Python-2.7入门指南(官方中文)

Python入门指南Release:2.7Date:January17,2013Python是一门简单易学且功能强大的编程语言。它拥有高效的高级数据结构，并且能够用简单而又高效的方式进行面向对象编程。Python优雅的语法和动态类型，再结合它的解释性，使其在大多数平台的许多领域成为编写脚本或开发应用程序的理想语言。你可以自由的从Python官方点，，以源代码或二进制形式获取Python解释器及其标准扩展库，并可以自由的分发。此站点同时也提供了大量的第三方Python模块、程序和工具，及其附加文档。你可以很容易的使用C或C++（其他可以通过C调用的语言）为Python解释器扩展新函数和数据类型。Python还可以被用作定制应用程式的一门扩展语言。本手册非正式的向读者介绍了Python语言及其体系相关的基本知识与概念。在学习实践中结合使用Python解释器是很有帮助的，不过所有的例子都是完整的，所以本手册亦可离线阅读。如果需要了解相关标准库或对象的详细介绍，请查阅Python参考文档。Python参考手册提供了更多语言相关的正式说明。如果想要使用C或C++编写扩展，请查阅Python解释器扩展和集成章节和CAPI参考手册。当然也可阅读一些深入介绍Python知识的图书。本手册不会尝试涵盖Python的全部知识和每个特性，甚至不会涵盖所有常用的特性。相反的，它介绍了Python中许多最引人瞩目的特性，并且会给你一个关于语言特色和风格的认识。读完之后，你将能够阅读和编写Python模块或程序，并为以后使用Python参考手册继续学习诸多Python模块库做好准备。词汇表也值得浏览一下。1.开胃菜2.使用Python解释器o2.1.调用解释器2.1.1.参数传递2.1.2.交互模式o2.2.解释器及其环境2.2.1.错误处理2.2.2.执行Python脚本2.2.3.源程序编码2.2.4.交互式环境的启动文件2.2.5.本地化模块3.Python概要介绍o3.1.将Python当做计算器3.1.1.数值3.1.2.字符串3.1.3.关于Unicode文本3.1.4.列表o3.2.编程的第一步4.深入流程控制o4.1.if语句o4.2.for语句o4.3.Therange()函数o4.4.break和continue语句,以及循环中的else子句o4.5.pass语句o4.6.定义函数o4.7.深入函数定义4.7.1.参数默认值4.7.2.关键字参数4.7.3.可变参数列表4.7.4.参数列表的分拆4.7.5.Lambda形式4.7.6.文档字符串o4.8.插曲：编码风格5.数据结构o5.1.深入列表5.1.1.把链表当作堆栈使用5.1.2.把链表当作队列使用5.1.3.函数式编程工具5.1.4.列表推导式5.1.4.1.嵌套的列表推导式o5.2.del语句o5.3.元组和序列o5.4.集合o5.5.字典o5.6.循环技巧o5.7.深入条件控制o5.8.比较序列和其它类型6.模块o6.1.深入模块6.1.1.作为脚本来执行模块6.1.2.模块搜索路径6.1.3.“编译的”Python文件o6.2.标准模块o6.3.dir()函数o6.4.包6.4.1.从*导入包6.4.2.包内引用6.4.3.多重目录中的包7.输入和输出o7.1.玩转输出格式7.1.1.旧式的字符串格式化o7.2.读写文件7.2.1.文件对象方法7.2.2.pickle模块8.错误和异常o8.1.语法错误o8.2.异常o8.3.控制异常o8.4.抛出异常o8.5.用户自定义异常o8.6.定义清理行为o8.7.预定义清理行为9.类o9.1.关于命名和对象的内容o9.2.作用域和命名空间o9.3.初识类9.3.1.类定义语法9.3.2.类对象9.3.3.实例对象9.3.4.方法对象o9.4.一些说明o9.5.继承9.5.1.多继承o9.6.私有变量o9.7.补充o9.8.异常也是类o9.9.迭代器o9.10.生成器o9.11.生成器表达式10.标准库概览o10.1.操作系统接口o10.2.文件通配符o10.3.命令行参数o10.4.错误输出重定向和程序终止o10.5.字符串正则匹配o10.6.数学o10.7.互联网访问o10.8.日期和时间o10.9.数据压缩o10.10.性能度量o10.11.质量控制o10.12.电池已备11.标准库浏览–PartIIo11.1.输出格式o11.2.Templating模版o11.3.使用二进制记录层o11.4.多线程o11.5.日志o11.6.弱引用o11.7.列表工具o11.8.十进制浮点数算法12.接下来？13.交互式输入行编辑历史回溯o13.1.行编辑o13.2.历史回溯o13.3.快捷键绑定o13.4.其它交互式解释器14.浮点数算法：争议和限制o14.1.表达错误1.开胃菜如果你在计算机上做很多工作，你希望看到许多的工作或者任务自动地完成。例如，您可能会在大量的文本文件中进行查找替换，或者通过复杂的方式重命名和重新组织一大堆的图片文件，也许你想编写一个小型的自定义数据库（定制数据库）。或专门的GUI应用程序，或一个简单的游戏。如果你是一个专业的软件开发人员，你想要使用一些C/C++/Java库工作，但是发现常规的编写/编译/测试/重新编译周期太慢。也许你正在为这些库编写一个测试套件，然而会发现这是一项乏味的工作（任务）。或者，也许你已经编写带有一个扩展语言的应用程序，你不希望为了你的应用程序去设计和实现一种全新的语言。Python正是你所需要的。（Python就是为你而生的）你可以写一个UNIXshell脚本或Windows批处理文件完成任务，然而shell脚本更擅长于移动文件和修改文本数据，而不适合图形界面应用程序或游戏。你可以写一个C/C++/Java的程序，但是就算一个简单的方案草案，你也需要花费大量的时间。Python是更易于使用，可在Windows，MacOSX和Unix操作系统上使用，并会帮助你更快速地完成工作。Python简单易用，但它是一个真正的编程语言，比shell脚本或批处理文件提供了更多的结构和对大型程序的支持。另一方面，Python比起C提供了更多的错误检查，同时作为一门高级语言，它具有高级的内置数据类型，比如灵活的数组和字典。由于python提供了更为通用的数据类型，比起Awk甚至Perl，她适合更宽广的问题领域。同样在做许多其他的事情上，Python也不会比别的编程语言更复杂。Python允许你将自己的程序分成不同的模块，可以在其他Python程序中重用这些模块。它配备了一个标准模块，你可以自由使用这些标准模块作为程序的基本结构，或者作为例子开始学习Python编程。这些模块提供了类似文件I/O，系统调用，网络编程，甚至像Tk的用户图形界面工具包Python是一种解释性语言，她可以在程序开发期节省相当多的时间，因为她不需要编译和链接。Python解释器可以交互地使用，这使得很容易体验python语言的特性，以便于编写发布用的程序，或者进行自下而上的开发。它也是一个方便的桌面计算器。Python让程序可以写得很健壮和具有可读性，用Python编写的程序通常比C，C++或Java要短得多程序，其原因如下：高级的数据类型使你在一个语句中可以表达出复杂的操作;语句的组织是通过缩进而不是开始和结束括号;不需要变量或参数的声明。Python是可扩展的：如果你知道用C写程序就很容易为解释器添加一个新的内置函数或模块，也能以最快速度执行关键操作（优化），或者使Python程序能够链接到所需的二进制架构上（比如某个专用的商业图形库）。一旦你真正迷上了python，你可以将python解释器联接到用C写的应用上，使得解释器作为这个应用的扩展或命令行语言。顺便说下，这个语言的名字来源于英国广播公司的节目”MontyPython的飞行马戏团”，与爬行动物（蟒蛇）无关。在文档中引用MontyPython典故不仅是允许的，而且还是很鼓励的！现在了解了python所有令人兴奋的东西，也许你希望试用她了。学习语言的最佳途径是使用它，如你所读到的，本教程将引领你使用python解释器。在下一章中将直接解释解释器的使用。这没有什么高深的信息，不过有助于我们练习后面展示的例子。本教程的其余部分通过实例介绍python语言特性和系统功能。开始用简单的表达式，语句和数据类型，进一步是功能和模块，最后是诸如异常和自定义类这样的高级内容。2.使用Python解释器2.1.调用解释器通常Python的解释器被安装在目标机器的/usr/local/bin/python目录下；把/usr/local/bin目录放进你的UnixShell的搜索路径里，确保它可以通过输入:python来启动。因为安装路径是可选的，所以也有可能安装在其它位置，你可以与安装Python的用户或系统管理员联系。（例如，/usr/local/python就是一个很常见的选择。）在Windows机器上，Python通常安装在C:\Python27当然，我们在运行安装程序的时候可以改变它。需要把这个目录加入到我们的Path中的话，可以像下面这样在DOS窗中输入命令行:setpath=%path%;C:python27输入一个文件结束符(在Unix上Control-D,在Windows上Control-Z)解释器会以0值退出。如果这没有起作用，你可以输入以下命令退出:quit()。解释器的行编辑功能并不很复杂。装在Unix上的解释器可能会有GNUreadline库支持，这样就可以额外得到精巧的交互编辑和历史记录功能。可能检查命令行编辑器支持能力。最方便的方式是在主提示符下输入Control-P。如果有嘟嘟声（计算机扬声器），说明你可以使用命令行编辑功能；从附录中交互式输入行编辑历史回溯可以查到快捷键的介绍。如果什么声音也没有，或者显示^P,说明命令行编辑功能不可用，你只有用退格键删掉输入的命令了。解释器的操作有些像UnixShell：使用终端设备做为标准输入来调用它时，解释器交互的解读和执行命令，通过文件名参数或以文件做为标准输入设备时，它从文件中解读并执行脚本。启动解释器的第二个方法是python-ccommand[arg]...,这种方法可以在命令行中直接执行语句，等同于Shell的-c选项。因为Python语句通常会包括空格之类的特殊字符，所以最好把整个命令用单引号包起来。有些Python模块也可以当作脚本使用。它们可以用python-mmodule[arg]...调用，这样就会像你在命令行中给出其完整名字一样运行模块源文件。使用脚本文件时，经常会运行脚本然后进入交互模式。这也可以通过在脚本之前加上-i参数来实现2.1.1.参数传递调用解释器时，脚本名和附加参数传入一个名为sys.argv的字符串列表。你能够获取这个列表通过执行importsys，列表的长度大于等于1；没有给定脚本和参数时，它至少也有一个元素：sys.argv[0]此时为空字符串。脚本名指定为'-'（表示标准输入）时，sys.argv[0]被设定为'-'，使用-c指令时，sys.argv[0]被设定为'-c'。使用-m模块参数时，sys.agv[0]被设定为指定模块的全名。-c指令或者-m模块之后的参数不会被Python解释器的选项处理机制所截获，而是留在sys.argv中，供脚本命令操作。2.1.2.交互模式从tty读取命令时，我们称解释器工作于交互模式。这种模式下它根据主提示符来执行，主提示符通常标识为三个大于号()；继续的部分被称为从属提示符，由三个点标识(...)。在第一行之前，解释器打印欢迎信息、版本号和授权提示:pythonPython2.7(#1,Feb282010,00:02:06)Typehelp,copyright,cred