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基礎(chǔ)的類型和構(gòu)造理解數(shù)據(jù)類型是學(xué)習(xí)編程的基礎(chǔ),它決定了變量的存儲(chǔ)方式和操作方式。掌握基本數(shù)據(jù)類型和構(gòu)造能幫助你構(gòu)建復(fù)雜的程序,并有效地管理數(shù)據(jù)。課程目標(biāo)11.了解Python基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型掌握整型、浮點(diǎn)型、字符型、布爾型和字符串類型及其應(yīng)用。22.掌握Python容器類型理解列表、元組、字典和集合等容器類型,學(xué)會(huì)使用它們存儲(chǔ)和操作數(shù)據(jù)。33.學(xué)習(xí)Python基本運(yùn)算熟練運(yùn)用算術(shù)運(yùn)算、比較運(yùn)算、邏輯運(yùn)算和位運(yùn)算。44.掌握數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換理解隱式轉(zhuǎn)換和顯式轉(zhuǎn)換,學(xué)會(huì)在不同數(shù)據(jù)類型之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型整型整型用于表示整數(shù),如1、2、3、-1、-2等。浮點(diǎn)型浮點(diǎn)型用于表示帶有小數(shù)部分的數(shù)字,如1.0、2.5、-3.14等。字符串字符串類型用于表示文本,如"helloworld"、"Python"等。布爾型布爾型用于表示真或假,只有兩個(gè)值,分別為True和False。整型整數(shù)整型是Python中表示整數(shù)的類型。整數(shù)包括正整數(shù)、負(fù)整數(shù)和零。存儲(chǔ)方式Python使用不同的存儲(chǔ)方式來表示不同大小的整數(shù)。具體取決于整數(shù)的大小和機(jī)器的體系結(jié)構(gòu)。運(yùn)算符整型支持基本的算術(shù)運(yùn)算,如加、減、乘、除、取余等。浮點(diǎn)型定義浮點(diǎn)型用于表示帶有小數(shù)部分的數(shù)字。在Python中,浮點(diǎn)型使用`float`關(guān)鍵字定義。字符型字符表示字符型用于表示單個(gè)字符,例如字母、數(shù)字、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)等。ASCII碼計(jì)算機(jī)使用ASCII碼來存儲(chǔ)和處理字符,每個(gè)字符對(duì)應(yīng)一個(gè)唯一的數(shù)字。字符串的組成多個(gè)字符可以組合成字符串,用于存儲(chǔ)和處理文本信息。布爾型布爾型布爾型用于表示真或假。布爾型數(shù)據(jù)只有兩種可能值:True和False。邏輯運(yùn)算布爾型數(shù)據(jù)通常用于邏輯運(yùn)算,例如與、或、非等運(yùn)算。布爾型數(shù)據(jù)可以有效地表達(dá)條件判斷的結(jié)果。比較運(yùn)算布爾型數(shù)據(jù)可以用于比較運(yùn)算,例如大于、小于、等于等運(yùn)算。布爾型數(shù)據(jù)可以有效地判斷兩個(gè)值的大小關(guān)系。字符串定義字符串是字符的序列,用于存儲(chǔ)文本數(shù)據(jù)。創(chuàng)建使用引號(hào)括起來,例如:'hello'或"world"。不可變性字符串在創(chuàng)建后不可直接修改,需要?jiǎng)?chuàng)建新的字符串。用途存儲(chǔ)文本信息,例如:名稱、地址、句子。復(fù)數(shù)類型復(fù)數(shù)的定義復(fù)數(shù)是由實(shí)部和虛部組成的,可以用“a+bi”的形式表示,其中a和b是實(shí)數(shù),i是虛數(shù)單位,i^2=-1。復(fù)數(shù)的表示復(fù)數(shù)可以用復(fù)平面上的點(diǎn)來表示,實(shí)部對(duì)應(yīng)橫軸,虛部對(duì)應(yīng)縱軸。復(fù)數(shù)的運(yùn)算復(fù)數(shù)可以進(jìn)行加減乘除等運(yùn)算,運(yùn)算規(guī)則與實(shí)數(shù)類似,但要注意虛數(shù)單位i的特殊性。容器類型列表列表是可變的有序序列。列表中的元素可以是任何類型的對(duì)象,包括其他列表。列表可以被修改、添加或刪除元素。元組元組是不可變的有序序列。元組的元素一旦創(chuàng)建就不能修改。元組常用于保存相關(guān)數(shù)據(jù),比如坐標(biāo)、日期或時(shí)間信息。字典字典是鍵值對(duì)的無序集合。鍵必須是可哈希的,值可以是任何類型的對(duì)象。字典可以被修改、添加或刪除鍵值對(duì)。集合集合是無序的、不重復(fù)的元素集合。集合可以被修改、添加或刪除元素,用于檢查元素是否存在、執(zhí)行交集、并集和差集等操作。列表1定義列表是一種有序的元素集合,可以用索引訪問其中的元素。2可變性列表是可變的,可以修改、添加或刪除元素。3創(chuàng)建列表使用方括號(hào)[]創(chuàng)建一個(gè)空列表,或用逗號(hào)分隔元素來創(chuàng)建包含元素的列表。4使用方法列表可以用于存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)類型,例如數(shù)字、字符串、布爾值,甚至其他列表。元組1不可變序列元組是Python中的不可變序列,一旦創(chuàng)建,其元素就無法修改。2使用圓括號(hào)元組由圓括號(hào)括起來,元素之間用逗號(hào)分隔。3支持索引和切片元組支持索引和切片操作,與列表類似。4用途廣泛元組可以用來存儲(chǔ)和訪問固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)集。字典鍵值對(duì)字典是一種無序的可變數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),它由鍵值對(duì)組成。每個(gè)鍵必須是唯一的,而值可以是任何數(shù)據(jù)類型。可變性字典的內(nèi)容可以隨時(shí)添加、修改或刪除,使它們能夠根據(jù)需要進(jìn)行更新。索引使用鍵來訪問與之關(guān)聯(lián)的值,而不是使用數(shù)值索引,這提供了靈活性和直觀的訪問。集合無序且不重復(fù)集合中的元素是無序的,元素之間沒有順序關(guān)系。每個(gè)元素在集合中只出現(xiàn)一次,不能重復(fù)。使用大括號(hào)表示在Python中,使用大括號(hào)"{}"來定義一個(gè)集合。例如,"{1,2,3}"表示一個(gè)包含元素1、2和3的集合。數(shù)字類型的基本運(yùn)算數(shù)字類型的基本運(yùn)算包括算術(shù)運(yùn)算、比較運(yùn)算、邏輯運(yùn)算和位運(yùn)算。1算術(shù)運(yùn)算加減乘除取余2比較運(yùn)算大于小于等于3邏輯運(yùn)算與或非運(yùn)算4位運(yùn)算位與或異或數(shù)字類型的基本運(yùn)算加法運(yùn)算加法運(yùn)算符用“+”表示,用于兩個(gè)數(shù)相加,得到它們的和。減法運(yùn)算減法運(yùn)算符用“-”表示,用于從一個(gè)數(shù)中減去另一個(gè)數(shù),得到它們的差。乘法運(yùn)算乘法運(yùn)算符用“*”表示,用于將兩個(gè)數(shù)相乘,得到它們的積。除法運(yùn)算除法運(yùn)算符用“/”表示,用于將一個(gè)數(shù)除以另一個(gè)數(shù),得到它們的商。比較運(yùn)算等于判斷兩個(gè)操作數(shù)是否相等,若相等則返回True,否則返回False。不等于判斷兩個(gè)操作數(shù)是否不相等,若不相等則返回True,否則返回False。大于判斷第一個(gè)操作數(shù)是否大于第二個(gè)操作數(shù),若大于則返回True,否則返回False。小于判斷第一個(gè)操作數(shù)是否小于第二個(gè)操作數(shù),若小于則返回True,否則返回False。邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算處理布爾值,返回布爾值,用于判斷條件,控制程序流程。與運(yùn)算邏輯與運(yùn)算用符號(hào)“and”表示,只有兩個(gè)操作數(shù)都為真,結(jié)果才為真?;蜻\(yùn)算邏輯或運(yùn)算用符號(hào)“or”表示,只要兩個(gè)操作數(shù)中有一個(gè)為真,結(jié)果就為真。非運(yùn)算邏輯非運(yùn)算用符號(hào)“not”表示,對(duì)一個(gè)操作數(shù)進(jìn)行取反操作,如果操作數(shù)為真,結(jié)果為假,反之亦然。位運(yùn)算11.按位與按位與運(yùn)算符(&)對(duì)兩個(gè)操作數(shù)的每個(gè)位進(jìn)行比較,如果兩個(gè)位都為1,則結(jié)果為1,否則為0。22.按位或按位或運(yùn)算符(|)對(duì)兩個(gè)操作數(shù)的每個(gè)位進(jìn)行比較,如果兩個(gè)位中至少有一個(gè)為1,則結(jié)果為1,否則為0。33.按位異或按位異或運(yùn)算符(^)對(duì)兩個(gè)操作數(shù)的每個(gè)位進(jìn)行比較,如果兩個(gè)位不同,則結(jié)果為1,否則為0。44.按位取反按位取反運(yùn)算符(~)對(duì)操作數(shù)的每個(gè)位進(jìn)行取反,將0變成1,將1變成0。類型轉(zhuǎn)換類型轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換可以將數(shù)據(jù)從一種類型轉(zhuǎn)換為另一種類型,例如將整型轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)型。隱式轉(zhuǎn)換一些數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換可以自動(dòng)執(zhí)行,稱為隱式轉(zhuǎn)換,例如將整型轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)型。顯式轉(zhuǎn)換需要使用轉(zhuǎn)換函數(shù)將數(shù)據(jù)顯式地轉(zhuǎn)換為目標(biāo)類型,例如使用`int()`將浮點(diǎn)型轉(zhuǎn)換為整型。隱式轉(zhuǎn)換自動(dòng)轉(zhuǎn)換在某些情況下,Python會(huì)自動(dòng)將一種數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換為另一種數(shù)據(jù)類型。算術(shù)運(yùn)算例如,當(dāng)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算時(shí),Python會(huì)將整數(shù)轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)。明確類型但需要注意的是,隱式轉(zhuǎn)換并非總是可行的,有些情況需要顯式轉(zhuǎn)換。顯式轉(zhuǎn)換強(qiáng)制轉(zhuǎn)換將數(shù)據(jù)從一種類型轉(zhuǎn)換為另一種類型。函數(shù)使用內(nèi)置函數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,例如`int()`、`float()`、`str()`。語(yǔ)法使用目標(biāo)類型函數(shù)包裹要轉(zhuǎn)換的值,例如`int(3.14)`將浮點(diǎn)數(shù)3.14轉(zhuǎn)換為整數(shù)3。字符串的基本操作1索引訪問字符串中單個(gè)字符2切片獲取字符串子串3拼接連接多個(gè)字符串4格式化將字符串格式化輸出字符串索引字符串索引是指使用下標(biāo)訪問字符串中的單個(gè)字符。索引從0開始,第一個(gè)字符的索引為0,第二個(gè)字符的索引為1,以此類推。可以使用方括號(hào)[]訪問字符串中的單個(gè)字符。例如,字符串"Hello"的第一個(gè)字符是"H",可以使用"Hello"[0]訪問它。字符串切片提取子字符串使用切片語(yǔ)法提取字符串的子字符串起始和結(jié)束索引切片語(yǔ)法采用起始索引和結(jié)束索引指定子字符串的范圍步長(zhǎng)可選的步長(zhǎng)參數(shù)用于控制提取的子字符串元素的間隔字符串拼接使用+號(hào)使用+號(hào)連接兩個(gè)字符串,生成新的字符串。使用+=運(yùn)算符將一個(gè)字符串附加到另一個(gè)字符串末尾,修改原字符串。字符串格式化格式化字符串將變量值嵌入字符串中,使字符串更具可讀性。例如,"我的名字是{name},我{age}歲。"使用格式化語(yǔ)法可以將變量值填充到字符串中。常用格式化語(yǔ)法可以使用%運(yùn)算符或format()方法進(jìn)行格式化。例如,使用"我的名字是%s,我%d歲。"或"我的名字是{name},我{age}歲。"可以將變量值替換到字符串中。列表的基本操作1列表索引列表索引是一種訪問列表中特定元素的方法。使用方括號(hào)[]和索引值來訪問列表中的元素。索引從0開始。2列表切片列表切片允許您訪問列表中的一個(gè)子集。使用方括號(hào)[]和冒號(hào):來指定起始和結(jié)束索引。3列表增刪改查列表提供了各種方法來添加、刪除、修改和查找元素。例如,可以使用append()添加元素,使用remove()刪除元素。列表索引元素位置列表索引用于訪問特定位置的元素。索引從0開始,第一個(gè)元素的索引為0,第二個(gè)元素的索引為1,依此類推。負(fù)索引負(fù)索引從列表末尾開始計(jì)數(shù),最后一個(gè)元素的索引為-1,倒數(shù)第二個(gè)元素的索引為-2,依此類推。訪問元素使用方括號(hào)[]和索引號(hào)來訪問列表中特定位置的元素。例如,list[0]訪問第一個(gè)元素,list[-1]訪問最后一個(gè)元素。列表切片1獲取子列表使用切片語(yǔ)法,可以提取列表中特定部分的元素,創(chuàng)建新的子列表。2靈活的操作切片可以指定起始位置、結(jié)束位置和步長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)靈活的元素選取。3不修改原列表切片操作只生成新的子列表,不會(huì)改變?cè)剂斜淼膬?nèi)容。列表增刪改查添加元素使用append()方法將元素添加到列表末尾。使用insert()方法在指定位置插入元素。刪除元素使用remove(
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