下面的介绍来自基于arcgis pro的python脚本一书的第四章，介绍的不是特别详细，而且我觉得很多内容也是废话，就做了很多删减。关于python，菜鸟教程等有很多介绍。

4.1 介绍

4.2 查找Python文档与资源

4.3 数据类型与结构

4.4 数字

4.5 变量和命名

4.6 statements 和 expressions

4.7 字符串

4.8 列表lists

4.9 对象objects

4.10 函数functions

4.11 方法methods

4.12 字符串的处理

4.13 打印和字符串格式化

4.14 布尔逻辑值 True False

4.15 列表的使用

4.1 介绍

本章涵盖Python语言的基础知识，包括数据类型和数据结构、变量、关键字、语句和表达式、方法、函数和模块的使用。这些元素构成了用Python编写代码的基本语法。本章的第二部分涉及控制工作流，包括条件语句、分支和循环的使用。这些结构是ArcGIS Pro地理处理脚本的重要元素，是批处理操作的基础。本章的第三部分专门介绍编写脚本的最佳实践，包括命名约定、代码组织和提供注释。

4.2 查找Python文档与资源

启动IDLE，从上面的菜单中，单击帮助>Python文档。Python手册包括安装在计算机上的Python版本的完整文档。同样的Python文档也可以在网站上找到http://docs.python.org.您将发现各种Python版本的多个文档版本。

文档中内容太多了，很多东西根本用不到，感觉也看不完。咱们对Python 基础有一个了解就行。

4.3 数据类型与结构

Python使用几种不同的数据类型，包括字符串、数字、布尔值、列表、元组、字典等等。对象的数据类型决定了它可以拥有什么类型的值，以及可以对对象执行什么操作。字符串值由字符组成，字符可以包括字母、数字或其他类型的字符。有两种数字数据类型：整数（整数）和浮点数，或浮点数（小数）。布尔值只能包含True或False值。列表、元组和字典是由数据元素集合组成的更复杂的数据类型。

有些数据类型可以包含多个值，这些值被称为数据结构。数据结构是以某种有意义的方式构造的元素的集合，例如按顺序编号的元素。Python中最基本的数据结构是序列，其中每个元素都分配了一个数字或索引。字符串、列表和元组都是序列的例子。由于序列具有相同的固有数据结构，因此可以对任何类型的序列执行某些操作。字符串、数字和元组是不可变的，这意味着您不能修改它们，只能用新值替换它们。列表和字典是可变的，这意味着可以修改数据元素。

4.4 数字

这一部分主要是运算符，需要注意/是除，//是除后并取整，取证的规则为正值向下取整，这个可以自己输入一些数字去计算一下，看一下规律。

*表示乘号，**表示幂次。

4.5 变量和命名

Python脚本使用变量来存储信息。变量基本上是代表或引用一个值的名称。您也可以将其视为存储值的容器。这里的变量和C语言等的意义感觉没啥区别。建议在运算符周围使用一个空格，例如，x = 17，而不是x=17。空格提高了代码的易读性。python和matlab一样，不用声明变量，可以直接给变量赋值。

可以在同一行分配多个变量，从而使您的脚本保持紧凑：例如 x, y, z = 1, 2, 3。

有时您必须在脚本中使用变量，但您可能事先不知道该值将是什么。在这种情况下，可以创建变量，而无需为其赋值。这样做有两种选择。第一个选项创建一个空字符串：k = ""。（引号之间没有空格）第二种是：p=None，使用type（）函数检查数据类型，则该变量的类型为NoneType，但这仅仅意味着该变量没有值。

一些命名规则：

变量名只能由字母、数字和下划线组成。不允许使用空格或其他特殊字符。

变量名不能以数字开头。因此，var3是一个有效的变量名，但3var不是。

Python关键字不能用作变量名。关键字包括if和try等语句。在本章后面，您将看到更多关键字，以及如何在Python中查看所有关键字。

Python函数不应用作变量名。这包括print（）和type（）等函数。虽然将函数用作变量名不会立即产生错误，但如果在同一脚本中使用该函数，则会干扰函数的正确使用。

变量名区分大小写。因此，var3和var3是两个不同的变量。

还有一些命名的原则建议：

使用描述性名称。提前考虑变量将帮助您编写易于理解的代码。它还可以帮助您记住变量的含义。例如，一个名为“count”的变量比一个名为“c”的变量更有意义。遵循约定。大多数编程语言都有特定的传统，Python有一个官方的Python代码风格指南（PEP 8）。变量名的建议样式是使用简短的、全小写的名称，并根据易读性的需要使用下划线（_）分隔单词。避免使用下划线作为第一个字母，因为这个符号在Python中有特殊意义。完整的风格指南可以在http://www.python.org/dev/peps/pep-0008.

保持简短。虽然长变量名在技术上是可以接受的，但为什么要在光栅数据集中称变量为单元格数？冗长的名字会增加拼写错误的几率，使代码更难阅读。

避免混淆。一般来说，避免在变量名中使用以下字母：小写字母l、大写字母I和大写字母O。前两个字母彼此相似，数字1相似，第三个字母看起来像数字0。

4.6 statements 和 expressions

有了变量之后，就可以使用表达式与语句。表达式是一个值，简单表达式是使用运算符和函数从文本值构建的。更复杂的表达式可以通过组合更简单的表达式来创建。表达式也可以包含变量。另一方面，语句是告诉计算机做某事的指令。这可以包括通过赋值、将值打印到屏幕、导入模块和许多其他操作来更改变量的值。我把表达式与语句就当作代码来理解的。但是两者是有部分区别的。例 2 17是一个表达式，会直接输出结果。x=2*17是一个语句，需要进行print。

4.7 字符串

字符串是最重要的数据类型之一。由引号包围的一组字符称为字符串文字，或简称字符串。当你在第二章写代码打印（“Hello World”）时，你已经看到了一个例子。可以通过为字符串变量指定字符串文字来创建字符串变量。单引号与双引号均可，但必须成对使用。

可以使用+直接连接字符串。可以使用str函数转数字为strings，这和matlab里面的num2str等其他一样的使用。在以年份等表示为文件名时，可能会将数字转str，就使用了str函数。

python使用Unicode字符串，所以可以使用不同的语言。Python中可以使用其他形式的编码，但必须在脚本开头的注释中指定。

#coding=utf-8

另外可以使用转义序列以Unicode写入特定字符。例如，Unicode 0394用于希腊大写字母delta：

4.8 列表lists

列表由一系列项目组成，这些项目被中括号 [ ] 包围”，项目之间用逗号分隔。项目本身可以由数字、字符串或其他几种数据类型组成，包括列表。一个列表中的所有项目通常都是相同的数据类型，但不是必需的。在地理处理脚本中经常使用列表。例如，可能需要创建工作空间中所有要素类的列表，并对列表中的所有要素类执行操作。

建立列表的方法1：直接输入所有的项目，列表内的项目用逗号隔开，逗号后面最好有一个空格。

列表内容也可以是字符串等，并使用print()打印。列表是有序的，在打印时，也遵守列表顺序。

4.9 对象objects

Python是一种面向对象编程语言，Python中的一切都是对象。每个对象都有以下内容：（1）一个值；（2）标识，它是唯一的标识符；（3）类型，即对象可以保存的值。

上图语句创建了对象（name）和对象的值（Paul）。该对象还有一个唯一的标识符，该标识符因所使用的特定计算机而异。可以使用id（）函数获取此唯一标识符。

唯一标识符由计算机提供，用于跟踪对象（及其值和属性）。对象的类型，可以使用type（）函数确定。

python中的变量是动态的，变量的对象类型由分配给它的值的性质决定，在C等中，必须首先声明变量（并给定一个类型）再赋值，变量类型一开始就固定了。

可以cast（强制转换、硬转换）对象的类型，以下图为例。

有时候一些错误就发生在cast的时候，比如从包含 “2020年5月” 字符格式提取年份闭并转换为int格式，2020可以转为int，但是年这个汉字是没有办法转为INT格式的。

4.10 函数functions

python函数的结构与matlab、R语言感觉大同小异，也是函数名加参数组成。

Python 2 使用 print 语句和 print() 函数，但在 Python 3 中您只能使用 print() 函数。由于 ArcGIS Pro 仅适用于 Python 3，因此您必须使用 print() 函数。

Python包含了大量内置函数，print()、str()、type()、pow()等。可以使用语句：dir(__builtins__) 查看内置函数。

dir() 函数返回指定对象的所有属性和方法。在这个例子中，builtins 是一个包含所有内置函数的模块，dir(__builtins__) 返回这些函数的列表。如果首先使用 import builtins 导入模块，还可以使用 dir(builtins)。一旦确定了要使用的函数，可能需要查看函数的描述和语法。此描述存储在文档字符串或文档字符串中。您可以使用 __doc__ 属性查看文档字符串。例如：print(pow.__doc__)。在此示例中，交互式 Python 解释器不需要 print() 函数，但它提供了更好的输出格式。这里和help函数功能类似，help(pow)。

4.11 方法methods

方法就像函数。方法是与对象（例如，数字、字符串或列表）耦合的函数。使用方法如下：

这种方法称为点表示法，点表示法在面向对象编程中广泛使用。它表示点之后的内容属于点之前的内容。在这种情况下，方法属于对象。

方法不限于字符串——许多 Python 的内置数据类型都有关联的方法，并且在处理 Python 脚本中的对象时被广泛使用。会在后面学习到，这个很容易理解。

4.12 字符串的处理

lower方法返回字符串的小写；upper方法返回大写的字符串；title返回首字母大小的字符串（标题格式）；

字符串（和其他Python序列，如列表）有一个索引定位系统，它使用括号括起来的一系列值。字符串中的每个字符都分配有一个索引号。Python是一种从零开始的语言，这意味着序列中的第一个字符从索引零[0]开始。空格的计数与任何其他字符一样。您可以使用负索引号从末尾开始计数。列表中的最后一项是索引 -1。这使得在不知道确切计数的情况下获得最后一项成为可能。

同样可以使用索引来取字符串的子集，例如：

>>> mystring = "Geographic Information Systems"

>>> mystring[11:22]

'Information'

>>> mystring[11:]

'Information Systems'

在上面的例子中，索引11表示从第十二个字符开始提取第一个字符，索引22表示第23个字符为第一个不提取的字符。这和matlab等用法相同，很容易理解。

find（）方法标识一个子字符串，并在找到该字符串时返回最左边的索引号。找不到这个字符串，返回-1。

>>> mystring = "Geographic Information Systems"
>>> mystring.find("Info")
11
>>> mystring.find("info")
-1

in关键字类似于find（）方法，但返回布尔值True或False，用于查询子串在不在字符串中。方法join()用于连接列表中的元素。

>>> list_gis = ["Geographic", "Information", "Systems"]

>>> string_gis = " "

>>> string_gis.join(list_gis)

'Geographic Information Systems'

strip方法允许使用任何字符进行分割字符串。

>>> pythonstring = "Geoprocessing using Python scripts"

>>> pythonlist = pythonstring.split(" ")

>>> pythonlist ['Geoprocessing', 'using', 'Python', 'scripts']

strip是另一种方法，从字符串中删除字符，但是strip() 方法不是特定的：它从字符串的开头或结尾删除任何字符，无论字符在参数中列出的顺序如何，也不管是否所有字符都包含在任一端的字符串。

>>> mytext = "Commenting scripts is good"

>>> mytext.strip("Cdo")

'mmenting scripts is g'

lstrip() 和 rstrip() 方法删除字符串的左侧或右侧，提供了更多的控制。

>>> mytext = "Commenting scripts is good"

>>> mytext.rstrip("Cdo")

'Commenting scripts is g'

在没有任何参数的情况下调用其中一个 strip 方法会删除前导或尾随空格，在编码中也称为空格。此方法对于清理可能已在另一个程序中格式化的字符串很有用。考虑以下示例：

>>> white = " this is my text "

>>> white.strip()

'this is my text'

replace（）用另一个子字符串替换特定子字符串的所有匹配项。

>>> mygis = "Geographic Information Systems"

>>> mygis.replace("Systems", "Science")

'Geographic Information Science'

replace() 方法还可用于通过用空字符串 (" ") 替换子字符串来从文件名中删除文件扩展名。这种方法比 strip() 方法更具体，因为它会在任何出现的地方删除特定的子字符串，然后替换它。

>>> myfile = "streams.shp"

>>> myfile.replace(".shp", "")

'streams'

第6章介绍了为典型的GIS数据集删除文件扩展名的其他更可靠的方法。

4.13 打印和字符串格式化

字符串格式化有很多方式，一方面可以使用print()格式化：

>>> temp = 100

>>> print("The temperature is " + str(temp) + " degrees")

The temperature is 100 degrees

最经常使用的是format方法：

>>> temp = 100

>>> print("The temperature is {0} degrees".format(temp))

The temperature is 100 degrees

在本例中，{0}是一个替换字段，由大括号{}包围的索引号组成。大括号中未包含的任何内容都被视为文字。替换字段中的值被format（）方法的参数替换，在本例中，是变量temp的值。但索引不一定要写，还可以给多个字符进行替换。

>>> username = "Paul"

>>> password = "surf$&9*"

>>> print("{}'s password is {}".format(username, password))

Paul's password is surf$&9*

另外一种方式是使用%进行格式化，这和C语言一样了。%s 字符串、%i表示整数，%d表示小数。>>> username = "Paul"

>>> password = "surf$&9*"

>>> print("%s's password is %s" %(username, password))

Paul's password is surf$&9*

还有一种更新的方法来格式化字符串，称为f-strings。F字符串也称为“格式化字符串文字”。它们是以字母f为前缀的字符串字面量，包含大括号中的表达式。这些表达式在运行时被它们的值替换。>>> temp = 100

>>> print(f"The temperature is {temp} degrees")

The temperature is 100 degrees

推荐首选使用format() 方法或f字符串

4.14 布尔逻辑值 True False

和C语言等大同小异，只是注意True和False区分大小写，也可以使用or或and进行逻辑运算。同样注意or和and都是小写。

>>> a = True
>>> b = False
>>> a or b
True

可以使用bool（）函数检查值的真实性，该函数确定对象是真还是假。考虑以下示例：

>>> text = "Something"
>>> bool(text) True
>>> notext = ""
>>> bool(notext)False

同时要注意，除0以外的数值的bool值为True，0为False

>>> zero = 0

>>> bool(zero)

False

使用is关键字的表达式返回布尔值时，结果取决于两个变量是否引用同一个对象，而不是它们是否具有相同的值。==用来判断是否有相同的值。

>>> var1 = [1, 2, 3]

>>> var2 = var1

>>> var1 is var2 True

>>> var1 = [1, 2, 3]

>>> var2 = [1, 2, 3]

>>> var1 is var2

False

>>> var1 == var2

True

Python 中的 None 关键字用于定义空值或根本没有值。 None 是它自己的数据类型，即 NoneType，其布尔值为False。

>>> x = None

>>> type(x) <class 'NoneType'>

>>> bool(x)

False

None 数据类型有时用于检查用户输入是否具有有效值。但它与数字零或空字符串不同。

>>> empty = ""

>>> empty == None

False

布尔逻辑（包括本节中的关键字）广泛用于脚本中，用于评估条件并根据这些条件确定适当的操作过程。

4.15 列表的使用

实际应用中感觉列表是经常使用，在matlab中也要读取文件列表，不过matlab是以char等格式存储。后面的部分接4 python基础（2）

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4.2 查找Python文档与资源

4.3 数据类型与结构

4.4 数字

4.5 变量和命名

4.6 statements 和 expressions

4.7 字符串

4.8 列表lists

4.9 对象objects

4.10 函数functions

4.11 方法methods

4.12 字符串的处理

4.13 打印和字符串格式化

4.14 布尔逻辑值 True False

4.15 列表的使用

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