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MicroPython基础

MicroPython 是一个精简版的 Python 3 解释器，专为微控制器和嵌入式系统设计。它让我们可以用 Python 语言控制单片机或者SOC中。

你可以把它理解成“跑在芯片上的 Python”。

1.基础数据类型与运算符​

类型示例值描述
int10, -5, 0xFF整数（十进制、十六进制）
float3.14, -2.5浮点数
boolTrue, False布尔值
str'hello', "world"字符串
bytesb'abc', bytes([65,66])字节数据
list[1, 2, 3]列表（数组）
tuple(1, 2)元组
dict{'a': 1, 'b': 2}字典（键值对）

算术运算符

a = 10
b = 3
print(a + b)   # 13
print(a - b)   # 7
print(a * b)   # 30
print(a / b)   # 3.333...
print(a // b)  # 3（整除）
print(a % b)   # 1（取余）
print(a ** b)  # 1000（乘方）

关系运算符（比较）

print(a == b)  # False
print(a != b)  # True
print(a > b)   # True
print(a < b)   # False
print(a >= b)  # True
print(a <= b)  # False

逻辑运算符

x = True
y = False

print(x and y)  # False
print(x or y)   # True
print(not x)    # False

赋值运算符

a = 5
a += 2  # a = a + 2
print(a)  # 7

a *= 3
print(a)  # 21

a //= 4
print(a)  # 5

位运算符（适用于底层硬件控制）

x = 0b1010  # 10
y = 0b1100  # 12

print(bin(x & y))  # 0b1000（按位与）
print(bin(x | y))  # 0b1110（按位或）
print(bin(x ^ y))  # 0b0110（按位异或）
print(bin(~x))     # -0b1011（按位取反）
print(bin(x << 1)) # 0b10100（左移）
print(bin(y >> 2)) # 0b11（右移）

成员运算符（常用于字符串、列表、字典等）

letters = ['a', 'b', 'c']
print('a' in letters)     # True
print('d' not in letters) # True

text = "hello"
print('e' in text)        # True

类型判断

a = 123
print(type(a))         # <class 'int'>

s = "MicroPython"
print(isinstance(s, str))  # True

2.字符串​

字符串的定义和基本使用：

s1 = "hello"
s2 = 'world'
s3 = "MicroPython"

print(s1)            # 输出: hello
print(s1 + " " + s2) # 拼接: hello world
print(len(s3))       # 长度: 11

字符串索引与切片：

msg = "MicroPython"

print(msg[0])     # M（第一个字符）
print(msg[-1])    # n（最后一个字符）
print(msg[0:5])   # Micro（切片，从索引0到4）
print(msg[5:])    # Python（从索引5到结尾）
print(msg[::-1])  # 反转字符串：nohtyPorcim

字符串格式化：

1.使用 %：

name = "Alice"
age = 25
print("Name: %s, Age: %d" % (name, age))

2.使用 str.format()

temp = 36.6
print("体温是 {:.1f}℃".format(temp))  # 保留1位小数

常用字符串方法：

text = "  hello MicroPython!  "

print(text.strip())        # 去除首尾空格
print(text.lower())        # 全小写
print(text.upper())        # 全大写
print(text.replace("Micro", "Mini"))  # 替换单词
print(text.find("Python")) # 查找子串位置
print(text.startswith("  h"))  # 是否以 "  h" 开头
print(text.endswith("!  "))    # 是否以 "!  " 结尾

字符串拆分和拼接：

data = "temp,humidity,pressure"

parts = data.split(",")    # 拆分成列表
print(parts)               # ['temp', 'humidity', 'pressure']

joined = "-".join(parts)   # 用 - 连接
print(joined)              # temp-humidity-pressure

遍历字符串：

msg = "OKK123"

for ch in msg:
    print(ch)  # 每次输出一个字符

字符串转数字与判断:

s = "123"
if s.isdigit():
    num = int(s)
    print(num + 10)  # 133

f = "3.14"
if f.replace('.', '', 1).isdigit():
    print(float(f) * 2)  # 6.28

3.判断语句​

基础结构：

x = 10

if x > 5:
    print("x 大于 5")

if-else 示例

light = "green"

if light == "red":
    print("停下")
else:
    print("可以通行")

if-elif-else 多分支判断

temp = 38.5

if temp < 35:
    print("体温过低")
elif temp >= 35 and temp <= 37.5:
    print("体温正常")
else:
    print("体温偏高")

嵌套判断语句

x = 12
y = 5

if x > 10:
    if y > 3:
        print("x 和 y 都大于阈值")
    else:
        print("x > 10，但 y 不满足")

布尔运算结合

is_day = True
has_motion = False

if is_day and has_motion:
    print("开启录像")
else:
    print("不需要录像")

4.循环语句​

for 循环基本用法

for i in range(5):
    print("当前 i =", i)

range(5) 会生成：0, 1, 2, 3, 4（不包括5）

自定义起始值与步长

for i in range(2, 10, 2):
    print(i)

输出：2, 4, 6, 8

遍历列表或字符串

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

word = "Hi!"
for c in word:
    print(c)

while 循环基本用法

count = 0
while count < 3:
    print("count =", count)
    count += 1

break 与 continue 控制

for i in range(10):
    if i == 5:
        break
    print(i)

break：提前结束循环

输出 0~4，遇到5跳出

for i in range(5):
    if i == 2:
        continue
    print(i)

continue：跳过本次循环

输出 0, 1, 3, 4，跳过了2

嵌套循环（两个循环）

for i in range(3):
    for j in range(2):
        print("i =", i, ", j =", j)

5.函数​

基本函数定义与调用

def say_hello():
    print("你好，MicroPython！")

# 调用函数
say_hello()

带参数的函数

def greet(name):
    print("你好，" + name + "!")

greet("小明")
greet("小红")

带返回值的函数

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

result = add(3, 5)
print("加法结果是：", result)

带默认参数的函数

def blink(times=3):
    for i in range(times):
        print("LED 闪烁一次")

blink()         # 默认3次
blink(5)        # 闪烁5次

函数返回多个值

def min_max(a, b):
    return min(a, b), max(a, b)

low, high = min_max(3, 8)
print("最小值:", low)
print("最大值:", high)

6.类与继承​

定义类与创建对象

class Person:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def say_hello(self):
        print("你好，我是", self.name)

# 创建对象
p1 = Person("100ASK")
p1.say_hello()

__init__() 是构造函数，创建对象时自动调用。

添加多个属性和方法

class Dog:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def bark(self):
        print(self.name, "汪汪叫！")

    def get_info(self):
        return f"名字: {self.name}, 年龄: {self.age} 岁"

dog1 = Dog("小黑", 3)
dog1.bark()
print(dog1.get_info())

类的继承

class Animal:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def speak(self):
        print(self.name, "发出声音")

# Dog继承Animal
class Dog(Animal):
    def speak(self):
        print(self.name, "说：汪汪！")

# Cat继承Animal
class Cat(Animal):
    def speak(self):
        print(self.name, "说：喵喵~")

dog = Dog("旺财")
cat = Cat("咪咪")

dog.speak()
cat.speak()

子类可以重写父类的方法（也可以通过 super() 调用父类方法）

使用 super() 继承父类构造器

class Animal:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

class Dog(Animal):
    def __init__(self, name, breed):
        super().__init__(name)  # 调用父类构造函数
        self.breed = breed

    def show_info(self):
        print("名字:", self.name, ", 品种:", self.breed)

dog = Dog("来福", "哈士奇")
dog.show_info()