Python 入門

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Ѳ 姚韋辰 (黑楓)
Ѳ 北科大資工二
Ѳ 北科程式設計研究社 1st 社長
Ѳ T.T.S. App 開發者
Ѳ 專長
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Windows
前往 python.org/downloads ，下載最新版本的Python 3；並完成安裝。

務必勾選「Add Python 3.x to PATH」

macOS
前往 python.org/downloads ，下載最新版本的Python 3；並完成安裝。

Linux
• Ubuntu 14.04+ 已內建 Python
• 檢查現有版本：python3 --version
• 更新 Python：sudo apt-get upgrade python3
• 無內建的安裝方式：sudo apt-get install python3

開始之前
為什麼要學 Python？

Python 優點
• 易學
• 簡潔且美觀
• 跨平台
• 不須編譯，可直接執行
• 第三方函式庫眾多
• 數字沒有範圍限制 ( 取決於記憶體 )

Python 常見用途
• 機器學習
• 數據處理
• 科學計算
• 自然語言處理
• Web 應用
• 圖像辨識

執行 Python
• 使用互動式命令列
• 直接印出結果
• 將程式寫成檔案，再由python執行
• 以 .py 為副檔名

使用互動式命令列
• OSX：開啟 terminal，輸入 python 或 python3
• Linux：開啟 terminal，輸入 python 或 python3
• Windows：開啟 cmd，輸入 python 或 python3
• 如果顯示 python2，需另外安裝 python3

基本資料型態
• 整數 ex：42、4848、-88
• 浮點數 ( 小數點的數字或指數 ) ex：3.14159、2.0e3
• 字串 ( 一串文字 ) ex：‘I have an apple’
• 布林 ( 是與非 ) ex：True、False

整數 (int) 與浮點數 (float)
• 不要將 0 放在最前面或分母 ex：05、5/0
• 可容納任何大小的數字，不會產生溢位
• 0b、0o、0x 開頭分別代表二、八、十六進制

字串 (String)
# 單行字串 (Python 將單引號與雙引號一視同仁)
'Bang' # 單引號
“Bang！" # 雙引號
# 多行字串
'''A triple qouted string
can span multiple lines
like this
'''
"""Bang！！！"""

布林 (Boolean)
True #成立
False #不成立

關係運算
== # 相等
!= # 不相等
> # 大於
< # 小於
>= # 大於等於
<= # 小於等於
10 > x > 1

>>> 8 > 5 # 大於
True
>>> 1 <= 5 # 小於等於
True
>>> 5 == 4 # 等於
False
>>> 5 != 5 # 不等於
False

邏輯運算
1. not
2. and
3. or
not False # True
True and False # False
True or False # True

type()
>>> type('14') # 有單引號或者雙引號 => 字串(String)
<class 'str'>
>>> type(14.4) # 有小數點且沒有引號 => 浮點數(float)
<class 'float'>
>>> type(14) # 無小數點及引號 => 整數(int)
<class 'int'>
>>> type(True) # True 與 False，且無引號 => 布林
<class 'bool'>
>>> 2.0e2 # 2.0 * (10 * 10)
200.0

算術運算子
+x ; -y # 正負
abs(x) # 絕對值
x + y ; x – y # 加減
x * y ; x / y # 乘除
x // y # 除法(捨去小數位)
x % y # 餘數
x ** y # 次方

>>> 8 + 5 # 加法
13
>>> 8 - 5 # 減法
3
>>> 8 * 5 # 乘法
40
>>> 8 / 5 # 除法
1.6
>>> 8 // 5 # 除法 ( 無條件捨去小數 )
1
>>> 8 % 5 # 餘數
3

型態轉換
int('500') # 500
str(87) # '87'
float(1) # 1.0
int('ff', 16) # 255
int('z', 36) # 35

字串中的數學
'abcd' + 'efg' # 'abcdefg'
'www' * 3 # 'wwwwwwwww'

字串格式化
'{}, {}, {}'.format('a', 'b', 'c’) # 'a, b, c'
'{0}{1}{0}'.format('o', 'w') # 'owo'
'{}{}O'.format('O', 'w') # 'OwO'

字串擷取
str = '你好,世界'
str[1] # '好'
str[4] # '界'
str[1:4] # '好,世'
str[0:5:2] # '你,界'
str[開始 : 結束 : 間隔]

字串分割
str = '你好f**k世界'
str.split('f**k') # ['你好', '世界']

字串長度
str = '你好,世界'
len(str) # 5

字串把玩
str = 'hello, i am Andy Yao'
str.capitalize() # 'Hello, i am andy yao'
str.title() # 'Hello, I Am Andy Yao'
str.upper() # 'HELLO, I AM ANDY YAO'
str.lower() # 'hello, i am andy yao'

註解
電腦會在程式執行的時候，自動忽略掉註解之後的所有文字
通常用於解釋程式碼，以便理解

# 這是註解
""" 這是字串，同時也是註解，使用三個雙引號 ""“
"""
這是字串，同時也是註解，使用三個雙引號，可以跨行註解。
用在字串上可以保留縮排、空格，也可以拿來使用，如輸出 print()
"""

變數
變數是一個容器的稱呼，與其容
器中的內容並無絕對關係。

a = 1
b = 2
c = a / b
# c == 0.5
c = c + 1
# c == 1.5
a, b = b, a
# a == 2 and b == 1

a = 8 # a -> 8
b = 2 # b -> 2
a = b # a -> 2, b -> 2
b = a # a -> 2, b -> 2

>>> a = 8
>>> b = 5
>>> a + b
13
>>> a - b
3
>>> a * b
40
>>> a / b
1.6

輸出
print('Hello world')
# Hello world
print(948794, '狂')
# 948794 狂

輸入
a = input()
# _
s = input('請輸入密碼：')
# 請輸入密碼：_

進階資料型態
• 串列 (List)：可容納任意資料型態的清單
• 元組 (Tuple)：不可改變的串列
• 字典 (Dictionary)：一組 key 對應一組 value 的多組資料
• 集合 (Set)：類似數學上的集合

List
List 是有順序的清單，具有
索引特性，長度可以變動，可
容納其他型態

>>> list = [1, 2] # 創建一個 list，給定初始值
>>> list.append(3) # 在 list 末端新增一個 3
>>> list.append('three') # 在 list 末端新增一個 'three'
>>> list # 印出 list 的所有物件
[1, 2, 3, 'three']
>>> list.pop() # 取出 list 末端的物件
'three'
>>> list
[1, 2, 3]
>>> list.remove(2) # 移除特定物件
>>> list
[1, 3]
>>> list.insert(0, 'three') # 在 0 的位置插入 'three'
>>> list
['three', 1]

字典 (dictionary)
dict = {'one': 1, 'two': 2, 'three': 3}
dict # {'one': 1, 'two': 2, 'three': 3}
dict['two'] # 2
dict['two'] = 'II'
dict # {'one': 1, 'two': 'II', 'three': 3}
dict['two'] # 'II'

條件式
if 18.5 <= BMI < 24 :
print('正常’)
縮排建議為四個空格

if 條件:
成立時執行的程式片段
......
elif 條件:
上面的 if 不成立且條件成立時執行的程式片段
......
else:
上面都不成立時執行的程式片段
......

if score >= 90: # 分數大於等於 90
print('A級')
elif score >= 80 and score < 90: # 分數介於 90 ~ 80
print('B級')
print('C級')
print('D級')
else: # 分數小於 60
print('不及格')

迴圈
• for 迴圈
• while 迴圈

While 迴圈
a = 0
while a < 5 :
print(a, end=' ')
a += 1
# 0 1 2 3 4

For 迴圈
five = [1, 2, 3, 4, 5]
for i in five :
print(i)
# 1
# 2
# 3
# 4
# 5

Range
for i in range(10) :
print(i)
# 0
# 1
# ...
# 9
type(range(1)) # <class 'range'>
list(range(10)) # [0, 1, ..., 9]
list(range(3, 19)) # [3, 4, ..., 18]
list(range(10, -1, -2)) # [10, 8, ..., 0]

函數
def add3(x) :
return x + 3
m = add3(2) # m == 5
def add7(y=0) : # y=0 代表如果沒給定參數時，預設為0
return y + 7
n = add7() # n == 7
p = add7(10) # p == 17

錯誤處理
#捕捉錯誤
try:
score = input('請輸入成績：')
score = int(score)
# 當 try 區塊捕捉到 ValueError 錯誤時，執行此區塊
except ValueError:
print('輸入格式錯誤')

ValueError
number = int(input("請輸入數字："))
print(number / 2)
# number 應為數字
# 但當傳入非數字的符號時
# 會丟出 ValueError
當型別與值不符時，會丟出 ValueError 的錯誤

例外處理
補充資訊
補充網站
所有錯誤列表

注意須知
1. Python 沒有分號
2. Python 以換行和縮排代替大括弧 “{}”

小試身手
計算 BMI
如 BMI 大於 24 ，顯示過重
低於18.5，顯示過輕

基本解法
height = int(input('請輸入身高(cm)：'))
weight = int(input('請輸入體重(kg)：'))
height = height / 100
bmi = weight / height**2
print('你的BMI為{}:'.format(bmi, end=''))
if bmi >= 24:
print('好像有點過重，為了健康，最好多運動唷～～')
elif bmi > 18.5:
print('維持的不錯嘛，差我一點')
else:
print('輕到快被風吹走啦，還不多吃一點～！')

重複執行
while(True):
if bmi >= 24:
elif bmi > 18.5:
else:
if input('是否繼續(Y/N)：').upper() != 'Y':
break

處理錯誤輸入
while(True):
try:
except ValueError:
print("輸入格式錯誤")
continue
if bmi >= 24:
elif bmi > 18.5:
else:
if input('是否繼續(Y/N)：').upper() != 'Y':
break

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