YQSong的博客

常用数据结构之字符串第二次世界大战促使了现代电子计算机的诞生，世界上的第一台通用电子计算机名叫 ENIAC（电子数值积分计算机），诞生于美国的宾夕法尼亚大学，占地 167 平米，重量约 27 吨，每秒钟大约能够完成约 5000 次浮点运算，如下图所示。ENIAC 诞生之后被应用于导弹弹道的计算，而数值计算也是现代电子计算机最为重要的一项功能。 随着时间的推移，虽然数值运算仍然是计算机日常工作中最为重要的组成部分，但是今天的计算机还要处理大量的以文本形式存在的信息。如果我们希望通过 Python 程序来操作本这些文本信息，就必须要先了解字符串这种数据类型以及与它相关的运算和方法。 字符串的定义所谓字符串，就是由零个或多个字符组成的有限序列，一般记为： $$s = a_1a_2 \cdots a_n ,,,,, (0 \le n \le \infty)$$ 在 Python 程序中，我们把单个或多个字符用单引号或者双引号包围起来，就可以表示一个字符串。字符串中的字符可以是特殊符号、英文字母、中文字符、日文的平假名或片假名、希腊字母、Emoji 字符（如：💩、🐷、🀄...

常用数据结构之元组前面的两节课，我们为大家讲解了 Python 中的列表，它是一种容器型的数据类型，通过列表类型的变量，我们可以保存多个数据并通过循环实现对数据的批量操作。当然，Python 中还有其他容器型的数据类型，接下来我们就为大家讲解另一种容器型的数据类型，它的名字叫元组（tuple）。 元组的定义和运算在 Python 语言中，元组也是多个元素按照一定顺序构成的序列。元组和列表的不同之处在于，元组是不可变类型，这就意味着元组类型的变量一旦定义，其中的元素不能再添加或删除，而且元素的值也不能修改。如果试图修改元组中的元素，将引发TypeError错误，导致程序崩溃。定义元组通常使用形如(x, y, z)的字面量语法，元组类型支持的运算符跟列表是一样的，我们可以看看下面的代码。 123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839# 定义一个三元组t1 = (35, 12, 98)# 定义一个四元组t2 = ('骆昊', 45, True, '四川成都...

常用数据结构之列表-2列表的方法列表类型的变量拥有很多方法可以帮助我们操作一个列表，假设我们有名为foos的列表，列表有名为bar的方法，那么使用列表方法的语法是：foos.bar()，这是一种通过对象引用调用对象方法的语法。后面我们讲面向对象编程的时候，还会对这种语法进行详细的讲解，这种语法也称为给对象发消息。 添加和删除元素列表是一种可变容器，可变容器指的是我们可以向容器中添加元素、可以从容器移除元素，也可以修改现有容器中的元素。我们可以使用列表的append方法向列表中追加元素，使用insert方法向列表中插入元素。追加指的是将元素添加到列表的末尾，而插入则是在指定的位置添加新元素，大家可以看看下面的代码。 12345languages = ['Python', 'Java', 'C++']languages.append('JavaScript')print(languages) # ['Python', 'Java', 'C++'...

常用数据结构之列表-1在开始本节课的内容之前，我们先给大家一个编程任务，将一颗色子掷 6000 次，统计每种点数出现的次数。这个任务对大家来说应该是非常简单的，我们可以用 1 到 6 均匀分布的随机数来模拟掷色子，然后用 6 个变量分别记录每个点数出现的次数，相信通过前面的学习，大家都能比较顺利的写出下面的代码。 12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334"""将一颗色子掷6000次，统计每种点数出现的次数Author: 骆昊Version: 1.0"""import randomf1 = 0f2 = 0f3 = 0f4 = 0f5 = 0f6 = 0for _ in range(6000): face = random.randrange(1, 7) if face == 1: f1 += 1 elif face == 2: f2 += 1 elif face == 3: f3 ...

分支和循环结构实战通过前面两节课的学习，大家对 Python 中的分支结构和循环结构已经有了初步的认知。分支结构和循环结构是构造程序逻辑的基础，它们的重要性不言而喻，但是对于初学者来说这也是比较困难的部分。很多人对分支结构和循环结构的语法是能够理解的，但是遇到实际问题的时候又无法下手；看懂别人的代码很容易，但是要自己写出类似的代码却又很难。如果你也有同样的问题和困惑，千万不要沮丧，这只是因为你的编程之旅才刚刚开始，你的练习量还没有达到让你可以随心所欲写出代码的程度，只要加强编程练习，通过量的积累来产生质的变化，这个问题迟早都会解决的。 例子1：100以内的素数 说明：素数指的是只能被 1 和自身整除的正整数（不包括 1），之前我们写过判断素数的代码，这里相当于是一个升级版本。 1234567891011121314"""输出100以内的素数Version: 1.0Author: 骆昊"""for num in range(2, 100): is_prime = True for i in range(2, ...

循环结构我们在写程序的时候，极有可能遇到需要重复执行某条或某些指令的场景，例如我们需要每隔1秒钟在屏幕上输出一次“hello, world”并持续输出一个小时。如下所示的代码可以完成一次这样的操作，如果要持续输出一个小时，我们就需要把这段代码写3600遍，你愿意这么做吗？ 1234import timeprint('hello, world')time.sleep(1) 说明：Python 内置time模块的sleep函数可以实现程序的休眠，参数1表示休眠的秒数，可以使用int或float类型，例如0.05表示50毫秒。关于函数和模块的知识，我们在后续的课程中会为大家讲解。 为了应对上述场景中的问题，我们可以在 Python 程序中使用循环结构。所谓循环结构，就是程序中控制某条或某些指令重复执行的结构。有了这样的结构，刚才的代码就不需要写 3600 遍，而是写一遍然后放到循环结构中重复 3600 次。在 Python 语言中构造循环结构有两种做法，一种是for-in循环，另一种是while循环。 for-in循环如果明确知道循环执行的次数，我们推荐使用f...

分支结构迄今为止，我们写的 Python 程序都是一条一条语句按顺序向下执行的，这种代码结构叫做顺序结构。然而仅有顺序结构并不能解决所有的问题，比如我们设计一个游戏，游戏第一关的过关条件是玩家获得 1000 分，那么在第一关完成后，我们要根据玩家得到的分数来决定是进入第二关，还是告诉玩家“Game Over”（游戏结束）。在这种场景下，我们的代码就会产生两个分支，而且只有一个会被执行。类似的场景还有很多，我们将这种结构称之为“分支结构”或“选择结构”。给大家一分钟的时间，你应该可以想到至少 5 个以上类似的例子，赶紧试一试吧！ 使用if和else构造分支结构在 Python 中，构造分支结构最常用的是if、elif和else三个关键字。所谓关键字就是编程语言中有特殊含义的单词，很显然你不能够使用它作为变量名。当然，我们并不是每次构造分支结构都会把三个关键字全部用上，我们通过例子加以说明。例如我们要写一个身体质量指数（BMI）的计算器。身体质量质数也叫体质指数，是国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个指标，计算公式如下所示。通常认为 $\small{18.5 \le BMI...

Python语言中的运算符Python 语言支持很多种运算符，下面的表格按照运算符的优先级从高到低，对 Python 中的运算符进行了罗列。有了变量和运算符，我们就可以构造各种各样的表达式来解决实际问题。在计算机科学中，表达式是计算机程序中的句法实体，它由一个或多个常量、变量、函数和运算符组合而成，编程语言可以对其进行解释和计算以得到另一个值。不理解这句话没有关系，但是一定要知道，不管使用什么样的编程语言，构造表达式都是非常重要的。 运算符 描述 []、[:] 索引、切片 ** 幂 ~、+、- 按位取反、正号、负号 *、/、%、// 乘、除、模、整除 +、- 加、减 >>、<< 右移、左移 & 按位与 ^、` ` <=、<、>、>= 小于等于、小于、大于、大于等于 ==、!= 等于、不等于 is、is not 身份运算符 in、not in 成员运算符 not、or、and 逻辑运算符 =、+=、-=、*=、/=、%=、//=、**=、&...

Python语言中的变量对于想学习编程的新手来说，有两个问题可能是他们很想知道的，其一是“什么是（计算机）程序”，其二是“写（计算机）程序能做什么”。先说说我对这两个问题的理解：程序是数据和指令的有序集合，写程序就是用数据和指令控制计算机做我们想让它做的事情。今时今日，为什么有那么多人选择用 Python 语言来写程序，因为 Python 语言足够简单和强大。相较于 C、C++、Java 这样的编程语言，Python 对初学者和非专业人士更加友好，很多问题在 Python 语言中都能找到简单优雅的解决方案。接下来，我们就从最基础的语言元素开始，带大家认识和使用 Python 语言。 一些常识在开始系统的学习 Python 编程之前，我们先来科普一些计算机的基础知识。计算机的硬件系统通常由五大部件构成，包括：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。其中，运算器和控制器放在一起就是我们常说的中央处理器（CPU），它的功能是执行各种运算和控制指令。刚才我们提到过，程序是指令的集合，写程序就是将一系列的指令按照某种方式组织到一起，然后通过这些指令去控制计算机做我们想让它做的事情。存储...

第一个Python程序在上一课中，我们对 Python 语言的过去现在有了一些了解，我们准备好了运行 Python 程序所需要的解释器环境。相信大家已经迫不及待的想开始自己的 Python 编程之旅了，但是新问题来了，我们应该在什么地方书写 Python 程序，然后又怎么运行它呢？ 编写代码的工具下面我们为大家讲解几种可以编写和运行 Python 代码的工具，大家可以根据自己的需求来选择合适的工具。当然，对于初学者，我个人比较推荐使用 PyCharm，因为它不需要太多的配置也非常的强大，对新手还是很友好的。如果你也听说过或者喜欢 PyCharm，可以直接跳过下面对其他工具的介绍，直接快进到讲解 PyCharm 的地方。 默认的交互式环境我们打开 Windows 的“命令提示符”或“PowerShell”工具，输入python然后按下Enter键，这个命令会把我们带到一个交互式环境中。所谓交互式环境，就是我们输入一行代码并按下Enter键，代码马上会被执行，如果代码有产出结果，那么结果会被显示在窗口中，如下所示。 1234567Python 3.10.10Type "he...