文章目录
- 前言
- 1.Python程序的构成
- 1.1.代码的组织和缩进
- 1.2.使用\行连接符
- 2.对象和引用、标识符规则
- 2.1.对象
- 2.2.引用
- 2.3.标识符规则
- 3.变量和简单赋值语句
- 3.1.变量的声明和赋值
- 3.2.删除变量和垃圾回收机制
- 3.3.常量
- 3.4.链式赋值
- 3.5.系列解包赋值
- 4.最基本内置数据类型
- 4.1.数字和基本运算符
- 4.2.整数
- 4.2.1.三种进制
- 4.2.2.使用int()实现类型转换:
- 4.2.3.自动转型:
- 4.2.4.整数可以任意大
- 4.3.浮点数(float)
- 4.4.类型转换和四舍五入
- 4.5.增强型赋值运算符
- 4.6.时间的表示
- 4.7.布尔值
- 5.运算符
- 5.1.逻辑运算符
- 5.2比较运算符
- 5.3.位运算
- 5.4.加法操作补充
- 5.5.乘法操作补充
- 5.6.增强赋值运算符(补充)
- 5.7.同一运算符
- 5.8.整数缓存问题
- 5.9.运算符优先级问题
前言
上一篇我们了解到了Python的特性,那么下面我们开始正式学习Python语言
1.Python程序的构成
- Python程序由模块组成。一个模块对应python源文件,一般后缀名是:.py
- 模块由语句组成。运行Python程序时,按照模块中语句的顺序依次执行
- 语句是Python程序的构造单元,用于创建对象、变量赋值、调用函数、控制语句等
1.1.代码的组织和缩进
很多编程语言通过字符(例如:花括号{})、关键字(例如:
begain/end)来划分代码块。同时,在配合代码的缩进增加可读性。
“龟叔”设计Python语言时,直接通过缩进来组织代码块。“缩进”成
为了Python语法强制的规定。
缩进时,几个空格都是允许的,但是数目必须统一。通常采用“四个
空格”表示一个缩进。
同时,也要避免将“tab制表符”或者tab与空格混合的缩进风格。目
前,常用的编辑器一般设置成:tab制表符就是4个空格
1.2.使用\行连接符
一行程序长度是没有限制的,但是为了可读性更强,通常将一行比
较长的程序分为多行。这是,我们可以使用\行连接符,把它放在行
结束的地方。Python解释器仍然将它们解释为同一行。
'''
使用\行连接符
'''
a='abcdefgh\
ijkl\
mn'
print(a)
2.对象和引用、标识符规则
2.1.对象
一定要记住在Python中一切皆是对象
每个对象由:标识(identity)、类型(type)、value(值)组成
1.标识用于唯一标识对象,通常对应于对象在计算机内存中的地址。使用内置函数id(obj)可返回对象obj的标识。
2.类型用于表示对象存储的“数据”的类型。类型可以限制对象的取值范围以及可执行的操作。
可以使用type(obj)获得对象的所属类型。
3.值表示对象所存储的数据的信息。使用print(obj)可以直接打印出值
对象的本质就是:
一个内存块,拥有特定的值,支持特定类型的相关操作
'''
对象:三大属性 id type value
'''
a=100
print(id(a))
print(type(a))
print(a)
b='I love you'
print(id(b))
print(type(b))
print(b)
内存示意图
Python中的内存分布,跟Java的内存分布有点不同,大家学习的时候要注意区分。
2.2.引用
在Python中,变量也称为:对象的引用(reference)。变量存储的就是对象的地址。
变量通过地址引用了“对象”
变量位于:栈内存(压栈出栈等细节,后续再介绍)。
对象位于:堆内存。
Python是动态类型语言
变量不需要显式声明类型。根据变量引用的对象,Python解释器自动确定数据类型
2.3.标识符规则
基本用法
标识符规则:用于变量、函数、类、模块等的名称。标识符有如下
特定的规则:
1 区分大小写。如: sxt 和 SXT 是不同的
2 第一个字符必须是字母、下划线。其后的字符是:字母、数字、下划线
3 不能使用关键字。比如: if 、 or 、 while 等
以双下划线开头和结尾的名称通常有特殊含义,尽量避免这种写法。比如: init 是类的构造函数
【操作】使用Python帮助系统查看关键字
在控制台中先输入help()
在输入keywords
Python标识符命名规则
开发中,我们通常约定俗称遵守如下规则:
3.变量和简单赋值语句
3.1.变量的声明和赋值
变量的声明和赋值:用于将一个变量绑定到一个对象上,格式:
变量名 = 表达式
最简单的表达式就是字面量。比如: a = 123 。运行过程中,解释器先运行右边的表达式,生成一个代表表达式运算结果的对象;然后,将这个对象地址赋值给左边的变量
这是我们遇到的第一个错误
变量 a 在被使用前未做赋值,因此报错: ’a’ is not defined
3.2.删除变量和垃圾回收机制
可以通过del语句删除不再使用的变量。
如果对象没有变量引用,就会被垃圾回收器回收,清空内存空间
a=123
print(a)
del a
print(a)
3.3.常量
Python是一个动态的,解释性的语言,不支持常量,即没有语法规则限制改变一个常量的值。我们只能约定常量的命名规则,以及在程序的逻辑上不对常量的值作出修改。
MAX=100
print(MAX)
MAX=100000
print(MAX)
MAX="我最棒"
print(MAX)
3.4.链式赋值
链式赋值用于同一个对象赋值给多个变量
x=y=123
print(x,y)
3.5.系列解包赋值
系列数据赋值给对应相同个数的变量(个数必须保持一致)
a,b=10,20
print(a,b)
a,b=b,a #交换两个值
print(a,b)
4.最基本内置数据类型
python中变量没有类型,但是对象都有类型,python中最基本的内
置数据类型:
- 整型 int
整数, 2345 , 10 , 50 - 浮点型 float
小数, 3.14 或者科学计数法 314e-2 - 布尔型 bool
表示真假,仅包含: True 、 False - 字符串型 str
由字符组成的序列。 “abc” , ‘sxt’ , ‘I love you’
4.1.数字和基本运算符
Python支持整数(如: 50 , 520 )和浮点数(如: 3.14 , 10.0 , 1.23e2 ),我们可以对数字做如下运算。
a=7
b=3
print(a+b)
print(a-b)
print(a*b)
print(a/b)
print(a//b)
print(a**b)
print(a%b)
如果除数为0
print(3/0)
使用 divmod() 函数同时得到商和余数:
# divmod(被除数,除数) --> (商,余数)
print(divmod(a, b))
4.2.整数
4.2.1.三种进制
Python中,除了十进制,还有其他三种进制:
0b 或 0B ,二进制 0 1
0o 或 0O ,八进制 0 1 2 3 4 5 6 7
0x 或 0X ,十六进制0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e
上述操作要在控制台进行操作。
当然十进制也可以转化为二进制、八进制或者16进制
a=125
print(bin(a))
print(hex(a))
print(oct(a))
4.2.2.使用int()实现类型转换:
- 浮点数直接舍去小数部分。如: int(9.9) 结果是: 9
- 布尔值 True 转为 1 , False 转为 0 。 如: int(True) 结果是 1
- 字符串符合整数格式(浮点数格式不行)则直接转成对应整数,否则报错
print(int(True))
print(int(3.55))
print(int('123'))
4.2.3.自动转型:
整数和浮点数混合运算时,表达式结果自动转型成浮点数。比如:
2+8.0 的结果是 10.0
4.2.4.整数可以任意大
Python2中, int 是32位,可以存储从 -2147483648 到 2147483647 的整数
(约±21亿)。Long类型是64位,可以存储:-263–263-1之间的
数值。
Python3中, int 可以存储任意大小的整数, long 被取消。我们甚至
可以存储下面的值:
googol = 10**100
print(googol)
Googol也是Google最初的名字,这也是Google最初的含义。
4.3.浮点数(float)
浮点数用科学计数法表示。比如: 3.14 ,表示成: 314E-2 或者 314e-2
这些数字在内存中也是按照科学计数法存储。
4.4.类型转换和四舍五入
1 类似于 int() ,我们也可以使用 float() 将其他类型转化成浮点数。
2 整数和浮点数混合运算时,表达式结果自动转型成浮点数。比如: 2+8.0 的结果是 10.0
3.round(value) 可以返回四舍五入的值。但不会改变原有值,而是产生新的值
a=3.56
b=round(a)
print(a)
print(b)
4.5.增强型赋值运算符
运算符 + 、 - 、 * , / 、 // 、 ** 和 % 和赋值符 = 结合可以构成“增强型
赋值运算符”。
x=7
y=4
y*=x+3 # y=y*(x+3)
print(y)
- “+=”中间不能加空格!
- 结合的是右侧整个表达式:
y*= x+2 相当于: y= y*(x+2) 而不是:y = y*x+2
4.6.时间的表示
计算机中时间的表示是从“1970年1月1日 00:00:00”开始,以毫秒
(1/1000秒)进行计算。我们也把1970年这个时刻称为“unix时间
点”。
这样,我们就把时间全部用数字来表示了。
python中可以通过time.time() 获得当前时刻,返回的值是以秒为单
位,带微秒(1/1000毫秒)精度的浮点值。例如:
1635063628.5632517
import time
b = int(time.time())
totalMinutes = b//60
totalHours = totalMinutes//60
totalDays = totalHours//24
totalYears = totalDays//365 #忽略闰年情况
print(totalYears)
4.7.布尔值
Python2中没有布尔值,直接用数字 0 表示 False , 用数字 1 表示
True 。
Python3中,把 True 和 False 定义成了关键字,但他们的本质还是 1 和0 ,甚至可以和数字相加。
在Python语言底层,会将布尔值True看作1,将布尔值False看
作0,尽管从表面上看,True和1、False和0是完全不同的两个
值,但实际上,它们是相同的。
在Python语言中有一些特殊的布尔类型值为False,例如
False、0、0.0、空值None、空序列对象(空列表、空元祖、空
集合、空字典、空字符串)、空range对象、空迭代对象。其他
情况,均为True
a=True
b=2
print(a+b)
print('空字符串的布尔类型的值:',bool(""))
#False
print('空列表布尔类型的值:',bool([]))
#False
print('None布尔类型的值:',bool(None))
#False
print('0布尔类型的值:',bool(0))
#False
print('字符串True和False转成布尔都是True:',bool("False")) #True
5.运算符
5.1.逻辑运算符
a = 10
b = 20
c = 30
print((a>b) and (c>b))
print((a>b) or (c > b))
print(not (a==b))
5.2比较运算符
所有比较运算符返回 1 表示真,返回 0 表示假。这分别与特殊变量
True 和 False 等价
5.3.位运算
5.4.加法操作补充
1 数字相加 3+2 结果是 5
2 字符串拼接 “3”+“2” 结果是 “32”
3 列表、元组等合并 [10,20,30]+[5,10,100] 结果是[10,20,30,5,10,100]
print(3+2)
print('3'+'2')
print([10,20,30]+[1,2,3])
5.5.乘法操作补充
1 数字相乘 3*2 结果是 6
2 字符串复制 “sxt”*3 结果是 ”sxtsxtsxt”
3 列表、元组等复制 [10,20,30]*3 结果是[10,20,30,10,20,30,10,20,30]
print(3 * 2)
print('xxhh' * 4)
print([10,20,30] * 4)
5.6.增强赋值运算符(补充)
复合赋值可以让程序更加精炼,提高效率
5.7.同一运算符
is 与 == 区别:
is 用于判断两个变量引用对象是否为同一个,既比较对象的地址
== 用于判断引用变量引用对象的值是否相等,默认调用对象的
_ eq _() 方法。
5.8.整数缓存问题
- 命令行模式下,Python仅仅对比较小的整数对象进行缓存(范
围为[-5, 256])缓存起来 C语言底层用数组实现,连续分配空间,便于查找 ,而并非是所有整数对象。 - 文件模式下,所有数字都会被缓存,范围是:[-无穷大,+无穷大])
缓存实现:[-5,256]仍然 底层用数组实现 ;不在[-5,256]出现的数,缓存到 链表中,不连续分配空间 。
文本行中
a=100
b=100
print(a==b)
print(a is b)
a=1000
b=1000
print(a==b)
print(a is b)
控制台中
5.9.运算符优先级问题
如下优先级,从高到低。
完