1. Python基本语法介绍
Python是一种高级解释型编程语言，它兼有脚本语言和编译语言的特性。Python简单易学，代码简洁，适合于大型项目开发和面向对象编程。Python语法丰富，被广泛用于Web开发，数据分析、人工智能等领域。
1.1 Python的注释
在Python中，注释用#号表示，#后面的内容是注释内容，不会被编译器执行。
#这是一个单行注释
print("Hello, World!") #这也是一个单行注释
注释还可以用来临时禁用一段代码：
# print("Hello, World!")
这样的话，原来会被打印出来的"Hello, World!"就不会被输出了。
1.2 Python的缩进
Python是通过空格缩进来标示代码块层级关系的，这是Python语言的一大特色。Python规定同一个代码块中，必须缩进相同的空格。
if temperature >= 0.6:
print("It's a warm day")
else:
print("It's a cool day")
在这段代码中，if和else语句块都缩进了4个空格，表明它们是同一个代码块，而且是同一层级的。
1.3 Python标识符
在Python中，变量、函数、类、模块等命名都需要使用标识符。标识符必须遵循以下规则：
标识符只能包含字母、数字和下划线，不能包含其他特殊字符；
标识符第一个字符必须是字母或下划线，不能是数字；
标识符不能与Python关键字重名。
Python标识符区分大小写，以下是一些例子：
number = 123
Number = 456
NUMBer = 789
print(number)
print(Number)
print(NUMBer)
运行结果：
123
456
789
2. Python数据类型
Python支持多种数据类型，包括数字、字符串、列表、元组、字典等。
2.1 Python数字
Python中的数字包括整数、浮点数、复数等。
整数可以是正数、负数或零。Python支持多种进制表示整数，如二进制、八进制、十进制和十六进制。
a = 123 # 十进制
b = 0b111011 # 二进制
c = 0o173 # 八进制
d = 0x7B # 十六进制
print(a, b, c, d)
运行结果：
123 59 123 123
浮点数是带小数点的数字，可以用科学计数法表示。Python的浮点数支持数学运算，但它们并不总是精确的。
x = 4.2
y = 2.5e-3
z = 1.1e6
print(x, y, z)
print(x + y)
print(x * y)
print(x / y)
运行结果：
4.2 0.0025 1100000.0
4.2025
0.010500000000000001
1680.0
2.2 Python字符串
Python中的字符串用单引号或双引号表示。Python字符串是不可变的，也就是说，一旦创建，它就不能被改变。
a = 'Hello, World!'
b = "Python"
print(a)
print(b)
运行结果：
Hello, World!
Python
Python支持多种字符串处理方法，如获取字符串长度、字符串切片、字符串拼接等。
a = 'Hello, World!'
print(len(a))
print(a[0:5])
print(a[7:])
print(a[-6:-1])
b = "Python"
c = a + " " + b
print(c)
运行结果：
13
Hello
World!
World
Hello, World! Python
2.3 Python列表
Python的列表是有序、可变的序列，可以包含多种数据类型的元素，并且支持多种操作。
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
mixed = [1, "apple", True, 3.14]
print(numbers)
print(fruits)
print(mixed)
numbers[0] = 6
fruits.append("orange")
mixed.remove("apple")
print(numbers)
print(fruits)
print(mixed)
运行结果：
[1, 2, 3, 4, 5]
['apple', 'banana', 'cherry']
[1, 'apple', True, 3.14]
[6, 2, 3, 4, 5]
['apple', 'banana', 'cherry', 'orange']
[1, True, 3.14]
2.4 Python元组
Python的元组是有序、不可变的序列，可以包含多种数据类型的元素。Python元组一旦创建，就不能被修改。
numbers = (1, 2, 3, 4, 5)
fruits = ("apple", "banana", "cherry")
mixed = (1, "apple", True, 3.14)
print(numbers)
print(fruits)
print(mixed)
#以下代码会报错，因为元组不能被修改
#numbers[0] = 6
#fruits.append("orange")
#mixed.remove("apple")
运行结果：
(1, 2, 3, 4, 5)
('apple', 'banana', 'cherry')
(1, 'apple', True, 3.14)
2.5 Python字典
Python的字典是无序、可变的键值对集合，其中键必须是不可变类型。Python字典可以包含多种数据类型的键值对。
person = {"name": "John", "age": 36, "gender": "male"}
print(person)
print(person["name"])
print(person.get("age"))
person["age"] = 37
person["city"] = "New York"
print(person)
运行结果：
{'name': 'John', 'age': 36, 'gender': 'male'}
John
36
{'name': 'John', 'age': 37, 'gender': 'male', 'city': 'New York'}
3. Python函数
Python函数是带有参数和返回值的代码块，用于封装一些特定功能。Python代码中的函数使用def关键字定义，函数可以有多个参数和多个返回值。
3.1 Python函数的定义
以下是一个简单的Python函数，用于计算两个数字之和：
def add(x, y):
return x + y
result = add(3, 5)
print(result)
运行结果：
8
3.2 Python函数的参数
Python函数支持多种参数类型，包括必需参数、关键字参数、默认参数和可变参数。
3.2.1 必需参数
必需参数为函数调用者必须传入的参数，且必须按照函数定义的顺序传入。
def greet(name):
print("Hello, " + name)
greet("John")
运行结果：
Hello, John
3.2.2 关键字参数
关键字参数允许调用者按照参数名的顺序传入参数，函数在定义时需要指定参数名。
def greet(name, age):
print("Hello, my name is " + name + ", and I'm " + str(age) + " years old.")
greet(age=36, name="John")
运行结果：
Hello, my name is John, and I'm 36 years old.
3.2.3 默认参数
默认参数为函数定义时给出的参数值，调用者可以不传入该参数，使用函数定义时的默认值。
def greet(name, age=18):
print("Hello, my name is " + name + ", and I'm " + str(age) + " years old.")
greet("John")
greet("Jane", 25)
运行结果：
Hello, my name is John, and I'm 18 years old.
Hello, my name is Jane, and I'm 25 years old.
3.2.4 可变参数
可变参数允许调用者传入任意个参数，这些参数在函数内部被视为一个列表或元组。
def add(*nums):
total = 0
for i in nums:
total += i
return total
result = add(1, 2, 3, 4, 5)
print(result)
运行结果：
15
3.3 Python函数的返回值
Python函数可以有多个返回值，也可以没有返回值。
def calc(n):
return n * 2, n * 3, n * 4
result = calc(5)
print(result)
def print_hello():
print("Hello, World!")
print_hello()
运行结果：
(10, 15, 20)
Hello, World!
4. Python流程控制
Python提供了多种流程控制语句，包括if语句、for循环、while循环等，用于根据条件执行不同的代码块。
4.1 Python if语句
Python if语句用于判断某个条件是否成立，如果成立，则执行相应的代码块，否则执行其他代码块。
temperature = 0.6
if temperature >= 0.6:
print("It's a warm day.")
elif temperature >= 0.4:
print("It's a mild day.")
else:
print("It's a cold day.")
运行结果：
It's a warm day.
4.2 Python for循环
Python for循环用于遍历某个可迭代对象（如列表、元组或字符串），对每个元素执行相同的操作。
fruits = ["apple", "orange", "banana"]
for fruit in fruits:
print(fruit)
运行结果：
apple
orange
banana
4.3 Python while循环
Python while循环用于在某个条件成立时，重复执行某个代码块，直到条件不再成立。
i = 1
while i <= 5:
print(i)
i += 1
运行结果：
1
2
3
4
5
5. Python面向对象编程
Python是面向对象的编程语言，支持面向对象编程的特性，如封装、继承、多态等。
5.1 Python类和对象
Python类和对象是面向对象编程的基本概念，Python通过class关键字定义类，通过实例化生成对象。
class Person:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def greet(self):
print("Hello, my name is " + self.name)
john = Person("John", 36)
jane = Person("Jane", 25)
john.greet()
jane.greet()
运行结果：
Hello, my name is John
Hello, my name is Jane
5.2 Python继承
Python继承允许定义一个新类，从而继承已有类的属性和方法。
class Animal:
def __init__(self, name):
self.name = name
def eat(self):
print(self.name + " is eating")
class Dog(Animal):
def bark(self):
print("Woof!")
dog = Dog("Pluto")
dog.eat()
dog.bark()
运行结果：
Pluto is eating
Woof!
5.3 Python多态
Python多态允许不同的对象针对相同的方法作出不同的响应。
class Shape:
def area(self):
pass
class Square(Shape):
def __init__(self, length):
self.length = length
def area(self):
return self.length * self.length
class Circle(Shape):
def __init__(self, radius):
self.radius = radius
def area(self):
return 3.14 * self.radius * self.radius
shapes = [Square(5), Circle(2), Square(10)]
for shape in shapes:
print(shape.area())
运行结果：