Python快速編程入門（第3版） 課件 第2章 Python基礎(chǔ)知識(shí)

第2章Python基礎(chǔ)《Python快速編程入門（第3版））》學(xué)習(xí)目標(biāo)/Target熟悉代碼格式，能夠歸納出注釋、縮進(jìn)和語句換行的規(guī)范熟悉關(guān)鍵字，能夠列舉至少5個(gè)關(guān)鍵字掌握變量的定義與使用，能夠熟練定義并使用變量訪問數(shù)據(jù)熟悉標(biāo)識(shí)符的命名規(guī)則，能夠在程序中使用合法的標(biāo)識(shí)符學(xué)習(xí)目標(biāo)/Target掌握數(shù)字類型，能夠在程序中正確處理數(shù)字類型的數(shù)據(jù)掌握數(shù)字類型的轉(zhuǎn)換，能夠根據(jù)需要進(jìn)行數(shù)字類型的轉(zhuǎn)換掌握變量的輸入與輸出，能夠通過input()和print()函數(shù)實(shí)現(xiàn)輸入與輸出的功能了解常用的數(shù)據(jù)類型，能夠復(fù)述每種數(shù)據(jù)類型的特點(diǎn)掌握運(yùn)算符的使用，能夠根據(jù)需要選擇運(yùn)算符進(jìn)行運(yùn)算章節(jié)概述/Summary“萬丈高樓平地起”，再高的大樓都是從平地修建起的，學(xué)習(xí)Python編程也是同樣的道理。在開始編寫Python程序之前，我們需要先掌握Python的基礎(chǔ)知識(shí)。只有把基礎(chǔ)打牢才能邁向更高的學(xué)習(xí)階段。本章將針對(duì)Python的基礎(chǔ)知識(shí)，包括代碼格式、標(biāo)識(shí)符、關(guān)鍵字、變量、數(shù)據(jù)類型、數(shù)字類型和運(yùn)算符進(jìn)行詳細(xì)講解。目錄/Contents010203代碼格式標(biāo)識(shí)符和關(guān)鍵字變量和數(shù)據(jù)類型04實(shí)訓(xùn)案例目錄/Contents050607數(shù)字類型運(yùn)算符實(shí)訓(xùn)案例代碼格式2.1

先定一個(gè)小目標(biāo)！熟悉代碼格式，能夠歸納出注釋的規(guī)范2.1.1注釋2.1.1注釋注釋是代碼中穿插的輔助性文字，用于標(biāo)識(shí)代碼的含義與功能，提高代碼的可讀性。注釋在Python解釋器執(zhí)行時(shí)會(huì)被自動(dòng)忽略，不會(huì)對(duì)程序產(chǎn)生任何影響。Python程序中的注釋分為單行注釋和多行注釋。2.1.1注釋1.單行注釋單行注釋以“#”開頭，“#”后面的內(nèi)容用于說明當(dāng)前行或當(dāng)前行之后代碼的功能。單行注釋既可以單獨(dú)占一行，也可以位于標(biāo)識(shí)的代碼之后，與標(biāo)識(shí)的代碼共占一行。示例如下：#我是單行注釋print('志當(dāng)存高遠(yuǎn)')#我也是單行注釋為了保證注釋的可讀性，Python官方建議“#”后面先添加一個(gè)空格，再添加相應(yīng)的說明文字；若單行注釋與代碼共占一行，注釋和代碼之間至少應(yīng)有兩個(gè)空格。2.1.1注釋2.多行注釋多行注釋是由三對(duì)雙引號(hào)或單引號(hào)包裹的內(nèi)容，主要用于說明函數(shù)或類的功能，因此多行注釋也被稱為說明文檔。例如，Python內(nèi)置函數(shù)print()對(duì)應(yīng)的多行注釋如下："""Printsthevaluestoastream,ortosys.stdoutbydefault.sep:stringinsertedbetweenvalues,defaultaspace.end:stringappendedafterthelastvalue,defaultanewline.file:afile-likeobject(stream);defaultstothecurrentsys.stdout.flush:whethertoforciblyflushthestream."""

先定一個(gè)小目標(biāo)！2.1.2縮進(jìn)熟悉代碼格式，能夠歸納出縮進(jìn)的規(guī)范Python代碼使用縮進(jìn)來確定代碼之間的邏輯關(guān)系和層次關(guān)系，縮進(jìn)指的是一行代碼之前的空白區(qū)域。Python中可以使用兩種方法來控制縮進(jìn)，分別是Tab鍵和空格，其中空格是首選的縮進(jìn)方法，一般使用4個(gè)空格表示一級(jí)縮進(jìn)。Python縮進(jìn)不允許混合使用Tab鍵和空格?？s進(jìn)后的代碼從屬于之上最近的一行非縮進(jìn)或非同等級(jí)別縮進(jìn)的代碼，示例代碼如下：ifTrue:print("True") else:print("False")2.1.2縮進(jìn)代碼縮進(jìn)量的不同會(huì)導(dǎo)致代碼語義的改變，Python語言要求同一代碼塊的每行代碼必須具有相同的縮進(jìn)量。程序中不允許出現(xiàn)無意義或不規(guī)范的縮進(jìn)，否則運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤。示例代碼如下：ifTrue:print("Answer")print("True")else:print("Answer")print("False")#縮進(jìn)不一致，會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行錯(cuò)誤2.1.2縮進(jìn)

先定一個(gè)小目標(biāo)！2.1.3語句換行熟悉代碼格式，能夠歸納出語句換行的規(guī)范在Python中，如果一條語句過長(zhǎng)而無法在一行內(nèi)顯示完整，那么可以將這條語句進(jìn)行換行以分成多行顯示，從而提高代碼的可讀性。Python官方建議一行代碼的長(zhǎng)度不要超過79個(gè)字符，超過最好進(jìn)行換行顯示。Python中可以通過兩種方式進(jìn)行語句換行，一種方式是在一行代碼的末尾加上符號(hào)“\”，另一種方式是使用小括號(hào)包裹代碼。2.1.3語句換行使用符號(hào)“\”進(jìn)行換行時(shí)，“\”位于一行代碼的末尾，并會(huì)連接下面一行的代碼，構(gòu)成一個(gè)完整語義的語句。示例如下：side_01=3;side_02=4;side_03=5#使用\進(jìn)行換行result=side_01+side_02>side_03or\side_02+side_03>side_01or\side_01+side_03>side_022.1.3語句換行使用小括號(hào)進(jìn)行換行時(shí)，只需要將代碼全部放到小括號(hào)中，此時(shí)小括號(hào)包裹的代碼會(huì)被視為一個(gè)完整語義的語句，可以跨越多行顯示。示例如下：side_01=3;side_02=4;side_03=5#使用小括號(hào)進(jìn)行換行result=(side_01+side_02>side_03orside_02+side_03>side_01orside_01+side_03>side_02)2.1.3語句換行標(biāo)識(shí)符和關(guān)鍵字2.2

先定一個(gè)小目標(biāo)！熟悉標(biāo)識(shí)符的命名規(guī)則，能夠在程序中使用合法的標(biāo)識(shí)符2.2.1標(biāo)識(shí)符為了明確某處代碼使用的到底是哪個(gè)數(shù)據(jù)、代表的是哪一類信息，開發(fā)人員可以使用一些符號(hào)或名稱作為程序中同一個(gè)數(shù)據(jù)或同一類信息的標(biāo)識(shí)，這些符號(hào)或名稱就是標(biāo)識(shí)符，比如后面章節(jié)提到的變量名、函數(shù)名、類名等。2.2.1標(biāo)識(shí)符凡事無規(guī)矩不成方圓。Python中的標(biāo)識(shí)符在命名時(shí)，需要遵守一定的命名規(guī)則，具體如下。Python中的標(biāo)識(shí)符由字母、數(shù)字或下畫線組成，且不能以數(shù)字開頭。Python中的標(biāo)識(shí)符區(qū)分大小寫。例如，andy和Andy是不同的標(biāo)識(shí)符。Python不允許開發(fā)人員使用關(guān)鍵字作為標(biāo)識(shí)符。2.2.1標(biāo)識(shí)符student

#全部是小寫字母LEVEL#全部是大寫字母Flower#大寫字母、小寫字母混合Flower123#大寫字母、小寫字母、數(shù)字混合Flower_123#大寫字母、小寫字母、數(shù)字、下畫線混合不合法的標(biāo)識(shí)符，具體如下：2.2.1標(biāo)識(shí)符from#12 #標(biāo)識(shí)符不能包含#符號(hào)2ndObj

#標(biāo)識(shí)符不能以數(shù)字開頭if #if是關(guān)鍵字，不能作為標(biāo)識(shí)符Python對(duì)于標(biāo)識(shí)符的命名還有以下兩點(diǎn)建議。（1）見名知意。標(biāo)識(shí)符應(yīng)有具有明確的含義，盡量做到用戶看一眼便知道標(biāo)識(shí)符的意義。例如，使用name標(biāo)識(shí)姓名，使用student標(biāo)識(shí)學(xué)生。（2）命名格式要求。為區(qū)分程序中不同地方使用的標(biāo)識(shí)符，Python有一些約定俗成的命名格式規(guī)則，涵蓋了變量名、常量名、模塊名、函數(shù)名和類名，具體要求如下：變量名使用小寫的單個(gè)單詞或由下畫線連接的多個(gè)單詞，如name、native_place。常量名使用大寫的單個(gè)單詞或由下畫線連接的多個(gè)單詞，如ORDER_LIST_LIMIT、GAME_LEVEL。模塊名、函數(shù)名使用小寫的單個(gè)單詞或由下畫線連接的多個(gè)單詞，如low_with_under、generate_random_numbers。類名使用大寫字母開頭的單個(gè)或多個(gè)單詞，如Cat、CapWorld。2.2.1標(biāo)識(shí)符

先定一個(gè)小目標(biāo)！熟悉關(guān)鍵字，能夠列舉至少5個(gè)關(guān)鍵字2.2.2關(guān)鍵字2.2.2關(guān)鍵字關(guān)鍵字是Python已經(jīng)使用的且不允許開發(fā)人員重復(fù)定義的標(biāo)識(shí)符。Python中一共定義了35個(gè)關(guān)鍵字，這些關(guān)鍵字全部存儲(chǔ)在keyword模塊的變量kwlist中，通過查看變量kwlist可獲取Python中所有的關(guān)鍵字，示例如下：importkeywordprint(keyword.kwlist)2.2.2關(guān)鍵字Python中所有的關(guān)鍵字如下：FalseawaitelseimportpassNonebreakexceptinraiseTrueclassfinallyisreturnandcontinueforlambdatryasdeffromnonlocalwhileassertdelglobalnotwithasyncelififoryield2.2.2關(guān)鍵字Python中的每個(gè)關(guān)鍵字都有不同的作用，通過“help("關(guān)鍵字")”可以查看關(guān)鍵字的詳細(xì)信息。例如，查看關(guān)鍵字import的詳細(xì)信息，示例代碼如下：print(help("import")變量和數(shù)據(jù)類型2.3

先定一個(gè)小目標(biāo)！掌握變量的定義與使用，能夠熟練定義并使用變量訪問數(shù)據(jù)2.3.1變量2.3.1變量計(jì)算機(jī)語言中變量的概念源于數(shù)學(xué)。在數(shù)學(xué)中，變量指用拉丁字母表示的、值不固定的數(shù)據(jù)。在計(jì)算機(jī)語言中，變量指能存儲(chǔ)計(jì)算結(jié)果或表示值的抽象概念——程序在運(yùn)行期間用到的數(shù)據(jù)會(huì)被保存在計(jì)算機(jī)的內(nèi)存單元中，為了方便存取內(nèi)存單元中的數(shù)據(jù)，Python使用標(biāo)識(shí)符來標(biāo)識(shí)不同的內(nèi)存單元，從而在程序中通過標(biāo)識(shí)符來引用和操作存儲(chǔ)在內(nèi)存單元中的數(shù)據(jù)。2.3.1變量以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)15的變量和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)20的變量為例，它們對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)符名稱分別為num和data，描述變量與內(nèi)存單元之間的關(guān)系。2.3.1變量標(biāo)識(shí)內(nèi)存單元的標(biāo)識(shí)符又稱為變量名，Python通過賦值運(yùn)算符“=”將內(nèi)存單元中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)與變量名建立聯(lián)系，即定義變量，具體語法格式如下：變量名=值當(dāng)定義了一個(gè)變量并將一個(gè)值賦給它時(shí)，Python會(huì)在內(nèi)存中為值分配一個(gè)合適大小的內(nèi)存單元，并將變量與內(nèi)存單元進(jìn)行關(guān)聯(lián)。例如，將內(nèi)存單元中存儲(chǔ)的值100與變量名data建立聯(lián)系，代碼如下：data=100

先定一個(gè)小目標(biāo)！了解常用的數(shù)據(jù)類型，能夠復(fù)述每種數(shù)據(jù)類型的特點(diǎn)2.3.2數(shù)據(jù)類型2.3.2數(shù)據(jù)類型根據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)形式的不同，Python中常用的數(shù)據(jù)類型可以分為兩類，分別是數(shù)字類型和組合數(shù)據(jù)類型，其中組合數(shù)據(jù)類型相對(duì)復(fù)雜，包括字符串類型、列表類型、元組類型、集合類型、字典類型等。2.3.2數(shù)據(jù)類型1.數(shù)字類型數(shù)字類型用于表示不同種類的數(shù)值數(shù)據(jù)，分為整型（int）、浮點(diǎn)型（float）、復(fù)數(shù)類型（complex）和布爾類型（bool），其中整型、浮點(diǎn)型和復(fù)數(shù)類型的數(shù)據(jù)分別對(duì)應(yīng)數(shù)學(xué)中的整數(shù)、小數(shù)和復(fù)數(shù)；布爾類型比較特殊，用于表示真（True）或假（False）的邏輯值。數(shù)字類型的示例如下：整型：

0

101 -239浮點(diǎn)型：

3.14154.2E-10 -2.334E-9復(fù)數(shù)類型：3.12+1.23j

-1.23-93j布爾類型：True

False2.3.2數(shù)據(jù)類型2.字符串類型字符串用于表示文本數(shù)據(jù)，由單引號(hào)、雙引號(hào)或者三引號(hào)包裹一系列字符。示例如下：'Python123￥' #使用單引號(hào)包裹"Python4*&%" #使用雙引號(hào)包裹'''Pythons1~(())''' #使用三引號(hào)包裹2.3.2數(shù)據(jù)類型3.列表類型列表可以保存任意數(shù)量、任意類型的元素，且這些元素可以被修改。Python中一般使用中括號(hào)“[]”創(chuàng)建列表，在中括號(hào)中可以放入多個(gè)元素，多個(gè)元素之間以逗號(hào)進(jìn)行分隔，示例如下：[1,2,'apple'] #這是一個(gè)列表2.3.2數(shù)據(jù)類型4.元組類型元組與列表的作用相似，它也可以保存任意數(shù)量、任意類型的元素，但是這些元素是不可以被修改的。Python中一般使用小括號(hào)“()”創(chuàng)建元組，在小括號(hào)中可以放入多個(gè)元素，多個(gè)元素之間以逗號(hào)分隔，示例如下：(1,2,'apple') #這是一個(gè)元組2.3.2數(shù)據(jù)類型5.集合類型集合與列表、元組類似，它也可以保存任意數(shù)量、任意類型的元素，但是這些元素之間沒有特定的順序，并且每個(gè)元素必須是唯一的。Python中一般使用大括號(hào)“{}”創(chuàng)建集合，在大括號(hào)中可以放入多個(gè)元素，多個(gè)元素之間以逗號(hào)分隔，示例如下：{'apple','orange',1} #這是一個(gè)集合2.3.2數(shù)據(jù)類型6.字典類型字典可以保存任意數(shù)量的元素，不過元素是“Key:Value”形式的鍵值對(duì)，鍵Key不能重復(fù)。Python中一般使用大括號(hào)“{}”創(chuàng)建字典，在大括號(hào)中可以放入多個(gè)元素，多個(gè)元素之間以逗號(hào)分隔，示例如下："name":"張三","age":18}#這是一個(gè)字典多學(xué)一招：type()函數(shù)——查看變量的類型Python是一種動(dòng)態(tài)類型語言，它在定義變量時(shí)不需要顯式指定具體的類型。Python解釋器會(huì)根據(jù)程序執(zhí)行時(shí)賦予變量的值自動(dòng)確定變量的數(shù)據(jù)類型，可以通過type()函數(shù)查看變量所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的具體類型。例如，創(chuàng)建一個(gè)字典，通過type()函數(shù)查看這個(gè)字典的數(shù)據(jù)類型，具體代碼如下：dict_demo={"name":"zhangsan","age":18}print(type(dict_demo))#查看數(shù)據(jù)類型<class'dict'>

先定一個(gè)小目標(biāo)！掌握變量的輸入與輸出，能夠通過input()和print()函數(shù)實(shí)現(xiàn)輸入與輸出的功能2.3.3變量的輸入與輸出STEP012.3.3變量的輸入與輸出程序要實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互功能，需能從輸入設(shè)備接收用戶輸入的數(shù)據(jù)，也需要向顯示設(shè)備輸出數(shù)據(jù)。Python提供了input()函數(shù)和print()函數(shù)分別來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入與輸出。STEP012.3.3變量的輸入與輸出1.input()函數(shù)input()函數(shù)用于接收用戶從鍵盤輸入的數(shù)據(jù)，返回一個(gè)字符串類型的數(shù)據(jù)，其語法格式如下所示：prompt：用于設(shè)置接收用戶輸入時(shí)的提示信息，可以省略。input([prompt])語法格式2.3.3變量的輸入與輸出示例input()函數(shù)的用法，示例代碼如下：user_name=input('請(qǐng)輸入賬號(hào)：')#接收用戶輸入的賬號(hào)password=input('請(qǐng)輸入密碼：')#接收用戶輸入的密碼print('登錄成功！')STEP012.3.3變量的輸入與輸出2.print()函數(shù)print()函數(shù)用于向控制臺(tái)中輸出數(shù)據(jù)，它可以輸出任何類型的數(shù)據(jù)，其語法格式如下：*objects：表示輸出的數(shù)據(jù)。輸出多個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)之間需要用逗號(hào)分隔。sep：可選參數(shù)，用于設(shè)定數(shù)據(jù)之間使用的分隔符，默認(rèn)值為空格。end：可選參數(shù)，用于設(shè)定輸出結(jié)果以什么結(jié)尾，默認(rèn)值為換行符\n。file：可選參數(shù)，表示數(shù)據(jù)要寫入的文件對(duì)象，默認(rèn)值為sys.stdout，表示標(biāo)準(zhǔn)輸出流，默認(rèn)情況下程序會(huì)將結(jié)果輸出到控制臺(tái)。flush：可選參數(shù)，表示是否刷新標(biāo)準(zhǔn)輸出流，默認(rèn)值為False，表示不刷新。print(*objects,

sep='

',

end='\n',

file=None,

flush=False)語法格式2.3.3變量的輸入與輸出示例通過輸出個(gè)人基本信息的示例演示print()函數(shù)的用法，示例代碼如下：name='小明'print('姓名：',name)#輸出多個(gè)數(shù)據(jù)，第一個(gè)是字符串，第二個(gè)是變量保存的數(shù)據(jù)print('年齡:22')

#輸出一個(gè)字符串類型的數(shù)據(jù)address='北京'print('地址：',address)#輸出多個(gè)數(shù)據(jù)，第一個(gè)是字符串，第二個(gè)是變量保存的數(shù)據(jù)實(shí)訓(xùn)案例2.4

先定一個(gè)小目標(biāo)！2.4.1輸出購物小票根據(jù)任務(wù)描述實(shí)現(xiàn)案例：輸出購物小票2.4.1輸出購物小票購物小票又稱購物收據(jù)，是指消費(fèi)者購買商品時(shí)由商場(chǎng)或其他商業(yè)機(jī)構(gòu)提供給用戶的消費(fèi)憑證。購物小票中一般會(huì)包含用戶購買的商品名稱、數(shù)量、單價(jià)及總金額等信息。2.4.1輸出購物小票本案例要求編寫代碼，依次接收用戶從鍵盤輸入的商品價(jià)格，并根據(jù)價(jià)格輸出購物小票內(nèi)容。

先定一個(gè)小目標(biāo)！2.4.2輸出植樹證書根據(jù)任務(wù)描述實(shí)現(xiàn)案例：輸出植樹證書螞蟻森林是支付寶客戶端發(fā)起“碳賬戶”的一款公益活動(dòng)，用戶通過步行、地鐵出行、在線消費(fèi)等行為，可在螞蟻森林中獲取能量，當(dāng)能量到達(dá)一定數(shù)值后，用戶可以在支付寶中申請(qǐng)一顆虛擬的樹，申請(qǐng)成功后會(huì)收到支付寶發(fā)放的一張植樹證書。植樹證書中包含申請(qǐng)日期、樹苗編號(hào)、種植地點(diǎn)等信息。2.4.2輸出植樹證書本案例要求編寫代碼，根據(jù)用戶輸入的昵稱和植物實(shí)現(xiàn)輸出植樹證書信息的功能。2.4.2輸出植樹證書數(shù)字類型2.52.5.1

整型

先定一個(gè)小目標(biāo)！掌握整型的定義，能夠正確定義并使用定義的整數(shù)整數(shù)類型（int）簡(jiǎn)稱整型，它用于表示整數(shù)，例如100、101、-100、-101等。Python中整型數(shù)據(jù)的大小沒有限制，只要計(jì)算機(jī)的內(nèi)存足夠大，用戶就無須考慮內(nèi)存溢出問題。2.5.1

整型整型常用的計(jì)數(shù)方式有4種，分別是二進(jìn)制、八進(jìn)制、十進(jìn)制和十六進(jìn)制，默認(rèn)的計(jì)數(shù)方式為十進(jìn)制，其中二進(jìn)制數(shù)以“0B”或“0b”開頭，八進(jìn)制數(shù)以數(shù)字“0o”或“0O”開頭，十六進(jìn)制數(shù)以“0x”或“0X”開頭。接下來，分別以4種計(jì)數(shù)方式表示整型數(shù)據(jù)5，示例如下：5#十進(jìn)制數(shù)0b101#二進(jìn)制數(shù)0o5#八進(jìn)制數(shù)0x5#十六進(jìn)制數(shù)2.5.1

整型為了方便用戶使用不同進(jìn)制的數(shù)據(jù)，Python中提供了一些用于轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)進(jìn)制的函數(shù)，分別是bin()、oct()、int()、hex()，這些函數(shù)都可以將一種進(jìn)制的整型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為其他進(jìn)制的的整型數(shù)據(jù)。2.5.1

整型運(yùn)算符說明bin(x)將x轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)oct(x)將x轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)int(x)將x轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)hex(x)將x轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)各函數(shù)的用法，示例代碼如下：2.5.1

整型decimal=10#十進(jìn)制數(shù)bin_num=0b1010#二進(jìn)制數(shù)print(bin(decimal))#將十進(jìn)制數(shù)10轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)print(oct(decimal))#將十進(jìn)制數(shù)10轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)print(int(bin_num))#將二進(jìn)制數(shù)0b1010轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)print(hex(decimal))#將十進(jìn)制數(shù)10轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)2.5.2浮點(diǎn)型

先定一個(gè)小目標(biāo)！掌握浮點(diǎn)數(shù)類型的定義，能夠正確定義并使用定義的浮點(diǎn)數(shù)2.5.2浮點(diǎn)型浮點(diǎn)型（float）用于表示實(shí)數(shù)，實(shí)數(shù)由整數(shù)部分、小數(shù)點(diǎn)和小數(shù)部分組成，如3.1415926、0.90、-10.0。Python中一般可以直接使用小數(shù)點(diǎn)的形式表示浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)，示例如下：1.099991.2021314.15926-2.36-10.0632-100.03當(dāng)需要表示較大或較小的實(shí)數(shù)時(shí)，直接使用小數(shù)點(diǎn)形式會(huì)出現(xiàn)非常冗長(zhǎng)的數(shù)字位數(shù)。為了簡(jiǎn)化這種表示方式，可以使用科學(xué)記數(shù)法表示浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)。2.5.2浮點(diǎn)型科學(xué)記數(shù)法會(huì)把一個(gè)數(shù)表示成a與10的n次冪相乘的形式，數(shù)學(xué)中科記數(shù)法的格式：a×10n（1≤|a|<10，n∈N）Python使用字母e或E表示底數(shù)10，示例如下：-3.14e10

#相當(dāng)于-3.14×，結(jié)果為-314000000003.14e-10

#相當(dāng)于3.14×，結(jié)果為0.0000000003142.5.2浮點(diǎn)型Python中的浮點(diǎn)型是雙精度的，每個(gè)浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)占8個(gè)字節(jié)（即64位）的存儲(chǔ)空間。這種雙精度的浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)遵守IEEE754標(biāo)準(zhǔn)，其中52位用于存儲(chǔ)尾數(shù)，11位用于存儲(chǔ)階碼，剩余1位用于存儲(chǔ)符號(hào)。Python中浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)的取值范圍為-1.8e308~1.8e308，若超出這個(gè)范圍，Python會(huì)將數(shù)據(jù)視為無窮大（inf）或無窮?。?inf）。示例如下：print(3.14e500)print(-3.14e500)

先定一個(gè)小目標(biāo)！掌握復(fù)數(shù)類型的定義，能夠正確定義并使用定義的復(fù)數(shù)2.5.3復(fù)數(shù)類型復(fù)數(shù)類型（complex）用于表示復(fù)數(shù)，復(fù)數(shù)的一般形式為real+imagj或real+imagJ，其中real是實(shí)部，表示復(fù)數(shù)的實(shí)數(shù)部分；imag是虛部，表示復(fù)數(shù)的虛數(shù)部分；j或J是虛數(shù)單位。注意，實(shí)部可以直接省略；虛部后面必須有虛數(shù)單位，虛數(shù)單位不能單獨(dú)存在。示例如下：complex_one=1+2j

#實(shí)部為1，虛部為2complex_two=2j#虛部為22.5.3復(fù)數(shù)類型通過complex()函數(shù)創(chuàng)建復(fù)數(shù)，該函數(shù)的使用方式為complex(實(shí)部,虛部)，我們需要根據(jù)需求傳入相應(yīng)的實(shí)部和虛部。若是沒有傳入虛部，則虛部默認(rèn)為0。示例如下：complex_one=complex(3,2)#創(chuàng)建復(fù)數(shù)，分別傳入實(shí)部和虛部print(complex_one)complex_two=complex(5)#創(chuàng)建復(fù)數(shù)，只傳入實(shí)部print(complex_two)通過real和imag屬性可以單獨(dú)獲取復(fù)數(shù)的實(shí)部和虛部，具體使用方式為“復(fù)數(shù).real”和“復(fù)數(shù).imag”，示例如下：complex_one=1+2jprint(complex_one.real)

#獲取復(fù)數(shù)實(shí)部print(complex_one.imag)#獲取復(fù)數(shù)虛部2.5.3復(fù)數(shù)類型

先定一個(gè)小目標(biāo)！掌握布爾類型的使用，能夠正確使用布爾類型2.5.4布爾類型2.5.4布爾類型布爾類型用于表示邏輯判斷的真或假，真對(duì)應(yīng)的取值是True，假對(duì)應(yīng)的取值是False。Python中，任何數(shù)據(jù)都可以進(jìn)行邏輯判斷后得到一個(gè)布爾值，布爾值為False的常見數(shù)據(jù)如下：None；任何值為0的數(shù)字類型，如0、0.0、0j；任何空的組合數(shù)據(jù)類型，如空字符串、空元組、空列表、空集合、空字典；2.5.4布爾類型None是一個(gè)特殊的空值，也就是說沒有值。除了上述列舉的數(shù)據(jù)外，其他數(shù)據(jù)的布爾值一般都是True。Python中可以使用bool()函數(shù)檢測(cè)數(shù)據(jù)的布爾值，示例如下：print(bool(None))#檢測(cè)空值None的布爾值print(bool(0))#檢測(cè)整型數(shù)據(jù)0的布爾值print(bool(3.1415))#檢測(cè)浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)3.1415的布爾值print(bool(0j))#檢測(cè)復(fù)數(shù)類型數(shù)據(jù)0j的布爾值print(bool('hello'))#檢測(cè)字符串'hello'的布爾值print(bool(1))#檢測(cè)整型數(shù)據(jù)1的布爾值

先定一個(gè)小目標(biāo)！掌握數(shù)字類型的轉(zhuǎn)換，能夠根據(jù)需要進(jìn)行數(shù)字類型的轉(zhuǎn)換2.5.5數(shù)字類型轉(zhuǎn)換Python內(nèi)置了一系列可強(qiáng)制轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)類型的函數(shù)，使用這些函數(shù)可將目標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指定的類型，其中用于轉(zhuǎn)換數(shù)字類型的函數(shù)有int()、float()、complex()。2.5.5數(shù)字類型轉(zhuǎn)換函數(shù)說明int(x[,base])將x轉(zhuǎn)換為整型數(shù)據(jù)，x的值可以是整型、浮點(diǎn)型、布爾類型的數(shù)據(jù)，或者符合整型規(guī)范的字符串；base表示進(jìn)制數(shù)，它的取值為2到36之間的整數(shù)。如果沒有使用base指定進(jìn)制數(shù)，則會(huì)將x轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制整數(shù)float(x)將x轉(zhuǎn)換為一個(gè)浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)，x的值可以是整型、浮點(diǎn)型、布爾類型的數(shù)據(jù)，或者符合浮點(diǎn)型規(guī)范的字符串complex(x)將x轉(zhuǎn)換為復(fù)數(shù)類型數(shù)據(jù)，x的值可以是任意數(shù)字類型的數(shù)據(jù)，或者符合復(fù)數(shù)類型規(guī)范的字符串2.5.5數(shù)字類型轉(zhuǎn)換需要注意的是，當(dāng)通過int()函數(shù)將浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為整型數(shù)據(jù)時(shí)只保留整數(shù)部分，舍去小數(shù)部分。另外，通過int()函數(shù)將布爾類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為整型數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)將True轉(zhuǎn)換成1，F(xiàn)alse轉(zhuǎn)換成0。2.5.5數(shù)字類型轉(zhuǎn)換各函數(shù)的使用示例如下。num_one=2.0print(int(num_one))#將浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為整型數(shù)據(jù)num_two=5print(float(num_two))#將整型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)print(complex(num_one))#將浮點(diǎn)數(shù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為復(fù)數(shù)類型的數(shù)據(jù)words_one='10.01'print(float(words_one))#將字符串類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)words_two='10'print(int(words_two))#將字符串類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為整型數(shù)據(jù)words_three='1+2j'print(complex(words_three))#將字符串類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為復(fù)數(shù)類型的數(shù)據(jù)2.5.5數(shù)字類型轉(zhuǎn)換注意，如果字符串中的所有內(nèi)容是除十進(jìn)制以外其他進(jìn)制的數(shù)據(jù)，那么使用int()函數(shù)將該字符串轉(zhuǎn)換成整型數(shù)據(jù)時(shí)，需要使用base指定要轉(zhuǎn)換的進(jìn)制。示例如下：words_four='0b1010'#字符串中包含二進(jìn)制數(shù)print(int(words_four,base=2))#將字符串轉(zhuǎn)換為整型數(shù)據(jù)，指定二進(jìn)制運(yùn)算符2.62.6.1

算術(shù)運(yùn)算符

先定一個(gè)小目標(biāo)！掌握運(yùn)算符的使用，能夠正確使用算術(shù)運(yùn)算符算術(shù)運(yùn)算符主要用于執(zhí)行基本的數(shù)學(xué)運(yùn)算，比如加法、減法、乘法、除法等，Python中的算術(shù)運(yùn)算符包括+、-、*、/、//、%和**，它們都是雙目運(yùn)算符，能夠?qū)蓚€(gè)操作數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)學(xué)運(yùn)算。2.6.1

算術(shù)運(yùn)算符下面以a=2，b=8為例，介紹算術(shù)運(yùn)算符的功能說明及示例。2.6.1

算術(shù)運(yùn)算符運(yùn)算符說明示例+加：使兩個(gè)操作數(shù)相加，獲取操作數(shù)的和a+b，結(jié)果為8-減：使兩個(gè)操作數(shù)相減，獲取操作數(shù)的差a–b，結(jié)果為-2*乘：使兩個(gè)操作數(shù)相乘，獲取操作數(shù)的積a*b，結(jié)果為15/除：使兩個(gè)操作數(shù)相除，獲取操作數(shù)的商a/b，結(jié)果為0.6//整除：使兩個(gè)操作數(shù)相除，獲取商的整數(shù)部分a//b，結(jié)果為0%取余：使兩個(gè)操作數(shù)相除，獲取余數(shù)a%b，結(jié)果為3**冪：使兩個(gè)操作數(shù)進(jìn)行冪運(yùn)算，獲取a的b次冪a**b，結(jié)果為243Python中的算術(shù)運(yùn)算符既支持對(duì)相同類型的數(shù)值進(jìn)行運(yùn)算，也支持對(duì)不同類型的數(shù)值進(jìn)行混合運(yùn)算。在進(jìn)行混合運(yùn)算時(shí)Python會(huì)強(qiáng)制將數(shù)值的類型進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換，類型轉(zhuǎn)換遵循如下原則：（1）整型與浮點(diǎn)型進(jìn)行混合運(yùn)算時(shí)，將整型轉(zhuǎn)化為浮點(diǎn)型。（2）其他類型與復(fù)數(shù)運(yùn)算時(shí)，將其他類型轉(zhuǎn)換為復(fù)數(shù)類型。使用整型數(shù)據(jù)分別與浮點(diǎn)型和復(fù)數(shù)類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，示例如下：2.6.1

算術(shù)運(yùn)算符print(10/2.0) #整型會(huì)轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)型的數(shù)據(jù)10.0print(10-(3+5j)) #整型會(huì)轉(zhuǎn)換為復(fù)數(shù)類型的數(shù)據(jù)10+0j2.6.2賦值運(yùn)算符

先定一個(gè)小目標(biāo)！掌握運(yùn)算符的使用，能夠正確使用賦值運(yùn)算符賦值運(yùn)算符用于將一個(gè)表達(dá)式或值賦值給變量。最簡(jiǎn)單的賦值運(yùn)算符是=，例如，使用賦值運(yùn)算符=將整數(shù)3賦值給變量num，示例如下：2.6.2賦值運(yùn)算符num=3賦值運(yùn)算符=允許同時(shí)為多個(gè)變量賦值，既可以為多個(gè)變量賦同一個(gè)值，也可以賦不同的值，示例如下：x=y=z=1#變量x、y、z均賦值為1a,b=1,2

#變量a賦值為1，變量b賦值為2注意，當(dāng)使用賦值運(yùn)算符=同時(shí)為多個(gè)變量賦不同的值時(shí)，賦值運(yùn)算符=左右兩邊的變量和值的數(shù)量必須保持一致，否則運(yùn)行后會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。2.6.2賦值運(yùn)算符Python還有一種復(fù)合賦值運(yùn)算符，復(fù)合賦值運(yùn)算符同時(shí)具備算術(shù)運(yùn)算和賦值兩項(xiàng)功能。下面以變量num為例，介紹Python復(fù)合賦值運(yùn)算符的功能說明及示例。2.6.2賦值運(yùn)算符運(yùn)算符說明示例+=將右邊的值與左邊變量相加，并將結(jié)果賦給左邊變量num+=2等價(jià)于num=num+2-=將右邊的值與左邊變量相減，并將結(jié)果賦給左邊變量num-=2等價(jià)于num=num－2*=將右邊的值與左邊變量相乘，并將結(jié)果賦給左邊變量num*=2等價(jià)于num=num*2/=將左邊的變量除以右邊的值，并將結(jié)果賦給左邊變量num/=2等價(jià)于num=num/2//=將左邊的變量整除右邊的值，并將結(jié)果賦給左邊變量num//=2等價(jià)于num=num//2%=將左邊的變量對(duì)右邊的值取模，并將結(jié)果賦給左邊變量num%=2等價(jià)于num=num%2**=將左邊的變量提升到右邊值的冪次方，并將結(jié)果賦給左邊變量num**=2等價(jià)于num=num**2Python3.8中新增了一個(gè)賦值運(yùn)算符——海象運(yùn)算符“:=”，該運(yùn)算符用于在表達(dá)式內(nèi)部同時(shí)為變量賦值和使用變量，因其符號(hào)形似海象的眼睛和長(zhǎng)牙而得名。海象運(yùn)算符的用法示例如下：2.6.2賦值運(yùn)算符num_one=1result=num_one+(num_two:=2) #使用海象運(yùn)算符為變量num_two賦值print(result)2.6.3比較運(yùn)算符

先定一個(gè)小目標(biāo)！掌握運(yùn)算符的使用，能夠正確使用比較運(yùn)算符比較運(yùn)算符也叫關(guān)系運(yùn)算符，用于比較兩邊操作數(shù)之間的關(guān)系。Python中的比較運(yùn)算符包括==、!=、>、<、>=、<=，它們通常用于布爾測(cè)試，測(cè)試的結(jié)果只能是True或False。下面以x=2，y=3為例，介紹比較運(yùn)算符的功能說明及示例。2.6.2賦值運(yùn)算符運(yùn)算符說明示例==比較兩個(gè)操作數(shù)是否相等，如果相等返回Truex==y，返回False!=比較兩個(gè)操作數(shù)是否不相等，如果不相等返回Truex!=y，返回True>比較左操作數(shù)是否大于右操作數(shù)，如果大于返回Truex>y，返回False<比較左操作數(shù)是否小于右操作數(shù)，如果小于返回Truex<y，返回True>=比較左操作數(shù)是否大于或等于右操作數(shù)，如果大于或等于返回Truex>=y，返回False<=比較左操作數(shù)是否小于或等于右操作數(shù)，如果小于或等于返回Truex<=y，返回True2.6.4邏輯運(yùn)算符

先定一個(gè)小目標(biāo)！掌握運(yùn)算符的使用，能夠正確使用邏輯運(yùn)算符邏輯運(yùn)算符可以把多個(gè)條件按照邏輯進(jìn)行連接，變成更復(fù)雜的條件。Python中分別使用or、and、not這三個(gè)關(guān)鍵字作為邏輯運(yùn)算符，其中or與and為雙目運(yùn)算符，用于對(duì)兩個(gè)操作數(shù)進(jìn)行邏輯或、邏輯與運(yùn)算；not為單目運(yùn)算符，用于對(duì)一個(gè)操作數(shù)進(jìn)行邏輯非運(yùn)算。下面以x=10，y=20為例，介紹邏輯運(yùn)算符的功能說明以及示例。2.6.2賦值運(yùn)算符運(yùn)算符說明示例and若兩個(gè)操作數(shù)的布爾值均為True，則返回右操作數(shù)，運(yùn)算結(jié)果的布爾值為True；若兩個(gè)操作數(shù)的布爾值均為False，則會(huì)返回左操作數(shù)，運(yùn)算結(jié)果的布爾值為False；若兩個(gè)操作數(shù)的布爾值有一個(gè)為False，則會(huì)返回布爾值為Fals的操作數(shù)xandy的結(jié)果為20or若左操作數(shù)的布爾值為True，則返回左操作數(shù)，否則返回右操作數(shù)xory的結(jié)果為10not若操作數(shù)x的布爾值為True，則結(jié)果為Falsenotx的結(jié)果為False2.6.5邏輯運(yùn)算符

先定一個(gè)小目標(biāo)！掌握運(yùn)算符的使用，能夠正確使用成員運(yùn)算符成員運(yùn)算符用于檢測(cè)給定數(shù)據(jù)是否存在于字符串、列表、元組、集合、字典等序列中，關(guān)于它們的介紹如下。in：如果指定數(shù)據(jù)在序列中返回True，否則返回False。notin：如果指定數(shù)據(jù)不在序列中返回True，否則返回False。成員運(yùn)算符的用法示例如下：2.6.5邏輯運(yùn)算符x='Python'y='P'print(yinx)print(ynotinx)2.6.6位運(yùn)算符

先定一個(gè)小目標(biāo)！掌握運(yùn)算符的使用，能夠正確使用位運(yùn)算符位運(yùn)算符用于對(duì)操作數(shù)的二進(jìn)制位進(jìn)行邏輯運(yùn)算，操作數(shù)必須為整數(shù)。Python中一共有六個(gè)位運(yùn)算符，分別是<<、>>、&、|、^、~。2.6.5位運(yùn)算符運(yùn)算符說明<<操作數(shù)按位左移>>操作數(shù)按位右移&左操作數(shù)與右操作數(shù)執(zhí)行按位與運(yùn)算|左操作數(shù)與右操作數(shù)執(zhí)行按位或運(yùn)算^左操作數(shù)與右操作數(shù)執(zhí)行按位異或運(yùn)算~操作數(shù)按位取反1.按位左移運(yùn)算符（<<）按位左移是指將二進(jìn)制形式操作數(shù)的所有位向左移動(dòng)指定的位數(shù)，移出位被丟棄，移入位補(bǔ)0。以十進(jìn)制的整數(shù)9為例，當(dāng)執(zhí)行9<<4運(yùn)算時(shí)，首先會(huì)將9自動(dòng)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)00001001，然后將二進(jìn)制數(shù)00001001的所有位向左移動(dòng)4位。2.6.5位運(yùn)算符左移n位相當(dāng)于操作數(shù)乘以2的n次方，根據(jù)此原理可借助乘法運(yùn)算符實(shí)現(xiàn)按位左移操作。2.按位右移運(yùn)算符（>>）按位右移是指將二進(jìn)制形式操作數(shù)的所有位向右移動(dòng)指定的位數(shù)，移出位被丟棄，移入位補(bǔ)0。以十進(jìn)制的整數(shù)8為例，當(dāng)執(zhí)行8>>2運(yùn)算時(shí)，首先會(huì)將8自動(dòng)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)00001000，然后將二進(jìn)制數(shù)00001000的所有位向右移動(dòng)2位。2.6.5位運(yùn)算符右移n位相當(dāng)于操作數(shù)除以2的n次方并向下取整，根據(jù)此原理可借助除法運(yùn)算符實(shí)現(xiàn)右移功能。3.按位與運(yùn)算符（&）按位與是指將參與運(yùn)算的兩個(gè)操作數(shù)對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制位進(jìn)行邏輯與操作。當(dāng)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)二進(jìn)制位均為1時(shí)，結(jié)果位就為1，否則為0。以十進(jìn)制的整數(shù)9和3為例，當(dāng)執(zhí)行9&3運(yùn)算時(shí)，首先會(huì)將9和3自動(dòng)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)00001001和00000011，然后將二進(jìn)制數(shù)00001001和00000011的對(duì)應(yīng)位進(jìn)行邏輯與操作。2.6.5位運(yùn)算符4.按位或運(yùn)算符（|）按位或是指將參與運(yùn)算的兩個(gè)操作數(shù)對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制位進(jìn)行邏輯或操作。若對(duì)應(yīng)的兩個(gè)二進(jìn)制位有一個(gè)為1時(shí)，結(jié)果位就為1，否則為0。若參與運(yùn)算的操作數(shù)為負(fù)數(shù)，則參與運(yùn)算的兩個(gè)操作數(shù)均以補(bǔ)碼出現(xiàn)。2.6.5位運(yùn)算符5.按位異或運(yùn)算符（^）按位異或是指將參與運(yùn)算的兩個(gè)操作數(shù)對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制位進(jìn)行異或操作。當(dāng)