Python3 字符串

Python转义字符

在需要在字符中使用特殊字符时,python 用反斜杠 ** 转义字符。如下表:

转义字符 描述 实例
(在行尾时) 续行符 >>> print("line1 \ ... line2 \ ... line3") line1 line2 line3 >>>
\ 反斜杠符号 >>> print("\\") \
' 单引号 >>> print('\'') '
" 双引号 >>> print("\"") "
\a 响铃 >>> print("\a")执行后电脑有响声。
\b 退格(Backspace) >>> print("Hello \b World!") Hello World!
\000 >>> print("\000") >>>
\n 换行 >>> print("\n") >>>
\v 纵向制表符 >>> print("Hello \v World!") Hello World! >>>
\t 横向制表符 >>> print("Hello \t World!") Hello World! >>>
\r 回车,将 \r 后面的内容移到字符串开头,并逐一替换开头部分的字符,直至将 \r 后面的内容完全替换完成。 >>> print("Hello\rWorld!") World! >>> print('google User taobao\r123456') 123456 User taobao
\f 换页 >>> print("Hello \f World!") Hello World! >>>
\yyy 八进制数,y 代表 0~7 的字符,例如:\012 代表换行。 >>> print("\110\145\154\154\157\40\127\157\162\154\144\41") Hello World!
\xyy 十六进制数,以 \x 开头,y 代表的字符,例如:\x0a 代表换行 >>> print("\x48\x65\x6c\x6c\x6f\x20\x57\x6f\x72\x6c\x64\x21") Hello World!
\other 其它的字符以普通格式输出

Python 字符串格式化

Python 支持格式化字符串的输出 。尽管这样可能会用到非常复杂的表达式,但最基本的用法是将一个值插入到一个有字符串格式符 %s 的字符串中。

在 Python 中,字符串格式化使用与 C 中 sprintf 函数一样的语法。

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#!/usr/bin/python3

print ("我叫 %s 今年 %d 岁!" % ('小明', 10))

python字符串格式化符号:

符 号 描述
%c 格式化字符及其ASCII码
%s 格式化字符串
%d 格式化整数
%u 格式化无符号整型
%o 格式化无符号八进制数
%x 格式化无符号十六进制数
%X 格式化无符号十六进制数(大写)
%f 格式化浮点数字,可指定小数点后的精度
%e 用科学计数法格式化浮点数
%E 作用同%e,用科学计数法格式化浮点数
%g %f和%e的简写
%G %f 和 %E 的简写
%p 用十六进制数格式化变量的地址

格式化操作符辅助指令:

符号 功能
* 定义宽度或者小数点精度
- 用做左对齐
+ 在正数前面显示加号( + )
在正数前面显示空格
# 在八进制数前面显示零(‘0’),在十六进制前面显示’0x’或者’0X’(取决于用的是’x’还是’X’)
0 显示的数字前面填充’0’而不是默认的空格
% ‘%%’输出一个单一的’%’
(var) 映射变量(字典参数)
m.n. m 是显示的最小总宽度,n 是小数点后的位数(如果可用的话)

Python2.6 开始,新增了一种格式化字符串的函数 str.format(),它增强了字符串格式化的功能。

Python三引号

python三引号允许一个字符串跨多行,字符串中可以包含换行符、制表符以及其他特殊字符。

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#!/usr/bin/python3

para_str = """这是一个多行字符串的实例
多行字符串可以使用制表符
TAB ( \t )。
也可以使用换行符 [ \n ]。
"""
print (para_str)

f-string

f-string 是 python3.6 之后版本添加的,称之为字面量格式化字符串,是新的格式化字符串的语法。

之前我们习惯用百分号 (%):

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var1="usage"
var2="f-string"
print('The %s of %s' %(var1,var2))

f-string 格式化字符串以 f 开头,后面跟着字符串,字符串中的表达式用大括号 {} 包起来,它会将变量或表达式计算后的值替换进去,实例如下:

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var1="usage"
var2="f-string"
print(f'The {var1} of {var2}')

Unicode 字符串

在Python2中,普通字符串是以8位ASCII码进行存储的,而Unicode字符串则存储为16位unicode字符串,这样能够表示更多的字符集。使用的语法是在字符串前面加上前缀 u

在Python3中,所有的字符串都是Unicode字符串。

Python 的字符串内建函数

Python 的字符串常用内建函数如下:

序号 方法及描述
1 capitalize() 将字符串的第一个字符转换为大写
2 center(width, fillchar)返回一个指定的宽度 width 居中的字符串,fillchar 为填充的字符,默认为空格。
3 count(str, beg= 0,end=len(string)) 返回 str 在 string 里面出现的次数,如果 beg 或者 end 指定则返回指定范围内 str 出现的次数
4 bytes.decode(encoding=”utf-8”, errors=”strict”) Python3 中没有 decode 方法,但我们可以使用 bytes 对象的 decode() 方法来解码给定的 bytes 对象,这个 bytes 对象可以由 str.encode() 来编码返回。
5 encode(encoding=’UTF-8’,errors=’strict’) 以 encoding 指定的编码格式编码字符串,如果出错默认报一个ValueError 的异常,除非 errors 指定的是’ignore’或者’replace’
6 endswith(suffix, beg=0, end=len(string)) 检查字符串是否以 suffix 结束,如果 beg 或者 end 指定则检查指定的范围内是否以 suffix 结束,如果是,返回 True,否则返回 False。
7 expandtabs(tabsize=8) 把字符串 string 中的 tab 符号转为空格,tab 符号默认的空格数是 8 。
8 find(str, beg=0, end=len(string)) 检测 str 是否包含在字符串中,如果指定范围 beg 和 end ,则检查是否包含在指定范围内,如果包含返回开始的索引值,否则返回-1
9 index(str, beg=0, end=len(string)) 跟find()方法一样,只不过如果str不在字符串中会报一个异常。
10 isalnum() 如果字符串至少有一个字符并且所有字符都是字母或数字则返 回 True,否则返回 False
11 isalpha() 如果字符串至少有一个字符并且所有字符都是字母或中文字则返回 True, 否则返回 False
12 isdigit() 如果字符串只包含数字则返回 True 否则返回 False..
13 islower() 如果字符串中包含至少一个区分大小写的字符,并且所有这些(区分大小写的)字符都是小写,则返回 True,否则返回 False
14 isnumeric() 如果字符串中只包含数字字符,则返回 True,否则返回 False
15 isspace() 如果字符串中只包含空白,则返回 True,否则返回 False.
16 istitle() 如果字符串是标题化的(见 title())则返回 True,否则返回 False
17 isupper() 如果字符串中包含至少一个区分大小写的字符,并且所有这些(区分大小写的)字符都是大写,则返回 True,否则返回 False
18 join(seq) 以指定字符串作为分隔符,将 seq 中所有的元素(的字符串表示)合并为一个新的字符串
19 len(string) 返回字符串长度
20 ljust(width[, fillchar]) 返回一个原字符串左对齐,并使用 fillchar 填充至长度 width 的新字符串,fillchar 默认为空格。
21 lower() 转换字符串中所有大写字符为小写.
22 lstrip() 截掉字符串左边的空格或指定字符。
23 maketrans() 创建字符映射的转换表,对于接受两个参数的最简单的调用方式,第一个参数是字符串,表示需要转换的字符,第二个参数也是字符串表示转换的目标。
24 max(str) 返回字符串 str 中最大的字母。
25 min(str) 返回字符串 str 中最小的字母。
26 replace(old, new [, max]) 把 将字符串中的 old 替换成 new,如果 max 指定,则替换不超过 max 次。
27 rfind(str, beg=0,end=len(string)) 类似于 find()函数,不过是从右边开始查找.
28 rindex( str, beg=0, end=len(string)) 类似于 index(),不过是从右边开始.
29 rjust(width,[, fillchar]) 返回一个原字符串右对齐,并使用fillchar(默认空格)填充至长度 width 的新字符串
30 rstrip() 删除字符串末尾的空格或指定字符。
31 split(str=””, num=string.count(str)) 以 str 为分隔符截取字符串,如果 num 有指定值,则仅截取 num+1 个子字符串
32 splitlines([keepends]) 按照行(‘\r’, ‘\r\n’, \n’)分隔,返回一个包含各行作为元素的列表,如果参数 keepends 为 False,不包含换行符,如果为 True,则保留换行符。
33 startswith(substr, beg=0,end=len(string)) 检查字符串是否是以指定子字符串 substr 开头,是则返回 True,否则返回 False。如果beg 和 end 指定值,则在指定范围内检查。
34 strip([chars]) 在字符串上执行 lstrip()和 rstrip()
35 swapcase() 将字符串中大写转换为小写,小写转换为大写
36 title() 返回”标题化”的字符串,就是说所有单词都是以大写开始,其余字母均为小写(见 istitle())
37 translate(table, deletechars=””) 根据 table 给出的表(包含 256 个字符)转换 string 的字符, 要过滤掉的字符放到 deletechars 参数中
38 upper() 转换字符串中的小写字母为大写
39 zfill (width) 返回长度为 width 的字符串,原字符串右对齐,前面填充0
40 isdecimal() 检查字符串是否只包含十进制字符,如果是返回 true,否则返回 false。

Python3 列表

更新列表

你可以对列表的数据项进行修改或更新,你也可以使用 append() 方法来添加列表项,如下所示:

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list=['book','pen','rubber']
list=list.append('notebook')

删除列表元素

可以使用 del 语句来删除列表的的元素,如下实例:

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del list[n]

del语句的更多用法

Python列表脚本操作符

列表对 + 和 * 的操作符与字符串相似。+ 号用于组合列表,* 号用于重复列表。

如下所示:

Python 表达式 结果 描述
len([1, 2, 3]) 3 长度
[1, 2, 3] + [4, 5, 6] [1, 2, 3, 4, 5, 6] 组合
[‘Hi!’] * 4 [‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’] 重复
3 in [1, 2, 3] True 元素是否存在于列表中
for x in [1, 2, 3]: print(x, end=” “) 1 2 3 迭代

嵌套列表

使用嵌套列表即在列表里创建其它列表,例如:

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#Nested list
a=['A','1']
b=['B','2']
n=[a,b]
print(n)

列表比较

列表比较需要引入 operator 模块的 eq 方法(详见:Python operator 模块):

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# 导入 operator 模块
import operator

a = [1, 2]
b = [2, 3]
c = [2, 3]
print("operator.eq(a,b): ", operator.eq(a,b))
print("operator.eq(c,b): ", operator.eq(c,b))

运算符函数

operator 模块提供了一套与 Python 的内置运算符对应的高效率函数。例如,operator.add(x, y) 与表达式 x+y 相同。

函数包含的种类有:对象的比较运算、逻辑运算、数学运算以及序列运算。

对象比较函数适用于所有的对象,函数名根据它们对应的比较运算符命名。

许多函数名与特殊方法名相同,只是没有双下划线。为了向后兼容性,也保留了许多包含双下划线的函数,为了表述清楚,建议使用没有双下划线的函数。

运算 语法 函数
加法 a + b add(a, b)
字符串拼接 seq1 + seq2 concat(seq1, seq2)
包含测试 obj in seq contains(seq, obj)
除法 a / b truediv(a, b)
除法 a // b floordiv(a, b)
按位与 a & b and_(a, b)
按位异或 a ^ b xor(a, b)
按位取反 ~ a invert(a)
按位或 `a b`
取幂 a ** b pow(a, b)
标识 a is b is_(a, b)
标识 a is not b is_not(a, b)
索引赋值 obj[k] = v setitem(obj, k, v)
索引删除 del obj[k] delitem(obj, k)
索引取值 obj[k] getitem(obj, k)
左移 a << b lshift(a, b)
取模 a % b mod(a, b)
乘法 a * b mul(a, b)
矩阵乘法 a @ b matmul(a, b)
取反(算术) - a neg(a)
取反(逻辑) not a not_(a)
正数 + a pos(a)
右移 a >> b rshift(a, b)
切片赋值 seq[i:j] = values setitem(seq, slice(i, j), values)
切片删除 del seq[i:j] delitem(seq, slice(i, j))
切片取值 seq[i:j] getitem(seq, slice(i, j))
字符串格式化 s % obj mod(s, obj)
减法 a - b sub(a, b)
真值测试 obj truth(obj)
比较 a < b lt(a, b)
比较 a <= b le(a, b)
相等 a == b eq(a, b)
不等 a != b ne(a, b)
比较 a >= b ge(a, b)
比较 a > b gt(a, b)

切片操作

切片操作只会输出开头索引值,不包括结尾索引的值。

Python列表函数&方法

Python包含以下函数:

序号 函数
1 len(list) 列表元素个数
2 max(list) 返回列表元素最大值
3 min(list) 返回列表元素最小值
4 list(seq) 将元组转换为列表

Python包含以下方法:

序号 方法
1 list.append(obj) 在列表末尾添加新的对象
2 list.count(obj) 统计某个元素在列表中出现的次数
3 list.extend(seq) 在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值(用新列表扩展原来的列表)
4 list.index(obj) 从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置
5 list.insert(index, obj) 将对象插入列表
6 list.pop([index=-1]) 移除列表中的一个元素(默认最后一个元素),并且返回该元素的值
7 list.remove(obj) 移除列表中某个值的第一个匹配项
8 list.reverse() 反向列表中元素
9 list.sort( key=None, reverse=False) 对原列表进行排序(reverse = True 降序, reverse = False 升序(默认))
10 list.clear() 清空列表
11 list.copy() 复制列表

复制列表补充

列表可进行复制,浅复制没有复制子对象,原始数据子对象改变,复制对象子对象也会 跟着改变。深复制复制了子对象,原始数据子对象改变,复制对象子对象不会改变。 下面举个内嵌copy函数和copy模块的例子:

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'''
encoding:utf-8
author:yh
date:2023/2/22 11:20
'''
import copy
# 模块copy和内嵌copy函数的对比
list=['a','b',['1','2']]
list1=list.copy() ## list内嵌的copy函数为浅复制
list2=copy.copy(list)
print(list,list1,list2,sep='\n')
print("-"*10)
list.append('c')
list[2].append(3)
print(list,list1,list2,sep='\n')
print("-"*10)
list.append('c')
print(list,list1,list2,sep='\n')
print("-"*10)
# 使用copy模块的例子
list=['a','b',['1','2']]
list1=copy.copy(list)
list2=copy.deepcopy(list)
print(list,list1,list2,sep='\n')
print("-"*10)
list.append('c')
list[2].append(3)
print(list,list1,list2,sep='\n')

Python3 元组

Python 的元组与列表类似,不同之处在于元组的元素不能修改。

元组使用小括号 **( )**,列表使用方括号 **[ ]**。

元组创建很简单,只需要在括号中添加元素,并使用逗号隔开即可。

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tup1=('1','2','3')
tup2='1','2','3'
print(tup1,tup2)

创建空元组

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tup0=()

元组中只包含一个元素时,需要在元素后面添加逗号 , ,否则括号会被当作运算符使用

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tup3=('1',)
tup4=('1')
print(type(tup3),type(tup4))

修改元组

元组中的元素值是不允许修改的,但我们可以对元组进行连接组合,如下实例:

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tup1=('1','2','3')
tup2='a','b','c'
tup3=tup1+tup2
print(tup3)

删除元组

元组中的元素值是不允许删除的,但我们可以使用del语句来删除整个元组,如下实例:

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del tup3
print(tup3)

元组内置函数

Python元组包含了以下内置函数

方法及描述
len(tuple) 计算元组元素个数。
max(tuple) 返回元组中元素最大值。
min(tuple) 返回元组中元素最小值。
tuple(iterable) 将可迭代系列转换为元组。

关于元组是不可变的

所谓元组的不可变指的是元组所指向的内存中的内容不可变。

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print(id(tup1),id(tup2)) #id()可以查询内存地址

Python3 字典

修改字典

向字典添加新内容的方法是增加新的键/值对,修改或删除已有键/值对如下实例:

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dict=['fruit':'apple','phone':'redmi']
dict['fruit']='pear'

删除字典元素

能删单一的元素也能清空字典,清空只需一项操作。

显式删除一个字典用del命令,如下实例:

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del dict['phone']

字典内置函数&方法

Python字典包含了以下内置函数:

序号 函数及描述 实例
1 len(dict) 计算字典元素个数,即键的总数。 >>> tinydict = {'Name': 'User', 'Age': 7, 'Class': 'First'} >>> len(tinydict) 3
2 str(dict) 输出字典,可以打印的字符串表示。 >>> tinydict = {'Name': 'User', 'Age': 7, 'Class': 'First'} >>> str(tinydict) "{'Name': 'User', 'Class': 'First', 'Age': 7}"
3 type(variable) 返回输入的变量类型,如果变量是字典就返回字典类型。 >>> tinydict = {'Name': 'User', 'Age': 7, 'Class': 'First'} >>> type(tinydict) <class 'dict'>

Python字典包含了以下内置方法:

序号 函数及描述
1 dict.clear() 删除字典内所有元素
2 dict.copy() 返回一个字典的浅复制
3 dict.fromkeys() 创建一个新字典,以序列seq中元素做字典的键,val为字典所有键对应的初始值
4 dict.get(key, default=None) 返回指定键的值,如果键不在字典中返回 default 设置的默认值
5 key in dict 如果键在字典dict里返回true,否则返回false
6 dict.items() 以列表返回一个视图对象
7 dict.keys() 返回一个视图对象
8 dict.setdefault(key, default=None) 和get()类似, 但如果键不存在于字典中,将会添加键并将值设为default
9 dict.update(dict2) 把字典dict2的键/值对更新到dict里
10 dict.values() 返回一个视图对象
11 pop(key[,default]) 删除字典 key(键)所对应的值,返回被删除的值。
12 popitem() 返回并删除字典中的最后一对键和值。

Python3 集合

添加元素

语法格式如下:

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s.add( x )

还有一个方法,也可以添加元素,且参数可以是列表,元组,字典等,语法格式如下:

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s.update( x )

x 可以有多个,用逗号分开。

移除元素

语法格式如下:

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s.remove( x )

此外还有一个方法也是移除集合中的元素,且如果元素不存在,不会发生错误。格式如下所示:

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s.discard( x )

我们也可以设置随机删除集合中的一个元素,语法格式如下:

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s.pop() 

多次执行测试结果都不一样。

set 集合的 pop 方法会对集合进行无序的排列,然后将这个无序排列集合的左面第一个元素进行删除。

计算集合元素个数

语法格式如下:

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len(s)

计算集合 s 元素个数。

清空集合

语法格式如下:

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s.clear()

清空集合 s。

判断元素是否在集合中存在

语法格式如下:

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x in s

判断元素 x 是否在集合 s 中,存在返回 True,不存在返回 False。

集合内置方法完整列表

方法 描述
add() 为集合添加元素
clear() 移除集合中的所有元素
copy() 拷贝一个集合
difference() 返回多个集合的差集
difference_update() 移除集合中的元素,该元素在指定的集合也存在。
discard() 删除集合中指定的元素
intersection() 返回集合的交集
intersection_update() 返回集合的交集。
isdisjoint() 判断两个集合是否包含相同的元素,如果没有返回 True,否则返回 False。
issubset() 判断指定集合是否为该方法参数集合的子集。
issuperset() 判断该方法的参数集合是否为指定集合的子集
pop() 随机移除元素
remove() 移除指定元素
symmetric_difference() 返回两个集合中不重复的元素集合。
symmetric_difference_update() 移除当前集合中在另外一个指定集合相同的元素,并将另外一个指定集合中不同的元素插入到当前集合中。
union() 返回两个集合的并集
update() 给集合添加元素

Python3 条件控制

if语句

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if condition_1:
statement_block_1
elif condition_2:
statement_block_2
else:
statement_block_3

if 嵌套

在嵌套 if 语句中,可以把 if…elif…else 结构放在另外一个 if…elif…else 结构中。

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if 表达式1:
语句
if 表达式2:
语句
elif 表达式3:
语句
else:
语句
elif 表达式4:
语句
else:
语句

match…case

Python 3.10 增加了 match…case 的条件判断,不需要再使用一连串的 if-else 来判断了。

match 后的对象会依次与 case 后的内容进行匹配,如果匹配成功,则执行匹配到的表达式,否则直接跳过,**_** 可以匹配一切。

语法格式如下:

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match subject:
case <pattern_1>:
<action_1>
case <pattern_2>:
<action_2>
case <pattern_3>:
<action_3>
case _:
<action_wildcard>

case _: 类似于 C 和 Java 中的 **default:**,当其他 case 都无法匹配时,匹配这条,保证永远会匹配成功。

一个 case 也可以设置多个匹配条件,条件使用 隔开,例如:

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...
case 401|403|404:
return "Not allowed"

Python3 循环语句

while 循环

Python 中 while 语句的一般形式:

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while 判断条件(condition)
执行语句(statements)……

无限循环

我们可以通过设置条件表达式永远不为 false 来实现无限循环,实例如下:

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var = 1
while var==1:
print("循环中")

while 循环使用 else 语句

如果 while 后面的条件语句为 false 时,则执行 else 的语句块。

语法格式如下:

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while <expr>:
<statement(s)>
else:
<additional_statement(s)>

expr 条件语句为 true 则执行 statement(s) 语句块,如果为 false,则执行 additional_statement(s)。

简单语句组

类似 if 语句的语法,如果你的 while 循环体中只有一条语句,你可以将该语句与 while 写在同一行中, 如下所示:

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flag=1
while (flag): print ('循环中')

注意:以上的无限循环你可以使用 CTRL+C 来中断循环。

for 语句

Python for 循环可以遍历任何可迭代对象,如一个列表或者一个字符串。

for循环的一般格式如下:

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for <variable> in <sequence>:   
<statements>
else:
<statements>

for…else

在 Python 中,for…else 语句用于在循环结束后执行一段代码。

语法格式如下:

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for item in iterable:
# 循环主体
else:
# 循环结束后执行的代码

range() 函数

如果你需要遍历数字序列,可以使用内置 range() 函数。它会生成数列,例如:

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>>>for i in range(5):
... print(i)
...
0
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break 和 continue 语句及循环中的 else 子句

break 语句可以跳出 for 和 while 的循环体。如果你从 for 或 while 循环中终止,任何对应的循环 else 块将不执行。

continue 语句被用来告诉 Python 跳过当前循环块中的剩余语句,然后继续进行下一轮循环。

pass 语句

Python pass是空语句,是为了保持程序结构的完整性。

pass 不做任何事情,一般用做占位语句。

Python3 迭代器与生成器


迭代器

迭代是Python最强大的功能之一,是访问集合元素的一种方式。

迭代器是一个可以记住遍历的位置的对象。

迭代器对象从集合的第一个元素开始访问,直到所有的元素被访问完结束。

迭代器只能往前不会后退。

迭代器有两个基本的方法:iter() 和 **next()**。

字符串,列表或元组对象都可用于创建迭代器:

iter()创建迭代器对象

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list=[1,2,3,4]
it = iter(list)

迭代器对象可以使用常规for语句进行遍历

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for x in it:
print (x, end=" ")

next()函数访问下一个对象

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it.next()

生成器

在 Python 中,使用了 yield 的函数被称为生成器(generator)。

跟普通函数不同的是,生成器是一个返回迭代器的函数,只能用于迭代操作,更简单点理解生成器就是一个迭代器。

在调用生成器运行的过程中,每次遇到 yield 时函数会暂停并保存当前所有的运行信息,返回 yield 的值, 并在下一次执行 next() 方法时从当前位置继续运行。

调用一个生成器函数,返回的是一个迭代器对象。

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def example():
x=1
yield x
yield x+1
ex=example()
next(ex)