从版本管理到核心语法，覆盖 Python 开发的常用知识点，适合快速查阅。

背景与用途

Python 是一门简洁优雅的编程语言，广泛应用于以下场景：

• 爬虫开发：Requests、Scrapy 等库使数据采集变得简单
• 数据分析：Pandas、NumPy、Matplotlib 构成完整的数据分析栈
• Web 开发：Django、Flask 等框架支撑后端服务
• 自动化脚本：系统管理、文件处理、定时任务
• 机器学习：TensorFlow、PyTorch、scikit-learn 等主流框架

本文整理 Python 核心语法和常用工具，方便快速查阅。

Python 版本管理

推荐使用 pyenv 管理 Python 版本，避免系统版本冲突。

安装 pyenv

# macOS 安装
brew install pyenv
brew install pyenv-virtualenv

# 查看版本
pyenv --version

Python 版本操作

# 安装指定版本
pyenv install 3.12.0

# 卸载版本
pyenv uninstall 3.12.0

# 查看已安装版本
pyenv versions

# 设置全局版本
pyenv global 3.13.0

# 设置当前目录版本
pyenv local 3.12.0

pip 包管理

python3 --version
pip3 --version
pip3 list

Python 虚拟环境

推荐使用 uv 创建隔离的开发环境。

# 创建虚拟环境（指定 Python 版本）
uv venv --python 3.11

# 激活虚拟环境
source .venv/bin/activate

# 安装依赖
uv pip install -r requirements.txt

核心语法

变量与常量

• 变量：使用数字、字母、下划线，不能以数字开头，不能使用关键字
• 常量：全大写命名，如 PI = 3.14159

name = 'hello'      # 变量
PI = 3.14159        # 常量（约定俗成）

基本数据类型

数字类型

类型	示例	说明
整数	100	可执行加减乘除
浫点数	3.14	支持科学计数法
十六进制	0xff00	0x 前缀

类型转换：

str(123)    # 数字转字符串
int('123')  # 字符串转整数

字符串

# 定义字符串
s1 = 'hello'
s2 = "world"

# 转义与原始字符串
s3 = 'line1\nline2'      # 转义字符
s4 = r'C:\path\to\file'  # 原始字符串（不转义）

# 常用方法
s1.upper()      # 大写
s1.lower()      # 小写
s1.title()      # 首字母大写
s1.strip()      # 去除两端空白
len(s1)         # 长度
s1 + ' ' + s2   # 拼接

布尔值与空值

flag = True
empty = None

字节

b = b'hello'                    # 字节字面量
'hello'.encode('utf-8')         # 字符串编码为字节
b'hello'.decode('utf-8')        # 字节解码为字符串

集合类型

列表（List）

列表是有序可变的集合。

# 创建列表
fruits = ['apple', 'banana', 'orange']

# 访问元素
fruits[0]       # 'apple'
fruits[-1]      # 'orange'（最后一个）

# 新增元素
fruits.append('grape')          # 末尾追加
fruits.insert(1, 'pear')        # 指定位置插入

# 删除元素
fruits.pop()                    # 删除最后一个
fruits.pop(0)                   # 删除指定索引
fruits.remove('banana')         # 按值删除

# 修改元素
fruits[0] = 'cherry'

# 排序
fruits.sort()                   # 原地排序
fruits.sort(reverse=True)       # 降序
sorted(fruits)                  # 返回新列表

# 切片
fruits[1:3]                     # 索引 1 到 2

# 统计
len(fruits)                     # 长度
max([1, 2, 3])                  # 最大值
min([1, 2, 3])                  # 最小值
sum([1, 2, 3])                  # 求和

列表推导式：

squares = [x**2 for x in range(1, 11)]
# [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

元组（Tuple）

元组是有序不可变的集合。

# 创建元组
point = (1, 2)
single = (1,)           # 单元素元组需加逗号

# 访问元素
point[0]                # 1

# 元组不可修改，但可包含可变对象
mixed = (1, [2, 3])
mixed[1].append(4)      # 列表部分可修改

字典（Dict）

字典是无序可变的键值对集合。

# 创建字典
person = {'name': 'Alice', 'age': 25}

# 访问元素
person['name']                  # 'Alice'
person.get('name')              # 'Alice'（推荐）
person.get('job', 'None')       # 不存在时返回默认值

# 新增/修改
person['city'] = 'Beijing'      # 新增
person['age'] = 26              # 修改

# 删除
del person['city']
person.pop('name')

# 获取键和值
person.keys()                   # 所有键
person.values()                 # 所有值

集合（Set）

集合是无序不重复的元素集合。

# 创建集合
s = {1, 2, 3}
s = set([1, 2, 2, 3])           # 去重

# 操作
s.add(4)                        # 添加
s.remove(1)                     # 删除

运算符

算术运算符

运算符	说明	示例
+	加法	1 + 2
-	减法	3 - 1
*	乘法	2 * 3
/	除法	6 / 2
//	整除	7 // 2 → 3
%	取余	7 % 3 → 1
**	幂运算	2 ** 3 → 8

比较与逻辑运算符

# 比较运算符
a == b      # 等于
a != b      # 不等于
a < b       # 小于
a > b       # 大于
a <= b      # 小于等于
a >= b      # 大于等于

# 逻辑运算符
a and b     # 与
a or b      # 或
not a       # 非

流程控制

条件判断

score = 85

if score >= 90:
    grade = 'A'
elif score >= 80:
    grade = 'B'
elif score >= 60:
    grade = 'C'
else:
    grade = 'D'

循环

for 循环：遍历可迭代对象

names = ['Alice', 'Bob', 'Charlie']

for name in names:
    print(name)

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

while 循环：条件控制

n = 0
while n < 5:
    print(n)
    n += 1

循环控制：

for i in range(10):
    if i == 3:
        continue    # 跳过本次循环
    if i == 7:
        break       # 退出循环
    print(i)

输入输出

# 输出
print('Hello, World!')

# 格式化输出（推荐 f-string）
name = 'Alice'
age = 25
print(f'{name} is {age} years old')

# 输入
name = input('Enter your name: ')

编码与注释

# 文件编码声明
# -*- coding: utf-8 -*-

# 单行注释
"""
多行注释
使用三引号
"""

生成器

生成器是惰性求值的迭代器，节省内存。

# 生成器表达式
squares = (x**2 for x in range(1000000))

# 生成器函数
def count_up(n):
    i = 0
    while i < n:
        yield i
        i += 1

标准库模块

进程与线程

• 多线程：threading 模块，受 GIL 限制
• 多进程：multiprocessing 模块，真正并行

from multiprocessing import Process, Pool, Queue

时间处理

import time
from datetime import datetime

# 当前时间
now = datetime.now()
timestamp = time.time()

正则表达式

import re

pattern = r'\d+'
re.findall(pattern, 'abc123def')

迭代工具

import itertools

# 无限计数器
for i in itertools.count(10, 2):
    if i > 20:
        break

集合扩展

from collections import Counter, defaultdict

# 计数器
Counter(['a', 'b', 'a'])        # {'a': 2, 'b': 1}

# 默认值字典
d = defaultdict(list)
d['key'].append('value')

常用框架

领域	框架/库
Web 开发	Django, Flask
爬虫	Scrapy, Requests
数据分析	Pandas, NumPy
机器学习	TensorFlow, PyTorch
图像处理	OpenCV

总结

Python 以其简洁的语法和丰富的生态，成为多领域开发的首选语言。本文涵盖：

• 版本管理：pyenv + uv 构建隔离环境
• 核心语法：变量、数据类型、流程控制
• 集合类型：列表、元组、字典、集合的特点与操作
• 标准库：进程线程、时间、正则、迭代工具

参考资源

• Python 官方文档
• pyenv GitHub
• uv 文档

贡献者: 靳琛

上一页Nginx

下一页rust