python第三周学习记录，从零开始的python程序学习。

小颜同学
179 阅读8分钟

开篇

本周内容会从数学角度，讲讲坚持学习的价值。一年365天每天进步1%，一年之后会进步多少呢。

一年365天，每天退步1%，一年之后还剩下多少呢。

如果三天打鱼两天晒网，或者双休日退步1%呢，让我们一起开始这周的学习吧，学习之前先复习一下前两周的内容。

一二周内容复习

python基本语法元素

  • 缩进、注释、命名、变量、保留字
  • 数据类型、字符串、整数、浮点数、列表
  • 赋值语句、分支语句、函数
  • input()、print()、eval()、print()格式化

保留字默写：import, as, from, if, elif, else, and, or, not, def, return, for, break, continue, try, while, is, in, True, False, None, with, yeild, pass, async, await

未写出： raise, global, nonlocal, assert, except, finally, class, lambda, del

温度转换实例

见python学习第一周文章 python第一周学习记录，从零开始的python程序学习

python基本图形绘制

  • 海龟绘图体系，import保留字用法
  • penup()、pendown()、pensize()、pencolor()
  • fd()、circle()、seth()
  • 循环语句：for和in、range()函数

绘制蟒蛇

见python学习第二篇文章 python学习第二周，从零开始的python程序学习

第三周内容

数字类型及操作

整数类型

与数学中整数概念一致，可正可负，可用十进制，二进制（以0b或0B开头），八进制（以0o或0O开头）。十六进制（以0x或0X开头）表示。

整数无限制 pow(x, y)函数，计算x的y次方

浮点数类型

与数学中实数的概念一致。

  • 带有小数点及小数的数字
  • 浮点数取值范围和小数精度都存在限制，但常规计算可忽略
  • 取值范围数量级约-10的307次方至10的308次方，精度数量级10的-16次方
  • 浮点数间运算存在不确定尾数，例如0.1 + 0.2 最终得出 0.30000000000000004，js中也有类似的问题，python中导致存在尾数的原因是计算机通过二进制表示小数，只能无限接近，但不完全相同。一般处理方式是round(a+b,1),结果保留一位小数。
  • round(x, d)对x四舍五入，d是小鼠截取位数。不确定尾数一般发生在10的-16次方左右，round()可以避免尾数问题。
  • 浮点数采用科学计数法表示：使用字母e或E作为幂的符号，以10为基数，格式如下： <a>e<b> 表示 a*10的b次方

复数类型

与数学中复数的概念一致： a + bj，a是实部，b是虚部

数值运算操作符

  • x + y 加，x与y之和
  • x - y减，x与y之差
  • x * y 乘，x与y之积
  • x / y 除，x与y之商 10 / 3结果是3.333333333333335
  • x // y 整数除，x与y之整数商 10 // 3 结果是3
  • + x x本身
  • - y x的负值（这个有点没理解描述是啥意思，等下再去看下课）
  • x % y 余数，模运算10 % 3结果是1
  • x ** y 幂运算，x的y次幂，当y是小数时，开方运算
  • 整数 -> 浮点数 -> 复数 存在一种逐渐扩展或变宽的关系，例如 123 + 4.0 = 127.0（整数+浮点数=浮点数）

数值运算函数

  • abs(x) 绝对值，x的绝对值abs(-10.01)结果为10.01
  • divmod(x, y) 商余，(x // y, x % y)同时输出商和余数 divmod(10, 3)结果是 （3， 1）
  • pow(x, y[, z]) 幂余，(x ** y) % z[..]表示参数z可以省略 pow(3, pow(3, 99), 10000)结果为 4587
  • round(x[, d]) 四舍五入，d是保留小数位数，默认值为0，round(-10.123, 2)结果为-10.12
  • max(X1, X2, ..., Xn) 最大值，返回X1, X2, ..., Xn中的最大值
  • min(X1, X2, ..., Xn) 最小值，返回X1, X2, ..., Xn中的最小值
  • int(x) 将x变成整数，舍弃小数部分 int(123.45)结果为123 int("123")结果为123
  • float(x) 将x变成浮点数，增加小数部分 float(12)结果为12.0，float("1.23")结果为1.23
  • complex(x) 将x变成复数，增加虚数部分，complex(4)结果为 4 + 0j

天天向上的力量

千分之一的力量

  • 一年365天，每天进步千分之一，一年累计进步了多少呢？ 1.001^365
  • 一年365天，每天退步千分之一，累计剩下多少呢？ 0.999^365
dayup = pow(1.001, 365)
daydown = pow(0.999, 365)
print("向上：{:.2f}, 向下：{:.2f}".format(dayup, daydown))

image.png 每天向上0.001坚持365天，与向下0.001持续365天相比，相差接近两倍。

千分之五和1%的力量

  • 一年365天，每天进步千分之五或1%，累计进步多少呢？1.005^365 1.01^365
  • 一年365天，每天退步千分之五或1%，累计剩下多少呢？0.995^365 0.99^365
dayfactor = 0.005 # 改变为 0.01运行第二次
dayup = pow(1 + dayfactor, 365)
daydown = pow(1 - dayfactor, 365)
print("向上：{:.2f}, 向下：{:.2f}".format(dayup, daydown))

image.png 1.005^365 = 6.17 千分之五的力量 0.995^365 = 0.16 image.png 1.01^365 = 37.78 1%的力量 0.99^365 = 0.03

工作日的力量

  • 一年365天，一周5个工作日，每天进步1%
  • 一年365天，一周两个休息日，每天退步1%
dayup = 1
for i in range(365):
    if i % 7 in [6, 0]:
        dayup = dayup * (1- 0.01)
    else:
        dayup = dayup * (1 + 0.01)
print("工作日努力，周末放松：{:.2f}".format(dayup))

image.png

周末不进步，工作日需要多少努力才能追上每一天都进步1%的人呢

def dayUp(df):
    dayup = 1
    for i in range(365):
        if i % 7 in [6, 0]:
            dayup = dayup * (1- 0.01)
        else:
            dayup = dayup * (1 + df)
    return dayup
dayfactor = 0.01
while dayUp(dayfactor) < 37.78:
    dayfactor += 0.01
print("工作日的努力参数是：{:.2f}".format(dayfactor))

image.png 结论：对比每天都进步1%的人，周末不进步的话，需要工作日加倍努力才能追上。

字符串类型及操作

字符串类型的表示

  • 字符串由一对单引号或一对双引号表示，'hello world' 或 "hello world"
  • 字符串是有序序列，可以对其中字符进行索引 "h" 是 "hello world"中的第0个字符
  • ''' hello world ''',双三单引号或三双引号也可以表示字符串，可表示多行字符串。

image.png 使用[]获取字符串中一个或多个字符

numStr = "零一二三四五六七八九十"

索引：返回字符串中单个字符 <字符串>[M]

"零一二三四五六七八九十"[0] 或 numStr[-1]

切片：返回字符串中一段字符字串 <字符串>[M: N : K],M缺失表示从开头开始，N缺失表示到结尾，K是步长，根据K步长对字符串切片

"零一二三四五六七八九十"[1: 3] 或 numStr[0: -1]

零一二三四五六七八九十[:3]结果是"零一二"

零一二三四五六七八九十[::-1]结果是"十九八七六五四三二一零"

零一二三四五六七八九十[1: 8: 2]结果是"一三五七"

字符串操作符

操作符及使用描述
x + y连接两个字符串x，y
n * x 或 x * n复制n次方字符串x
x in s如果x是s的字串，返回True，否则返回False
weekStr = "星期一星期二星期三星期四星期五星期六星期日"
weekId = eval(input("请输入星期数字(1-7)："))
pos = (weekId - 1) * 3
print(weekStr[pos: pos+3])

此程序在你输入1-7的数字时，会返回对应的星期几。

字符串处理函数

函数及使用描述
len(x)长度，返回字符串x的长度
str(x)任意类型x所对应的字符串形式 str([1,2]) => "[1, 2]"
hex(x)或oct(x)整数x的十六进制或八进制小写形式字符串 hex(425) = > "0x1a9"
chr(u)u为Unicode编码，返回其对应的字符
ord(x)x为字符，返回其对应的Unicode编码

从0-1114111(0x10FFFF)空间 每个编码对应一个字符 python字符串中每个字符都是Unicode编码字符

字符串处理方法

方法及使用描述
str.lower()或str.upper()返回字符串的全部字符小写/大写
str.split(sep=None)返回一个列表，"A, B, C".split(",") => ['A', 'B', 'C']
str.count(sub)返回子串sub在str中出现的次数 "an apple a day".count("a") => 4
str.replace(old, new)返回old字串被替换为new,"python".replace("n","n hello") => "python hello"
str.center(width[, fillchar])字符串根据宽度width居中，fillchar可选，"python".center(10, "=") => "==python=="
str.strip(chars)从str中去掉左侧和右侧chars中列出的字符，"= python =".strip(" =np") => "ytho"
str.join(iter)",".join("12345") => "1,2,3,4,5" 用于字符串分隔

字符串类型的格式化

  • 字符串格式化使用.format()方法，<模板字符串>.format(<都好分隔的参数>)
  • 槽 image.png

image.png

8.1日更新 后续内容以下两个标题

time库的使用

时间获取：time() , ctime() , gmtime()

  • time() 获取当前时间戳，计算机内部时间值，浮点数，time.time()
  • ctime() 获取当前时间并以易读方式表示，返回字符串，time.ctime()
  • gmtime() 获取当前时间，表示为计算机可处理时间格式，time.gmtime()

时间格式化：strftime() , strptime()

  • strftime(tpl, ts) tpl是格式化模板字符串，用来定义输出效果，ts是计算机内部时间类型变量，
t=time.gmtime()
time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", t) # "2024-08-01 12:44:00"

image.png

  • strptime(str, tpl) str是字符串形式的时间值，tpl是格式化模板字符串，用来定义输入效果，
timeStr = '2024-08-01 12:55:00'
time.strptime(timeStr, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")

程序计时：sleep() , perf_counter()

  • perf_counter() 返回CPU级别的精确时间计数值，单位为秒，由于这个技术起点不确定，连续调用差值才有意义
  • sleep(s) s拟休眠的时间，单位为秒，可以是浮点数，程序等待s秒后退出

文本进度条

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