🐍 Python 讲义（基础入门）

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🐍 Python 讲义（基础入门）

1. 基础语法

✅ 变量与数据类型

Python 是动态类型语言，变量无需提前声明类型：

# 数值类型
age = 25           # 整型
height = 175.5     # 浮点型

# 字符串
name = "小明"
message = '你好，世界！'  # 单引号或双引号均可

# 布尔值
is_student = True
has_pet = False

# 使用 f-string 打印变量
print(f"我叫{name}，今年{age}岁，身高{height}cm")

✅ 条件判断

使用 if-elif-else 实现多分支逻辑判断：

score = 85

if score >= 90:
    print("优秀！")
elif score >= 80:
    print("良好！")
elif score >= 60:
    print("及格")
else:
    print("需要努力了")

✅ 循环结构

🔁 for 循环（用于遍历可迭代对象）

for i in range(1, 6):
    print(i)

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子"]
for fruit in fruits:
    print(f"我喜欢吃{fruit}")

🔁 while 循环（用于未知次数的循环）

import random
secret = random.randint(1, 10)
guess = 0

while guess != secret:
    guess = int(input("猜一个 1 到 10 的数："))
    if guess > secret:
        print("猜大了！")
    elif guess < secret:
        print("猜小了！")

print("恭喜，猜对了！")

✅ 函数定义与调用

def say_hello(name):
    """打招呼函数"""
    return f"你好，{name}！"

print(say_hello("小红"))  # 输出：你好，小红！

# 带默认参数的函数
def calculate_price(price, discount=0.9):
    return price * discount

print(calculate_price(100))      # 90.0
print(calculate_price(100, 0.8)) # 80.0

2. 列表与元组

✅ 列表操作

students = ["小明", "小红", "小刚", "小丽"]

# 访问与修改
print(students[0])    # 小明
print(students[-1])   # 小丽

students.append("小华")       # 添加元素
students.insert(1, "小芳")    # 指定位置添加
students.remove("小刚")       # 删除指定元素
removed = students.pop()      # 弹出末尾

print(len(students))  # 长度

✅ 列表推导式

# 平方数列表
squares = [i**2 for i in range(1, 11)]
# 带条件：偶数平方
even_squares = [i**2 for i in range(1, 11) if i % 2 == 0]

✅ 排序操作

numbers = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2]
print(sorted(numbers))  # 不改变原列表
numbers.sort()          # 原地排序
numbers.sort(reverse=True)  # 降序

words = ["苹果", "香蕉", "葡萄"]
words.sort(key=len)  # 按长度排序

✅ 元组（不可变序列）

person = ("张三", 25, "北京")
name, age, city = person
print(f"{name} 今年 {age} 岁，住在 {city}")

# 元组作为函数返回值或字典键
def get_info():
    return "李四", 30, "上海"

locations = {
    (39.9, 116.4): "北京",
    (31.2, 121.5): "上海"
}

3. 字典与集合

✅ 字典操作

student = {
    "name": "小明",
    "age": 15,
    "scores": {"语文": 95, "数学": 90}
}

student["age"] = 16
student["gender"] = "男"

# 安全访问
print(student.get("phone", "未知"))
student.setdefault("address", "北京")

✅ 字典推导式

# 平方字典
squares = {x: x**2 for x in range(1, 6)}

# 反转字典
inventory = {"苹果": 10, "香蕉": 5}
reversed_dict = {v: k for k, v in inventory.items()}

# 筛选高分
scores = {"小明": 95, "小红": 85, "小刚": 72}
high_scores = {name: score for name, score in scores.items() if score >= 80}

✅ 集合与应用

fruits = {"苹果", "香蕉", "橙子", "苹果"}
print(fruits)  # 去重后：{'苹果', '香蕉', '橙子'}

# 集合运算
a = {1, 2, 3}
b = {3, 4, 5}
print(a | b)  # 并集
print(a & b)  # 交集
print(a - b)  # 差集
print(a ^ b)  # 对称差集

# 快速去重
nums = [1, 2, 2, 3, 3]
unique = list(set(nums))  # [1, 2, 3]

4. 函数是“一等公民”

✅ 函数赋值给变量

def greet(name):
    return f"你好，{name}！"

my_func = greet
print(my_func("小明"))

✅ 函数作为参数

def add(a, b): return a + b
def multiply(a, b): return a * b

def calculate(func, x, y):
    return func(x, y)

print(calculate(add, 5, 3))       # 8
print(calculate(multiply, 5, 3))  # 15

✅ 函数作为返回值

def create_multiplier(n):
    def multiplier(x):
        return x * n
    return multiplier

double = create_multiplier(2)
print(double(5))  # 10

✅ Lambda（匿名函数）

square = lambda x: x ** 2
print(square(5))  # 25

# 配合 map, filter, sorted 使用
nums = [1, 2, 3, 4]

squared = list(map(lambda x: x**2, nums))      # [1, 4, 9, 16]
evens = list(filter(lambda x: x % 2 == 0, nums))  # [2, 4]

students = [("小明", 85), ("小红", 92)]
students.sort(key=lambda x: x[1])

5. 文件操作（File I/O）

✅ 打开与读取文件

使用 open() 函数操作文件。常用模式：

'r'：只读（默认）
'w'：写入（会清空原内容）
'a'：追加
'b'：二进制
'+'：读写

# 假设 test.txt 文件内容如下：
# Hello Python!
# 学习文件操作

# 读取整个文件
with open("test.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    content = f.read()
    print(content)

# 按行读取
with open("test.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    for line in f:
        print(line.strip())  # strip() 去掉换行符

✅ 写入文件

# 写入新文件（原有内容会被清空）
with open("output.txt", "w", encoding="utf-8") as f:
    f.write("第一行内容\n")
    f.write("第二行内容\n")

# 追加内容
with open("output.txt", "a", encoding="utf-8") as f:
    f.write("这是追加的一行\n")

✅ 文件是否存在

import os

if os.path.exists("test.txt"):
    print("文件存在")
else:
    print("文件不存在")

✅ 文件常见操作总结

操作	方法
检查是否存在	`os.path.exists()`
删除文件	`os.remove()`
创建文件夹	`os.mkdir()`
获取当前路径	`os.getcwd()`
遍历目录	`os.listdir()`

6. 异常处理（Error Handling）

✅ 为什么需要异常处理？

程序运行时可能遇到错误（如文件不存在、除以零、输入错误等），如果没有妥善处理，会导致程序崩溃。

✅ try-except 结构

try:
    num = int(input("请输入一个整数："))
    result = 10 / num
    print(f"结果是：{result}")
except ValueError:
    print("请输入有效的整数！")
except ZeroDivisionError:
    print("除数不能为0！")

✅ 捕获所有异常（不推荐常用）

try:
    # 可能出错的代码
    ...
except Exception as e:
    print(f"出错了：{e}")

✅ finally 子句

无论是否发生异常，finally 块都会执行。通常用于清理资源（如关闭文件、释放连接等）：

try:
    f = open("test.txt", "r")
    print(f.read())
except FileNotFoundError:
    print("文件不存在")
finally:
    f.close()  # 保证最终关闭文件

✅ 自定义异常（进阶）

class MyError(Exception):
    pass

def check_age(age):
    if age < 0:
        raise MyError("年龄不能是负数")

try:
    check_age(-5)
except MyError as e:
    print(f"自定义异常：{e}")

satoru

Python 基础题目讲义

题目一：奇数还是偶数

🧩 题目描述：

输入一个整数，判断它是奇数（odd）还是偶数（even）。

✅ 示例代码：

try:
    num = int(input("请输入一个整数："))
    if num % 2 == 0:
        print("even")
    else:
        print("odd")
except ValueError:
    print("输入错误，请输入整数")

🧠 思路流程图：

输入一个整数
     ↓
判断能否被2整除
     ↓        ↓
   是        否
  输出even  输出odd

题目二：爱存钱的小明

🧩 题目描述：

小明每月存钱。若工资大于3000元，则多存200，否则多存100元。

✅ 示例代码：

amount = 1700
salary = int(input("请输入本月工资："))

if salary < 0:
    print("工资不能为负数")
elif salary > 3000:
    amount += 200
else:
    amount += 100

print("本月储蓄总额为：", amount)

🧠 思路流程图：

输入工资 → 判断是否 >3000？ → 是 → 加200
                                  ↓
                                 否 → 加100

题目三：最短路径判断

🧩 题目描述：

输入A到B、B到C、A到C的距离，判断走AC还是ABC更近。

✅ 示例代码：

ac = int(input("请输入A到C的距离："))
ab = int(input("请输入A到B的距离："))
bc = int(input("请输入B到C的距离："))

if ac <= ab + bc:
    print("推荐路线：AC，总距离", ac, "公里")
else:
    print("推荐路线：ABC，总距离", ab + bc, "公里")

🧠 思路流程图：

输入 AC，AB，BC → 比较 AC 和 AB+BC → 输出更小路径

题目四：蜗牛爬井问题

🧩 题目描述：

蜗牛白天爬3米，晚上下滑2米，井深H米，几天能爬出？

✅ 版本一：模拟法

H = int(input("input the height:"))
height = 0
day = 0

while True:
    day += 1
    height += 3
    if height >= H:
        break
    height -= 2

print(day)

✅ 版本二：公式法

H = int(input("input the height:"))
if H <= 3:
    print(1)
else:
    print(H - 2)

🧠 思路流程图（模拟法）：

初始高度=0，天数=0
循环：+3 → 判断是否>=H → 是：结束
                   ↓ 否
               天数+1，高度-2

题目五：鸡兔同笼问题

🧩 题目描述：

输入鸡兔总数（头）和总脚数，求鸡和兔各有多少只。

✅ 示例代码：

heads = int(input("请输入头的数量："))
legs = int(input("请输入脚的数量："))

if legs % 2 != 0 or heads > legs // 2:
    print("无解")
else:
    rabbits = (legs - 2 * heads) // 2
    chickens = heads - rabbits

    if chickens >= 0 and rabbits >= 0:
        print("鸡的数量：", chickens)
        print("兔的数量：", rabbits)
    else:
        print("无解")

🧠 思路流程图：

输入头和脚数量
    ↓
判断：脚数能被2整除？ → 否 → 无解
    ↓
用兔子脚公式算兔数 → 算出鸡数 → 判断是否为正 → 输出

binge

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