《Python程序設(shè)計(jì)與案例教程》課件chap2數(shù)據(jù)類型

第2章數(shù)據(jù)類型Python程序設(shè)計(jì)與案例教程第2章數(shù)據(jù)類型標(biāo)識(shí)符、常量和變量python的基本數(shù)據(jù)類型運(yùn)算符與表達(dá)式math庫(kù)及使用數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換2.1常量、變量與標(biāo)識(shí)符1.標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)符在程序中用來(lái)標(biāo)識(shí)各種程序成分，命名程序中的一些實(shí)體。包括三方面：

1.字母；2.數(shù)字；3.下劃線：“_”合法的標(biāo)識(shí)符:x，a1，wang，num_1，radius，不合法的標(biāo)識(shí)符:first-name，5sum單獨(dú)的下劃線（_）用于表示上一次運(yùn)算的結(jié)果>>>2*36>>>_*1060使用標(biāo)識(shí)符應(yīng)注意：（1）見(jiàn)名知義：通過(guò)變量名就知道變量值的含義（2）開(kāi)頭和結(jié)尾都使用下劃線的情況應(yīng)該避免：_sum_（3）不能和關(guān)鍵字重名>>>importkeyword>>>print(keyword.kwlist)['False','None','True','and','as','assert','break','class','continue','def','del','elif','else','except','finally','for','from','global','if','import','in','is','lambda','nonlocal','not','or','pass','raise','return','try','while','with','yield']Python中的33個(gè)關(guān)鍵字>>>keyword.iskeyword('and')True

>>>keyword.iskeyword('int')Falsekeyword.iskeyword(word)在程序運(yùn)行過(guò)程中，其值不能改變的量稱為常量。（1）整型常量：-123、20（2）實(shí)型常量：3.14、0.15、-2.0（3）字符串常量：‘Python’、“HelloWorld！”（4）布爾型常量：True、False（5）復(fù)數(shù)類型常量：3+2.5j常量2.常量2.1常量、變量與標(biāo)識(shí)符3.變量在Python中，不需要事先聲明變量名及其類型，類型是在運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)決定的，直接賦值即可創(chuàng)建各種類型的變量。例如：>>>x=5>>>type(x)<class'int'>采用內(nèi)置函數(shù)type()返回變量x的類型int。>>>x=5>>>type(x)<class'int'>>>>x="HelloWorld!">>>type(x)<class'str'>>>>x=(1,2,3)>>>type(x)<class'tuple'>（1）type()函數(shù)一般形式：type(變量名)與變量屬性相關(guān)的內(nèi)置函數(shù)>>>str="HelloWorld!">>>id(str)48768128（2）id()函數(shù)一般形式：id(變量名)>>>a=5>>>isinstance(a,int)True>>>isinstance(a,str)False>>>isinstance(a,(float,int,str))True（3）isinstance()函數(shù)一般形式：isinstance(對(duì)象，類型名)2.2Python的基本數(shù)據(jù)類型

在程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中，都是采用數(shù)據(jù)類型來(lái)描述程序中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)的表示范圍和數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的存儲(chǔ)分配等。整型數(shù)據(jù)即整數(shù)，不帶小數(shù)點(diǎn)，可以有正號(hào)或者負(fù)號(hào)。在Python3.x中，整型數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)的表示沒(méi)有長(zhǎng)度限制，其值可以任意大。>>>a=12345678900123456789>>>b=a*a>>>b152415787504953525750053345778750190521

整型數(shù)據(jù)十進(jìn)制整數(shù)：由0到9組成。二進(jìn)制整數(shù)：以0b或0B為前綴，由0和1組成。八進(jìn)制整數(shù)：以0o或0O為前綴，其后由0至7的數(shù)字組成。十六進(jìn)制整數(shù)：以0x或0X開(kāi)頭，其后由0至9的數(shù)字和a至f字母或A至F字母組成。整型數(shù)據(jù)根據(jù)前綴來(lái)區(qū)分各種進(jìn)制數(shù)實(shí)數(shù)又稱浮點(diǎn)數(shù)，一般有兩種表示形式：

十進(jìn)制小數(shù)形式：由數(shù)字和小數(shù)點(diǎn)組成（必須有小數(shù)點(diǎn)

指數(shù)形式：用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示的浮點(diǎn)數(shù)，用字母e（或E）表示以10為底的指數(shù)，e之前為數(shù)字部分，之后為指數(shù)部分。

注意：e（或E）前面必須有數(shù)字，后面必須是整數(shù)。

實(shí)型數(shù)據(jù)例如：e-5,1.2E-3.5，1e字符型數(shù)據(jù)可以使用一對(duì)單引號(hào)、雙引號(hào)或者三引號(hào)字符型數(shù)據(jù)>>>"Let'sgo""Let'sgo">>>s="'Python'Program">>>s"'Python'Program"

轉(zhuǎn)義字符字符形式含義\n

回車換行，將當(dāng)前位置移到下一行開(kāi)頭\t

橫向跳到下一制表位置（Tab）\b

退格，將當(dāng)前位置退回到前一列\(zhòng)r

回車，將當(dāng)前位置移到當(dāng)前行開(kāi)頭\f

走紙換頁(yè)，將當(dāng)前位置移到下頁(yè)開(kāi)頭\\

反斜線符"\"\'單引號(hào)符\"雙引號(hào)符\ddd1～3位8進(jìn)制數(shù)所代表的字符\xhh1～2位16進(jìn)制數(shù)所代表的字符字符型數(shù)據(jù)【例】轉(zhuǎn)義字符。a=1b=2c='\101'

print("\t%d\n%d%s\n%d%d\t%s"%(a,b,c,a,b,c))運(yùn)行結(jié)果：□□□□□□□□12A12□□□□□□A轉(zhuǎn)義字符Python的布爾類型有兩個(gè)值：True和False，分別表示邏輯真和邏輯假。布爾型數(shù)據(jù)>>>type(True)<class'bool'>

>>>True==1True>>>False==0True布爾類型還可以與其他數(shù)據(jù)類型進(jìn)行邏輯運(yùn)算，Python規(guī)定：0、空字符串、None為False，其他數(shù)值和非空字符串為True。布爾型數(shù)據(jù)>>>0andFalse0>>>NoneorTrueTrue布爾型數(shù)據(jù)復(fù)數(shù)由兩部分組成：實(shí)部和虛部

復(fù)數(shù)的形式為：實(shí)部+虛部j復(fù)數(shù)類型數(shù)據(jù)>>>x=3+5j>>>x.real

3.0>>>x.imag

5.0>>>y=6-10j>>>x+y

(9-5j)2.3運(yùn)算符與表達(dá)式Python運(yùn)算符Python語(yǔ)言的運(yùn)算符按照它們的功能可分為：（1）算術(shù)運(yùn)算符（+、–、*、/、**、//、％）。（2）關(guān)系運(yùn)算符（>、<、>=、<=、==、!=）。（3）邏輯運(yùn)算符（and、or、not）。（4）位運(yùn)算符（<<、>>、~、|、^、&）。（5）賦值運(yùn)算符（=、復(fù)合賦值運(yùn)算符）。（6）成員運(yùn)算符（in、notin）。（7）同一運(yùn)算符（is、isnot）。（8）下標(biāo)運(yùn)算符（[]）。（9）其他（如函數(shù)調(diào)用運(yùn)算符（））。2.3運(yùn)算符與表達(dá)式幾個(gè)相關(guān)概念

目（操作數(shù)個(gè)數(shù)）

優(yōu)先級(jí)

結(jié)合性表達(dá)式2.3運(yùn)算符與表達(dá)式1.算術(shù)運(yùn)算符和算術(shù)表達(dá)式

運(yùn)算符含義優(yōu)先級(jí)+加法這些運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)相同，但比下面的運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)低-減法*乘法這些運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)相同，但比上面的運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)高/除法//取整除**冪運(yùn)算%取模2.3運(yùn)算符與表達(dá)式

Python中除法有兩種：/和//，在Python3.x分別表示除法和整除運(yùn)算。>>>3/5

0.6----------------------------------------------------->>>3//5

0----------------------------------------------------->>>-3.0//5

-1.0----------------------------------------------------->>>3.0//-5

-1.02.3運(yùn)算符與表達(dá)式

**運(yùn)算符實(shí)現(xiàn)乘方運(yùn)算，其優(yōu)先級(jí)高于*和/。例如：>>>2**3

8----------------------------------------------------->>>2**3.5

11.313708498984761----------------------------------------------------->>>4*3**2

362.3運(yùn)算符與表達(dá)式運(yùn)算符的多重含義：>>>3*5#整數(shù)相乘運(yùn)算

15----------------------------------------------------->>>'a'*10#字符串重復(fù)運(yùn)算

'aaaaaaaaaa'-----------------------------------------------------

2.3運(yùn)算符與表達(dá)式2.賦值運(yùn)算符和賦值表達(dá)式賦值運(yùn)算符賦值運(yùn)算符用“=”表示。賦值表達(dá)式

變量=表達(dá)式

等號(hào)的左邊必須是變量，右邊是表達(dá)式。>>>y=2>>>x=(y+2)/3>>>x

1.33333333333333332.3運(yùn)算符與表達(dá)式鏈?zhǔn)劫x值在Python中，可通過(guò)鏈?zhǔn)劫x值將同一個(gè)值賦給多個(gè)變量的，一般形式為：>>>x=y=5>>>x52.3運(yùn)算符與表達(dá)式多變量并行賦值

變量1,變量2,…,變量n=表達(dá)式1,表達(dá)式2,…,表達(dá)式n變量個(gè)數(shù)要與表達(dá)式的個(gè)數(shù)一致，其過(guò)程為：首先計(jì)算表達(dá)式右邊n個(gè)表達(dá)式的值，然后同時(shí)將表達(dá)式的值賦給左邊的n個(gè)變量。例如：>>>x,y,z=2,5,8>>>x

2----------------------------------------------------->>>y

5----------------------------------------------------->>>z

82.3運(yùn)算符與表達(dá)式例如：>>>x=20>>>x,x=3,x*3>>>x

60

采取并行賦值，可以使用一條語(yǔ)句就可以交換兩個(gè)變量的值：x,y=y,x。2.3運(yùn)算符與表達(dá)式復(fù)合的賦值運(yùn)算符賦值運(yùn)算符“＝”與7種算術(shù)運(yùn)算符（+、-、*、/、//、**、％）和5種位運(yùn)算符（>>、<<、&、^、|）結(jié)合構(gòu)成12種復(fù)合的賦值運(yùn)算符。例如：a+=3 等價(jià)于 a=a+3a*=a+3 等價(jià)于 a=a*(a+3)a%=3 等價(jià)于 a=a%3注意：“a*=a+3”與“a=a*a+3”是不等價(jià)的，“a*=a+3”等價(jià)于“a=a*(a+3）”，這里括號(hào)是必需的。2.3運(yùn)算符與表達(dá)式例：復(fù)合的賦值運(yùn)算符。>>>a=3>>>b=5>>>a+=b>>>a

8----------------------------------------------------->>>a>>=2>>>a

2----------------------------------------------------->>>a*=a+3>>>a

102.3運(yùn)算符與表達(dá)式3.關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式

運(yùn)算符含義優(yōu)先級(jí)結(jié)合性>大于這些運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)相同，但比下面的運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)低左結(jié)合>=大于等于<小于這些運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)相同，但比上面的運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)高<=小于等于==等于!=不等于<>不等于2.3運(yùn)算符與表達(dá)式在Python中，真用“True”表示，假用“False”表示。>>>x,y,z=2,3,5>>>x>y

False>>>x<y<zTrue注意正確使用“=”與“==”a,b=0,1ifa=b:print("aequaltob")else:print("anotequaltob")語(yǔ)法錯(cuò)誤：invalidsyntaxa,b=0,1ifa==b:print("aequaltob")else:print("anotequaltob")運(yùn)行結(jié)果：anotequaltob關(guān)系運(yùn)算符——注意符號(hào)區(qū)別2.3運(yùn)算符與表達(dá)式4.邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式邏輯運(yùn)算符

運(yùn)算符含義優(yōu)先級(jí)結(jié)合性not邏輯非

右結(jié)合and邏輯與左結(jié)合Or邏輯或2.3運(yùn)算符與表達(dá)式邏輯表達(dá)式及短路運(yùn)算（1）對(duì)于與運(yùn)算aandb如果a為真，繼續(xù)計(jì)算b，b將決定最終整個(gè)表達(dá)式的真值，所以，結(jié)果為b的值。如果a為假，無(wú)需計(jì)算b，就可以得知整個(gè)表達(dá)式的真值為假，所以，結(jié)果為a的值。例如：>>>Trueand0

0

>>>Falseand12False2.3運(yùn)算符與表達(dá)式（2）對(duì)于或運(yùn)算aorb如果a為真，無(wú)需計(jì)算b，就可得知整個(gè)表達(dá)式的真值為真，所以結(jié)果為a的值。如果a為假，繼續(xù)計(jì)算b，b將決定整個(gè)表達(dá)式最終的值，所以結(jié)果為b的值。例如：>>>Trueor0

True>>>Falseor12

12>>>Falseor12or0

122.3運(yùn)算符與表達(dá)式5.成員運(yùn)算符和成員表達(dá)式

成員運(yùn)算符用于判斷一個(gè)元素是否在某一個(gè)序列中，或者判斷一個(gè)字符是否屬于這個(gè)字符串等，運(yùn)算結(jié)果仍是邏輯值。運(yùn)算符含義優(yōu)先級(jí)結(jié)合性in存在

相同左結(jié)合notin不存在>>>'a'in'abcd'True>>>'ac'in'abcd'False2.3運(yùn)算符與表達(dá)式

notin運(yùn)算符用于在指定的序列中查找某個(gè)值是否不存在，不存在返回True，存在返回False。>>>'a'notin'bcd'

True>>>3notin[1,2,3,4]False2.3運(yùn)算符與表達(dá)式6.同一性運(yùn)算符和同一性表達(dá)式同一性運(yùn)算符用于測(cè)試兩個(gè)變量是否指向同一個(gè)對(duì)象，其運(yùn)算結(jié)果是邏輯值。運(yùn)算符含義優(yōu)先級(jí)結(jié)合性is相同

相同左結(jié)合isnot不相同is檢查用來(lái)運(yùn)算的兩個(gè)變量是否引用同一對(duì)象，如果相同返回True，不相同則返回False。isnot檢查用來(lái)運(yùn)算的兩個(gè)變量是否不是引用同一對(duì)象，如果不是同一個(gè)對(duì)象返回True，否則返回False。2.3運(yùn)算符與表達(dá)式>>>x=y=2.5>>>z=2.5>>>xisyTrue>>>xiszFalse>>>xisnotzTrue2.4

math庫(kù)及其使用math庫(kù)數(shù)學(xué)常數(shù)常數(shù)描

述math.pi圓周率pimath.e自然常數(shù)emath.tau數(shù)學(xué)常數(shù)τmath.inf正無(wú)窮大math.nan非浮點(diǎn)數(shù)標(biāo)記，NaN(NotaNumber)2.4

math庫(kù)及其使用>>>importmath>>>math.pi3.141592653589793>>>math.e2.718281828459045>>>math.tau6.283185307179586>>>a=float("inf")#創(chuàng)建變量a為正無(wú)窮大>>>ainf2.4

math庫(kù)及其使用math庫(kù)常用函數(shù)函

數(shù)功能描述math.ceil(x)返回不小于x的最小整數(shù)math.cmp(x,y)比較x和y。如果

x>y，返回1；如果

x==y，返回

0；如果

x<y，返回-1math.exp(x)返回指數(shù)函數(shù)ex的值math.fabs(x)返回浮點(diǎn)數(shù)x的絕對(duì)值math.fmod(x,y)返回x與y的模，即