gzip.GzipFile('files.gz','r')
bz_file=bz2.BZ2File('fiels.bz2','r')
然后用同樣的方式讀寫。
你可以使用 unrar 包處理rar文件。首先，安裝包：
pip install unrar
然后用同樣的方式使用。
import unrar.rarfile
m=unrar.rarfile.RarFile('file.rar')
m.namelist()
m.extractall()
解析CSV文件
一個非常有用的包叫做 pandas。它可以解析 CSV 和 Excel 文件，并輕松地從中提取數據。
首先，安裝包
pip install pandas
然后你可以在自己的代碼中使用它，如下所示：
import pandas
data=pandas.read_csv('file.csv)
默認情況下，Pandas 將第一列視為每行的標簽。如果列索引不是第一列，則可以通過傳遞 index_col 參數來指定列索引。
如果文檔中沒有行標簽，則應使用參數 index_col = False。
要寫入CSV文件，可以使用 to_csv() 方法。
data.to_csv('file.csv)
解析Excel文件
可以用 pandas 模塊中的 read_excel() 方法來解析excel文件。
data = pd.read_excel('file.xls', sheetname='Sheet1')
如果有多個工作表，可以這樣加載：
ta = pd.ExcelFile('file.xls')
這樣寫入excel文件：
ta.to_excel('file.xls', sheet='Sheet1')
網絡和連接
Python 有一個 socket 類，它提供了一種通過低級 API 訪問網絡的方法，它支持許多網絡協議。
import socket host = '192.168.1.5' port = 5050 m_sock = socket.create_connection ((host, port))
這段代碼與 IP 地址為 192.168.1.5 的主機通過 5050 端口建立連接。
打開 socket 后，就可以發送和接收數據了。
m_sock.sendall(b'Hello World')
注意，我在字符串之前使用了 b 字符，因為數據需要是字節字符串。
如果發送的數據太大，你應該通過循環分割并發送，如下所示：
msg = b'Longer Message Goes Here' mesglen = len(msg) total = 0 while total < msglen: sent = m_sock.send(msg[total:]) total = total + sent
要接收數據，你需要告訴 recv() 方法一次讀入多少個字節。
data_in = m_sock.recv(2000)
這是有效的，因為你能夠確定發送的消息長度小于2000個字節。
如果消息很大，則必須反復循環，直到收到所有的數據塊。
buffer = bytearray(b' ' * 2000) m_sock.recv_into(buffer)
在這里定義了一個空緩沖區，然后將消息寫入緩沖區。
從POP郵件服務器接收電子郵件 poplib 模塊使你可以與 POP 服務器進行通信。
import getpass,poplib
pop_serv = poplib.POP3('192.168.1.5')
pop_serv.user("myuser")
pop_serv.pass_(getpass.getpass())
getpass 模塊可以安全地處理密碼。
如果需要安全連接，可以用 POP3_SSL 類。
要獲取郵件列表和郵件計數，可以這樣做：
msg_list = pop_serv.list() # to list the messages msg_count = pop_serv.msg_count() # to get message count
處理完畢后，一定要記得關閉所有打開的連接。
pop_serv.quit()
從IMAP郵件服務器接收電子郵件
可以用 imaplib 模塊與 IMAP 郵件服務器通信。
import imaplib, getpass
my_imap = imaplib.IMAP4('imap.server.com')
my_imap.login("myuser", getpass.getpass())
如果你的 IMAP 服務器上使用 SSL，則應用 IMAP4_SSL 類。
要獲取電子郵件列表，需要先執行查詢操作：
data = my_imap.search(None, 'ALL')
然后，通過迭代 data 變量中的郵件索引獲取郵件內容
msg = my_imap.fetch(email_id, '(RFC822)')
最后，不要忘記關閉連接：
my_imap.close() my_imap.logout()
發送電子郵件
想要通過 SMTP 協議發送電子郵件。可以用 smtplib 。
import smtplib, getpass
my_smtp = smtplib.SMTP(smtp.server.com')
my_smtp.login("myuser", getpass.getpass())
如果在 SMTP服務器上使用SSL，則應用 SMTP_SSL 類。
打開連接后，你可以這樣發送郵件：
from_addr = 'me@example.com' to_addr = 'you@example.com' msg = 'From: me@example.com\r\nTo: you@example.com\r\n\r\nHello, this is a test message' my_smtp.sendmail(from_addr, to_addr, msg)
抓取網頁
要與Web服務器進行通信，需要用到 urllib.request 子模塊。
import urllib.request
my_web = urllib.request.urlopen('https://www.google.com')
print(my_web.read())
提交 Web 表單
如果你想要提交 Web 表單，應該向網頁發送POST請求。
import urllib.request
my_data = b'Your Data Goes Here'
my_req = urllib.request.Request('http://localhost', data=my_data,method='POST')
my_frm = urllib.request.urlopen(my_req)
print(my_frm.status)
另外還可以用 mechanize或 urllib2 模塊，還有很多方法可以實現這個功能。
創建一個微型服務器
socket 類支持偵聽連接請求。
import socket host = '' port = 3535 my_server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) my_server.bind((host, port)) my_server.listen(1)
現在你可以接受這樣的連接請求：
addr = my_server.accept()
print('Connected ... ', addr)
data = conn.recv(1024)
最后不要忘記在操作完成后關閉連接
conn.close()
Python 中的線程
并發運行任務是非常有用的，Python 有一個名為 threading 的模塊，它包含一個 Thread 類。
import threading
def print_message():
print('The message got printed from a different thread')
my_thread = threading.Thread(target=print_message)
my_thread.start()
如果函數需要很長時間才能完成，可以用 is_alive()方法檢查它是否仍在運行。
有時你的線程需要安全地訪問全局資源。這時候就需要用到鎖。
import threading num = 1 my_lock = threading.Lock() def my_func(): global num, my_lock my_lock.acquire() sum = num + 1 print(sum) my_lock.release() my_thread = threading.Thread(target=my_func) my_thread.start()
使用樹莓派
使用樹莓派是一種價格便宜的單板電腦，可以在上面開發各種有趣的應用。
可以用 Python 的 RPi.GPIO 模塊使樹莓派與外接的傳感器通信。
首先，在你的樹莓派中安裝包，如下所示：
$ sudo apt-get install python-dev python-rpi.gpio
然后你就能在Python腳本中使用它了。可以在樹莓派的 GPIO 總線上寫輸出：
import RPi.GPIO as GPIO GPIO.setmode(GPIO.BOARD) GPIO.setup(1, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW) GPIO.output(1, GPIO.HIGH)
通過樹莓派的GPIO中讀取數據你可以用 RPi.GPIO 模塊從 GPIO 接口讀取數據，如下所示：
import RPi.GPIO
RPi.GPIO.setup(1, GPIO.IN)
if RPi.GPIO.input(1):
print('Input was HIGH')
else:
print('Input was LOW')
以上只是 Python 的一小部分基礎知識，還有很長的路需要走。
總結
以上所述是小編給大家介紹的Python 編程速成,希望對大家有所幫助，如果大家有任何疑問請給我留言，小編會及時回復大家的。在此也非常感謝大家對億速云網站的支持！
如果你覺得本文對你有幫助，歡迎轉載，煩請注明出處，謝謝！
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