前言：本篇文章是作者在B站学习python马士兵视频的笔记，之前章节的内容可参考https://blog.csdn.net/qq_43511094/article/details/113062435
或https://blog.csdn.net/weixin_46860149/article/details/118232264

视频传送门：https://www.bilibili.com/video/BV1wD4y1o7AS

十一章 异常

python异常处理机制

python中常见的异常类型

# print (10/0) #ZeroDivisionErrorlst = [11, 22, 33, 44]
# print(lst[4])#IndexError索引从0开始dic = {'name': '张三', 'age': 20}
# print(dic['gender']) #KeyError# print (num)  # NameError# int a=20 #SyntaxError    python中的变量没有数据类型a = int('hello')  # ValueError

traceback模块的使用

pycharm开发环境的调试

---

十二章 类与对象

定义python中的类

class Student:  # Student为类的名称（类名）由一个或多个单词组成，每个单词的首字母大写，其余小写native_pace = '吉林'  # 直接写在类里的变量，称为类属性def __init__(self, name, age):  # 初始化方法self.name = name  # self.name称为实体属性，进行了一个赋值的操作，将局部变量的name的值赋给实体属性   self.age = age# 实例方法def eat(self):print('学生在吃饭...')# 静态方法@staticmethoddef method():  # 静态方法中不能加selfprint('我使用了staticmethod进行修饰，所以我是静态方法')# 类方法@classmethoddef cm(cls):print('我是类方法，因为我使用了classmethod进行修饰')# 类之外定义的叫函数，类里定义的叫方法def drink():print('喝水')

对象的创建

# 创建Student类的对象
stu1 = Student('张三', 20)
stu1.eat()  # 对象名.方法名（）
print(stu1.name)
print(stu1.age)Student.eat(stu1)  # 第二种调用方式，  类名.方法名（类的对象）-->实际上就是方法定义处的self# 输出
'''学生在吃饭...
张三
20
学生在吃饭...'''

类属性、类方法、静态方法的使用方式

# 类属性的使用方式
print(Student.native_pace)  # 访问类属性
stu1 = Student('张三', 20)
stu2 = Student('李四', 30)
print(stu1.native_pace)
print(stu2.native_pace)
'''输出：
吉林
吉林
吉林'''#类方法的使用方式
Student.cm()  # 实例方法需要传实例对象，而类方法通过类名来调用
'''输出： 我是类方法，因为我使用了classmethod进行修饰'''#静态方法的使用方式
Student.method()   # 没有默认参数，也是通过类名来调用
'''输出： 我使用了staticmethod进行修饰，所以我是静态方法'''

动态绑定属性和方法

class Student:  # Student为类的名称（类名）由一个或多个单词组成，每个单词的首字母大写，其余小写def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = agedef eat(self):print(self.name + '在吃饭')stu1 = Student('张三', 20)
stu2 = Student('李四', 30)# 为stu1动态绑定性别属性
stu1.gender = '女'
print(stu1.name, stu1.age, stu1.gender)
'''输出： 张三 20 女'''
print(stu2.name, stu2.age)
'''输出： 李四 30'''# 一个Student类可以创建N多个Student类的实例对象，每个实体对象的属性值不同def show():print('定义在类之外的，称函数')# 为stu1动态绑定方法
stu1.show = show
stu1.show()

十三章 面向对象

面向对象的三大特性----封装、继承、多态

封装的实现方式

class Student:def __init__(self, name, age):self.name = nameself.__age = age  # 年龄不希望在类的外部被使用，所以加了两个_def show(self):print(self.name, self.__age)stu = Student('张三', 20)
stu.show()
# 在类外使用name
print(stu.name)
# print(stu.__age)      访问不了
print(stu._Student__age)   # 在类的外部可以通过 _类名__属性名 进行访问，但是不建议

继承及其实现方式

class Person(object):  # Person类继承object类def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = agedef info(self):print(self.name, self.age)class Student(Person):  # Student类继承Person类def __init__(self, name, age, stu_no):super().__init__(name, age)   # 使用super调用父类的方法self.stu_no = stu_noclass Teacher(Person):  # Teacher类继承Person类def __init__(self, name, age, teachofyear):super().__init__(name, age)self.teachofyear = teachofyearstu = Student('张三', 20, '1001')
teacher = Teacher('李四', 30, 10)stu.info()
teacher.info()
'''输出：
张三 20
李四 30'''

#多继承
class A(object):pass
class B(object):pass
class C(A,B):pass

方法重写

class Person(object):  # Person类继承object类def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = agedef info(self):print(self.name, self.age)class Student(Person):  # Student类继承Person类def __init__(self, name, age, stu_no):super().__init__(name, age)self.stu_no = stu_nodef info(self):  # 重写父类的方法super().info()  # 先执行父类的方法print(self.stu_no)class Teacher(Person):  # Teacher类继承Person类def __init__(self, name, age, teachofyear):super().__init__(name, age)self.teachofyear = teachofyeardef info(self):super().info()  # 先执行父类的方法print('教龄', self.teachofyear)stu = Student('张三', 20, '1001')
teacher = Teacher('李四', 30, 10)stu.info()
teacher.info()
'''输出：
张三 20
1001
李四 30
教龄 10'''

Object类

class Student:def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = agedef __str__(self):return '我的名字是{0},今年{1}岁'.format(self.name, self.age)stu = Student('张三', 20)
print(dir(stu))
print(stu)  # 默认会调用__str__()这样的方法'''输出：
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'age', 'name']
我的名字是张三,今年20岁'''

多态

python是动态语言，它只关心这个类有没有相应的方法，像上面的Person类没有继承Animal类，但它有eat（）方法

这是与java等静态语言不一样的地方

特殊方法和特殊属性

特殊属性

class A(object):passclass B(object):passclass C(A, B):def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = age# 创建C类的对象
x = C('jack', 20)  # x是C类的一个实例对象
print(x.__dict__)  # 实例对象的属性字典
print(C.__dict__)  # 类的属性字典
print('--------')
print(x.__class__)  # 输出对象所属的类
print(C.__bases__)  # 输出C类的父类类型的元素
print(C.__mro__)  # 类的层次结构
print(A.__subclasses__())  # 子类的列表'''输出：
{'name': 'jack', 'age': 20}
{'__module__': '__main__', '__init__': <function C.__init__ at 0x000001D9042EBDC0>, '__doc__': None}
--------
<class '__main__.C'>
(<class '__main__.A'>, <class '__main__.B'>)
(<class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class '__main__.B'>, <class 'object'>)
[<class '__main__.C'>]
'''

特殊方法

class Student:def __init__(self, name):self.name = namedef __add__(self, other):return self.name + other.namedef __len__(self):return len(self.name)stu1 = Student('张三')
stu2 = Student('李四')s = stu1 + stu2  # 实现了两个对象的加法运算（因为在Student类中编写_add__()特殊的方法)
print(s)
print(len(s))

class Person(object):def __new__(cls, *args, **kwargs):print('__new__被调用执行了，cls的id值为{0}'.format(id(cls)))obj = super().__new__(cls)print('创建对象的id值为{0}'.format(id(obj)))return objdef __init__(self, name, age):print('__init__被调用了，self的id值为{0}'.format(id(self)))self.name = nameself.age = ageprint('object这个类对象的id为{0}'.format(id(object)))
print('Person这个类对象的id为{0}'.format(id(Person)))# 创建Person类的实例对象
p1 = Person('张三', 20)
print('p1这个Person类的实例对象的id:{0}'.format(id(p1)))'''输出:
object这个类对象的id为140707984993104
Person这个类对象的id为1427494206928
__new__被调用执行了，cls的id值为1427494206928
创建对象的id值为1427495955328
__init__被调用了，self的id值为1427495955328
p1这个Person类的实例对象的id:1427495955328
'''

类的浅拷贝与深拷贝

class CPU:passclass Disk:passclass Computer:def __init__(self, cpu, disk):self.cpu = cpuself.disk = disk# (1)变量的赋值
cpu1 = CPU()
cpu2 = cpu1
print(cpu1, id(cpu1))
print(cpu2, id(cpu2))
# (2)类的浅拷贝
print('------------')
disk = Disk()  # 创建一个Disk类对象
computer = Computer(cpu1, disk)  # 创建一个Computer类对象
# 浅拷贝
import copyprint(disk)
computer2 = copy.copy(computer)
print(computer, computer.cpu, computer.disk)
print(computer2, computer2.cpu, computer2.disk)#深拷贝
print('------------')
computer3=copy.deepcopy(computer)
print(computer, computer.cpu, computer.disk)
print(computer3, computer3.cpu, computer3.disk)'''输出：
<__main__.CPU object at 0x0000020638BF65E0> 2225745126880
<__main__.CPU object at 0x0000020638BF65E0> 2225745126880
------------
<__main__.Disk object at 0x0000020638BC86D0>
<__main__.Computer object at 0x0000020638C0D430> <__main__.CPU object at 0x0000020638BF65E0> <__main__.Disk object at 0x0000020638BC86D0>
<__main__.Computer object at 0x0000020638C0DC70> <__main__.CPU object at 0x0000020638BF65E0> <__main__.Disk object at 0x0000020638BC86D0>
------------
<__main__.Computer object at 0x000001F78328D430> <__main__.CPU object at 0x000001F7832765E0> <__main__.Disk object at 0x000001F7832486D0>
<__main__.Computer object at 0x000001F784ED7310> <__main__.CPU object at 0x000001F784ED7370> <__main__.Disk object at 0x000001F784ED76A0>
'''

十四章 模块

什么叫模块、模块化编程的好处

模块的导入

导入自定义的模块需要 右键当前目录，选择Mark Directory as，再选择Sources Root

以主程序方式运行

if __name__=='__main__':  # 只有运行当前程序时，才会执行pass代码pass

python中的包

使用import方式进行导入时，只能跟包名或模块名

使用from …import可以导入包,模块,函数,变量

python中常用的内置模块

第三方模块的安装与使用

十五章 文件操作

编码格式

文件读写原理

常用的文件打开模式

文件对象的常用方法

With语句

with open(' logo.png','rb') as src_file:with open('copy2logo.png','wb') as target_file:target_file.write(src_file.read ())

以上代码实现文件的复制

文件操作推荐使用with语句，这样不用手动去写关闭操作

目录操作

#OS 模块是与操作系统相关的一个模块
import os
os.system('notepad.exe')    #打开记事本
os.system('calc.exe')     #打开计算器# 接调用可执行文件
os.startfile('C:\\Program Files\\Tencent\\QQ\\Bin\\qq.exe')

实操案例——学生信息管理系统

import osfilename = 'student.txt'def main():while True:menu()choice = int(input('请选择'))if choice in range(0, 8):if choice == 0:answer = input('您确定要退出系统吗？ y/n')if answer == 'y' or answer == 'Y':print('感谢您使用本系统!!')break  # 退出系统else:continueelif choice == 1:insert()  # 录入学生信息elif choice == 2:search()  # 查找学生信息elif choice == 3:delete()  # 删除学生信息elif choice == 4:modify()  # 修改学生信息elif choice == 5:sort()  # 排序elif choice == 6:total()  # 统计学生总人数elif choice == 7:show()  # 显示所有学生信息def menu():print("====================学生信息管理系统====================\n")print('--------------------功能菜单---------------------------')print('\t\t\t\t\t1.录入学生信息')print('\t\t\t\t\t2.查找学生信息')print('\t\t\t\t\t3.删除学生信息')print('\t\t\t\t\t4.修改学生信息')print('\t\t\t\t\t5.排序')print('\t\t\t\t\t6.统计学生总人数')print('\t\t\t\t\t7.显示所有学生信息')print('\t\t\t\t\t0.退出')print('-----------------------------------------------------')def insert():  # 录入学生信息student_list = []while True:id = input('请输入ID（如1001）:')if not id:breakname = input('请输入姓名:')if not name:breaktry:english = int(input('请输入英语成绩:'))python = int(input('请输入Python成绩:'))java = int(input('请输入java成绩:'))except:print('输入无效，不是整数类型，请重新输入')continue# 将录入的学生信息保存到字典中student = {'id': id, 'name': name, 'english': english, 'python': python, 'java': java}# 将学生信息添加到列表中student_list.append(student)answer = input('是否继续添加？ y/n')if answer == 'y':print()continueelse:print()break# 调用save()函数save(student_list)print('学生信息录入完毕!!')def save(lst):  # 将学生信息录入文件中try:stu_txt = open(filename, 'a', encoding='utf-8')except:stu_txt = open(filename, 'w', encoding='utf-8')for item in lst:stu_txt.write(str(item) + '\n')stu_txt.close()def search():  # 查找学生信息student_query = []while True:id = ''name = ''if os.path.exists(filename):mode = input('按ID查找请输入1，按姓名查找请输入2:')if mode == '1':id = input('请输入学生ID:')elif mode == '2':name = input('请输入学生姓名:')else:print('您的输入有误，请重新输入！')search()with open(filename, 'r', encoding='utf-8') as rfile:student = rfile.readlines()for item in student:d = dict(eval(item))if id != '':  # 按ID查if d['id'] == id:student_query.append(d)elif name != '':  # 按姓名查if d['name'] == name:student_query.append(d)# 显示查询结果show_student(student_query)# 清空列表student_query.clear()answer = input('是否继续查询? y/n')if answer == 'y' or answer == 'Y':continueelse:breakelse:print('暂未保存学生信息')returndef show_student(lst):if len(lst) == 0:print('没有查找到学生信息，无数据显示!!!')return# 定义标题显示格式format_title = "{:^6}\t{:^12}\t{:^8}\t{:^10}\t{:^10}\t{:^8}"print(format_title.format('ID', '姓名', '英语成绩', 'Python成绩', 'Java成绩', '总成绩'))# 定义内容显示格式format_data = "{:^6}\t{:^12}\t{:^8}\t{:^8}\t{:^8}\t{:^8}"for item in lst:print(format_data.format(item.get('id'),item.get('name'),item.get('english'),item.get('python'),item.get('java'),int(item.get('english')) + int(item.get('python')) + int(item.get('java'))))def delete():  # 删除学生信息while True:student_id = input('请输入要删除的学生的ID:')if student_id != '':if os.path.exists(filename):  # 文件存在with open(filename, 'r', encoding='utf_8')as file:student_old = file.readlines()else:  # 文件不存在student_old = []flag = False  # 标记是否删除if student_old:with open(filename, 'w', encoding='utf_8') as wfile:d = {}for item in student_old:d = dict(eval(item))  # 将字符串转成字典if d['id'] != student_id:wfile.write(str(d) + '\n')  # 将不需要删除的学生信息再次写入else:flag = Trueif flag:print(f'id为{student_id}的学生信息已被删除')else:print(f'没有找到ID为{student_id}的学生信息')else:print('无学生信息')breakshow()  # 删除之后重新显示所有学生信息answer = input('是否继续删除？ y/n')if answer == 'y' or answer == 'Y':continueelse:breakdef modify():  # 修改学生信息show()if os.path.exists(filename):  # 文件存在with open(filename, 'r', encoding='utf-8')as rfile:student_old = rfile.readlines()  # 原来的学生信息放入列表中else:returnstudent_id = input('请输入要修改的学生的ID:')with open(filename, 'w', encoding='utf-8') as wfile:for item in student_old:d = dict(eval(item))if d['id'] == student_id:print('找到学生信息，可以进行修改了！')while True:try:d['name'] = input('请输入姓名:')d['english'] = input('请输入英语成绩:')d['python'] = input('请输入Python成绩:')d['java'] = input('请输入java成绩:')except:print('您的输入有误，请重新输入！！！')else:breakwfile.write(str(d) + '\n')  # 将修改后的信息写入文件print('修改成功！！！')else:wfile.write(str(d) + '\n')  # 将未修改的信息也写入原文件answer = input('是否继续修改其他学生信息? y/n')if answer == 'y' or answer == 'Y':modify()def sort():  # 排序show()if os.path.exists(filename):with open(filename, 'r', encoding='utf-8') as rfile:student_list = rfile.readlines()student_new = []for item in student_list:d = dict(eval(item))student_new.append(d)else:returnasc_or_desc = input('请选择：(0.升序 1.降序)')if asc_or_desc == '0':asc_or_desc_bool = Falseelif asc_or_desc == '1':asc_or_desc_bool = Trueelse:print('您的输入有误，请重新输入')sort()mode = input('请选择排序方式（1.按英语成绩排序 2.按Python成绩排序 3.按Java成绩排序 0.按总成绩排序）：')if mode == '1':student_new.sort(key=lambda x: int(x['english']), reverse=asc_or_desc_bool)elif mode == '2':student_new.sort(key=lambda x: int(x['python']), reverse=asc_or_desc_bool)elif mode == '3':student_new.sort(key=lambda x: int(x['java']), reverse=asc_or_desc_bool)elif mode == '0':student_new.sort(key=lambda x: int(x['english']) + int(x['python']) + int(x['java']), reverse=asc_or_desc_bool)else:print('您的输入有误，请重新输入！！！')sort()show_student(student_new)def total():  # 统计学生总人数if os.path.exists(filename):with open(filename, 'r', encoding='utf-8') as rfile:students = rfile.readlines()if students:print(f'一共有{len(students)}名学生')else:print('暂未保存学生的信息！')def show():  # 显示所有学生信息student_list = []if os.path.exists(filename):with open(filename, 'r', encoding='utf-8') as rfile:students = rfile.readlines()for item in students:student_list.append(eval(item))if student_list:show_student(student_list)else:print('暂未保存数据信息！！！')if __name__ == '__main__':main()

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