简单梳理一下python的基本编码规范
Python的基本编码规范主要遵循PEP 8——Python Enhancement Proposal #8。它为Python代码的编写提供了一个风格指南，以确保代码具有一致的风格，便于阅读和维护。以下是一些关键的编码规范以及代码示例：
缩进
- 使用4个空格来进行缩进，不要使用制表符（Tab）。
- 续行应该与其包裹元素的括号、中括号或大括号内的第一个非空白字符对齐，或者使用垂直对齐的方式。
行宽
- 每行代码不应超过79个字符，这样可以在小屏幕上阅读，也便于多个代码文件并排显示。
- 对于具有较少结构限制的长文本（如文档字符串或注释），行宽可以达到72个字符。
空白
- 在逗号、冒号、分号前面不要加空格，但其后面需要加空格。
- 函数的参数列表、列表、字典、集合中，紧跟其后的括号前不应有空格。
- 赋值（=）、比较（==, <, >, !=, <>, <=, >=, in, not in, is, is not）和布尔运算符（and, or, not）前后应该有一个空格，但在传递参数或赋值参数时，不在=前后加空格。
注释
- 注释应该是完整的句子。如果注释是一个短语或句子，其首字母应该大写，除非它是以小写字母开头的标识符。
- 如果注释短到可以放在一行内，注释符号与注释文本之间应该跟随至少两个空格。
命名约定
- 函数名、变量名应该是小写的，如果有多个单词，使用下划线分隔。
- 类名应该采用首字母大写的方式。
- 对于私有或受保护的成员变量，使用一个下划线开头。
示例代码
class MyClass:
def __init__(self, name, identifier):
self.name = name # 正确的空格使用
self._identifier = identifier # 私有变量以一个下划线开头
def say_hello(self):
"""以友好的方式打招呼"""
print(f"Hello, {self.name}!")
def calculate_sum(x, y):
# 确保每个操作符前后都有空格
return x + y
# 使用逗号后面加空格
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
# 字典中的元素：紧跟其后的大括号前不应有空格
person = {"name": "Alice", "age": 30}
if __name__ == "__main__":
obj = MyClass("Bob", 123)
obj.say_hello()
result = calculate_sum(5, 3)
print(f"Sum: {result}")
关键字
Python中的关键字是保留的词汇，它们具有特定的语法意义。关键字不能用作任何标识符名称。Python语言的关键字可能随版本变化有所不同，但以下是一般常见的Python关键字列表及其用法示例：
Python 关键字列表
False- 布尔值假。True- 布尔值真。None- 表示空值或无值。and- 逻辑与运算。or- 逻辑或运算。not- 逻辑非运算。assert- 用于调试目的，测试条件，如果条件为假，则触发异常。break- 跳出当前最内层循环。continue- 跳过当前循环的剩余部分，继续下一次循环。class- 用于定义类。def- 用于定义函数或方法。if- 条件语句。elif- 条件语句，else if的缩写。else- 条件语句，其他情况。try- 指定异常处理，尝试执行语句。except- 捕获异常。finally- 无论是否发生异常都将执行的代码块。for- for循环。while- while循环。import- 导入模块。from- 从模块中导入特定部分。as- 创建别名。pass- 空语句，一条什么也不做的命令。return- 返回函数结果。yield- 用于从函数返回一个生成器。with- 用于简化异常处理。lambda- 创建匿名函数。global- 声明全局变量。nonlocal- 声明非局部变量。del- 删除对象。in- 检查序列中是否包含特定的值。is- 测试两个变量是否引用自同一个对象。raise- 引发异常。
示例代码
以下是一些关键字的示例用法：
# if, elif, else
if x > 10:
print("x is greater than 10")
elif x == 10:
print("x is 10")
else:
print("x is less than 10")
# for, break, continue
for i in range(5):
if i == 3:
continue # 跳过当前循环，继续下一次循环
if i == 4:
break # 跳出循环
print(i)
# def, return
def add(x, y):
return x + y
# class
class MyClass:
def __init__(self, name):
self.name = name
# try, except, finally
try:
x = 1 / 0
except ZeroDivisionError:
print("Cannot divide by zero")
finally:
print("This will always execute")
# with (used for resource management, e.g., opening files)
with open("file.txt", "r") as file:
contents = file.read()
# lambda
square = lambda x: x ** 2
print(square(5))
# global
x = 5
def func():
global x
x = 10
func()
print(x) # Output: 10
常量与变量
标识符
在Python中，区分常量和变量主要依靠命名约定和编程实践，因为Python本身不像某些语言（如C++或Java）那样有内置的常量类型。下面将介绍如何在Python中使用变量和常量，并提供相应的示例。
变量
变量是可以更改值的标识符。在Python中，你可以直接给变量赋值，并且可以随时更改变量的值。变量命名应遵循标识符命名规则，即使用字母、数字和下划线，但不能以数字开头。
变量示例
# 定义变量
age = 30
name = "Alice"
is_student = True
# 使用变量
print(age) # 输出: 30
print(name) # 输出: Alice
print(is_student) # 输出: True
# 更改变量的值
age = 31
name = "Bob"
is_student = False
# 再次使用变量
print(age) # 输出: 31
print(name) # 输出: Bob
print(is_student) # 输出: False
常量
在Python中，常量是一种约定俗成的概念，通常用全部大写字母表示。虽然这种方式不能阻止常量的值被更改，但按照约定，开发者应该把它们视为不变的值。
常量示例
# 定义常量
PI = 3.14159
MAX_SIZE = 100
API_KEY = "XYZ123"
# 使用常量
print(PI) # 输出: 3.14159
print(MAX_SIZE) # 输出: 100
print(API_KEY) # 输出: "XYZ123"
# 尽管以下操作在技术上是可能的，但不应更改常量的值
# PI = 3.14 # 不推荐这样做
模块级常量
如果你需要在多个文件中使用相同的常量，一个好的实践是将它们定义在一个单独的文件（例如constants.py）中，然后在其他模块中导入它们。
constants.py
# 定义常量
PI = 3.14159
MAX_SIZE = 100
使用常量的模块
# 导入常量
from constants import PI, MAX_SIZE
# 使用常量
print(PI) # 输出: 3.14159
print(MAX_SIZE) # 输出: 100
这种方法有助于维护和管理在多处使用的常量值，确保它们的一致性并且容易更新。
运算符
Python中的运算符用于执行各种运算。以下是Python中常用运算符的类型和示例。
算术运算符
用于执行数学运算。
+加法-减法*乘法/除法%求余**求幂//整除
示例：
x = 10
y = 3
print(x + y) # 输出: 13
print(x - y) # 输出: 7
print(x * y) # 输出: 30
print(x / y) # 输出: 3.3333333333333335
print(x % y) # 输出: 1
print(x ** y) # 输出: 1000
print(x // y) # 输出: 3
赋值运算符
用于为变量赋值。
=赋值+=加后赋值-=减后赋值*=乘后赋值/=除后赋值%=模后赋值**=幂后赋值//=整除后赋值
示例：
x = 10
x += 3 # 相当于 x = x + 3
print(x) # 输出: 13
x -= 3 # 相当于 x = x - 3
print(x) # 输出: 10
比较运算符
用于比较两个值。
==等于!=不等于>大于<小于>=大于等于<=小于等于
示例：
x = 10
y = 12
print(x == y) # 输出: False
print(x != y) # 输出: True
print(x > y) # 输出: False
print(x < y) # 输出: True
print(x >= y) # 输出: False
print(x <= y) # 输出: True
逻辑运算符
用于组合条件语句。
and与or或not非
示例：
x = True
y = False
print(x and y) # 输出: False
print(x or y) # 输出: True
print(not x) # 输出: False
成员运算符
用于测试序列中是否包含指定的成员。
in存在not in不存在
示例：
x = [1, 2, 3, 4, 5]
print(3 in x) # 输出: True
print(6 not in x) # 输出: True
身份运算符
用于比较两个对象的存储单元。
is是同一个对象is not不是同一个对象
示例：
x = [1, 2, 3]
y = [1, 2, 3]
z = x
print(x is z) # 输出: True
print(x is y) # 输出: False
print(x == y) # 输出: True
print(x is not y) # 输出: True
数据类型
Python中的数据类型可以大致分为内置数据类型和自定义数据类型。内置数据类型包括数字（整数、浮点数、复数）、字符串、列表、元组、字典和集合等。每种数据类型都有其特定的用途和操作方法。下面将详细介绍这些内置数据类型及其使用示例。
数字
Python支持整数、浮点数和复数。
示例
# 整数
x = 10
print(x, type(x)) # 输出: 10 <class 'int'>
# 浮点数
y = 20.5
print(y, type(y)) # 输出: 20.5 <class 'float'>
# 复数
z = 2 + 3j
print(z, type(z)) # 输出: (2+3j) <class 'complex'>
字符串
字符串是由字符组成的序列，用单引号或双引号括起来。
示例
name = "Alice"
message = 'Hello, "Bob"!'
print(name, type(name)) # 输出: Alice <class 'str'>
print(message) # 输出: Hello, "Bob"!
列表
列表是有序的元素集合，元素可以是不同的数据类型，列表是可变的。
示例
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
mixed = [1, "Hello", 3.14, [1, 2, 3]]
print(numbers, type(numbers)) # 输出: [1, 2, 3, 4, 5] <class 'list'>
print(mixed) # 输出: [1, 'Hello', 3.14, [1, 2, 3]]
元组
元组与列表类似，但元组是不可变的。
示例
coordinates = (10, 20)
print(coordinates, type(coordinates)) # 输出: (10, 20) <class 'tuple'>
字典
字典存储键值对，键是唯一的。
示例
person = {"name": "Alice", "age": 30}
print(person, type(person)) # 输出: {'name': 'Alice', 'age': 30} <class 'dict'>
集合
集合是无序的、不重复的元素集合。
示例
fruits = {"apple", "banana", "cherry"}
print(fruits, type(fruits)) # 输出: {'banana', 'cherry', 'apple'} <class 'set'>
布尔值
布尔值表示真或假。
示例
is_student = True
is_sunny = False
print(is_student, type(is_student)) # 输出: True <class 'bool'>
print(is_sunny) # 输出: False
内置函数
Python的内置函数是不需要任何特殊导入即可使用的函数，提供了许多基本功能，从而使得日常编程任务变得更加简单。这些函数包括类型转换、数学计算、序列操作等。以下是一些常用的内置函数及其示例：
类型转换函数
int(x[, base]): 将x转换为一个整数。可选参数base表示数的进制，默认为十进制。float(x): 将x转换为一个浮点数。str(x): 将对象x转换为字符串。bool(x): 将x转换为布尔值。
示例
print(int("10")) # 输出: 10
print(float("10.5")) # 输出: 10.5
print(str(20)) # 输出: "20"
print(bool(0)) # 输出: False
数学相关函数
abs(x): 返回x的绝对值。round(number[, ndigits]): 四舍五入，ndigits表示小数点后保留的位数。sum(iterable[, start]): 计算iterable的总和，如果提供start，则从这个值开始加。
示例
print(abs(-10.5)) # 输出: 10.5
print(round(10.456, 2)) # 输出: 10.46
print(sum([1, 2, 3], 10)) # 输出: 16
序列操作函数
len(s): 返回对象（字符、列表、元组等）的长度或项目数。range(start, stop[, step]): 生成一个数值序列。enumerate(iterable, start=0): 返回一个枚举对象。sorted(iterable, key=None, reverse=False): 返回排序后的列表。
示例
print(len("hello")) # 输出: 5
print(list(range(0, 10, 2))) # 输出: [0, 2, 4, 6, 8]
for i, v in enumerate(['a', 'b', 'c']):
print(f"{i}: {v}")
# 输出:
# 0: a
# 1: b
# 2: c
print(sorted([3, 1, 2])) # 输出: [1, 2, 3]
输入输出函数
print(*objects, sep=' ', end='\n', file=sys.stdout, flush=False): 打印对象到文本流或文件。input(prompt): 用于获取用户输入。
示例
print("Hello", "World", sep="-") # 输出: Hello-World
name = input("Enter your name: ") # 用户输入
print(f"Hello, {name}!")
其他常用函数
help(object): 调用内置的帮助系统。type(object): 返回对象的类型。
示例
print(type(10)) # 输出: <class 'int'>
# 使用help函数可以获取更多信息，例如：help(range)