此笔记摘录于廖雪峰先生的教程,感谢廖先生的无私分享,特此致敬!
数据类型和变量
数据类型
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计算机能处理的远不止数值,还可以处理文本、图形、音频、视频、网页等各种各样的数据,不同的数据,需要定义不同的数据类型。
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在Python中,能够直接处理的数据类型有以下几种:
- 整数
- Python可以处理任意大小的整数,当然包括负整数,在程序中的表示方法和数学上的写法一模一样。
- 计算机由于使用二进制,所以,有时候用十六进制表示整数比较方便,十六进制用0x前缀和0-9,a-f表示。
- 浮点数
- 浮点数也就是小数,之所以称为浮点数,是因为按照科学记数法表示时,一个浮点数的小数点位置是可变的。
- 浮点数可以用数学写法,但是对于很大或很小的浮点数,就必须用科学计数法表示,把10用e替代,1.23x 就是1.23e9,或者12.3e8,0.000012可以写成1.2e-5,等等。
- 整数和浮点数在计算机内部存储的方式是不同的,整数运算永远是精确的,而浮点数运算则可能会有四舍五入的误差。
- 字符串
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字符串是以单引号’或双引号"括起来的任意文本。
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'或""本身只是一种表示方式,不是字符串的一部分,因此,字符串’abc’只有a,b,c这3个字符。
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如果’本身也是一个字符,那就可以用""括起来,比如"I’m OK"包含的字符是I,’,m,空格,O,K这6个字符。
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如果字符串内部既包含’又包含"可以用转义字符\来标识,比如:'I’m “OK”!'表示的字符串内容是:I’m “OK”!。
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转义字符\可以转义很多字符,比如\n表示换行,\t表示制表符,字符\本身也要转义,所以\表示的字符就是\。
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如果字符串里面有很多字符都需要转义,需要加很多\,为了简化,Python还允许用r’字符串’表示’字符串’内部的字符串默认不转义。
>>> print('\\\t\\') \ \ >>> print(r'\\\t\\') \\\t\\
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如果字符串内部有很多换行,用\n写在一行里不好阅读,为了简化,Python允许用’’’…’’'的格式表示多行内容。注意:python自带的ide不可以用这个功能,但是cmd模式是可以的,只要打出print(’’‘line1就可以自动显示…等待输入,当输入完结束符’’'和括号)后,执行该语句并打印结果。
>>> print('''line1 ... line2 ... line3''') line1 line2 line3
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在输入多行内容时,提示符由>>>变为…,提示你可以接着上一行输入,注意…是提示符,不是代码的一部分。多行字符串’’’…’’'还可以在前面加上r使用。
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如果写成程序并存为.py文件,就是:
print('''line1 line2 line3''')
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- 布尔值
- 布尔值和布尔代数的表示完全一致,一个布尔值只有True、False两种值,要么是True,要么是False。
- 在Python中,可以直接用True、False表示布尔值(请注意大小写),也可以通过布尔运算计算出来。
- 布尔值可以用and、or和not运算。
- and运算是与运算,只有所有都为True,and运算结果才是True。
- or运算是或运算,只要其中有一个为True,or运算结果就是True。
- not运算是非运算,它是一个单目运算符,把True变成False,False变成True。
- 空值
- 空值是Python里一个特殊的值,用None表示。
- None不能理解为0,因为0是有意义的,而None是一个特殊的空值。
- 整数
变量
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在计算机程序中,变量不仅可以是数字,还可以是任意数据类型。
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变量在程序中就是用一个变量名表示,变量名必须是大小写英文、数字和_的组合,且不能用数字开头。
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在Python中,等号=是赋值语句,可以把任意数据类型赋值给变量,同一个变量可以反复赋值,而且可以是不同类型的变量。
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变量本身类型不固定的语言称之为动态语言,与之对应的是静态语言。静态语言在定义变量时必须指定变量类型,如果赋值的时候类型不匹配,就会报错。
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当我们写:a = 'ABC’时,Python解释器干了两件事情:
- 在内存中创建了一个’ABC’的字符串;
- 在内存中创建了一个名为a的变量,并把它指向’ABC’。
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可以把一个变量a赋值给另一个变量b,这个操作实际上是把变量b指向变量a所指向的数据。
- 执行a = ‘ABC’,解释器创建了字符串’ABC’和变量a,并把a指向’ABC’。
- 执行b = a,解释器创建了变量b,并把b指向a指向的字符串’ABC’。
- 执行a = ‘XYZ’,解释器创建了字符串’XYZ’,并把a的指向改为’XYZ’,但b并没有更改。
- 所以,最后打印变量b的结果自然是’ABC’了。
a = 'ABC' b = a a = 'XYZ' print(b)
常量
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所谓常量就是不能变的变量,比如常用的数学常数π就是一个常量。
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在Python中,通常用全部大写的变量名表示常量。
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在Python中,有两种除法,一种除法是/,/除法计算结果是浮点数,即使是两个整数恰好整除,结果也是浮点数。
>>> 10 / 3
3.3333333333333335
- 还有一种除法是//,称为地板除,两个整数的除法仍然是整数。
>>> 10 // 3
3
- 因为//除法只取结果的整数部分,所以Python还提供一个余数运算,可以得到两个整数相除的余数。
>>> 10 % 3
1
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Python支持多种数据类型,在计算机内部,可以把任何数据都看成一个“对象”,而变量就是在程序中用来指向这些数据对象的,对变量赋值就是把数据和变量给关联起来。
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对变量赋值x = y是把变量x指向真正的对象,该对象是变量y所指向的。随后对变量y的赋值不影响变量x的指向。