今天要介紹的 Python 3 Cheat Sheet 由法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心（CNRS）的法國(guó)機(jī)械工程與信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室（LIMSI）的工程師 Laurent Pointal 總結(jié)。這個(gè)簡(jiǎn)單的 Cheat Sheet 專注于從算法/編程開始所必需的語(yǔ)言部分，提供了學(xué)生入門所需的一般信息。注意：它不涉及面向?qū)ο蟮木幊獭?/p>

Python 3 Cheat Sheet 一共包含兩頁(yè)，分成了多個(gè)框圖，涉及基本的 Python 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)學(xué)運(yùn)算、條件和循環(huán)語(yǔ)句、文件讀寫，以及異常值處理等。在每個(gè)框圖中，右上角是類型名稱，藍(lán)色和紅色字體是該類型包含的關(guān)鍵字，綠色字體是示例，黑色斜體字提供更詳細(xì)的信息。

• pdf 地址：https://perso.limsi.fr/pointal/_media/python:cours:mementopython3-english.pdf
• 項(xiàng)目地址：https://perso.limsi.fr/pointal/python:memento

Python3 的基本數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型：

數(shù)據(jù)類型：整型（int）、浮點(diǎn)型（float）、布爾型（bool）、字符串（str）、二進(jìn)制字節(jié)序列數(shù)（含二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)，bytes）等。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型包含有序序列和鍵值容器。有序序列包含列表、元組和字符串等，其中列表和元組的重要區(qū)別是前者可變，后者不可變，列表主要用于存儲(chǔ)同構(gòu)數(shù)據(jù)，元組主要用于存儲(chǔ)異構(gòu)數(shù)據(jù)；鍵值容器沒有預(yù)先設(shè)置順序，可以通過訪問鍵快速查找值，包含字典、集合等。

標(biāo)識(shí)符：用于代表變量、函數(shù)、模塊、類等的名稱。注意盡量避免使用讀音符號(hào)，不要使用 Python3 中的關(guān)鍵字，Python3 的標(biāo)識(shí)符是區(qū)分大小寫的，框圖中分別列出了允許和不允許的標(biāo)識(shí)符示例。

變量賦值：賦值也就是為變量賦予具體的值，等號(hào)左側(cè)是變量名，右側(cè)是值。如果右側(cè)存在變量，可以看成是函數(shù)；可以將同一個(gè)值賦予多個(gè)變量；可以將多個(gè)值分別賦予多個(gè)變量；可以交換兩個(gè)變量的值；可以用于表示循環(huán)語(yǔ)句，等。

類型轉(zhuǎn)換：將數(shù)據(jù)從某一個(gè)數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換為另一個(gè)數(shù)據(jù)類型，或?qū)⒛骋粋€(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為另一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)?？梢詫⒈磉_(dá)式總結(jié)為 type(expression)，其中 type 是目標(biāo)轉(zhuǎn)換類型，expression 是要轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。此外，也可以用更具體的句式轉(zhuǎn)換列表的格式，或者對(duì)列表中的每個(gè)數(shù)據(jù)同時(shí)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)類型。

序列容器索引：用于列表、元組、字符串、bytes 的數(shù)據(jù)排序?？梢允褂谜饕?，也可以使用負(fù)索引。定義了索引之后，可以方便地對(duì)容器的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問、賦值（可變量）等操作，數(shù)據(jù)訪問/賦值可以用于單個(gè)數(shù)據(jù)，也可以用于多個(gè)數(shù)據(jù)，并能指定間隔、順序/倒序等。

***頁(yè)剩余部分還包括：布爾邏輯、聲明的模塊結(jié)構(gòu)、模塊導(dǎo)入操作、數(shù)學(xué)運(yùn)算、條件聲明語(yǔ)句結(jié)構(gòu)以及異常案例處理語(yǔ)句。

循環(huán)語(yǔ)句是編程語(yǔ)言中最核心的語(yǔ)句之一，如下在第二頁(yè)所示在 Python 中主要有 while 循環(huán)與 for 循環(huán)。其中 While 循環(huán)需要一個(gè)「循環(huán)條件」，如果它為真，則繼續(xù)迭代。而對(duì)于 For 循，我們可以把變量「var」應(yīng)用需要循環(huán)的代碼塊中，「for」語(yǔ)句會(huì)迭代地從 seqence 中抽取它。注意這兩個(gè)循環(huán)還會(huì)有控制語(yǔ)句，即立即從循環(huán)體跳出的 break 命令和跳過當(dāng)前循環(huán)剩余語(yǔ)句并進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)的 continue 語(yǔ)句。

注意 for 循環(huán)需要可迭代目標(biāo)，即列表、元組和字符串等，只有這樣才能從它們中抽取元素。此外，for ... in range() 語(yǔ)句可以通過數(shù)值進(jìn)行迭代，例如從 0 增加到 9 等。在上圖還展示了 print() 函數(shù)和 input() 函數(shù)，其中 print() 函數(shù)可以打印字符串、變量和表達(dá)式。

Python 提供了非常多的內(nèi)嵌運(yùn)算函數(shù)，包括對(duì)數(shù)值變量的運(yùn)算和各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的操作。如下展示了對(duì)列表、字典、集合和一般數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的操作方法，后面還繼續(xù)展示了字符串或元組的操作。例如在一般數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的操作中，len() 函數(shù)可能是最常見的方法，它可以用來統(tǒng)計(jì)不同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中元素的數(shù)量。例如如果一個(gè)列表中儲(chǔ)存了所有神經(jīng)元的輸出值，那么我們可以使用 len() 統(tǒng)計(jì)神經(jīng)元的數(shù)量，并用 for 循環(huán)依次訪問不同的神經(jīng)元。

后面的列表、字典和集合操作都非常重要，它們?cè)跈C(jī)器學(xué)習(xí)及一般編程中都十分常見。例如在列表運(yùn)算中，append() 方法會(huì)在列表的尾部添加新的元素，extend() 方法會(huì)將另外一個(gè)序列添加到列表的末尾，而 pop() 方法會(huì)移除列表中的一個(gè)元素（默認(rèn)***一個(gè)元素），并且返回該元素的值。列表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)還有其它很多方法，包括移除 remove()、排序 sort() 和統(tǒng)計(jì) count() 等。

除了列表外，字典是另外一種很重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如果我們需要迭代地給神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不同層級(jí)的參數(shù)命名，那么很可能就需要借助字典數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。通過字典，我們可以使用數(shù)值型、字符型或其它類型的索引。字典的每個(gè)鍵值 (key=>value) 對(duì)用冒號(hào) (:) 分割，每個(gè)對(duì)之間用逗號(hào) (,) 分割，整個(gè)字典包括在花括號(hào) ({}) 中。

字典同樣也有非常多的方法，如上所示刪除字典內(nèi)所有元素的 clear() 方法、以列表返回可遍歷的（鍵，值）元組的 items() 方法，以及把字典 d2 的鍵/值對(duì)更新到 d 里面的 update(d2) 方法。

下面?zhèn)渫浿凶钪匾木褪呛瘮?shù)的定義和調(diào)用了，這在大多數(shù)編程語(yǔ)言中都是很核心的模塊。函數(shù)的定義與調(diào)用都非常簡(jiǎn)單，這張表也只是展示了基本概念。此外，在這一張備忘錄中，它并沒有介紹類與實(shí)例等面向?qū)ο蟮木幊谭椒ā?/p>

***是文件讀寫、字符串操作與字符串的格式化操作。其中文件讀寫在讀寫數(shù)據(jù)中是很常用的，當(dāng)然我們也可以用 Pandas 等庫(kù)實(shí)現(xiàn)更高效的讀寫方法。在對(duì)文件進(jìn)行處理過程中，open() 方法用于打開一個(gè)文件，并返回文件對(duì)象，如果該文件無法被打開，會(huì)拋出 OSError。打開文件并執(zhí)行某些操作后，一般我們都需要使用 write() 方法將字符串寫入文件。每次打開一個(gè)文件，并完成讀寫后，我們必須使用 close() 關(guān)閉文件。

***，兩頁(yè)完整的 Pyhon 3 備忘錄展示如下，如果需要更清晰的 PDF 版，讀者可點(diǎn)擊「閱讀原文」查閱。