Python资料：初学者必备的Python入门教程

本文全面介绍了Python编程语言的基础知识和高级应用，包括Python的历史和发展、应用领域、环境搭建、基础语法、常用数据结构、流程控制以及高级应用如模块和包的使用、文件操作和异常处理。文章旨在帮助读者深入了解并掌握Python编程技能，提供了丰富的Python资料。

Python简介

Python 是一种广泛使用且功能强大的编程语言，其简洁和易读的语法吸引了大量的开发者和初学者。本节将介绍 Python 的历史和发展、应用领域以及其特点和优势。

Python的历史和发展

Python 由 Guido van Rossum 在 1989 年圣诞节期间开始开发，并于 1991 年首次发布。Python 的名称来源于喜剧团体 Monty Python，旨在表达其轻松和幽默的编程风格。Python 的设计目标是简单、清晰和易于阅读，这使得它成为初学者学习编程的热门选择之一。

Python 2.0 版本发布于 2000 年，引入了许多新特性，如垃圾回收机制。随着版本的发展，Python 逐渐增加了更多的特性和支持，包括引入了注解、改进的类型推断等。Python 3.0 版本发布于 2008 年，带来了许多重要的改进，例如改进了错误处理机制，引入了新的语法和库。

Python的应用领域

Python 是一种多用途的编程语言，广泛应用于各种领域。以下是一些主要的应用场景：

• Web开发：Django、Flask、FastAPI 等框架都使用 Python 来构建复杂的网站和 Web 应用。例如，使用 Django 创建一个简单的 Web 应用：

  from django.http import HttpResponse
  def hello(request):
    return HttpResponse("Hello, world!")

• 数据分析和机器学习：Pandas、NumPy、Scikit-learn、TensorFlow、PyTorch 等库提供了强大的工具来处理和分析数据。

• 网络爬虫：BeautifulSoup、Scrapy 等库可以用来爬取网站数据，进行数据挖掘。

• 自动化脚本：Python 可用于编写自动化任务，如文件操作、系统管理等。

• 科学计算：SymPy、SciPy 等库可用于数学、物理等领域的科学研究。

• 游戏开发：Pygame 等库提供了游戏开发所需的图形界面和音效处理功能。

• 人工智能：Python 的强大库支持，如 TensorFlow、PyTorch，使其成为 AI 和机器学习的首选语言之一。

Python的特点和优势

Python 拥有众多特点和优势，使其成为许多开发者的首选语言之一。以下是一些主要特点：

• 易学易用：Python 的语法简单直接，容易上手。其简洁的语法使得初学者可以快速理解和编写代码。例如，以下代码展示了 Python 的动态类型：

  a = 10
  print(type(a))  # 输出：int
  a = "Hello, world!"
  print(type(a))  # 输出：str

• 强大的库支持：Python 拥有丰富的库和框架，可以轻松完成各种任务，从 Web 开发到数据科学。

• 跨平台：Python 可以在多个操作系统上运行，如 Windows、Linux 和 macOS。

• 动态类型：Python 是一种动态类型语言，这意味着你不需要显式声明变量类型。

• 面向对象：Python 支持面向对象编程，允许创建类和对象。例如，以下代码定义了一个简单的类：

  class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
  
    def introduce(self):
        print(f"My name is {self.name} and I am {self.age} years old.")
  
  person = Person("Alice", 25)
  person.introduce()  # 输出：My name is Alice and I am 25 years old.

• 社区支持：Python 拥有一个活跃的开发者社区，可以提供大量的教程、文档和工具。

• 开源：Python 是一个开源项目，可以免费使用和修改。

Python环境搭建

在开始使用 Python 之前，需要搭建开发环境。本节将介绍如何安装 Python、配置开发环境，并介绍一些常用的开发工具。

Python的安装方法

Python 的安装过程相对简单。以下是安装 Python 的步骤：

1. 下载 Python 安装包：

   • 访问 Python 官方网站（https://www.python.org/downloads/），选择适合你操作系统的版本进行下载。

2. 安装 Python：

   • 运行下载的安装包，按照提示进行安装。安装过程中可以选择将 Python 添加到环境变量中，这样你就可以在命令行中直接调用 Python。
   • 在安装时勾选 "Add Python to PATH" 选项，以便添加环境变量。
3. 验证安装：
   • 打开命令行工具（Windows: Command Prompt 或 PowerShell，macOS/Linux: Terminal），输入 python --version 或 python3 --version，应该会显示你安装的 Python 版本。

Python环境配置

安装完 Python 后，你可能还需要配置一些开发环境。以下是常见的配置步骤：

1. 设置环境变量：

   • 确保 Python 的安装目录已添加到系统的环境变量中。这样你可以在任何地方调用 Python 脚本。

2. 安装文本编辑器：

   • 选择一个合适的文本编辑器，如 VS Code、Sublime Text、PyCharm 等。这些编辑器通常提供了 Python 语法高亮和代码补全等功能。
3. 安装 Python 插件：
   • 在你喜欢的编辑器中安装 Python 插件，以便更好地支持 Python 开发。例如，VS Code 的 Python 扩展可以提供代码提示、调试等功能。

常用开发工具介绍

• VS Code：

  • Visual Studio Code 提供了丰富的 Python 插件，支持代码补全、调试、版本控制等功能。
  • 安装 Python 扩展：Extensions -> Install Extensions -> Python
  • 配置 Python 解释器：Python -> Select Interpreter

• PyCharm：

  • PyCharm 是一个专门针对 Python 开发的集成开发环境（IDE），提供了强大的代码编辑、调试和版本控制功能。
  • 配置 Python 解释器：File -> Settings -> Python Interpreter

• Jupyter Notebook：

  • Jupyter Notebook 是一个交互式的开发工具，支持 Python 和其他语言。
  • 安装：pip install jupyter
  • 运行：jupyter notebook

  # 在 Jupyter Notebook 中运行 Python 脚本示例
  print("Hello, Jupyter Notebook!")

Python基础语法

本节将介绍 Python 的基本语法，包括基本数据类型、变量和运算符，以及基本的程序结构。掌握这些基础知识是学习 Python 的第一步。

基本数据类型

Python 支持多种基本数据类型，包括整型、浮点型、布尔型、字符串等。以下是一些常见的数据类型及其示例：

• 整型（int）：

  • 用于表示整数，如 1, 2, -100 等。
  • 示例代码：

    a = 10
    print(type(a))  # 输出：int

• 浮点型（float）：

  • 用于表示带有小数点的数值，如 1.23, 3.14 等。
  • 示例代码：

    b = 3.14
    print(type(b))  # 输出：float

• 布尔型（bool）：

  • 用于表示真值或假值，只有两种值：True 和 False。
  • 示例代码：

    c = True
    print(type(c))  # 输出：bool

• 字符串（str）：

  • 用于表示文本，可以由单引号或双引号包围。
  • 示例代码：

    d = "Hello, world!"
    print(type(d))  # 输出：str

• 空值（NoneType）：
  • 用于表示空值，表示没有任何值。
  • 示例代码：

    e = None
    print(type(e))  # 输出：NoneType

变量和运算符

变量用于存储数据，而运算符用于执行操作。以下是一些基本的变量和运算符示例：

• 变量定义：

  • 变量可以通过赋值操作来定义。变量名应有意义，并遵循一定的命名规则。
  • 示例代码：

    x = 5
    y = 10
    print(x + y)  # 输出：15

• 算术运算符：

  • 包括 +（加法）、-（减法）、*（乘法）、/（除法）、%（取模）、**（幂运算）、//（整数除法）。
  • 示例代码：

    a = 10
    b = 3
    print(a + b)  # 输出：13
    print(a - b)  # 输出：7
    print(a * b)  # 输出：30
    print(a / b)  # 输出：3.3333333333333335
    print(a % b)  # 输出：1
    print(a ** b)  # 输出：1000
    print(a // b)  # 输出：3

• 位运算符：

  • 包括 &（按位与）、|（按位或）、^（按位异或）、~（按位取反）、<<（左移）、>>（右移）。
  • 示例代码：

    a = 5  # 二进制：101
    b = 3  # 二进制：011
    print(a & b)  # 输出：1 (二进制：001)
    print(a | b)  # 输出：7 (二进制：111)
    print(a ^ b)  # 输出：6 (二进制：110)
    print(~a)     # 输出：-6 (二进制：11111010)
    print(a << 1) # 输出：10 (二进制：1010)
    print(a >> 1) # 输出：2 (二进制：010)

• 逻辑运算符：

  • 包括 and（逻辑与）、or（逻辑或）、not（逻辑非）。
  • 示例代码：

    a = True
    b = False
    print(a and b)  # 输出：False
    print(a or b)   # 输出：True
    print(not a)    # 输出：False

• 赋值运算符：
  • 包括 =（简单赋值）、+=（加并赋值）、-=（减并赋值）、*=（乘并赋值）、/=（除并赋值）、%=, **=, //=。
  • 示例代码：

    a = 10
    a += 5  # 相当于 a = a + 5
    print(a)  # 输出：15

基本的程序结构

Python 编程中常用的基本结构包括条件语句和循环结构，如下：

• 条件语句：

  • 用于根据条件执行不同的代码块。
  • 语法：

    if condition:
    statement1
    elif condition2:
    statement2
    else:
    statement3

  • 示例代码：

    age = 18
    if age >= 18:
    print("成年人")
    elif age >= 13:
    print("青少年")
    else:
    print("儿童")

• 嵌套条件：

  • 条件语句可以嵌套以处理更复杂的逻辑。
  • 示例代码：

    
    age = 18
    job = "Engineer"

  if age >= 18:
  if job == "Engineer":
  print("工程师")
  else:
  print("其他职业")
  else:
  print("未成年人")

• 条件表达式（三元运算符）：

  • 语法：value_if_true if condition else value_if_false
  • 示例代码：

    age = 18
    message = "成年人" if age >= 18 else "未成年人"
    print(message)  # 输出：成年人

• 循环结构：

  • 用于重复执行一段代码。
  • 语法：
  • for 循环：

    for variable in sequence:
      statement

  • while 循环：

    while condition:
      statement

  • 示例代码：

    
    # 使用 for 循环
    for i in range(5):
    print(i)  # 输出：0 1 2 3 4

  使用 while 循环

  count = 0
  while count < 5:
  print(count)
  count += 1 # 输出：0 1 2 3 4

Python常用数据结构

Python 提供了多种内置的数据结构，如列表、元组、字典和集合，这些数据结构可以方便地存储和操作数据。本节将详细介绍这些数据结构及其常见操作。

列表与元组

列表（List）和元组（Tuple）是 Python 中两种常用的数据结构。列表是可变的，可以修改、添加或删除元素，而元组是不可变的，一旦创建就不能更改。

• 列表：

  • 列表是一种有序的元素集合，可以包含不同类型的元素。
  • 语法：

    list_name = [element1, element2, element3, ...]

  • 示例代码：

    
    fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
    print(fruits[0])  # 输出：apple

  fruits.append("orange") # 添加元素
  print(fruits) # 输出：['apple', 'banana', 'cherry', 'orange']

  fruits.pop(2) # 删除元素
  print(fruits) # 输出：['apple', 'banana', 'orange']

  fruits.remove("banana") # 删除指定元素
  print(fruits) # 输出：['apple', 'orange']

  fruits.sort() # 排序
  print(fruits) # 输出：['apple', 'orange']

  fruits.reverse() # 反转顺序
  print(fruits) # 输出：['orange', 'apple']

• 元组：

  • 元组与列表相似，但是元组是不可变的，一旦创建就不能更改。
  • 语法：

    tuple_name = (element1, element2, element3, ...)

  • 示例代码：

    
    colors = ("red", "green", "blue")
    print(colors[0])  # 输出：red

  不能修改元组中的元素

  try:
  colors[0] = "yellow"
  except TypeError:
  print("元组是不可变的")

字典与集合

字典（Dictionary）和集合（Set）是另外两种重要的数据结构。字典是一种键值对集合，集合是一种无序不重复元素的集合。

• 字典：

  • 字典是一种键值对（key-value）的集合，每个键关联一个值。
  • 语法：

    dictionary = {key1: value1, key2: value2, ...}

  • 示例代码：

    
    person = {"name": "Alice", "age": 25, "city": "Beijing"}
    print(person["name"])  # 输出：Alice

  person["job"] = "Engineer" # 添加键值对
  print(person) # 输出：{'name': 'Alice', 'age': 25, 'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}

  del person["city"] # 删除键值对
  print(person) # 输出：{'name': 'Alice', 'age': 25, 'job': 'Engineer'}

  person.update({"hobby": "Reading", "language": "Python"})
  print(person) # 输出：{'name': 'Alice', 'age': 25, 'job': 'Engineer', 'hobby': 'Reading', 'language': 'Python'}

• 集合：

  • 集合是一种无序、不重复元素的集合，常用于数学中的集合运算。
  • 语法：

    set_name = {element1, element2, element3, ...}

  • 示例代码：

    
    set1 = {1, 2, 3, 4}
    set2 = {3, 4, 5, 6}

  print(set1.union(set2)) # 输出：{1, 2, 3, 4, 5, 6}
  print(set1.intersection(set2)) # 输出：{3, 4}
  print(set1.difference(set2)) # 输出：{1, 2}

  set1.add(5) # 添加元素
  print(set1) # 输出：{1, 2, 3, 4, 5}

  set1.remove(3) # 删除元素
  print(set1) # 输出：{1, 2, 4, 5}

数据结构的操作方法

除了创建和访问数据结构中的元素外，Python 还提供了许多方法来操作这些数据结构。以下是一些常用的操作方法：

• 列表操作方法：

  • append(element)：在列表末尾添加元素。
  • extend(iterable)：将一个可迭代对象中的所有元素添加到列表末尾。
  • insert(index, element)：在指定索引位置插入元素。
  • remove(element)：从列表中移除指定元素。
  • pop(index)：从列表中移除指定索引位置的元素并返回。
  • sort()：对列表进行排序。
  • reverse()：将列表就地翻转。

  示例代码：

  numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
  numbers.append(6)
  print(numbers)  # 输出：[1, 2, 3, 4, 5, 6]
  
  numbers.extend([7, 8, 9])
  print(numbers)  # 输出：[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
  
  numbers.insert(3, 10)
  print(numbers)  # 输出：[1, 2, 3, 10, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
  
  numbers.remove(10)
  print(numbers)  # 输出：[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
  
  removed = numbers.pop(4)
  print(removed)  # 输出：5
  print(numbers)  # 输出：[1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9]
  
  numbers.sort()
  print(numbers)  # 输出：[1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9]
  
  numbers.reverse()
  print(numbers)  # 输出：[9, 8, 7, 6, 4, 3, 2, 1]

• 字典操作方法：

  • get(key, default=None)：返回指定键的值，如果键不存在返回 default。
  • update(dict)：将一个字典的键值对添加到当前字典中。
  • pop(key, default=None)：移除指定键的键值对，并返回该值，如果键不存在返回 default。
  • keys()：返回字典中所有键的视图。
  • values()：返回字典中所有值的视图。
  • items()：返回字典中所有键值对的视图。
  • clear()：清除字典中的所有键值对。

  示例代码：

  person = {"name": "Alice", "age": 25, "city": "Beijing"}
  
  print(person.get("name"))  # 输出：Alice
  print(person.get("gender", "Unknown"))  # 输出：Unknown
  
  person.update({"job": "Engineer", "hobby": "Reading"})
  print(person)  # 输出：{'name': 'Alice', 'age': 25, 'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer', 'hobby': 'Reading'}
  
  removed = person.pop("city")
  print(removed)  # 输出：Beijing
  print(person)  # 输出：{'name': 'Alice', 'age': 25, 'job': 'Engineer', 'hobby': 'Reading'}
  
  print(person.keys())  # 输出：dict_keys(['name', 'age', 'job', 'hobby'])
  print(person.values())  # 输出：dict_values(['Alice', 25, 'Engineer', 'Reading'])
  print(person.items())  # 输出：dict_items([('name', 'Alice'), ('age', 25), ('job', 'Engineer'), ('hobby', 'Reading')])
  
  person.clear()
  print(person)  # 输出：{}

• 集合操作方法：

  • add(element)：添加元素到集合。
  • remove(element)：移除集合中的指定元素。
  • discard(element)：与 remove 类似，但当元素不存在时不会抛出异常。
  • pop()：从集合中随机移除一个元素并返回。
  • union(iterable)：返回两个集合的并集。
  • intersection(iterable)：返回两个集合的交集。
  • difference(iterable)：返回两个集合的差集。
  • issubset(iterable)：判断集合是否是另一个集合的子集。
  • issuperset(iterable)：判断集合是否是另一个集合的超集。

  示例代码：

  set1 = {1, 2, 3, 4}
  set2 = {3, 4, 5, 6}
  
  set1.add(5)
  print(set1)  # 输出：{1, 2, 3, 4, 5}
  
  set1.remove(5)
  print(set1)  # 输出：{1, 2, 3, 4}
  
  set1.discard(5)
  print(set1)  # 输出：{1, 2, 3, 4}
  
  removed = set1.pop()
  print(removed)  # 输出：随机一个元素
  print(set1)  # 输出：剩余的元素
  
  print(set1.union(set2))  # 输出：{1, 2, 3, 4, 5, 6}
  print(set1.intersection(set2))  # 输出：{3, 4}
  print(set1.difference(set2))  # 输出：{1, 2}
  
  print(set1.issubset(set2))  # 输出：False
  print(set2.issubset(set1))  # 输出：False
  print(set1.issubset({1, 2, 3, 4}))  # 输出：True
  print(set1.issuperset({1, 2}))  # 输出：True

Python流程控制

Python 提供了丰富的流程控制语句，包括条件语句、循环结构和函数定义与调用。这些语句有助于控制程序的执行流程，实现复杂的逻辑。本节将详细介绍这些内容。

条件语句

条件语句允许根据不同的条件执行不同的代码块。Python 提供了 if、elif 和 else 关键字来实现条件控制。

• 基本语法：

  if condition:
    statement1
  elif condition2:
    statement2
  else:
    statement3

  • 示例代码：

    
    age = 18

  if age >= 18:
  print("成年人")
  elif age >= 13:
  print("青少年")
  else:
  print("儿童")

• 嵌套条件：

  • 条件语句可以嵌套以处理更复杂的逻辑。
  • 示例代码：

    
    age = 18
    job = "Engineer"

  if age >= 18:
  if job == "Engineer":
  print("工程师")
  else:
  print("其他职业")
  else:
  print("未成年人")

• 条件表达式（三元运算符）：
  • 语法：value_if_true if condition else value_if_false
  • 示例代码：

    age = 18
    message = "成年人" if age >= 18 else "未成年人"
    print(message)  # 输出：成年人

循环结构

循环结构允许重复执行一段代码，直到满足特定条件为止。Python 提供了 for 和 while 两种循环结构，每种结构都有不同的特点和适用场景。

for 循环

for 循环用于遍历序列（列表、元组、字符串等）或可迭代对象。

• 基本语法：

  for variable in sequence:
    statement

  • 示例代码：

    for i in range(5):
    print(i)  # 输出：0 1 2 3 4

• 遍历列表：

  • 示例代码：

    fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
    for fruit in fruits:
    print(fruit)  # 输出：apple banana cherry

• 遍历字典：

  • 使用 items() 方法可以同时遍历字典的键值对。
  • 示例代码：

    person = {"name": "Alice", "age": 25, "city": "Beijing"}
    for key, value in person.items():
    print(key, value)  # 输出：name Alice age 25 city Beijing

• 使用 enumerate() 函数：
  • enumerate() 函数可以同时获取元素和索引。
  • 示例代码：

    fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
    for index, fruit in enumerate(fruits):
    print(index, fruit)  # 输出：0 apple 1 banana 2 cherry

while 循环

while 循环用于在给定条件为真时重复执行代码块。

• 基本语法：

  while condition:
    statement

  • 示例代码：

    count = 0
    while count < 5:
    print(count)
    count += 1  # 输出：0 1 2 3 4

• 无限循环：

  • 通过设置条件为 True 可以创建无限循环。
  • 示例代码：

    while True:
    print("无限循环")
    break  # 通过 break 语句退出循环

• 带条件的循环：
  • 示例代码：

    number = 0
    while number < 10:
    if number % 2 == 0:
        print(number)
    number += 1  # 输出：0 2 4 6 8

循环控制语句

循环控制语句允许在循环执行过程中提前退出或跳过循环的当前执行。

• break：

  • 用于立即退出循环。
  • 示例代码：

    for i in range(10):
    if i == 5:
        break
    print(i)  # 输出：0 1 2 3 4

• continue：

  • 用于跳过当前循环的剩余部分，继续执行下一次循环。
  • 示例代码：

    for i in range(10):
    if i % 2 == 0:
        continue
    print(i)  # 输出：1 3 5 7 9

• pass：
  • pass 是一个占位语句，表示什么也不做。
  • 示例代码：

    for i in range(5):
    if i == 3:
        pass  # 不做任何操作
    print(i)  # 输出：0 1 2 3 4

函数定义和调用

函数是可重用的代码块，用于执行特定的任务。Python 中的函数可以带有参数，并返回值。

函数定义

• 基本语法：

  def function_name(parameters):
    statement
    return value

  • 示例代码：

    def greet(name):
    print(f"Hello, {name}!")

• 带返回值的函数：
  • 使用 return 关键字可以返回值。
  • 示例代码：

    def add(a, b):
    return a + b

函数调用

• 调用函数：

  • 示例代码：

    greet("Alice")  # 输出：Hello, Alice!
    result = add(3, 4)
    print(result)  # 输出：7

• 带默认参数的函数：

  • 默认参数在函数定义时指定，默认值只设置一次。
  • 示例代码：

    
    def power(base, exponent=2):
    return base ** exponent

  print(power(2)) # 输出：4
  print(power(2, 3)) # 输出：8

• 带可变参数的函数：

  • 可以通过 *args 和 **kwargs 支持可变数量的参数。
  • 示例代码：

    
    def print_args(*args, **kwargs):
    print("Positional arguments:", args)
    print("Keyword arguments:", kwargs)

  print_args(1, 2, 3, name="Alice", age=25)

  输出：
  Positional arguments: (1, 2, 3)
  Keyword arguments: {'name': 'Alice', 'age': 25}

Python高级应用简介

Python 不仅在基础编程中有广泛应用，它还提供了许多高级功能，如模块和包的使用、文件操作、异常处理等。本节将介绍这些高级应用及其使用方法。

模块与包的使用

模块和包是组织代码和功能的关键方式。模块是包含 Python 代码的文件，而包是一个文件夹，包含一个 __init__.py 文件和其他模块文件。

模块的导入

• 导入模块：

  • 使用 import 关键字可以导入模块。
  • 示例代码：

    import math
    print(math.sqrt(16))  # 输出：4.0

• 使用 as 重新命名模块：

  • 可以通过 as 关键字来重新命名模块。
  • 示例代码：

    import math as m
    print(m.sqrt(16))  # 输出：4.0

• 从模块中导入特定对象：

  • 使用 from module import object 语法可以导入模块中的特定对象。
  • 示例代码：

    from math import sqrt
    print(sqrt(16))  # 输出：4.0

• 导入所有模块对象：
  • 使用 from module import * 可以导入模块中的所有对象。
  • 示例代码：

    from math import *
    print(sqrt(16))  # 输出：4.0

包的使用

• 创建包：

  • 创建一个文件夹，命名为 mypackage，并在文件夹中创建一个 __init__.py 文件。
  • 示例代码：

    # mypackage/__init__.py
    def mypackage_function():
    print("This is mypackage")

• 导入包中的模块：

  • 使用 import package.module 语法可以导入包中的模块。
  • 示例代码：

    import mypackage
    mypackage.mypackage_function()  # 输出：This is mypackage

• 导入包中的特定对象：
  • 使用 from package import module 语法可以导入包中的特定对象。
  • 示例代码：

    from mypackage import mypackage_function
    mypackage_function()  # 输出：This is mypackage

文件操作

Python 提供了多种文件操作方法，可用于读取、写入和处理文件。以下是一些基本的文件操作示例。

文件读取

• 读取文件：

  • 使用 open 函数打开文件，读取文件内容。
  • 示例代码：

    with open("example.txt", "r") as file:
    content = file.read()
    print(content)

• 逐行读取文件：
  • 使用 readline() 方法逐行读取文件。
  • 示例代码：

    with open("example.txt", "r") as file:
    while True:
        line = file.readline()
        if not line:
            break
        print(line.strip())

文件写入

• 写入文件：

  • 使用 open 函数打开文件，写入内容。
  • 示例代码：

    with open("example.txt", "w") as file:
    file.write("Hello, world!\n")
    file.write("This is a test file.")

• 追加写入文件：
  • 使用 a 模式可以追加写入文件。
  • 示例代码：

    with open("example.txt", "a") as file:
    file.write("\nAppending new line.")

文件操作常用方法

• read()：读取整个文件内容。
• readline()：读取文件的一行。
• readlines()：读取整个文件内容并返回一个列表，每个元素是文件的一行。
• write()：向文件写入内容。
• writelines()：向文件写入多个行，参数是一个包含字符串的列表。

文件操作示例

• 读取并打印文件内容：

  • 示例代码：

    with open("example.txt", "r") as file:
    print(file.read())

• 写入并追加内容：
  • 示例代码：

    with open("example.txt", "a") as file:
    file.write("\nAnother line added.")

异常处理

Python 使用异常处理机制来处理程序运行时的错误。通过异常处理可以捕捉并处理错误，使程序更健壮。

异常的基本语法

• 捕获异常：

  • 使用 try 和 except 语句来捕获并处理异常。
  • 示例代码：

    try:
    result = 10 / 0
    except ZeroDivisionError:
    print("除数不能为零")  # 输出：除数不能为零

• 捕获多个异常：

  • 可以在一个 except 语句中捕获多个异常。
  • 示例代码：

    try:
    result = 10 / 0
    except (ZeroDivisionError, ValueError):
    print("发生错误")  # 输出：发生错误

• 捕获所有异常：
  • 使用 except Exception 可以捕获所有异常。
  • 示例代码：

    try:
    result = 10 / 0
    except Exception as e:
    print(f"捕获到异常: {e}")  # 输出：捕获到异常: division by zero

异常处理的高级用法

• else 子句：

  • else 子句用于在没有异常时执行代码。
  • 示例代码：

    try:
    result = 10 / 5
    except ZeroDivisionError:
    print("除数不能为零")
    else:
    print(result)  # 输出：2.0

• finally 子句：

  • finally 子句无论是否发生异常都会被执行。
  • 示例代码：

    try:
    result = 10 / 0
    except ZeroDivisionError:
    print("除数不能为零")
    finally:
    print("异常处理完成")  # 输出：除数不能为零 异常处理完成

• 自定义异常：

  • 可以通过继承 Exception 类来定义自定义异常。
  • 示例代码：

    
    class CustomError(Exception):
    def __init__(self, message):
        super().__init__(message)

  try:
  raise CustomError("这是自定义异常")
  except CustomError as e:
  print(f"捕获到自定义异常: {e}") # 输出：捕获到自定义异常: 这是自定义异常

通过以上内容的学习，你将能够掌握 Python 的高级应用，包括模块和包的使用、文件操作和异常处理，进一步提升你的编程技能。