第3章-数据类型和运算符

#本章目标
掌握Python中的保留字与标识符
理解Python中变量的定义及使用
掌握Python中基本数据类型
掌握数据类型之间的相互转换
掌握eval()函数的使用
了解不同的进制数
掌握Python中常用的运算符及优先级

1，保留字与标识符

保留字

指在Python中被赋予特定意义的一些单词，在开发程序时，不可以把这些保留字作为变量，函数，类，模块和其他对象的名称使用。

和	像	生效	开始	班	继续
	否则如果	其他的	除了	最后	给	来自
错误	全球的	如果	改进	在…里面	是
非全局的	不	没有一个	或	跳过	增加	返回
尝试	正确	与…同时	具有	产量	等待	异步

#查看python中的保留字，keyWord函数
import keyword
print(keyword.kwlist)

标识符命名的规则

<>可以是字符(英文、中文)、下划线“_”和数字，并且第一-个字符不能是数字
<>不能使用Python中的保留字
<>标识符严格区分大小写
<>以下划线开头的标识符有特殊意义，一般应避免使用相似的标识符
<>允许使用中文作为标识符，但不建议使用

标识符的命名规范

<>模块名尽量短小，并且全部使用小写字母，可以使用下划线分隔多个字母。例如: grame_ main
<>包名尽量短小，并且全部使用小写字母，不推荐使用下划线。例如：com.ysjpython，不推荐使用com_ ysjpython
<>类名采用单词首字母大写形式(Pascal风格)。例如: MyClass
<>模块内部的类采用Pascal风格的类名组成，例如:在MyClass中的内部类_ InnerMyClass
<>函数、类的属性和方法的命名，全部使用小写字母，多个字母之间使用下划线分隔

<>常量命名时采用全部大写字母，可以使用下划线
<>使用单下划线"”开头的模块变量或函数是受保护的，在使用"from xXX import *”语句从模块中导入时,这些模块变量或函数不能被导入
<>使用双下划线"_ ”开头的实例变量或方法是类私有的
<>以双下划线开头和结尾的是Python的专用标识，例如: init_ ()表示初始化函数

2，变量与常量

#变量的语法结构
变量名=value

#变量的定义和使用
luck_number=520     #定义
my_name='中国'
print(type(luck_number))    #利用type函数查看变量的类型
print(type(my_name))

#python动态修改变量的数据类型，通过赋不同类型的值就可以直接修改
luck_number='天津'
print('luck_number的数据类型是：',type(luck_number))       #<class 'str'>

#在Python中允许多个变量指向同一个值
a=b=123     #a，b都指向了13
print(a,b)
print(id(a))    #id()用来查看对象的内存地址。2029387600
print(id(b))    #2029387600

变量命名应遵循的规则

<>变量名必须是一个有效的标识符
<>变量名不能使用Python中的保留字
<>慎用小写字母I (挨) 和大写字母0
<>应选择有意义的单词作为变量名

常量

是在程序运行过程中，值不允许改变的量。

<>全部使用大写字母和下划线命名

#常量的定义
pi=3.14     #定义一个变量
PI=3.14     #定义一个常量

3，数值类型

整数类型

表示的数值是没有小数部分的数值，包含正整数，负整数和0.

#整数的四种表现形式
num=123     #十进制表示整数
num2=0b010101   #二进制表示整数
num3=0o752  #八进制表示整数
num4=0xAc8      #十六进制表示整数
print(num)
print(num2)
print(num3)
print(num4)

浮点数类型

表示带有小数点的数值，由整数部分和小数部分组成.

#注意事项：
两个浮点数类型再进行运算时，有一定的概率运算结果后增加一些“不确定的”尾数。
Python中的复数与数学中的复数形式完全一致，由实部和虚部组成。
中Python中实数部分用.real表示。虚数部分使用.imag表示。

x=123+456j
print('实数部分：',x.real)
print('虚数部分：',x.imag)

#浮点数类型的使用
height=175.12
print(height)
print(type(height))

x=1
y=1.0
print('x的tpye：',type(x))    #int
print('y的tpye：',type(y))    #float

x=1.99E123
print('科学计数法',x,type(x))    #float

#不确定的尾数问题
print(0.1+0.2)      #0.30000000000000004
print(round(0.1+0.2))

字符串类型

连续的字符序列，可以表示计算机所能识别的一切字符
字符串的界定符：单引号，双引号，三引号

print("北京")
print("欢迎你")
print('------------')
print("北京\n欢迎你")    #\n换行符
print('------------')
print("北京\t欢迎你")    #\t制表位
print("hello\toooo")    #hello是5个字符，一个制表位是8个字符。8-5=3，所以有三个空格。
print("hellooooo")

#引号问题
print('老师说：\'12345\'')  #冒号是正常的，引号是通过转义实习的

#原字符，是转义字符失效的符号r
print("北京\n欢迎你")
print(r"北京\n欢迎你")

索引

字符串又被称为有序的字符序列，对字符串中某个字符的检索称为索引。

切片

对字符串中某个子串或区间的检索称为切片

切片的语法结构：（左闭右开）

a='HELLOWORLD'
print(a[0],a[-10])  #打印H H
print(a[2:7])    #从2开始到7结束不包含7,。左闭右开。正向递增
print(a[-8:-3])     #反向递减
print(a[:5])    #没有写N，默认从0开始
print(a[5:])    #没有写M，默认切到字符串的结尾
print(a[:])     #N，M都不写，就是全部输出

常用的字符串操作

x='北京'
y='欢迎你'
print(x+y)      #两个字符串的连接
print(x*5)      #对x进行复制
print('北京' in x)    #存在为TRUE
print('上海' in y)    #不存在为FALSE

4，布尔类型

<>用来表示**“真”值或“假”**值的数据类型。

<>在Python中使用标识符True或False表示布尔类型的值。

<>True表示整数1，False表示整数0。

#布尔值为False的情况如下：
>False或者是None
>数值中的0，包含0,0.0，虚数0
>空序列，包含空字符串，空元组，空列表，空字典，空集合
>自定义对象的实例，该对象的_bool_()方法返回False或_len_()方法返回0

x=True
print(x)
print(type(x))      #bool类型
print(x+10)     #10.1+10
print(False+10)     #10.0+10

print(bool(10))     #测试整数10的布尔值。True
print(bool(0),bool(0.0))    #False
#总结:非0的整数的布尔值都为True

print(bool("北京欢迎你"))    #True
print(bool(""))     #False
#总结：所以非空字符串的布尔值都为True

print(bool(False))  #False
print(bool(None))   #False

数据类型之间的转换

#类型转换分为：隐式转换和显式转换
x=10
y=3
z=x/y   #在执行除法运算的时候，将运算的结果赋值给z
print(z,type(z))    #隐式转换，通过运算隐式的转了结果的类型

#float类型转成int类型，只保留整数部分
print('float类型转换成int类型：',int(3.14))
print('float类型转换成int类型：',int(-3.14))
print('float类型转换成int类型：',int(10.0))
print('float类型转换成int类型：',int(-10.0))

#将int转成float类型
print('将int转成float类型：',float(10))

#将str转成int类型
print(int('10')+int('20'))

#将字符串转换成int或float时报错的情况
#print(int('18a'))   #ValueError: invalid literal for int() with base 10: '18a'
#print(int('3.14'))      #ValueError: invalid literal for int() with base 10: '3.14'
#print(float('4a123'))   #ValueError: could not convert string to float: '4a123'

#chr(),ord()一对
print(ord('李')) #李在unicode表中对应的整数值
print(chr(26446))   #26446整数在unicode表中对应的字符是什么

#进制之间的转换操作，十进制与其他进制之间的转换
print('十进制转成十六进制：',hex(10))
print('十进制转成八进制：',oct(10))
print('十进制转成二进制：',bin(10))

5，eval函数

<>内置函数。

<>用于去掉字符串最外侧的引号，并按照Python语句方式执行去掉引号后的字符串。

<>eval()函数经常和input函数一起使用。

eval的语法格式：
变量=eval(字符串)

a='3.14+3'
print(a,type(a))    #str类型
b=eval(a)       #使用eval函数去掉a这个字符串中两侧的引号，执行加法运算
print(b,type(b))

#eval函数经常与input()函数一起使用，用来获取用户输入的数值
height=eval(input('请输入您的身高：'))
print(height,type(height))      #175 <class 'int'

6，算术运算符

7，赋值运算符

算术运算符的优先级由高到低是：
第一级：**
第二级：*  /  %  //
第三级：+  -

# python支持链式赋值
a=b=c=100
print(a,b,c)

#Python支持系列解包赋值
a,b=10,20
print(a,b)

#如何交换两个变量的值？
a,b=b,a
print(a,b)

8，比较运算符

9，逻辑运算符

and：有0出0，全1出1
or：有1出1，全0出0
not：有1出0，有0出1

10，位运算和运算符的优先级

位运算符

&：全1出1
|：有1出1

^：相同为0，不同为1
~：每一位取反

print('左移位',2<<2)   #8,表示2*2*2
print('右移位',8>>2)   #2,表示8/2/2
print('右移位',-8>>2)
#左乘右除

优先级***

练习题：

实战一：***

#从键盘获取一个4位整数，分别输出个位，十位，百位，千位上的数字
#需求:可以使用eval()函数或者int()函数将从键盘获取的数字串转成int类型，通过整除和取余操作分别获取数字。


#方法一：利用算术运算
num=int(input('请输入一个四位整数：'))
print('个位上的数字：',num%10)
print('十位上的数：',num//10%10)
print('百位上的数：',num//100%10)
print('千位上的数：',num//1000)

#方法二：利用字符串的索引
num=input('请输入一个四位整数：')     #num是一个字符串类型
print('个位上的数：',num[3])
print('十位上的数：',num[2])
print('百位上的数：',num[1])
print('千位上的数：',num[0])

实战二：

#根据父母身高预测儿子的身高
father_height=eval(input(('请输入爸爸的身高：')))
mother_height=eval(input(('请输入妈妈的身高：')))
son_height=(father_height+mother_height)*0.54
print('预测儿子的身高为：',son_height)