本文是Python通用程式設計系列教程，已全部更新完成，實現的目標是從零基礎開始到精通Python程式語言。本教程不是對Python的內容進行泛泛而談，而是精細化，深入化的講解，共5個階段，25章內容。所以，需要有耐心的學習，才能真正有所收穫。雖不涉及任何框架的使用，但是會對作業系統和網路通訊進行全域性的講解，甚至會對一些開源模組和伺服器進行重寫。學完之後，你所收穫的不僅僅是精通一門Python程式語言，而且具備快速學習其他程式語言的能力，無障礙閱讀所有Python原始碼的能力和對計算機與網路的全面認識。對於零基礎的小白來說，是入門計算機領域並精通一門程式語言的絕佳教材。對於有一定Python基礎的童鞋，相信這套教程會讓你的水平更上一層樓。
一 運算方式
1. 數學運算
既然我們程式設計的目的是為了控制計算機能夠像人腦一樣工作，那麼人腦能做什麼，就需要程式中有相應的機制去模擬。人腦無非是數學運算和邏輯運算，對於數學運算就是加減乘除，很簡單，我們先來看一下。 計算機的核心部件就是CPU，CUP有兩個功能，控制和運算，接下來就看一下計算機是如何進行運算的，關於計算的控制功能會在第五階段有詳細的說明。 以下假設變數：a=10，b=20：
2. 比較運算
以下假設變數：a=10，b=20
3. 賦值運算
以下假設變數：a=10，b=20
4. 邏輯運算
5. 身份運算
# is比較的是id
# 而==比較的是值
複製程式碼二 分支語句
1. if，else
對於邏輯運算，即人根據外部條件的變化而做出不同的反映，比如
如果：一切都是天意，那麼：誰也逃不離
if ’everything‘ is “God's will“:
print('everyone can not flee')
複製程式碼或許這個例子太抽象了，我們再舉一個簡單的例子：未成年人禁止吸菸。
age=15
if age >= 18:
print('禁止吸菸')
else:
print('可以吸菸')
複製程式碼成年人雖然可以吸菸，但是體重低於50kg的人最好是不要吸菸，還有在工作場所不能吸菸
age = 98
weight = 45
is_public_place = True
# 只有同時滿足三個條件才可以吸菸
if age >= 18 and weight >= 50 and not is_public_place:
print('可以吸菸')
else:
print('不能吸菸')
複製程式碼2. if迴圈巢狀使用
age = 98
weight = 45
# is_public_place = True
is_public_place = False
# 1 只要在公共場所就不能吸菸
if is_public_place:
print('任何人禁止吸菸')
else:
# 2 不是工作場所，先判斷使用者年齡
user_age = input('請輸入年齡')
user_age = int(user_age)
if user_age >= 18:
# 3 再來判斷使用者體重
user_weight = input('請輸入體重')
user_weight = int(user_weight)
if user_weight >= 50:
print('可以吸菸')
else:
print('體重太輕了，建議不要吸菸')
else:
print('未成年人禁止吸菸')
複製程式碼3. if，elif，else 使用
如果：成績>=90，那麼：優秀 如果成績>=80且<90,那麼：良好 如果成績>=70且<80,那麼：普通 其他情況：很差
score=input('>>: ')
score=int(score)
if score >= 90:
print('優秀')
elif score >= 80:
print('良好')
elif score >= 70:
print('普通')
else:
print('很差')
複製程式碼使用模板
if 條件1:
    縮排的程式碼塊
  elif 條件2:
    縮排的程式碼塊
  elif 條件3:
    縮排的程式碼塊
  ......
  else:  
    縮排的程式碼塊
複製程式碼三 迴圈語句
1. while 迴圈
(1) while迴圈(條件迴圈)
為什麼要使用迴圈，先來看下面一段程式碼
albert_age = 18
guess = int(input(">>:"))
if guess > albert_age :
print("猜的太大了，往小裡試試...")
elif guess < albert_age :
print("猜的太小了，往大里試試...")
else:
print("恭喜你，猜對了...")
#第2次
guess = int(input(">>:"))
if guess > albert_age :
print("猜的太大了，往小裡試試...")
elif guess < albert_age :
print("猜的太小了，往大里試試...")
else:
print("恭喜你，猜對了...")
#第3次
guess = int(input(">>:"))
if guess > albert_age :
print("猜的太大了，往小裡試試...")
elif guess < albert_age :
print("猜的太小了，往大里試試...")
else:
print("恭喜你，猜對了...")
複製程式碼毫無疑問，這是一段low逼的程式碼。。。。。。因為重複的程式碼太多了，這種情況我們完全可以使用while 條件迴圈來處理，while迴圈又叫做條件迴圈，既滿足條件才會執行，語法如下：
while 條件:
# 迴圈體
# 如果條件為真，那麼迴圈體則執行，執行完畢後再次迴圈，重新判斷條件。。。
# 如果條件為假，那麼迴圈體不執行,迴圈終止
複製程式碼注意：滿足條件就是指條件為真，一般我們會用True直接表示條件為真，或者使用下面小練習的 count <= 10 的運算判斷的形式，如果表示條件為假可以這樣表示：
False None 0 "" () [] {}
# 總結一下：False，0或者空都為False
複製程式碼(2) while迴圈小練習
#列印0-10
count=0
while count <= 10:
print('loop',count)
count+=1
#列印0-10之間的偶數
count=0
while count <= 10:
if count%2 == 0:
print('loop',count)
count+=1
#列印0-10之間的奇數
count=0
while count <= 10:
if count%2 == 1:
print('loop',count)
count+=1
複製程式碼(3) while迴圈之死迴圈
死迴圈就是會一直執行的迴圈，因為條件一直成立
import time
num=0
while True:
print('count',num)
time.sleep(1)
num+=1
複製程式碼(4) while迴圈巢狀與tag
tag只是一個變數，不過他是布林型別，只有True和False，你也可以寫成0或者1，當我們有多層迴圈的時候，使用tag可以迅速退出所有迴圈
tag=True
  while tag:
    ......
    while tag:
      ........
      while tag:
        tag=False
複製程式碼(5) while迴圈break與continue
這是理解的重點，以後會經常用
#break用於退出本層迴圈
while True:
print "123"
break
print "456"
#continue用於退出本次迴圈，繼續下一次迴圈
while True:
print "123"
continue
print "456"
複製程式碼所以上面猜年齡的程式可以這樣改寫
albert_age = 18
while True:
guess = int(input(">>:"))
if guess > albert_age :
print("猜的太大了，往小裡試試...")
elif guess < albert_age :
print("猜的太小了，往大里試試...")
else:
print("恭喜你，猜對了...")
break # 使用者猜對的時候退出迴圈
複製程式碼(6) while與else組合使用
與其它語言else 一般只與if 搭配不同，在Python 中還有個while ...else 語句，while 後面的else 作用是指，當while 迴圈正常執行完，中間沒有被break 中止的話，就會執行else後面的語句。
count = 0
while count <= 5 :
count += 1
print("Loop",count)
else:
print("迴圈正常執行完啦")
print("-----out of while loop ------")
"""
輸出
Loop 1
Loop 2
Loop 3
Loop 4
Loop 5
Loop 6
迴圈正常執行完啦
-----out of while loop ------
"""
# 如果執行過程中被break啦，就不會執行else的語句啦
count = 0
while count <= 5 :
count += 1
if count == 3:break
print("Loop",count)
else:
print("迴圈正常執行完啦")
print("-----out of while loop ------")
"""
輸出
Loop 1
Loop 2
-----out of while loop ------
"""
複製程式碼2. for迴圈
(1) for迴圈(迭代迴圈)
for迴圈是迭代式迴圈，for 遍歷 被迴圈的每一項內容，語法如下
for i in range(10):
縮排的程式碼塊
複製程式碼說明：
- 其中i為迭代出來出來的一個個物件，i只是一個變數名，可以任意
- 關鍵字for 和 in是必須的
- range(10) 是一個被迭代的物件，只要能存多個值，他就可以被迭代，你直接寫一個列表也是一樣的
- 迭代迴圈可以理解被迭代的物件就是一個老母雞，她肚子裡有的是蛋，迭代出來的物件就是蛋
(2) break與continue（同上while迴圈）
(3) for迴圈與else連用
我們常常會在for迴圈遍歷一個序列或者字典後,接著語句else,很多新手會誤以為是判斷執行else後面的程式碼,其實不然,for迴圈裡面也不存在判斷,而已執行完遍歷的物件後,再執行else後面的程式碼
# 例項1
L = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
for i in L:
print(i)
else:
print('ending')
"""
#輸出
>>>
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
ending
"""
# 例項2
dir = {1:'kobe',2:'LBJ',3:'CP3',4:'TDK'}
for k,v in dir.items():
print (k,v)
else:
print('ending')
"""
#輸出
1 kobe
2 LBJ
3 CP3
4 TDK
ending
"""
複製程式碼三 流程控制語句用法說明
1. 避免多層分支巢狀
如果這篇文章只能刪減成一句話就結束，那麼那句話一定是“要竭盡所能的避免分支巢狀”。過深的分支巢狀是很多程式設計新手最容易犯的錯誤之一。假如有一位新手程式設計師寫了很多層分支巢狀，那麼你可能會看到一層又一層的大括號：if: if: if: ... else: else: else: ...俗稱_“巢狀 if 地獄（Nested If Statement Hell）”_。如果能夠避免的話，儘可能用其他的方式代替，這種多層巢狀非常不利於程式碼的可讀性，尤其是當一個 if 分支下程式碼的量比較多的時候。
2. 封裝那些過於複雜的邏輯判斷
如果條件分支裡的表示式過於複雜，出現了太多的 not/and/or，那麼這段程式碼的可讀性就會大打折扣，這時我們可以把他拆解，或者先用not 的形式取反。
3. 留意不同分支下的重複程式碼
重複程式碼是程式碼質量的天敵，而條件分支語句又非常容易成為重複程式碼的重災區。所以，當我們編寫條件分支語句時，需要特別留意，不要生產不必要的重複程式碼。當你編寫分支程式碼時，請額外關注由分支產生的重複程式碼塊，如果可以簡單的消滅它們，那就不要遲疑。
4. 使用“德摩根定律”
在做分支判斷時，我們有時候會寫成這樣的程式碼：
# 如果使用者賬戶沒有餘額或者使用者透支額度，拒絕使用者購買
# 以下是虛擬碼
if not “使用者登入” or not “有透支額度”:
print("拒絕使用者購買")
複製程式碼第一眼看到程式碼時，是不是需要思考一會才能理解它想幹嘛？這是因為上面的邏輯表示式裡面出現了 2 個 not 和 1 個 or。而我們人類恰好不擅長處理過多的“否定”以及“或”這種邏輯關係。這個時候，就該 德摩根定律 出場了。通俗的說，德摩根定律就是 not A or not B 等價於 not (A and B)。通過這樣的轉換，上面的程式碼可以改寫成這樣：
if not (“使用者登入” and “有透支額度”):
print("拒絕使用者購買")
複製程式碼5. 在條件判斷中使用 all() / any()
all() 和 any() 兩個函式非常適合在條件判斷中使用。這兩個函式接受一個可迭代物件，返回一個布林值，其中：
all(seq)：僅當seq中所有物件都為布林真時返回True，否則返回Falseany(seq)：只要seq中任何一個物件為布林真就返回True，否則返回False
假如我們有下面這段程式碼：
def all_numbers_gt_10(numbers):
# 僅當序列中所有數字大於 10 時，返回 True
if not numbers:
return False
for n in numbers:
if n <= 10:
return False
return True
複製程式碼如果使用 all() 內建函式，再配合一個簡單的生成器表示式，上面的程式碼可以寫成這樣：
def all_numbers_gt_10_2(numbers):
return bool(numbers) and all(n > 10 for n in numbers)
複製程式碼簡單、高效，同時也沒有損失可用性。
6. 使用 try/while/for 中 else 分支
讓我們看看這個函式：
def do_stuff():
first_thing_successed = False
try:
do_the_first_thing()
first_thing_successed = True
except Exception as e:
print("Error while calling do_some_thing")
return
# 僅當 first_thing 成功完成時，做第二件事
if first_thing_successed:
return do_the_second_thing()
複製程式碼在函式 do_stuff 中，我們希望只有當 do_the_first_thing() 成功呼叫後_（也就是不丟擲任何異常）_，才繼續做第二個函式呼叫。為了做到這一點，我們需要定義一個額外的變數 first_thing_successed 來作為標記。其實，我們可以用更簡單的方法達到同樣的效果：
def do_stuff():
try:
do_the_first_thing()
except Exception as e:
print("Error while calling do_some_thing")
return
else:
return do_the_second_thing()
複製程式碼在 try 語句塊最後追加上 else 分支後，分支下的do_the_second_thing() 便只會在 try 下面的所有語句正常執行（也就是沒有異常，沒有 return、break 等）完成後執行。類似的，Python 裡的 for/while 迴圈也支援新增 else 分支，它們表示：當迴圈使用的迭代物件被正常耗盡、或 while 迴圈使用的條件變數變為 False 後才執行 else 分支下的程式碼。
7. 與 None 值的比較
在 Python 中，有兩種比較變數的方法：== 和 is，二者在含義上有著根本的區別：
==：表示二者所指向的的值是否一致is：表示二者是否指向記憶體中的同一份內容，也就是id(x)是否等於id(y)
None 在 Python 語言中是一個單例物件，如果你要判斷某個變數是否為 None 時，記得使用 is而不是 ==，因為只有 is 才能在嚴格意義上表示某個變數是否是 None。
否則，可能出現下面這樣的情況：
class Foo(object):
def __eq__(self, other):
return True
foo = Foo()
print(foo)
print(foo == None)
print(foo is None)
複製程式碼在上面程式碼中，Foo 這個類通過自定義 __eq__ 魔法方法的方式，很容易就滿足了 == None 這個條件。
所以，當你要判斷某個變數是否為 None 時，請使用 is 而不是 ==。
8. 留意 and 和 or 的運算優先順序
看看下面這兩個表示式，猜猜它們的值一樣嗎？
(True or False) and False True or False and False
答案是：不一樣，它們的值分別是 False 和 True，你猜對了嗎？問題的關鍵在於：and 運算子的優先順序大於 or。因此上面的第二個表示式在 Python 看來實際上是 True or (False and False)。所以結果是 True 而不是 False。在編寫包含多個 and 和 or 的表示式時，請額外注意 and 和 or 的運算優先順序。即使執行優先順序正好是你需要的那樣，你也可以加上額外的括號來讓程式碼更清晰。