Python程序設(shè)計(jì)課件第2章 數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式

2.1數(shù)據(jù)類型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式of311在程序中使用的變量名、函數(shù)名，常量名等統(tǒng)稱為標(biāo)識(shí)符，在Python里，標(biāo)識(shí)符由字母、數(shù)字、下劃線組成。但不能以數(shù)字開(kāi)頭。另外Python中的標(biāo)識(shí)符是區(qū)分大小寫(xiě)的。關(guān)于Python標(biāo)識(shí)符有如下幾點(diǎn)說(shuō)明：（1）以下劃線開(kāi)頭的標(biāo)識(shí)符是有特殊意義的。（2）以單下劃線開(kāi)頭的標(biāo)識(shí)符（_xxx）代表不能直接訪問(wèn)的類屬性，需通過(guò)類提供的接口進(jìn)行訪問(wèn)，不能用“fromxxximport*”而導(dǎo)入。（3）以雙下劃線開(kāi)頭的標(biāo)識(shí)符（__xxx）代表類的私有成員。（4）以雙下劃線開(kāi)頭和結(jié)尾的標(biāo)識(shí)符（__xxx__）代表Python里特殊方法專用的標(biāo)識(shí)，如__init__（）代表類的構(gòu)造函數(shù)。2.1.1標(biāo)識(shí)符2.1數(shù)據(jù)類型of312（5）在對(duì)變量進(jìn)行命名時(shí)應(yīng)盡量避免使用上述樣式。除此之外，還有一些字符串是Python規(guī)定的具有特殊意義的，稱為保留字或關(guān)鍵字，用戶定義的標(biāo)識(shí)符不能與之相同。常見(jiàn)的保留字如下所示：False class finallyisreturnNonecontinuelambdaTrue def fromnonlocalwhileanddelglobalnot with…aselifif oryieldtryassertElseimportpassbreak exceptinraisefor下面是一部分保留字的含義。if：條件判斷語(yǔ)句。for：用于遍歷迭代器每個(gè)元素。try：與except,finally配合使用處理在程序運(yùn)行中出現(xiàn)的異常情況。2.1.1標(biāo)識(shí)符第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of313一、遵守國(guó)家法律制度二、遵守校規(guī)校紀(jì)三、遵守實(shí)驗(yàn)室管理規(guī)定、課堂紀(jì)律1、不準(zhǔn)破壞性操作，不準(zhǔn)亂設(shè)口令和修改機(jī)內(nèi)配置參數(shù)，不準(zhǔn)刪除系統(tǒng)文件，不準(zhǔn)修改機(jī)房操作系統(tǒng)、惡意傳播計(jì)算機(jī)病毒、安裝游戲軟件等與教學(xué)無(wú)關(guān)的行為；2、保持機(jī)房安靜，不準(zhǔn)大聲喧嘩和打鬧。3、嚴(yán)禁在機(jī)房?jī)?nèi)抽煙、吃喝及亂扔廢棄雜物。4、嚴(yán)禁瀏覽不健康及非法網(wǎng)站，嚴(yán)禁玩電子游戲。5、嚴(yán)禁傳播、下載不健康或非法內(nèi)容。6、嚴(yán)禁從事干擾、破壞他人上機(jī)的行為。7、使用完畢后關(guān)機(jī)、放好凳子、收好鍵盤(pán)抽，帶走自己產(chǎn)生的垃圾從標(biāo)志符命名規(guī)則到規(guī)則意識(shí)，無(wú)規(guī)矩不成方圓，工作、生活和學(xué)習(xí)，要按規(guī)矩辦事，在團(tuán)隊(duì)中各盡其責(zé)，才會(huì)高效地完成任務(wù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of314cass：用于定義類型。def：用于定義函數(shù)和類型的方法。pass:表示此行為空，不運(yùn)行任何操作。assert:用于程序調(diào)試階段時(shí)測(cè)試運(yùn)行條件是否滿足。yield:在迭代器函數(shù)內(nèi)使用，用于返回一個(gè)元素。自從Python2.5版本以后。這個(gè)語(yǔ)句變成一個(gè)運(yùn)算符。raise：制造一個(gè)錯(cuò)誤。import：導(dǎo)入一個(gè)模塊或包。from:從包導(dǎo)入模塊或從模塊導(dǎo)入某個(gè)對(duì)象，與import配合使用。as：將導(dǎo)入的對(duì)象賦值給一個(gè)變量。in：判斷一個(gè)對(duì)象是否在一個(gè)字符串/列表/元組里。這些保留字中，除了False、None和True外，其余保留字都不能作為一個(gè)值賦給變量，在Python3.X中，所有的保留字都不能被賦值。2.1.1標(biāo)識(shí)符第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of315需要注意的是，保留字并不是一成不變的，隨著Python版本的變遷，有些字符串會(huì)加入到保留字中。除了關(guān)鍵字外，還有轉(zhuǎn)義字符串，轉(zhuǎn)義字符串就是在一些字符或字符串前加“\”，用來(lái)表示一些無(wú)法顯示的字符，比如換行符。表2.1是一些轉(zhuǎn)義字符串。2.1.1標(biāo)識(shí)符表2.1常用的轉(zhuǎn)義字符及其含義第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3162.1.1標(biāo)識(shí)符表2.1常用的轉(zhuǎn)義字符及其含義（接上表）第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of317在程序執(zhí)行過(guò)程中，其值不發(fā)生改變的量稱為常量。常量分為直接常量和符號(hào)常量。直接常量(字面常量)包括以下幾種：（1）整型常量：12、0、-3；（2）實(shí)型常量：4.6、-1.23；（3）字符常量：‘a(chǎn)’、‘b’。符號(hào)常量是指用標(biāo)識(shí)符代表一個(gè)常量。需要注意的是，Python沒(méi)有真正意義上的符號(hào)常量。但是有時(shí)候會(huì)需要用到符號(hào)常量。一般是在import語(yǔ)句下面用大寫(xiě)字母作為常量名，如：NUMBER=100。但這并不意味著這個(gè)值不可以被改變。2.1.2變量和常量第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of318習(xí)慣上符號(hào)常量的標(biāo)識(shí)符用大寫(xiě)字母，變量標(biāo)識(shí)符用小寫(xiě)字母，以示區(qū)別。使用符號(hào)常量的好處是能做到“一改全改”。即如果該常量被使用了很多次也只需在最開(kāi)始的地方改變其初值即可。值可以改變的量稱為變量。一個(gè)變量應(yīng)該有一個(gè)名字，在內(nèi)存中占據(jù)一定的存儲(chǔ)單元。在Python中，對(duì)一個(gè)變量賦值之前并不需要對(duì)其定義或聲明，它會(huì)在第一次賦值時(shí)自動(dòng)生成。在使用一個(gè)變量之前需要先對(duì)其進(jìn)行賦值。變量命名規(guī)則如下：(1)變量名必須以字母或下劃線開(kāi)頭，后面可以跟任意數(shù)量的字母、下劃線和數(shù)字。變量名中只能有字母、下劃線和數(shù)字；(2)區(qū)分大小寫(xiě)，如Python和python是不同的；(3)變量名不能使用保留字。2.1.2變量和常量第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of319下面的例子是將“helloworld”這個(gè)字符串賦給了變量a，然后再將a打印出來(lái)。>>>a='helloworld'>>>print(a)helloworld >>>當(dāng)一個(gè)變量不再使用的時(shí)候，可以使用del命令將其刪除。刪除之后要想使用該變量名需要重新賦值，如下：>>>a='abc'>>>print(a)abc>>>dela2.1.2變量和常量第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3110變量只是對(duì)象的引用值。在Python中對(duì)象有類型但變量沒(méi)有類型，也就是說(shuō)，不需要為一個(gè)變量聲明類型而可以直接賦值創(chuàng)建各種類型的對(duì)象變量，也可以將不同的對(duì)象賦給同一個(gè)變量。>>>a='thisisastring'>>>print(a)thisisastring>>>a=123456>>>print(a)123456>>>a=['a','b','c','d']>>>print(a)['a','b','c','d']>>>2.1.2變量和常量第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3111對(duì)象是Python最基本的概念之一，Python中的一切都是對(duì)象。Python也提供了一些內(nèi)置對(duì)象，常見(jiàn)的Python內(nèi)置對(duì)象如表2.2所示。除此之外，還有大量的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)和擴(kuò)展庫(kù)對(duì)象，標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)是Python默認(rèn)安裝的，但需要導(dǎo)入之后才能使用其中的對(duì)象（如何導(dǎo)入庫(kù)會(huì)在后面詳細(xì)講到），擴(kuò)展庫(kù)則不是默認(rèn)安裝的，需要先安裝在導(dǎo)入才能使用其中的對(duì)象，當(dāng)然也可以選擇自定義對(duì)象，這會(huì)在后面的章節(jié)講到。Python具有自動(dòng)內(nèi)存管理功能，對(duì)于沒(méi)有任何變量指向的值，Python會(huì)自動(dòng)將其刪除。Python會(huì)跟蹤所有的值，對(duì)沒(méi)有變量的值進(jìn)行刪除。2.1.2變量和常量第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of31122.1.2變量和常量表2.2Python內(nèi)置對(duì)象對(duì)象類型示例簡(jiǎn)要說(shuō)明數(shù)字1,1.2,1.1e4數(shù)字的長(zhǎng)度無(wú)限制字符串“abc”,’a’,’123’一般使用單引號(hào)和雙引號(hào)作為界定符，三引號(hào)一般做多行注釋使用列表[1,2,3],[‘1’,’2’,’3’]元素存放在一組方括號(hào)中，用逗號(hào)隔開(kāi)字典{name:Jack,age:20}元素存放在一組大括號(hào)中，元素為“鍵：值”形式元組(2,1,3)元素放在小括號(hào)中，且元組中的元素值不可更改文件f=open(‘file_name.txt’,’r’)open是Python內(nèi)置函數(shù)，用來(lái)以指定模式打開(kāi)文件集合{1,2,3}元素放在大括號(hào)中，且元素不可重復(fù)布爾型True,False

空類型None

編程單元函數(shù)和類在Python中，函數(shù)和類都屬于可調(diào)用對(duì)象第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3113整型就是整常數(shù)。在Python3.X版本中，一般整數(shù)和長(zhǎng)整數(shù)類型已經(jīng)合二為一了。所以，現(xiàn)在Python里的整型精度是無(wú)限的，如下：>>>2**1001267650600228229401496703205376>>>Python不僅支持十進(jìn)制整型，也支持十六進(jìn)制、八進(jìn)制以及二進(jìn)制的整型。十六進(jìn)制的數(shù)以0x或者0X開(kāi)頭，后面跟一個(gè)16進(jìn)制的數(shù)，由0~9以及a~f組成。分別代表0~15。其中，a~f不區(qū)分大小寫(xiě)。八進(jìn)制的數(shù)以0o或者0O（數(shù)字0加字母o或O）開(kāi)頭，后面跟一個(gè)八進(jìn)制的數(shù)，由0~7組成。二進(jìn)制的數(shù)以0b或者0B開(kāi)頭，后面跟一個(gè)二進(jìn)制的數(shù)，由0、1組成。2.1.3整型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3114春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，我國(guó)古人就已經(jīng)熟練地使用十進(jìn)位制的算籌記數(shù)法，比世界上第二個(gè)發(fā)明十進(jìn)制的國(guó)家古代印度起碼早約1000年，提高學(xué)生的民族自豪感和自信心，同學(xué)們要進(jìn)一步思考在新時(shí)代如何延續(xù)古圣先賢的智慧再創(chuàng)輝煌，實(shí)現(xiàn)偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)。1996年“阿麗亞納-5”運(yùn)載火箭將64位格式轉(zhuǎn)化為16位格式導(dǎo)致內(nèi)存溢出而引起火箭發(fā)射后爆炸的重大事故；被除數(shù)為0的千年蟲(chóng)問(wèn)題等。同學(xué)們?cè)谝蕾嚳茖W(xué)技術(shù)的同時(shí)，更應(yīng)該保持一絲不茍、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的學(xué)習(xí)和工作態(tài)度。2.1.3整型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3115二進(jìn)位制思想起源。源于《周易》中的八卦法，早于第二發(fā)明者德國(guó)數(shù)學(xué)家萊布尼茲（公元1646—1716）2000多年。負(fù)數(shù)的發(fā)現(xiàn)。這個(gè)發(fā)現(xiàn)最早見(jiàn)于《九章算術(shù)》，這一發(fā)現(xiàn)早于印度600多年，早于西方1600多年。早在兩千多年前,我國(guó)就有了正負(fù)數(shù)的概念，掌握了正負(fù)數(shù)的運(yùn)算法則。2.1.3整型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3116Python提供了內(nèi)置函數(shù)hex(a)、oct(a)、bin(a)，可以將一個(gè)十進(jìn)制數(shù)a分別轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制、八進(jìn)制及二進(jìn)制的字符串，如下：>>>a=100>>>hex(a)'0x64'>>>oct(a)'0o144'>>>bin(a)'0b1100100'>>>2.1.3整型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3117此外int(string,b)函數(shù)可以將一個(gè)字符串按照給定的進(jìn)制轉(zhuǎn)換成數(shù)字，如下：>>>string='100'>>>print(int(string,2))4>>>print(int(string,8))64>>>print(int(string,10))100>>>print(int(string,16))2562.1.3整型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3118浮點(diǎn)數(shù)即帶有小數(shù)部分的數(shù)字。在Python里，浮點(diǎn)數(shù)分為兩類，一種是普通的由數(shù)字和小數(shù)點(diǎn)組成的，如1.0、2.3等。還有這是由科學(xué)計(jì)數(shù)法表示的浮點(diǎn)數(shù)。由數(shù)字，小數(shù)點(diǎn)以及科學(xué)計(jì)數(shù)標(biāo)志e或E組成，如：2.1e10這表示2.1ⅹ1010。需要注意的是，雖然2.1e10的結(jié)果是一個(gè)整數(shù)，但2.1e10屬于浮點(diǎn)數(shù)，2e10也同樣屬于浮點(diǎn)數(shù)，如下：>>>type(2e5)<class'float'>>>>注：type函數(shù)可以顯示當(dāng)前對(duì)象的數(shù)據(jù)類型。2.1.4浮點(diǎn)型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3119有一種特殊的浮點(diǎn)數(shù)是小數(shù)對(duì)象，與普通浮點(diǎn)數(shù)相比，小數(shù)對(duì)象有固定的位數(shù)和小數(shù)點(diǎn)，也就是說(shuō)，小數(shù)是有固定精度的浮點(diǎn)數(shù)。小數(shù)對(duì)象與其他數(shù)據(jù)類型不同，小數(shù)對(duì)象需要導(dǎo)入一個(gè)decimal模塊后調(diào)用函數(shù)才能創(chuàng)建。#創(chuàng)建小數(shù)對(duì)象>>>fromdecimalimportDecimal>>>a=Decimal('0.1')>>>print(a)0.1>>>type(a)<class'decimal.Decimal'>需要注意的是，小數(shù)對(duì)象只能與小數(shù)對(duì)象和整數(shù)進(jìn)行運(yùn)算，如果和普通浮點(diǎn)數(shù)進(jìn)行運(yùn)算的話會(huì)出現(xiàn)語(yǔ)法報(bào)錯(cuò)。2.1.4浮點(diǎn)型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3120>>>fromdecimalimportDecimal>>>a=Decimal('0.10')>>>b=Decimal('0.20')>>>print(a/b)0.5>>>c=0.2>>>print(a/c)Traceback(mostrecentcalllast):File"<pyshell#154>",line1,in<module>print(a/c)TypeError:unsupportedoperandtype(s)for/:'decimal.Decimal'and'float'2.1.4浮點(diǎn)型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3121還可以通過(guò)這個(gè)模塊來(lái)設(shè)置全局精度，如下：>>>fromdecimalimportDecimal>>>fromdecimalimportgetcontext>>>getcontext().prec=4#設(shè)置精度>>>print(1/3)0.3333333333333333>>>a=Decimal('0.1')>>>b=Decimal('0.3')>>>print(a/b)0.3333>>>但該方法只對(duì)小數(shù)對(duì)象有用，而且如果小數(shù)部分的精度不夠，也不會(huì)補(bǔ)0。2.1.4浮點(diǎn)型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3122下面的例子只是設(shè)置精度：>>>fromdecimalimportDecimal>>>fromdecimalimportgetcontext>>>getcontext().prec=4#設(shè)置全局精度>>>a=decimal.Decimal('0.1')>>>b=decimal.Decimal('0.3')>>>print(a/b)0.3333>>>withdecimal.localcontext()aslocal:#設(shè)置局部精度

local.prec=1 print(a/b)0.3關(guān)于with…as…語(yǔ)句，后面會(huì)做介紹。2.1.4浮點(diǎn)型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3123下面的例子只是設(shè)置精度：>>>fromdecimalimportDecimal>>>fromdecimalimportgetcontext>>>getcontext().prec=4#設(shè)置全局精度>>>a=decimal.Decimal('0.1')>>>b=decimal.Decimal('0.3')>>>print(a/b)0.3333>>>withdecimal.localcontext()aslocal:#設(shè)置局部精度

local.prec=1 print(a/b)0.3關(guān)于with…as…語(yǔ)句，后面會(huì)做介紹。2.1.4浮點(diǎn)型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3124由于用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)值的空間有限，浮點(diǎn)數(shù)缺乏精確性。例如，以下語(yǔ)句的計(jì)算結(jié)果應(yīng)該得到0，但結(jié)果卻不是0。雖然很接近0，但沒(méi)有足夠的位數(shù)去實(shí)現(xiàn)這樣的精度。>>>print(0.1+0.1+0.1+0.1-0.3-0.1)2.7755575615628914e-17>>>不過(guò)使用小數(shù)對(duì)象就可以改正了。用戶可以通過(guò)decimal模塊中的Decimal構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)小數(shù)對(duì)象，傳人的字符串就是小數(shù)。當(dāng)不同精度的小數(shù)對(duì)象在表達(dá)式中混用時(shí)，Python會(huì)自動(dòng)升級(jí)成位數(shù)最多的小數(shù)。2.1.4浮點(diǎn)型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3125如果想將一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)按照四舍五入的方法保留位數(shù)的話，還可以使用round()函數(shù)。round()函數(shù)很簡(jiǎn)單，就是對(duì)浮點(diǎn)數(shù)進(jìn)行近似取值，保留一定位數(shù)的小數(shù)。>>>a=0.334>>>b=0.335>>>print(round(a,2))0.33>>>print(round(b,2))0.34但因?yàn)樵跈C(jī)器中浮點(diǎn)數(shù)不一定能精確表達(dá)，所以round函數(shù)可能會(huì)出錯(cuò)，如下：>>>print(round(2.675,2))2.67>>>2.1.4浮點(diǎn)型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3126可以看到，結(jié)果應(yīng)該為2.68但實(shí)際是2.67，這并不是一個(gè)bug。在機(jī)器中浮點(diǎn)數(shù)不一定能精確表達(dá)，因?yàn)閾Q算成一串1和0后可能是無(wú)限位的，機(jī)器已經(jīng)做出了截?cái)嗵幚怼Ｄ敲丛跈C(jī)器中保存的2.675這個(gè)數(shù)字就比實(shí)際數(shù)字要小那么一點(diǎn)點(diǎn)。這一點(diǎn)點(diǎn)就導(dǎo)致了它離2.67要更近一點(diǎn)點(diǎn)，所以保留兩位小數(shù)時(shí)就近似到了2.67。所以如果對(duì)精確度要求很高的話，應(yīng)該盡量避開(kāi)使用round()函數(shù)，而使用decimal模塊。2.1.4浮點(diǎn)型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3127浮點(diǎn)運(yùn)算速度是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)每秒可以處理的浮點(diǎn)操作，通常用FLOPS來(lái)表示。世界排名前四的中國(guó)神威.太湖之光安裝了40960個(gè)中國(guó)自主研發(fā)的“申威26010”眾核處理器，它采用64位自主申威指令系統(tǒng)和大規(guī)模并行處理體系結(jié)構(gòu)，峰值性能為12.5億億次/秒，持續(xù)性能為9.3億億次/秒；世界排名前四的中國(guó)的“天河二號(hào)”峰值性能為5.49億億次/秒，持續(xù)性能為3.39億億次/秒，采用了自創(chuàng)的新型異構(gòu)多態(tài)體系結(jié)構(gòu)。我國(guó)運(yùn)用小數(shù)的時(shí)間，早于西方1100多年。超級(jí)計(jì)算機(jī)被稱為‘國(guó)家重器’，屬于國(guó)家戰(zhàn)略高技術(shù)領(lǐng)域，是世界各國(guó)競(jìng)相角逐的科技最高點(diǎn)。2.1.4浮點(diǎn)型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3128Python3.0引入了分?jǐn)?shù)這一數(shù)據(jù)類型。和小數(shù)對(duì)象相同，要?jiǎng)?chuàng)建分?jǐn)?shù)對(duì)象，需要引入一個(gè)模塊Fraction，如下所示：>>>fromfractionsimportFraction>>>x=Fraction(1,3)>>>y=Fraction(1,2)>>>print(x)1/3>>>print(y)1/2>>>type(x)<class'fractions.Fraction'>>>>2.1.5分?jǐn)?shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式中國(guó)完整的分?jǐn)?shù)運(yùn)算法則出現(xiàn)在《九章算術(shù)》中，我國(guó)早于印度500多年。2.1數(shù)據(jù)類型of3129可以傳入兩個(gè)參數(shù)即分子和分母來(lái)創(chuàng)建分?jǐn)?shù)，也可以使用下面的方法：>>>fromfractionsimportFraction>>>print(Fraction(0.5))1/2>>>可以通過(guò)from_float函數(shù)和float函數(shù)實(shí)現(xiàn)分?jǐn)?shù)和浮點(diǎn)數(shù)的轉(zhuǎn)換。>>>fromfractionsimportFraction>>>a=2.5>>>b=Fraction.from_float(2.5)>>>print(b)5/2>>>print(float(b))2.52.1.5分?jǐn)?shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3130盡管可以將浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換成為分?jǐn)?shù)，但在某些情況下會(huì)造成精度損失。出現(xiàn)這種情況時(shí)，可以通過(guò)限制最大分母值來(lái)得到結(jié)果。如下：>>>fromfractionsimportFraction>>>b=Fraction.from_float(0.3)>>>a=b.limit_denominator(10)>>>print(a)3/10>>>print(b)5404319552844595/18014398509481984>>>可以看到，實(shí)際上b的值并沒(méi)有改變。2.1.5分?jǐn)?shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3131值得注意的是，Python會(huì)自動(dòng)進(jìn)行約分，分子或分母中有負(fù)號(hào)時(shí)，自動(dòng)約分會(huì)最終將負(fù)號(hào)歸于分子。>>>fromfractionsimportFraction>>>print(Fraction(0.5))1/2>>>print(Fraction(5/10))1/2>>>print(Fraction(5/-10))-1/2>>>2.1.5分?jǐn)?shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3132分?jǐn)?shù)可以和整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)、當(dāng)然還有分?jǐn)?shù)本身進(jìn)行二元運(yùn)算，兩個(gè)分?jǐn)?shù)相加得到分?jǐn)?shù)，相關(guān)規(guī)則如下：（1）一個(gè)分?jǐn)?shù)加一個(gè)整數(shù)得到一個(gè)分?jǐn)?shù)；（2）一個(gè)分?jǐn)?shù)加一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)得到一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)。其他二元運(yùn)算和加法相同。2.1.5分?jǐn)?shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3133此外，F(xiàn)raction對(duì)象有兩個(gè)屬性numerator和denominator，分別代表了分子和分母，如下：>>>fromfractionsimportFraction>>>a=Fraction(5/10)>>>print(a)1/2>>>print(a.numerator)1>>>print(a.denominator)2>>>2.1.5分?jǐn)?shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3134除了上面這些以外，fraction模塊提供了一個(gè)gcd函數(shù)，可以迅速找到兩個(gè)數(shù)的最大公約數(shù)。>>>fromfractionsimportgcd>>>print(gcd(256,16))16>>>2.1.5分?jǐn)?shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3135在Python里，有一種特殊的數(shù)據(jù)類型叫布爾型（bool），該類型只有兩種取值：True和False，分別代表真和假。實(shí)際上，可以把True和False看成是Python內(nèi)置的變量名，值分別為1和0。因?yàn)閷?shí)際上True的值就是1，而False則為0，如圖2.1所示。2.1.6布爾型圖2.1布爾型的值在有了bool數(shù)據(jù)類型之后，可以用True或False更清楚、準(zhǔn)確地設(shè)置標(biāo)志位，例如flag=False，使標(biāo)志位的含義更加清晰；也可以用于條件語(yǔ)句，如無(wú)限循環(huán)語(yǔ)句whileTrue：。第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3136Python除了與大多數(shù)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言一樣，把整數(shù)0當(dāng)成False，整數(shù)1代表True，也把任意的非空數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)看作True，把任意的空數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)看作False。也就是說(shuō)Python的每個(gè)對(duì)象都有一個(gè)屬性代表該對(duì)象是True還是False。每個(gè)對(duì)象不是True就是False。數(shù)字非0即為T(mén)rue，其他對(duì)象非空即為T(mén)rue，如下：>>>bool(0)False>>>bool(10)True>>>list_a=[]>>>print(bool(list_a))False2.1.6布爾型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3137>>>str1=''>>>print(bool(str1))False>>>str1='123'>>>print(bool(str1))True>>>print(bool(None))False>>>這也表示了每個(gè)對(duì)象都可以作為循環(huán)結(jié)構(gòu)或選擇結(jié)構(gòu)的條件表達(dá)式，如if1：或while0：是合法的，這一部分會(huì)在后面談到。2.1.6布爾型第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型of3138Python里還有一個(gè)特殊的對(duì)象，即空值，該對(duì)象只有一個(gè)值用None表示，None并不等于0或其他一些空的數(shù)據(jù)類型。而是一個(gè)特殊的值。代表什么也沒(méi)有。另外None的布爾值為False。2.1.6空值第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出2.1數(shù)據(jù)類型2.3運(yùn)算符與表達(dá)式of5639第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3140print函數(shù)的作用就是將對(duì)象打印到屏幕上，有人也許會(huì)疑惑，在之前的例子中并沒(méi)有使用print，卻依然將對(duì)象的值打印到了屏幕上，這是因?yàn)橹岸际窃赑ython的交互式解釋器中進(jìn)行的。它會(huì)自動(dòng)打印表達(dá)式的值。在Python里，print可以打印任意類型的值，哪怕輸一個(gè)列表之類的復(fù)雜數(shù)據(jù)類型，也可以打印出來(lái)，關(guān)于復(fù)雜數(shù)據(jù)類型會(huì)在后面講到。當(dāng)需要打印多個(gè)對(duì)象時(shí)，對(duì)象之間用逗號(hào)隔開(kāi)?？梢詡鹘oprint函數(shù)確定的字符串等數(shù)據(jù)，如果傳入一個(gè)表達(dá)式，它會(huì)打印出表達(dá)式的值，可能是布爾值也可能是運(yùn)算結(jié)果。2.2.1print函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3141在Python解釋器中輸入help(print)來(lái)獲取print函數(shù)有哪些參數(shù)，如圖2.2所示。2.2.1print函數(shù)圖2.2print函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3142可以看到，print函數(shù)一共有4個(gè)參數(shù)，分別是sep、end、file和flush。由于flush參數(shù)在客戶端腳本上基本用不上，這里就不介紹了，其他參數(shù)的含義如下：(1)sep是當(dāng)需要打印多個(gè)對(duì)象時(shí)，對(duì)象之間的分隔符，默認(rèn)是一個(gè)空格。(2)end是加在打印文本末尾的字符串，默認(rèn)是換行符，所以當(dāng)使用print函數(shù)時(shí)，它是會(huì)默認(rèn)換行的。(3)file指定了文本需要發(fā)送到的文件、標(biāo)準(zhǔn)流或者類似文件的對(duì)象。默認(rèn)是sys.stdout，即它會(huì)將文本輸出到控制臺(tái)上，如果想將文本保存到文件，就可以通過(guò)修改file的值來(lái)達(dá)到目的，但需要注意的是，不能直接把文件名傳給file參數(shù)，而應(yīng)該通過(guò)open()函數(shù)將文件傳給file如：file=open(“result.txt”)，關(guān)于open函數(shù)會(huì)在以后的章節(jié)講到。2.2.1print函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3143在使用print函數(shù)的時(shí)候，一般不需要把所有參數(shù)都寫(xiě)出來(lái)，除非想更改參數(shù)的值，例如print(1,end=’’)就是將1打印出來(lái)，但結(jié)尾不換行，而是加一個(gè)空格。下面看一個(gè)例子。>>>a=12>>>b='hello'>>>print(a,b)12hello用‘,’代替print打印的對(duì)象中間的空格。如下：>>>print(a,b,sep=',')12,hello用空格代替打印語(yǔ)句結(jié)尾的換行符。如下：>>>print(a,end='');122.2.1print函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3144最后一條語(yǔ)句的打印結(jié)果雖然看上去和直接打印a沒(méi)有什么不同，但實(shí)際上結(jié)尾是一個(gè)空格而不是換行符。另外，參數(shù)的順序并不固定。也就是說(shuō)，print(a,b,sep=’,’,end=’’)語(yǔ)句和print(a,b,end=’’,sep=’,’)語(yǔ)句的作用是完全相同的。如果想將一個(gè)對(duì)象的值在一句話中的特定位置打印顯示出來(lái)，可以使用下列語(yǔ)句。打印整數(shù)的語(yǔ)句如下：>>>b=123>>>print('%disanumber'%b)123isanumber>>>2.2.1print函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3145打印浮點(diǎn)數(shù)的語(yǔ)句如下：>>>b=123.56>>>print('Hisweightis%f'%b)Hisweightis123.560000>>>如果打印浮點(diǎn)數(shù)對(duì)小數(shù)位有要求，可以使用下列語(yǔ)句保留兩位小數(shù)：>>>b=3.14159>>>print('%.2fisanumber'%b)3.14isanumber打印字符串的語(yǔ)句如下：>>>name='Jack'>>>print('Hisnameis%s'%name)HisnameisJack2.2.1print函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3146此外print函數(shù)可以做一些很有趣的事，例如打印不同形狀的符號(hào)。打印由*組成的正三角形的代碼如下：print('*')print('***')print('*****')print('*******')****************2.2.1print函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3147在使用變量時(shí)，要先對(duì)變量進(jìn)行賦值，但如果需要賦給的變量事先不知道，需要用戶提供該怎么辦？這時(shí)候就需要用到輸入函數(shù)input函數(shù)了。在Python3.X中，input函數(shù)接收任意輸入，并將輸入當(dāng)成字符串類型返回（字符串類型會(huì)在后面講到），即使輸入的是數(shù)字。如果需要輸入的是數(shù)字的話，可以使用int()函數(shù)和float()函數(shù)把輸入得到的字符串轉(zhuǎn)成數(shù)字再進(jìn)行操作。2.2.2input函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3148例：>>>x=input("Inputanumber:")Inputanumber:1234>>>type(x)<class'str'>>>>int(x)1234>>>float(x)1234.0>>>如上所示，把輸入的值1234賦給了變量x。除此之外，可以在input函數(shù)里加入一些語(yǔ)句，作為對(duì)輸入信息的要求或提示。2.2.2input函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3149如果有時(shí)僅僅知道需要輸入一個(gè)數(shù)，卻不知道輸入的數(shù)的類型，如果這時(shí)貿(mào)然使用int()的函數(shù)的話，可能會(huì)導(dǎo)致程序出錯(cuò)，如下：>>>a=input('輸入一個(gè)數(shù)\n')輸入一個(gè)數(shù)2.13>>>a=int(a)Traceback(mostrecentcalllast):File"<pyshell#13>",line1,in<module>a=int(a)ValueError:invalidliteralforint()withbase10:'2.13'>>>這時(shí)候可以用eval()函數(shù)，這個(gè)函數(shù)將字符串str當(dāng)成有效的表達(dá)式來(lái)求值并返回計(jì)算結(jié)果。這里只用它來(lái)將輸入的字符串轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)臄?shù)。2.2.2input函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3150>>>a=eval(input("輸入一個(gè)數(shù)\n"))輸入一個(gè)數(shù)2.13>>>print(type(a))<class'float'>>>>print(a*2)4.26>>>b=eval(input("輸入一個(gè)數(shù)\n"))輸入一個(gè)數(shù)4>>>print(type(b))<class'int'>2.2.2input函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3151除了input函數(shù)之外，Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)sys還提供了read()和readline()兩個(gè)函數(shù)用來(lái)從鍵盤(pán)接收字符。read()函數(shù)用來(lái)接收指定數(shù)目的字符。例如：>>>importsys>>>x=sys.stdin.read(4)#讀取4個(gè)字符，如果輸入字符不足則等待，超出只取前4個(gè)abds>>>print(x)abd>>>2.2.3其他輸入輸出函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3152需要注意的是，當(dāng)為讀取緩沖區(qū)的字符時(shí)，緩沖區(qū)的字符并不會(huì)消失，當(dāng)再次讀取時(shí)就能繼續(xù)讀取，如下所示。但這一特性有時(shí)候也會(huì)導(dǎo)致讀取數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。>>>importsys>>>x=sys.stdin.read(5)abcdefghij>>>print(x)abcde>>>y=sys.stdin.read(5)>>>print(y)fghij>>>當(dāng)緩沖區(qū)的字符數(shù)小于要讀取的字符數(shù)時(shí)，會(huì)繼續(xù)等待輸入。2.2.3其他輸入輸出函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3153readline()則是從緩沖區(qū)讀取字符，遇到換行符結(jié)束。例如：>>>importsys>>>x=sys.stdin.readline()abcdefg>>>print(x)abcdefg>>>readline()函數(shù)會(huì)將輸入結(jié)尾的換行符也讀取，readline()函數(shù)也可以帶參數(shù)。如下：importsys>>>x=sys.stdin.readline(5)abcdefghi>>>print(x)abcde2.2.3其他輸入輸出函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of3154當(dāng)輸入超過(guò)所需時(shí)，會(huì)截?cái)?，否則就會(huì)遇到換行符結(jié)束。如下：importsys>>>x=sys.stdin.readline(5)abc>>>print(x)abc>>>Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)pprint提供了另一個(gè)輸出函數(shù)pprint()?？梢愿玫目刂戚敵龈袷?。如果要輸出的內(nèi)容多于一行則會(huì)自動(dòng)添加換行和縮進(jìn)來(lái)更好地展示輸出內(nèi)容。在這個(gè)函數(shù)中，參數(shù)indent代表縮進(jìn)，width代表一行最大寬度，depth則是打印的深度，這個(gè)主要是針對(duì)一些可遞歸的對(duì)象（關(guān)于遞歸，在函數(shù)章節(jié)中會(huì)講到），如果超出指定depth，其余的用"..."代替。如[1,2,[3]]的深度為2。2.2.3其他輸入輸出函數(shù)第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.2輸入與輸出of31552.2.3其他輸入輸出函數(shù)>>>importpprint>>>data=("thisisalist",[1,2,3,4,5],"thisisyetanotherlist:",[1.0,2.0])>>>pprint.pprint(data,width=30)('thisisalist',[1,2,3,4,5],'thisisyetanotherlist:',[1.0,2.0])>>>print(data)('thisisalist',[1,2,3,4,5],'thisisyetanotherlist:',[1.0,2.0])>>>余下的一些參數(shù)就不細(xì)細(xì)描述了。第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式2.1數(shù)據(jù)類型2.2輸入與輸出of5656第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3157Python運(yùn)算符包括賦值運(yùn)算符、算術(shù)運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符、邏輯運(yùn)算符、位運(yùn)算符、成員運(yùn)算符和身份運(yùn)算符等，分別簡(jiǎn)要介紹如下：(1)算術(shù)運(yùn)算符:用于各類數(shù)值運(yùn)算。包括加(+)、減(-)、乘(*)、除(/)、求余(或稱模運(yùn)算，%)、冪運(yùn)算(**)和整除運(yùn)算(//)。(2)關(guān)系運(yùn)算符:用于比較運(yùn)算。包括大于(>)、小于(<)、等于(==)、大于等于(>=)、小于等于(<=)和不等于(!=)。(3)邏輯運(yùn)算符:用于邏輯運(yùn)算。包括邏輯與(and)、邏輯或(or)、邏輯非(not)。(4)位操作運(yùn)算符:參與運(yùn)算的量，按二進(jìn)制位進(jìn)行運(yùn)算。包括按位與(&)、按位或(|)、按位非(~)、按位異或(^)、左移(<<)、右移(>>)

2.3.1Python語(yǔ)言運(yùn)算符簡(jiǎn)介第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3158(5)賦值運(yùn)算符:用于賦值運(yùn)算，分為簡(jiǎn)單賦值(=)、復(fù)合算術(shù)賦值(+=,-=,*=,/=,%=,**=,//=)。(6)身份運(yùn)算符：包括is和isnot。(7)成員運(yùn)算符：包括in和notin。表達(dá)式就是數(shù)據(jù)通過(guò)運(yùn)算符以一定規(guī)則連接起來(lái)的式子。下面會(huì)分別介紹各種類型的運(yùn)算符及使用方法。

2.3.1Python語(yǔ)言運(yùn)算符簡(jiǎn)介第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3159表2.3是各個(gè)算術(shù)運(yùn)算符的使用方式及作用。

2.3.2算術(shù)運(yùn)算符和算術(shù)表達(dá)式表2.3算術(shù)運(yùn)算符表算術(shù)運(yùn)算符表達(dá)式含義+a+b對(duì)a和b進(jìn)行加法運(yùn)算-a-b對(duì)a和b進(jìn)行減法運(yùn)算*a*b對(duì)a和b進(jìn)行乘法運(yùn)算/a/b對(duì)a和b進(jìn)行除法運(yùn)算（保留小數(shù)部分）**a**ba的b次冪//a//b對(duì)a和b進(jìn)行整法運(yùn)算（不保留小數(shù)部分）%a%ba對(duì)b取余第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3160在Python3.X中即使兩個(gè)整型的數(shù)進(jìn)行除法運(yùn)算也能保留小數(shù)部位，而不會(huì)將結(jié)果變成整型，如果兩個(gè)浮點(diǎn)數(shù)進(jìn)行整除運(yùn)算，得到的結(jié)果也會(huì)舍去小數(shù)部分，如下所示：>>>5/22.5>>>5.2/22.6>>>需要注意的是，在a+b這個(gè)表達(dá)式中，當(dāng)a和b都是數(shù)字時(shí)，執(zhí)行的是加法運(yùn)算，當(dāng)a和b都是字符串時(shí)，執(zhí)行的就是合并運(yùn)算了，如‘a(chǎn)bc’+‘def’=‘a(chǎn)bcdef’。這叫運(yùn)算符的重載，關(guān)于重載以后會(huì)講解，除了‘+’之外，‘*’也有重載，下面用代碼來(lái)直觀地看一下。2.3.2算術(shù)運(yùn)算符和算術(shù)表達(dá)式第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3161>>>a=1>>>b=2>>>print(a+b)3>>>print(a*b)2>>>string='hello'>>>string1='world'>>>print(string+string1)helloworld>>>print(string*3)hellohellohello>>>可以看出，當(dāng)執(zhí)行運(yùn)算的對(duì)象數(shù)據(jù)類型不同時(shí)，運(yùn)算符的作用也不盡相同。2.3.2算術(shù)運(yùn)算符和算術(shù)表達(dá)式第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3162邏輯運(yùn)算符及表達(dá)式如表2.4所示。2.3.3邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式表2.4邏輯運(yùn)算符邏輯運(yùn)算符表達(dá)式含義andaandb邏輯與oraorb邏輯或notnota邏輯非在表達(dá)式aandb中，只有a的值為真才會(huì)計(jì)算b的值。在表達(dá)式aorb中，只有a的值為假才會(huì)計(jì)算b的值。邏輯運(yùn)算符可以連用，如：aandborc，按照從左到右的順序進(jìn)行判斷，當(dāng)然括號(hào)可以改變運(yùn)算順序。第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3163關(guān)系運(yùn)算符是用來(lái)對(duì)兩個(gè)對(duì)象進(jìn)行比較的。這兩個(gè)對(duì)象可以是任意的，不僅僅是復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型，甚至自己定義的類也可以用關(guān)系運(yùn)算符進(jìn)行比較，關(guān)系運(yùn)算符及表達(dá)式如表2.5所示。2.3.4關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式關(guān)系表達(dá)式的值是布爾型的，即只有True和False兩種情況。關(guān)系運(yùn)算符可以連用，如a>b>c，該表達(dá)式等價(jià)于a>bandb>c。但需要注意的是，用來(lái)比較的兩個(gè)對(duì)象一定要是同一數(shù)據(jù)類型的，否則會(huì)出現(xiàn)語(yǔ)法報(bào)錯(cuò)。表2.5關(guān)系運(yùn)算符關(guān)系運(yùn)算符表達(dá)式含義==a==b等于，比較對(duì)象是否相等!=a!=b不等于，判斷對(duì)象是否不相等>

a>b大于<

a<b小于>=a>=b大于等于<=a<=b小于等于第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3164位運(yùn)算符就是把數(shù)字轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的數(shù)字后再進(jìn)行計(jì)算，表2.6是一些位運(yùn)算符。2.3.5位運(yùn)算符接下來(lái)用一些例子說(shuō)明上述位運(yùn)算符的功能。表2.6位運(yùn)算符位運(yùn)算符表達(dá)式含義&a&b按位與運(yùn)算符|a|b按位或運(yùn)算符^a^b按位異或運(yùn)算符，~~a按位取反，如：~0b1001=0b0110<<

a<<n（n為正整數(shù)）a左移n位，高位丟棄，低位補(bǔ)0>>

a>>n（n為正整數(shù)）a右移n位，低位丟棄，高位補(bǔ)0第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3165表格中前三個(gè)位運(yùn)算符都是將進(jìn)行計(jì)算的兩個(gè)數(shù)字轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。這里假設(shè)a=0b10001，b=0b1001，結(jié)果如表2.7所示。2.3.5位運(yùn)算符這里可以看到a和b的位數(shù)不同，在運(yùn)算中，Python會(huì)將位數(shù)少的b補(bǔ)位成0b01001。這里兩個(gè)數(shù)的相應(yīng)部位進(jìn)行邏輯與，邏輯或或者邏輯異或運(yùn)算得到的值就是結(jié)果的相應(yīng)部位。>>>bin(0b100010>>2)'0b1000'>>>bin(0b100010<<2)'0b10001000'表2.7表達(dá)式運(yùn)算表達(dá)式結(jié)果a&b0b1a|b0b11001a^b0b11000第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3166賦值運(yùn)算符，顧名思義就是賦給對(duì)象值的運(yùn)算符。表2.8是賦值運(yùn)算符的種類及含義。2.3.6賦值運(yùn)算符此外，a,b=c,d這樣表達(dá)式也是允許的，即將c賦給a，d賦給b。進(jìn)一步也可以使用a,b=b,a，這樣就是交換a，b的值。表2.8賦值運(yùn)算符賦值運(yùn)算符表達(dá)式含義=a=c將c賦給a+=a+=ca=a+c-=a-=ca=a-c*=a*=ca=a*c/=a/=ca=a/c%=a%=ca=a%c**=a**=ca=a**c//=a//=ca=a//c第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3167賦值時(shí)生成引用而不是復(fù)制拷貝，如下例所示。這是需要注意的。如果想要復(fù)制copy生成兩個(gè)值一樣的對(duì)象而互不干擾?？梢允褂胏opy包中的deepcopy函數(shù)。這里不再贅述。>>>L1=[1,2,3]>>>L2=L1>>>L1[0]=2>>>print(L1)[2,2,3]>>>print(L2)[2,2,3]>>>L1=[1,2]>>>print(L2)[2,2,3]>>>print(L1)[1,2]>>>在上面可以看到，當(dāng)把L1的值賦給L2后，修改L1的同時(shí)，L2也會(huì)跟著改變。同樣地，修改L2，L1也會(huì)改變。但如果是對(duì)L1重新賦值，指向了另一個(gè)對(duì)象的話，L2則不會(huì)改變的。同樣地，對(duì)L2重新賦值指向了另一個(gè)對(duì)象，L1也不會(huì)改變。2.3.6賦值運(yùn)算符第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3168當(dāng)然，賦值運(yùn)算符有很多的用法，下面用一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明。>>>a='hello'>>>print(a)hello>>>a,b='hello',234>>>print(a)hello>>>print(b)234特殊的賦值語(yǔ)句，可以看情況選擇使用。此外所有的賦值運(yùn)算符除了‘=’外，其余的賦值運(yùn)算符都只能對(duì)數(shù)值型對(duì)象使用，當(dāng)然一些特殊情況下‘+=’也可以對(duì)字符串使用。此外，Python不像C語(yǔ)言那樣支持‘++’，‘--’運(yùn)算符。2.3.6賦值運(yùn)算符第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3169在Python里還有兩種運(yùn)算符：成員運(yùn)算符和身份運(yùn)算符。成員運(yùn)算符使用來(lái)判斷某個(gè)對(duì)象在不在某序列中，如表2.9所示。2.3.7其他運(yùn)算符表2.9成員運(yùn)算符成員運(yùn)算符表達(dá)式含義inainlist_a若a在序列l(wèi)ist_a中，該表達(dá)式為真，反之為假notinanotinlist_a若a不在序列l(wèi)ist_a中，該表達(dá)式為真，反之為假第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3170下面看個(gè)例子：>>>list_a=['a','b','c','d']>>>a='a'>>>print(ainlist_a)True>>>print(anotinlist_a)False>>>相信通過(guò)這個(gè)例子，大家可以明白如何去使用成員運(yùn)算符。2.3.7其他運(yùn)算符第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3171身份運(yùn)算符是用來(lái)判斷兩個(gè)變量所指向的對(duì)象是否為同一個(gè)對(duì)象，這一點(diǎn)與之前關(guān)系運(yùn)算符中的“==”不同，因?yàn)椤?=”是判斷兩個(gè)對(duì)象的值是否相等。Python里的變量有3個(gè)屬性，名字，值和id。身份運(yùn)算符就是判斷id是否相同的，其含義如表2.10所示。2.3.7其他運(yùn)算符表2.10身份運(yùn)算符身份運(yùn)算符表達(dá)式含義isaisb若a和b指向的對(duì)象為同一個(gè)對(duì)象，該表達(dá)式為真，反之為假isnotaisnotb若a和b指向的對(duì)象不是同一個(gè)對(duì)象，該表達(dá)式為真，反之為假在Python中，可以使用一個(gè)內(nèi)置函數(shù)id()來(lái)查看變量的id。>>>list1=['a','b','c','d']>>>print(id(list1))1232162124424第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3172除了指向同一個(gè)內(nèi)存的會(huì)共享一個(gè)id外，其余的哪怕兩個(gè)對(duì)象的值相同，id也不會(huì)相同。下面再看一個(gè)例子：>>>ch1='helloworld'>>>ch2='helloworld'>>>print(ch1isch2)False>>>ch1='abcde'>>>ch2='abcde'>>>print(ch1isch2)True2.3.7其他運(yùn)算符第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3173一般情況下，Python會(huì)為每個(gè)對(duì)象分配內(nèi)存，但為了提高內(nèi)存效率，Python3.X里把相等的且只含字母和數(shù)字的字符串指向了同一個(gè)內(nèi)存。是不是只有一些字符串是這樣的呢？>>>num1=257>>>num2=257>>>print(num1isnum2)False>>>num1=256>>>num2=256>>>print(num1isnum2)TruePython3.X中還把-5到256的相等整數(shù)都在內(nèi)存中指向同一個(gè)內(nèi)存，這是需要注意的。2.3.7其他運(yùn)算符第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式2.3運(yùn)算符及表達(dá)式of3174Python的算術(shù)表達(dá)式具有優(yōu)先性和結(jié)合性，可以將多個(gè)算術(shù)表達(dá)式通過(guò)算術(shù)運(yùn)算符連接起來(lái)。在進(jìn)行運(yùn)算是，Python會(huì)根據(jù)優(yōu)先性依次計(jì)算。下面是各運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)。如果優(yōu)先性相同，則按從左到右的順序依次執(zhí)行（冪運(yùn)算除外，冪運(yùn)算從右到左）。括號(hào)可以改變優(yōu)先級(jí)。雖然運(yùn)算符有明確的優(yōu)先級(jí)，其優(yōu)先級(jí)如表2.11所示，但對(duì)于復(fù)雜的表達(dá)式還是建議在適當(dāng)?shù)奈恢锰砑永ㄌ?hào)，讓計(jì)算順序更明確。2.3.8運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)表2.11Python運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)表運(yùn)算符描述**指數(shù)(最高優(yōu)先級(jí))~+-按位翻轉(zhuǎn),一元加號(hào)和減號(hào)(最后兩個(gè)的方法