Python语言程序设计 学习笔记（一）

第一章 计算机、程序和Python概述

整章内容：

• 演示对计算机硬件、程序和操作系统的基本理解。
• 描述Python的历史。
• 解释Python程序的基本语法。
• 编写和运行一个简单的Python程序。
• 解释恰当的程序设计风格和文档的重要性，并提供相应的实例。
• 解释语法错误、运行时错误和逻辑错误之间的却别。
• 使用Turtle创建一个基本的图形程序。

新内容：turtle库

其他内容：略

第二章 基本程序设计

整章内容：

• 编写程序完成简单的计算。
• 使用input函数从程序的用户处获取输入。
• 使用标识符来命名元素，例如：变量和函数等。
• 将数据赋值给变量。
• 实现同时赋值。
• 定义命名常量。
• 使用运算符+、-、*、/、//、%和**。
• 编写和计算数字表达式。
• 利用简捷运算符简化编码。
• 使用int和round函数进行数据类型转换和四舍五入。
• 使用time.time()获取当前系统时间。
• 描述程序开发过程然后应用它开发一个贷款偿还程序。
• 计算并显示图上两点之间的距离。

新内容：同时赋值。

其他内容：略。

第三章 数学函数、字符串和对象

整章内容：

• 使用math模块中的函数解决数学问题。
• 表示和处理字符串和字符。
• 使用ord函数获取一个字符的数值编码以及使用chr函数将一个数值编码转换成一个字符。
• 使用转义序列表示特殊字符。
• 调用带参数end的print函数。
• 使用str函数将数字转换成字符串。
• 使用运算符+来连接字符串。
• 介绍对象和方法。
• 使用format函数格式化数字和字符串。
• 绘制各种不同的图形。
• 绘制带颜色和字体的图形。

新内容：

1. 不换行打印，语法：print(item, end = "anyendingstring")。

   print("AAA", end = ' ')
   print("BBB", end = '')
   print("CCC", end = '***')
   print("DDD", end = '***')
   

2. 函数str将数字转换成字符串。

   s = str(3.4)
   s = str(3)
   

3. 对象和方法。

   对象：在Python中，所有的数据（包括数字和字符串）实际都是对象。

   方法：Python中对象所用的函数被称为方法。方法只能从一个特定的对象里调用，

4. object.strip()用来移除一个字符串两端的空格符，如：''、\t、\f、\r和\n。

   s = "\t Welcome \t"
   s1 = s.strip()
   s1
   

5. 格式化数字和字符串：使用format函数返回格式化的字符串，语法：format(item, format-specifier)。

   print("Interesr is", format(interest, ".2f"))
   print(format(57.467657, "10.2f"))	#指定宽度和准确度
   print(format(57.467657, "10.2e"))	#科学计数法
   print(format(0.5745712, "10.2%"))	#通过%将数字格式化为百分数
   print(format(57.46765, "<10.2%"))	#通过<指定字符串左对齐
   print(format(59832, "10d"))	#"d"、"x"、"o"和"b"转换码分别用来格式化十进制整数、十六进制整数、八进制整数和二进制整数
   print(format("Welcome to Python", "20s"))	#用转换码s将一个字符串格式化为一个指定宽度的字符串
   

其他内容：

1. 简单的Python内置函数

   函数	描述
   abs(x)	返回x的绝对值
   max(x1, x2, …)	返回x1, x2, …的最大值
   min(x1, x2, …)	返回x1, x2, …的最小值
   pow(a, b)	返回\(a^b\)的值，类似a ** b
   round(x)	返回与x最接近的整数，如果x与两个整数接近程度相同，则返回偶数值
   round(x, n)	保留小数点后n位小数的浮点值

2. math模块的函数

   函数	描述
   fabs(x)	将x看作一个浮点数，返回它的绝对值
   ceil(x)	x向上取最近的整数，然后返回这个整数
   floor(x)	x向下取最近的整数，然后返回这个整数
   exp(x)	返回幂函数\(e^x\)的值
   log(x)	返回x的自然对数值
   log(x, base)	返回以某个特殊值为底的x的对数值
   sqrt(x)	返回x的平方根值
   sin(x)	返回x的正弦值，x是角度的弧度值
   asin(x)	返回asin的弧度值
   cos(x)	返回x的余弦值，x是角度的弧度值
   acos(x)	返回acos的弧度值
   tan(x)	返回x的正切值，x是角度的弧度值
   degrees(x)	将x从弧度转化为角度
   radians(x)	将x从角度转化为弧度

3. 两个数学常量：math.pi、math.e。

第四章 选择

整章内容：

• 使用比较运算符编写布尔表达式。
• 使用random.randint(a, b)或者random.random()函数来生成随机数。
• 编写布尔表达式（AdditionQuiz）。
• 使用单向if语句实现选择控制。
• 使用单向if语句编程。
• 使用双向if-else语句实现选择控制。
• 使用嵌套if和多向if-elif-else语句实现选择控制。
• 避免if语句里的常见错误。
• 使用选择语句编程。
• 使用逻辑运算符（and、or和not）组合各种条件。
• 使用带组合条件的选择语句（LeapYear、Lottery）。
• 编写使用条件表达式的表达式。
• 了解控制运算符优先权和结合性的规则。
• 检测出一个对象的位置。

新内容：

1. 条件表达式：expression1 if boolean-expression else expression2。

   e.g, y = 1 if x > 0 else -1。

2. 逻辑运算符优先级：not > and > or。

其它内容：略。

第五章 循环

整章内容：

• 通过使用while循环编写重复执行的语句。
• 遵从循环的设计策略开发循环。
• 利用用户的确认控制循环。
• 用哨兵值控制循环。
• 通过使用输入重定向从文件获取大量数据而不是从键盘输入来获取大量数据，并且使用输出重定向将输出存入文件。
• 使用for循环来实现计数器控制的循环。
• 编写嵌套循环。
• 学习减少数值错误的技术。
• 从大量的例子里学习循环（GCD、FutureTuition、MonteCarloSimulation、PrimeNumber）。
• 使用break和continue控制程序。
• 使用一个循环来模拟随机漫步。

新内容：

1. 输入输出重定向：

   import sys
   sys.stdin = open('in.txt', 'r')
   sys.stdout = open('out.txt', 'w')
   

其它内容：略。

第六章 函数

整章内容：

• 定义带形参的函数。
• 用实参来调用函数。
• 区分带返回值和不带返回值的函数。
• 使用位置参数和关键字参数调用函数。
• 通过传参数的引用值来传递参数。
• 开发可重用代码来模块化程序，使程序易读、易调试和易维护。
• 为可重用函数创建模块。
• 决定变量的作用域。
• 定义带默认参数的函数。
• 定义一个返回多个值的函数。
• 在软件开发中使用函数抽象的概念。
• 用逐步求精的方法设计和实现函数。
• 使用可重用代码简化程序。

新内容：

1. 位置参数与关键字参数混用时，位置参数不能出现在任何关键字参数之后。

   函数头为def f(p1, p2, p3)，可以通过使用f(30, p1 = 4, p2 = 10)调用它，但不能使用f(30, p1 = 4, 10)。

2. Python允许定义带默认参数值的函数。当函数被调用时无参数，那么这些默认值就会传递给实参。如def printArea(width = 1, height = 2)，调用printArea()时默认使用width = 1, height = 2，调用printArea(height = 5)时默认使用width = 1。

3. Python允许函数返回多个值，如return number1, number2。

其他内容：略。