Python基础语法

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1、Python 的特点1. 简单Python 是一种代表简单思想的语言。2. 易学Python 有极其简单的语法。3. 免费、开源Python 是 FLOSS （自由/开放源码软件）之一。4. 咼层语言使用 Python 编写程序时无需考虑如何管理程序使用的内存一类的底层细节。5. 可移植性Python 已被移植到很多平台，这些平台包括Linux、Windows、FreeBSD、Macintosh、Solaris、OS/2、Amiga、AROS、AS/400、BeOS、OS/39O、z/OS、Palm OS、QNX、VMS、Psion、Acom RISC OS、VxWorks、PlayStati

2、on、Sharp Zaurus、Windows CE 甚至还有 PocketPC。6. 解释性可以直接从源代码运行。在计算机内部，python 解释器把源代码转换为字节码的中间形式，然后再把它翻译成计算机使用的机器语言。7. 面向对象Python 既支持面向过程编程也支持面向对象编程。8. 可扩展性部分程序可以使用其他语言编写，如C/C+。9. 可嵌入型可以把 Python 嵌入到 c/c+程序中，从而提供脚本功能。10. 丰富的库Python 标准库确实很庞大。它可以帮助你处理各种工作，包括正则表达式、文档生成、单元测试、线程、数据库、网页浏览器、CGI、FTP、操作。电子邮件、XML、XM

3、L-RPC、HTML、WAV 文件、密码系统、 GUI （图形用户界面）、 Tk 和其他与系统有关的- 分割线- 以下是 Python 的基本语法 -、基本概念1. python 中数有四种类型：整数、长整数、浮点数和复数。整数，如 1长整数 是比较大的整数浮点数女口 1.23、3E-2复数 女口 1 + 2j、 1.1 + 2.2j2. 字符串（字符的序列）python 中单引号和双引号使用完全相同。使用三引号（”或”）可以指定一个多行字符串。转义符自然字符串，通过在字符串前加 r 或 R。如 rthis is a line with n则n 会显示，并不是换行。pytho n 允许处理 u

4、n icode 字符串，加前缀 u 或 U ,女口this is an uni code stri ng。字符串是不可变的。按字面意义级联字符串，如this is string会被自动转换为 this is string。3. 标识符的命名第一个字符必须是字母表中字母或下划线_。标识符的其他的部分有字母、数字和下划线组成。标识符对大小写敏感。4. 对象python 程序中用到的任何“东西”都成为“对象”。5. 逻辑行和物理行物理行是我们在编写程序时看到的，逻辑行则是python 看到的。python 中分号;标识一个逻辑行的结束，但是实际中一般每个物理行只写一个逻辑行，可以避免使用分号。 多个

5、物理行中可以写一个逻辑行，如下：s = peter is writi ng this article上面 的使用被称为明确的行连接，又如：print peter6.缩进空白在 python 是非常重要的，行首的空白是最重要的，又称为缩进。行首的空白（空格和制表符）用来决定操作。逻辑行的缩进层次，从而决定语句分组。这意味着同一层次的语句必须有相同的缩进，每一组这样的语句称为一个块。注意：不要混合使用空格和制表符来缩进，因为在跨越不同的平台时无法正常工作。二、运算符与表达式1.运算符与其用法运算符名称 说明 例子+ 力口 两个对象相加3 + 5 得到 8。a + b得至 U ab。- 减 得到负数

6、或是一个数减去另一个数-5.2 得到一个负数。50 - 24 得到 26。* 乘 两个数相乘或是返回一个被重复若干次的字符串2 * 3 得到 6。la * 3 得到lalala。幂返回 x 的 y 次幕3 * 4 得至 U 81 （即 3 * 3 * 3 * 3 ）/ 除 x 除以 y 4/3 得到 1 （整数的除法得到整数结果）。4.0/3 或 4/3.0 得到 1.3333333333333333/ 取整除返回商的整数部分4 / 3.0 得到 1.0% 取模返回除法的余数8%3 得到 2。-25.5%2.25 得到 1.5左移把一个数的比特向左移一定数目（每个数在内存中都表示为比特或二进制

7、数字，即0 和 1） 2 右移把一个数的比特向右移一定数目11 1 得到 5。一一 11 按比特表示为 1011，向右移动 1 比特后得到101,即十进制的 5。& 按位与数的按位与 5 & 3 得到 1。| 按位或 数的按位或 5 | 3 得到 7。A按位异或数的按位异或5A3 得到 6按位翻转x 的按位翻转是-（x+1） 5 得到 6。 小于 返回 x 是否小于 y。所有比较运算符返回 1 表示真，返回 0 表示假。这分别与特殊的变量 True 和 False 等价。注意，这些变量名的大写。5 3 返回 0 （即 False）而 3 5 返回 1 （即 True）。比较可以被任意连接： 3

8、 5 大于 返回 x 是否大于 y 5 3 返回 True。如果两个操作数都是数字，它们首先被转换为一个共同的类型。否则，它总是返回 False。= 小于等于返回 x 是否小于等于 y x = 3; y = 6; x = 大于等于返回 x 是否大于等于 y x = 4; y = 3; x = y 返回 True。= 等于比较对象是否相等x = 2; y = 2; x = y 返回 True。x = str; y = stR; x = y 返回 False。x = str; y = str;x = y 返回 True。!= 不等于比较两个对象是否不相等x = 2; y = 3; x != y 返

9、回 True。not 布尔非” 如果 x 为 True,返回 False。如果 x 为 False,它返回 True。x = True; not y 返回 False。and 布尔与” 如果 x 为 False, x and y 返回 False，否则它返回 y 的计算值。x = False; y = True; x and y，由于 x是 False,返回 False。在这里，Python 不会计算 y,因为它知道这个表达式的值肯定是False （因为 x 是 False）。这个现象称为短路计算。or 布尔或” 如果 x 是 True,它返回 True，否则它返回 y 的计算值。x = Tr

10、ue; y = False; x or y 返回 True。短路计算在这里也适用。2.运算符优先级（从低到高）运算符描述lambda Lambda 表达式or 布尔“或”and 布尔“与”not x 布尔非”in, not in 成员测试 is, is not 同一性测试 ,=,!=,= 比较| 按位或A按位异或& 按位与 移位+,-加法与减法*，/，%乘法、除法与取余+x， -x 正负号x 按位翻转* 指数x.attribute 属性参考xi ndex下标xindex:index寻址段 f(argume nts.)函数调用(experessi on,.)绑定或元组显示expressi on，

11、列 表显示 key:datum,.字典显示expressi on，字符串转换3. python 控制台输出使用 printprint abc#打印 abc 并换行print abc%s % d#打印 abcdprint abc%sef%s % (d, g)#打印 abcdefg三、控制流1.if 语句 i = 10n = in t(raw_i nput(e nter a nu mber:)if n = i:prin t equalelif n %s % (key, value)#1 - one#2 - twodiet 函数如下：clear()-删除字典中所有元素di = 1:o ne, 2:t

12、wod1.clear()print di # copy()-返回字典的一个副本(浅复制)di = 1:o ne, 2:twod2 = d1.copy()print d2 #1: o ne, 2: twodict.fromkeys(seq,val=None)-创建并返回一个新字典，以序列 seq 中元素做字典的键,的初始值(默认为 None)I = 1,2, 3t = (1,2, 3)d3 = .fromkeys(l)print d3 #1: None, 2: No ne, 3: Noned4 = .fromkeys(t, default)print d4 #1: default, 2: def

13、ault, 3: defaultget(key,default) -返回字典 dict 中键 key 对应值，如果字典中不存在此键，则返回 默认值为 None)d5 = 1:o ne, 2:two, 3:threeprint d5.get(1) #oneprint d5.get(5) #No neprint d5.get(5, test) #testhas_key(key) -判断字典中是否有键 keyd6 = 1:o ne, 2:two, 3:threeprint d6.has_key(1)#Trueprint d6.has_key(5)#Falseval 为字典所有键对应default 的

14、值(defaultitems()-返回一个包含字典中(键，值)对元组的列表d7 = 1:o ne, 2:two, 3:threefor item in d7.items(): print item#(1, on e)#(2, two)#(3, three) for key, value in d7.items():prin t %s - %s % (key, value)#1 - one #2 - two#3 - threekeys()-返回一个包含字典中所有键的列表d8 = 1:o ne, 2:two, 3:threefor key in d8.keys(): print key#1#2#3

15、values。-返回一个包含字典中所有值的列表d8 = 1:o ne, 2:two, 3:threefor value in d8.values():print value#one#two#threepop(key, default)-若字典中 key 键存在，删除并返回dictkey，若不存在，且未给出default 值，引发KeyError 异常d9 = 1:o ne, 2:two, 3:three print d9.pop(1) #one print d9 #2: two, 3: threeprint d9.pop(5, No ne) #None try:d9.pop(5)# raise

16、 KeyErrorexcept KeyError, ke:print KeyError:, ke #KeyError:5popitem()-删除任意键值对，并返回该键值对，如果字典为空，则产生异常KeyErrord10 = 1:o ne, 2:two, 3:threeprint d10.popitem()#(1, on e)print d10#2: two, 3: threesetdefault(key,default) -若字典中有 key，则返回 vlaue 值，若没有 key，则加上该 key，值为 default，默 认 None d =1:o ne, 2:two, 3:threepr

17、int d.setdefault(1)#oneprint d.setdefault (5)#No neprint d #1: o ne, 2: two, 3: three, 5: Noneprint d.setdefault(6, six) #sixprint d #1: o ne, 2: two, 3: three, 5: None, 6: sixupdate(dict2)-把 dict2 的元素加入到 dict 中去，键字重复时会覆盖dict 中的键值d = 1:o ne, 2:two, 3:threed2 = 1:first, 4:forthd.update(d2)print d #1:

18、 first, 2: two, 3: three, 4: forthviewitems()-返回一个 view 对象，(key, value)pair 的列表，类似于视图。优点是，如果字典发生变化,view 会同步发生变化。在迭代过程中，字典不允许改变，否则会报异常d = 1:o ne, 2:two, 3:threefor key, value in d.viewitems():prin t %s - %s % (key, value)#1 - one#2 - two#3 - threeviewkeys()-返回一个 view 对象，key 的列表d = 1:o ne, 2:two, 3:th

19、reefor key in d.viewkeys():print key#1#2#3viewvalues()-返回一个 view 对象，value 的列表d = 1:o ne, 2:two, 3:threefor value in d.viewvalues():print value #one#two#three4. 序列序列类型是指容器内的元素从0 开始的索引顺序访问，一次可以访问一个或者多个元素；列表、元组和字符串都是序列；序列的两个主要特点是索引操作符和切片操作符；索引可以得到特定元素；切片可以得到部分序列；1 nu mbers = zero, on e, two, three, fou

20、r22 print nu mbers1 # one3 print nu mbers-1 # four4 #pri nt nu mbers5 # raise In dexError65 print nu mbers: # zero, on e, two, three, four6 print numbers3: # three, four7 print nu mbers:2 # zero, on e8print numbers2:4 # two, three9print numbers1:-1 # o ne, two, three切片操作符中的第一个数（冒号之前）表示切片开始的位置，第二个数（冒

21、号之后）表示切片到哪里结束。如果不指定第一个数，Python 就从序列首开始。如果没有指定第二个数，则Python 会停止在序列尾。注意，返回的序列从开始位置开始，刚好在结束位置之前结束。即开始位置是包含在序列切片中的，而结束位置被排斥在切片外。可以用负数做切片。负数用在从序列尾开始计算的位置。5. 绑定当创建一个对象并给它赋一个变量的时候，这个变量仅仅“指向”那个对象，而不是表示这个对象本身！也就是说，变量名指向计算机中存储那个对象的内存，这被称作名称到对象的绑定。如果要复制一个列表或者类似的序列或者其他复杂的对象（不是如整数那样的简单对象），那么必须使用切片操作符来取得拷贝。七、面向对象编

22、程python 支持面向对象编程；类和对象是面向对象编程的两个主要方面，类创建一个新的类型，对象是这个类的实 例。对象可以使用普通的属于对象的变量存储数据，属于对象或类的变量被称为域；对象也可以使用属于类的函数， 这样的函数称为类的方法；域和方法可以合称为类的属性。域有两种类型-属于实例的或属于类本身；它们分别被称为实例变量和类变量。类使用关键字 class 创建，类的域和方法被列在一个缩进块中。类的方法必须有一个额外的第一个参数， 但是在调用时不为这个参数赋值， 这个特殊变量指对象本身， 按照惯例 它的名称是 self，类似 C#中的 this。class Ani mal:pass #emp

23、ty block_i nit_方法在类的一个对象被创建时调用该方法；相当于 C+中的构造函数。_de方法在类的对象被销毁时调用该方法；相当于 C+中的析构函数。在使用 del 删除一个对象时也就调用_del_ 方法。Python 中所有的类成员(包括数据成员)都是 public 的；只有一个例外，如果使用的数据成员以双下划线为前缀，则为私有变量。class Pers on:Cou nt = 0def _init_(self, n ame, age):Pers on.Count += 1self. name = n ameself._age = agep = Perso n(peter, 25)

24、p1 = Perso n(joh n, 20)print Pers on .Co unt #2print p.n ame #peterprint p._age #AttributeError: Pers on in sta nee has no attribute _age继承：为了使用继承，基类的名称作为一个元组跟在类名称的后面；python 支持多重继承。下面是一个关于继承的例子：1 class SchoolMember:2Represe nt any school member.3def _init_(self, n ame, age):4self. name = n ame5self.

25、age = age6prin t I nitializ ing a school member.77def tell(self):8Tell my details9prin t Name: %s, Age: %s, % (self. name, self.age),1110 class Teacher(SchoolMember):11Represe nt a teacher.12def _init_(self, n ame, age, salary):13SchoolMember._init_(self, n ame, age)14self.salary = salary15prin t I

26、nitializ ing a teacher1816def tell(self):17SchoolMember.tell(self)18prin t Salary: %d % self.salary2219 class Stude nt(SchoolMember):20Represe nt a stude nt.21def _init_(self, n ame, age, marks):22SchoolMember._init_(self, n ame, age)23self.marks = marks24prin t I nitializ ing a stude nt2925def tell

27、(self):26SchoolMember.tell(self)27prin t Marks: %d % self.marks3328 print SchoolMember._doc_29 print Teacher._doc_30 print Student._doc_3731 t = Teacher(Mr. Li, 30, 9000)32 s = Stude nt(Peter, 25, 90)4033 members = t, s4234 for m in members:35m.tell()程序输出如下：Represe nt any school member.Represe nt a

28、teacher.Represe nt a stude nt.In itializ ing a school member.In itializ ing a teacherIn itializ ing a school member.In itializ ing a stude ntName: Mr. Li, Age: 30, Salary: 9000Name: Peter, Age: 25, Marks: 90八、输入/输出程序与用户的交互需要使用输入/输出，主要包括控制台和文件；对于控制台可以使用raw_input 和 print,也可使用 str 类。raw_input(xxx)输入 xx

29、x 然后读取用户的输入并返回。1.文件输入/输出可以使用 file 类打开一个文件，使用 file 的 read、readline 和 write 来恰当的读写文件。 对文件读写能力取决于打开文件时使用的模式，常用模式有读模式（门、写模式（W）、追加模式（a），文件操作之后需要调用close 方法来关闭文件。1 test = ”2 This is a program about file I/O.33 Author: Peter Zhange4 Date: 2011/12/255 ”76 f = file(test.txt, w) # ope n for writ ing, the file

30、will be created if the file does nt exist7 f.write(test) # write text to file8f.close() # close the file119f = file(test.txt) # if no mode is specified, the default mode is reado nly.1310 while True:11line = f.readli ne()12if len (li ne) = 0:# zero len gth in dicates the EOF of the file13break14prin

31、 t li ne,1915 f.close()2.存储器python 提供一个标准的模块，成为pickle，使用它可以在一个文件中存储任何python 对象，之后可以完整的取出来，这被称为持久地存储对象；还有另外一个模块成为cPickle，它的功能和 pickle 完全一样，只不过它是用c 写的，要比 pickle 速度快(大约快 1000 倍)。import cPickledatafile = data.datan amelist = peter, joh n, k in gf = file(datafile, w)cPickle.dump( namelist, f)f.close()del

32、 n amelistf = file(datafile)stored namelist = cPickle .lo ad(f) print stored namelist #peter, john, ki ng九、异常当程序中出现某些异常的状况时，异常就发生了。python 中可以使用 try . except 处理。try:print 1/0except ZeroDivisi on Error, e:print eexcept:prin t error or excepti on occurred.#in teger divisio n or modulo by zero可以让 try .

33、except 关联上一个 else，当没有异常时则执行else。我们可以定义自己的异常类，需要继承Error 或 Exception。class Shortin putExceptio n( Excepti on): A user-defi ned excepti on class def _init_(self, le ngth, atleast):Exception._init_(self) selfen gth = len gth self.atleast = atleast try:s = raw_in put(e nter somet in g-)if len (s) 3:raise

34、 Short in putExcepti on (le n( s), 3)except EOFError:prin t why you in put an EOF?except Short in putExcepti on, ex:prin t The len ght of in put is %d, was expect ing at the least %d % (ex .len gth, ex.atleast) else:print no excepti on#The len ght of in put is 1, was expect ing at the least 3try.fi

35、nallytry:f = file(test.txt)while True:li ne = f.readli ne()if len (I ine) = 0:breaktime.sleep(2)print line,fin ally:f.close()prin t Clea ning up.十、Python 标准库Python 标准库是随 Pthon 附带安装的，包含了大量极其有用的模块。1. sys 模块sys 模块包含系统对应的功能sys.argv-包含命令行参数，第一个参数是 py 的文件名sys.platform-返回平台类型sys.exit(status) -退出程序，可选的statu

36、s(范围：0-127): 0 表示正常退出，其他表示不正常，可抛异常事件供捕获sys.path-程序中导入模块对应的文件必须放在sys.path 包含的目录中，使用sys.path.append 添加自己的模块路径sys.modules -This is a dictio nary that maps module n ames to modules which have already bee n loadedsys.stdin,sys.stdout,sys.stderr-包含与标准 I/O 流对应的流对象s = sys.std in. readli ne()sys.stdout.write

37、(s)2. os 模块该模块包含普遍的操作系统功能os.name 字符串指示你正在使用的平台。比如对于Windows，它是nt,而对于 Linux/Unix 用户，它是posixos.getcwd()函数得到当前工作目录，即当前 Python 脚本工作的目录路径os.getenv()和 os.putenv()函数分别用来读取和设置环境变量os.listdir()返回指定目录下的所有文件和目录名os.remove()函数用来删除一个文件os.system()函数用来运行 shell 命令os.linesep 字符串给出当前平台使用的行终止符。例如，Windows 使用rn， Linux 使用n而

38、 Mac 使用ros.sep 操作系统特定的路径分割符os.path.split()函数返回一个路径的目录名和文件名os.path.isfile()和 os.path.isdir()函数分别检验给出的路径是一个文件还是目录os.path.existe ()函数用来检验给出的路径是否真地存在十一、其他1. 一些特殊的方法名称 说明_ini t_(self,.)这个方法在新建对象恰好要被返回使用之前被调用。_de(self)恰好在对象要被删除之前调用。_str_(self)在我们对对象使用print 语句或是使用 str()的时候调用。t_(self,other)当使用 小于运算符( 等等)都有特

39、殊的方法。_getitem_(self,key)使用 xkey索引操作符的时候调用。_len_(self)对序列对象使用内建的 len()函数的时候调用。下面的类中定义了上表中的方法：class Array:list =def _init_(self):prin t c on structordef _del_(self):prin t destructordef _str_(self):return this self-defi ned array classdef _getitem_(self, key): return self._listkeydef _len_(self):retur

40、n len(self._list)def Add(self, value):self._list.appe nd(value)def Remove(self, in dex):del self._listi ndexdef DisplayItems(self): prin t show all items- for item in self._list: print itemarr = Array()#con structorprint arr#this self-defi ned array classprin t le n(arr)#0arr.Add(1)arr.Add(2)arr.Add

41、(3)prin t le n(arr)#3print arr0 #1 arr.Displayltems() #show all items #1 #2#3arr.Remove(1)arr.DisplayItems()#show all items#1#3#destructor2.综合列表通过列表综合，可以从一个已有的列表导出一个新的列表。listl = 1,2, 3, 4, 5Iist2 = i*2 for i in listl if i 3prin t listl#1,2, 3, 4, 5prin t Iist2 #8, 103.函数接收元组/列表/字典当函数接收元组或字典形式的参数的时候，

42、有一种特殊的方法，使用*和*前缀。该方法在函数需要获取可变数量的参数的时候特别有用。由于在 args 变量前有*前缀，所有多余的函数参数都会作为一个元组存储在args 中。如果使用的是*前缀,多余的参数则会被认为是一个字典的键/值对。def powersum(power, *args):total = 0for i in args:total += pow(i, power)return totalprint powersum(2, 1,2, 3)#14 def displaydic(*args):for key,value in args.items():prin t key:%s;valu

43、e:%s % (key, value)displaydic(a=on e, b=two, c=three)#key:a;value: one#key:c;value:three#key:b;value:two4. lambdalambda 语句被用来创建新的函数对象，并在运行时返回它们。lambda 需要一个参数，后面仅跟单个表达式作为函数体，而表达式的值被这个新建的函数返回。注意，即便是 print 语句也不能用在 lambda 形式中，只能使用表达式。func = lambda s: s * 3print fun c(peter )#peter peter peter func2 = la

44、mbda a, b: a * bprint fun c2(2, 3)#65. exec/evalexec 语句用来执行储存在字符串或文件中的Python 语句；eval 语句用来计算存储在字符串中的有效达式。cmd = pri nt hello worldexec cmd #hello worldexpression = 10 * 2 + 5print eval(expressi on)#256. assertassert 语句用来断言某个条件是真的，并且在它非真的时候引发一个错误-AssertionError。Python 表flag = Trueassert flag = Truetry:

45、assert flag = Falseexcept Assertion Error, err:prin t failedelse:prin t pass7. repr 函数repr 函数用来取得对象的规范字符串表示。反引号(也称转换符)可以完成相同的功能。注意，在大多数时候有 eval(repr(object) = object。可以通过定义类的_repr_方法来控制对象在被repr 函数调用的时候返回的内容。arr = 1,2, 3print arr #1,2, 3print repr(arr) #1,2, 3十二、练习实现一个通讯录，主要功能：添加、删除、更新、查询、显示全部联系人。1 i

46、mport cPickle2 import os3 import sys44 class Con tact:5def _init_(self, n ame, phone, mail):6self. name = n amedef display(self):print n ame:%s, phon e:%s, mail:%s % (self. name, self.ph one, self.mail)181920 # begin2121 # file to store con tact data22 data = os.getcwd() + os.sep + con tacts.data242

47、3 while True:24print - 25operati on = raw_ in put(i nput your operati on( add/delete/modify/search/all/exit):)2826if operati on = exit:27sys.exit()3128if os.path.exists(data):29if os.path.getsize(data) = 0:30con tacts = 31else:32f = file(data)33con tacts= cPickle.load(f)34f.close()35else:36con tacts

48、 = 4137if operati on = add:38flag = False39while True:40n ame = raw_i nput(i nput n ame(exit to back choose operati on):)41if n ame = exit:42flag = True43break44if n ame in con tacts:45prin t the n ame already exists, please in put ano ther or in put exit to back choose operati on46con ti nue47else:

49、48phone = raw_i nput(i nput phon e:)49mail = raw_ in put(i nput mail:)50c = Con tact (n ame, phone, mail)51con tacts name = c52f = file(data, w)101112131415self.ph one = phoneself.mail = maildef Update(self, n ame, phone, mail):self. name = n ame self.ph one= phone self.mail = mail1617cPickle.dump(c

50、 on tacts, f)f.close()prin t add successfully.breakelif operati on = delete:n ame = raw_in put(i nput the n ame that you want to delete:)if n ame in con tacts:del con tacts namef = file(data, w)cPickle.dump(c on tacts, f)f.close()prin t delete successfully.else:prin t there is no pers on n amed %s %

51、 n ameelif operati on = modify:while True:n ame = raw_i nput(i nput the n ame which to update or exit to back choose operati on:) if n ame = exit:breakif not n ame in con tacts:prin t there is no pers on n amed %s % n amecon ti nueelse:phone = raw_i nput(i nput phon e:)mail = raw_i nput(i nput mail:

52、)con tacts name.Update( name, phone, mail)f = file(data, w)cPickle.dump(c on tacts, f)f.close()prin t modify successfully.breakelif operati on = search:n ame = raw_in put(i nput the n ame which you want to search:)if n ame in con tacts:con tacts n ame.display()else:prin t there is no pers on n amed %s % n ameelif operati on = all:for n ame, con tact in con tacts.items():con tact.display()else:print unknown operatio n585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899