第一章 导论

一、基本概念

1. 算法：具有有限步骤的过程，依照步骤就能解决问题，就是一个解决方案。
2. 编程：使用编程语言将算法编辑为计算机可以理解并执行的过程。
3. 数据结构：抽象数据类型的实现。
   • 抽象数据类型：从逻辑上如何看待数据及运算，无须考虑具体如何实现，用接口调用即可。

二、python基础

1. 数据

• 类：数据的构成及数据能做什么的描述。
• 对象：数据项就是对象，一个对象就是类的一个实例。

1.1 原子数据类型

• 类型：整形和浮点型，int float。
• 数据运算：+，-，*，/，**（幂），%（取余），//(取整)。
• 类型：布尔型，bool。
• 数据运算：and(逻辑与),or（逻辑或）,not（逻辑非）

当一个名字第一次出现赋值语句重视，会创建对应的python变量。

1.2 集合数据类型

• 有序集合：列表[]、字符串、元组()
• 无序集合：集set,字典dict

1.2.1 列表

• 概念：由0个或多个指向python数据对象的引用的有序集合，在【】内用","隔开。
• 可应用于任何python序列的运算：
  • 重复运算返回的结果是原本列表的重复

• 列表提供的方法
  • pop会修改列表内容，返回值
  • reverse会修改列表，不返回值

• range函数：会生成一个代表值序列的范围对象。
  • 使用list函数可以通过列表形式看到范围对象的值。

list(range(10))

1.2.2 字符串

• 概念：由0个或多个字母、数字和其他符号的有序集合。
• 字符串提供的方法：
  

列表和字符串的区别：列表可以修改、字符串不能 （列表通过下标、赋值操作修改）
元组与列表和字符串的区别：元组与列表非常相似，但是元素与字符串一样不能修改。（元组用“（）”表示）

1.2.3 集合

• 概念：由0个或多个不可修改的python数据对象组成的无序集合。

  • 空集：set()
  • 集合不允许有重复元素，且用{}表示。

• 集合的运算：
  

• 集合的方法：
  

1.2.4 字典

• 概念：每对元素都由一个键和一个值组成，表示为
• 字典支持的运算：
  
• 字典提供的方法：
  • keys、values和items方法均会包含相应值的对象
    

list函数将字典转换成列表

2. 输入输出

• 输入基本语句：a=input("提示语句：")

2.1 格式化字符串

• 输出基本语句：print（"内容"）
• 分隔符：print("a","b",sep="---")
• 结束符：print("a","b",end="...")
• 格式化：%是字符串运算符，print("%s,%f" %（item,price))
  • 左边部分是模板，右边是用于格式化字符串的值
  • 右边的值的个数与格式化字符串中%的个数一样
  • 从左到右地被换入格式化字符串
• 格式化字符串可用的类型声明
  
• 格式化修改符
  • 在%与格式化字符之间
    

3. 控制结构

• 两个结构：迭代和分支
  • 迭代：
    • while:在给定条件为真时重复执行一段代码
    • for:用于重复循环多次
      • 用于遍历变量集合中的成员，for item in [1,2,3]
      • 在一定的范围内进行有限次迭代，for item in range(5)
      • 处理字符串中的每一个字符，for item in 'abc'
  • 分支：
    • if elif else
    • if
• 列表解析式：列表可以通过使用迭代和分支结构来创建

  sqlist=[x*x for x in range(1,11)]
  sqlist=[x*x for x in range(1,11) if x%2!=0]
  [ch.upper() for ch in 'comprehension' if ch not in 'abcde']

4. 异常处理

• 语法错误
• 逻辑错误
  • try:..except:...
  • raise语句：促发运行时异常

5. 定义函数

• 函数的定义：函数名、一系列参数以及一个函数体、函数显式地返回一个值。
• 函数的返回值可以作为另一个函数的参数来使用。
  习题： 通过牛顿迭代法求阶平方根
  输入一个n值，利用以下公式迭代20次，就得到n的平方根。
  

def squareroot(n):
    root=n/2
    for k in range(20):
        root=0.5*(root+n/root)
    return root

6. 定义类

6.1 Fraction类(分数)

• 所有类都应该先提供构造方法 init(self,..)

self 是一个总是指向对象本身的特殊参数，必须是第一个形式参数；在调用方法时，从来不需要提供相应的实际参数；不要直接调用__init__

习题类的相关运算
定义类本身、输出的两种形式、分数的加法

class Fraction:
    def __init__(self,top,bottom):
        self.fenzi=top
        self.fenmu=bottom
    def show(self):
        print(self.fenzi,"/",self.fenmu)
    def __str__(self):
        print(str(self.fenzi)+"/"+str(self.fenmu))
    def __add__(self,otherfracion):
        
        fenzi=self.fenzi*otherfracion.fenmu+self.fenmu*otherfracion.fenzi
        fenmu=self.fenmu*otherfracion.fenmu
        return Fraction(fenzi,fenmu)

6.2 继承

• 继承:使一个类与另一个类相关联
• Python中的子类可以从父类继承特征数据和行为，父类也叫超类。
  

代码格式

#父类
class 类名：
    def __init__(self,参数)：
	     self.name=参数
	def 函数名（self）:
	    self.name=数值
		return self.name

#子类
class 类名（父类名）：
     def __init__(self,参数)：
	     super().__init__(参数)
	     self.mininame=None
	def 函数名（self）:
		return self.mininame