二级Python语言程序设计考试笔记根据《全国计算机等级考试二级Python语言程序设计考试大纲2018 年版）》编写编者：吴海锋目录一、Python语言基本语法元素 (2)1、程序的基本语法元素 (2)2、基本输入输出函数 (3)3、源程序的书写风格 (3)4、Python语言的特点 (3)二、基本数据类型 (4)1、数字类型 (4)2、数字类型的运算 (5)3、字符串类型及格式化 (5)4、字符串类型的操作 (6)5、类型判断和类型间转换 (7)三、程序的控制结构 (8)1、程序流程图 (8)2、程序的分支结构 (9)3、程序的循环结构 (10)4、程序的异常处理 (10)四、函数和代码复用 (11)1、函数的定义和使用 (11)2、函数的参数传递 (11)3、变量的作用域 (11)五、组合数据类型 (12)1、组合数据类型的基本概念 (12)2、集合类型 (12)3、序列类型 (13)4、列表类型 (14)5、字典类型 (15)6、字典类型的操作 (15)六、文件和数据格式化 (17)1、文件的使用 (17)2、数据组织的维度 (18)3、一维数据的处理 (18)4、二维数据的处理 (19)5、采用CSV格式对一二维数据文件的读写 (19)七、Python计算生态 (20)1、标准库 (20)2、基本的Python内置函数 (20)3、第三方库的获取和安装 (20)4、第三方库 (20)5、更广泛的Python计算生态 (21)一、Python语言基本语法元素1、程序的基本语法元素1）程序的格式框架2）缩进。

缩进指每一行代码开始前的空白区域，用来表示代码之间的包含和层次关系。

1个缩进= 4个空格。

缩进是Python语言中表明程序框架的唯一手段。

当表达分支、循环、函数、类等程序含义时，在if、while、for、def、class等保留字所在完整语句后通过英文冒号（:）结尾并在之后进行缩进，表明后续代码与紧邻无缩进语句的所属关系。

3）注释采用#表示一行注释的开始，多行注释需要在每行开始都使用#。

4）变量变量是保存和表示数据值的一种语法元素。

变量的值是可以改变的，能够通过赋值（使用等号= 表达）方式被修改。

5）命名Python语言允许采用大写字母、小写字母、数字、下划线(_)和汉字等字符及其组合给变量命名，但名字的首字符不能是数字，中间不能出现空格，长度没有限制。

注意：标识符对大小写敏感。

6）保留字保留字，也称为关键字，指被编程语言内部定义并保留使用的标识符。

Python 3.x保留字列表（33个）7简单的包括数字类型、字符串类型。

复杂的包括元组类型、集合类型、列表类型、字典类型等。

8）赋值9）语句10）引用2、基本输入输出函数input()、eval()、print()3、源程序的书写风格4、Python语言的特点1）Python 具有通用性。

2）Python 语法简洁。

只有33个保留字。

3）Python 生态高产。

4）平台无关。

5）强制可读。

6）支持中文。

1、数字类型1）整数类型：与数学中的整数概念一致，没有取值范围限制。

整数类型有4种进制表示：十进制、二进制、八进制和十六进制。

默认情况，整数采用十进制，其他进制需要增加引导符号。

不同进制的整数之间可以直接运算。

数部分可以是0。

例如：1010是整数，1010.0是浮点数。

3）复数类型：Python语言中，复数可以看作是二元有序实数对（a, b），表示为：a + bj，其中，a是实数部分，简称实部，b是虚数部分，简称虚部。

虚数部分通过后缀“J”或者“j”来表示。

需要注意，当b为1时，1不能省略，即1j表示复数，而j则表示Python程序中的一个变量。

复数类型中实部和虚部都是浮点类型，对于复数z，可以用z.real和z.imag分别获得它的实数部分和虚数部分。

1）数值运算操作符2操作符（+=、-=、*=、/=、//=、%=、**=）。

用op表示这些二元运算操作符，增强赋值操作符的用法如下：x op= y 等价于x = x op y。

数值运算可能改变结果的数据类型，类型的改变与运算符有关，有如下基本规则：a．整数和浮点数混合运算，输出结果是浮点数；b．整数之间运算，产生结果类型与操作符相关，/运算的结果是浮点数；c．整数或浮点数与复数运算，输出结果是复数。

3）数值运算函数3、字符串类型及格式化1）字符串类型单行字符串可以由一对单引号（'）或双引号（"）作为边界来表示，单引号和双引号作用相同。

多行字符串可以由一对三单引号（'''）或三双引号（"""）作为边界来表示，两者作用相同。

Python语言转义符：\\n表示换行、\\表示反斜杠、\'表示单引号、\"表示双引号、\t表示制表符（TAB）2）索引字符串是一个字符序列：字符串最左端位置标记为0，依次增加。

对字符串中某个字符的检索被称为索引。

索引的使用方式：<字符串或字符串变量>[序号]如果字符串长度为L，正向递增需要以最左侧字符序号为0，向右依次递增，最右侧字符序号为L-1；反向递减序号以最右侧字符序号为-1，向左依次递减，最左侧字符序号为-L。

3）切片对字符串中某个子串或区间的检索被称为切片。

切片的使用方式如下：<字符串或字符串变量>[N: M]4）基本的format()格式化方法字符串format()方法的基本使用格式是：<模板字符串>.format(<逗号分隔的参数>)其中，模板字符串是一个由字符串和槽组成的字符串，用来控制字符串和变量的显示效果。

槽用大括号({})表示，对应format()方法中逗号分隔的参数。

如果模板字符串有多个槽，且槽内没有指定序号，则按照槽出现的顺序分别对应.format()方法中的不同参数。

可以通过format()参数的序号在模板字符串槽中指定参数的使用，参数从0开始编号。

format()方法中模板字符串的槽除了包括参数序号，还可以包括格式控制信息。

{< 参数序号>: < 格式控制标记>}4、字符串类型的操作1）字符串操作符2）字符串处理函数3方法也是一个函数，只是调用方式不同。

函数采用func(x)方式调用，而方法则采用<a>.func(x)形式调用。

方法仅作用于前导对象<a>。

str.lower() 返回字符串str的副本，全部字符小写str.upper() 返回字符串str的副本，全部字符大写str.split(sep=None) 返回一个列表，由str根据sep被分割的部分构成str.count(sub) 返回sub子串出现的次数str.replace(old, new) 返回字符串str的副本，所有old子串被替换为newstr.center(width, fillchar) 字符串居中函数，fillchar参数可选str.strip(chars) 从字符串str中去掉在其左侧和右侧chars中列出的字符str.join(iter) 将iter变量的每一个元素后增加一个str字符串5、类型判断和类型间转换Python语言提供type(x)函数对变量x进行类型判断，适用于任何数据类型。

数值运算操作符可以隐式地转换输出结果的数字类型，例如，两个整数采用运算符“/”的除法将可能输出浮点数结果。

int(x) 将x转换为整数，x可以是浮点数或字符串float(x) 将x转换为浮点数，x可以是整数或字符串str(x) 将x转换为字符串，x可以是整数或浮点数1、程序流程图程序流程图用一系列图形、流程线和文字说明描述程序的基本操作和控制流程，它是程序分析和过程描述的最基本方式。

流程图的基本元素包括7种：单分支结构二分支结构二分支结构还有一种更简洁的表达方式，适合<语句块1>和<语句块2>都只包含简单表达式的情况，语法格式如下：多分支结构遍历循环无限循环breakcontinue 循环控制continue 语句和break 语句的区别是：continue 语句只结束本次循环，不终止整个循环的执行，而break 具备结束循环的能力。

4、程序的异常处理try-except四、函数和代码复用1、函数的定义和使用2可选参数传递return语句用来结束函数并将程序返回到函数被调用的位置继续执行。

return语句可以出现在函数中的任何部分，同时可以将0个、1个或多个函数运算的结果返回给函数被调用处的变量。

函数可以没有return，此时函数并不返回值。

当函数使用return返回多个值，可以使用一个变量或多个变量保存结果。

3、变量的作用域局部变量和全局变量局部变量指在函数内部使用的变量，仅在函数内部有效，当函数退出时变量将不再存在。

全局变量指在函数之外定义的变量，在程序执行全过程有效。

全部变量在函数内部使用时，需要提前使用保留字global声明。

五、组合数据类型1、组合数据类型的基本概念Python语言中最常用的组合数据类型有3大类，分别是集合类型、序列类型和映射类型。

集合类型是一个元素集合，元素之间无序，相同元素在集合中唯一存在。

序列类型是一个元素向量，元素之间存在先后关系，通过序号访问，元素之间不排他。

序列类型的典型代表是字符串类型和列表类型。

映射类型是“键-值”数据项的组合，每个元素是一个键值对，表示为(key, value)。

映射类型的典型代表是字典类型。

2、集合类型Python语言中的集合类型与数学中的集合概念一致，即包含0个或多个数据项的无序组合。

集合是无序组合，用大括号（{}）表示，它没有索引和位置的概念，集合中元素可以动态增加或删除。

集合中元素不可重复，元素类型只能是固定数据类型，例如：整数、浮点数、字符串、元组等，列表、字典和集合类型本身都是可变数据类型，不能作为集合的元素出现。

集合类型有4个操作符，交集（&）、并集（|）、差集（-）、补集（^），操作逻辑与数学定义相同。

中的元素B3、序列类型定义：序列类型是一维元素向量，元素之间存在先后关系，通过序号访问。

索引：字符串类型可以看成是单一字符的有序组合，属于序列类型。

列表则是一个可以使用多种类型元素的序列类型。

序列类型使用相同的索引体系，即正向递增序号和反向递减序号。

序列类型有一些通用的操作符和函数。

列表是包含0个或多个元组组成的有序序列，属于序列类型。

列表可以元素进行增加、删除、替换、查找等操作。

列表没有长度限制，元素类型可以不同，不需要预定义长度。

列表类型用中括号（[]）表示，也可以通过list(x)函数将集合或字符串类型转换成列表类型。

索引是列表的基本操作，用于获得列表的一个元素。