这篇博客介绍了Python语言的基础，包括它的诞生、应用领域、优缺点、版本、运行方式、第一个Python程序的编写与执行，以及Python的基本数据类型如整型、浮点型、复数和布尔型。还讲解了Python的注释、交互模式、版本控制和一些基本的运算符。最后，文章通过实例介绍了变量、赋值、内存管理以及简单的算术运算。
<<Python 基础 >>
简介
python的诞生
- 创建人: Guido van Rossum (荷兰人)
- 时 间: 1989年
python语言的应用领域：
- 系统运维
- 网络编程(搜索引擎，爬虫，服务器编程)
- 科学计算
- 人工智能,机器人
- web 开发
- 云计算
- 大数据及数据库编程
- 教育
- 游戏，图像处理
- 其它。。。
优缺点:
优点:
- 面向对象(Java, C++, Python, C#, Swift)
- 免费
- 可移植 (Windows, Linux, Unix, IOS, 安卓)
- 可混合编程(C / C++ / Java / .net )
- 简单易学易用
- 应用领域广泛
- 开源
缺点:
- 与 C/C++相比，执行速度不够快
- 不能封闭源代码
python的官网
https://www.python.org
python的版本
- python V2.7 (2020年结束维护)
- python V3.5 (当前教学)
- python V3.8 (最新)
python 的运行:
python的解释执行器的类型
- CPython （C语言开发)
- Jython (Java语言开发)
- IronPython (.net开发)
- PyPy (Python语言开发)
第一个python程序
编写: hello.py
执行python程序
$ python3 文件路径名.py
例:
$ python3 /home/tarena/aid1806/pbase/day01/hello.py
常用的文件后缀:
- .py python语言后缀
- .c C语言
- .cpp/.cc/.cxx C++语言后缀
- .java Java语言后缀
在python交互模式下编写并执行代码
进入交互模式:
- $ python3 <回车>
退出交互模式:
- >>> quit() <回车>
- >>> exit() <回车>
- 或输入: ctrl + d (输入文件结束符)
python 的注释
以 # 开头， 直至行尾
作用:
让注释内容不参加解释执行
sublime 注释快捷键 ctrl + /
python 程序的组成:
- 程序是由模块组成
- 模块是由数据，函数，类等组成
- 函数由语句组成
- 语句由表达式组成
python 的核心数据类型
- 数字(整型数int,浮点型数float，复数complex， 布尔型bool)
- 字符串 str, 列表 list 等
整型数 int
整数是不带有小数部分的数字
整数 的字面值表示方式
十进制表示方式
如:
- 10
- 200
- -100
- 99999999999999999999999999
八进制表示方式
如:
- 0o177 (127)
- 0o11 (9)
十六进制表示方式:
如:
- 0x11 (17)
- 0xFF (255)
- 0x1a2b
二进制表示方式:
如:
- 0b111
- 0b101
进制:
- 二进制 逢二进一 (0~1)
- 八进制 逢八进一 (0~7)
- 十进制 逢十进一 (0~9)
- 十六进制 逢十六进一 (0~9,A-F, a-f)
浮点型数 float
浮点数是带有小数部分的数字(小数部分可以是0)
浮点数的字面值表示方式:
小数表示法:
如:
3.14 3.1 3.0 3. 0.14 .14
科学计数法:
格式:
小数 e/E (正负号) 指数
如:
- 6.18E-1 （等同于 0.618)
- 2.9979e8 等于299790000.0
复数 complex
分为两部分:
- 实部(real)
- 虚部(image)
- 虚部是以j或J结尾的数
字面值:
- 1j
- (2J)
- 1+2J
- 3-4j
布尔型数 bool
用来表求真和假两种状态的数字
- True 表示值(条件满足或成立)
- False 表示假(条件不满足或不成立)
说明:
- True 的值为1
- False 的值为0
内置对象
空值 None
- None 是一个表示不存的特殊对象
作用:
- 用来占位
- 变量解除绑定
表达式和运算符
表达式 expression
由一个数字 或 数字和运算符 等组成
作用:
通常让计算做一些事情并返回结果
如:
- 1 + 2
- 1 + 2 * 3 + 4 / 5
运算符:
算术运算符:
- + 加法
- - 减法
- * 乘法
- / 除法
- // 地板除floordiv
- % 求余
- ** 幂运算
- / 除法
- 除法得到的数是浮点型数，不会丢弃小数部分
- 1 / 3 # 得 0.333333333333
- 8 / 2 # 得 4.0
- // 地板除
- 除的结果云掉小数部分向下取整
- 如:
- 7 / 3 # 得 2.333333333333
- 7 // 3 # 得 2
- 3.25 // 1.5 # 得 2.0
- % 求余
- 如:
- 7 % 3 # 得 1
- 3.25 % 1.5 # 得 0.25
- ** 幂运算
- 格式:
- x ** y
- 意为 x的y次方
- 如:
- 4 ** 2 # 得 16
- 3 ** 4.0 # 得 81.0
练习:
1. 一个商店卖西瓜，7元一个,您带20元钱能买到几个西瓜? 剩多少元?
2. 一个学生毕业薪资10000元，每个涨薪 20%,请问十年后这个学生的薪资是多少？
答案:
1. 1) 20 // 7 # 买到2个西瓜
2) 20 % 7 # 剩6元
2. 10000 * (1 + .2) ** 10 # 得 61917.36
运算符的优先级
- **
- * / // %
- + -
示例:
- 1 + 3 * 3 ** 2 + 4 // 2
- 1 + 3 * 9 + 4 // 2
- 1 + 27 + 4 // 2
- 1 + 27 + 2
- 28 + 2
- 30
括号分组子表达式:
()内部的表达式先进行计算
混合类型自动升级
- 1 + 2.14 返回类型为浮点型 3.14
- 3 + 4.0 返回 7.0
基本输出函数 print
格式:
print(要打印的东西)
多个数据用逗号分隔开
1. 打印如下图形:
*******
* *
* *
*******
# 1. 打印如下图形:
# *******
# * *
# * *
# *******
print("*******")
print("* *")
print("* *")
print("*******")
2. 已知矩形的长边长为6cm,短边长为4cm,用表达式求
1) 周长是多少？
2) 面积是多少？
# 2. 已知矩形的长边长为6cm,短边长为4cm,用表达式求
# 1) 周长是多少？
# 2) 面积是多少？
print("周长是:", (6 + 4) * 2, 'cm')
print("面积是:", 6 * 4, "平方厘米")
变量 variable
什么是变量
变量是关联一个对象的"标识符"
标识符的命名规则:
- 必须为字母或下划线开头，后跟字母或下划线或数字
- 不能使用python的关键字
说明:
python的变量名区分大小写
合法的标识符（变量名) 举例 ：
abc a1b2 _abc __Abcd var
不合法的标识符:
1a2b $ABC +a -b #ABC @ ABC
python关键字:
True, False, None, is, del, if, elif ...等
赋值语句
=
语法:
- 变量名 = 表达式
- 或
- 变量名1 = 变量名2 = 表达式
- 或
- 变量名1, 变量名2 = 序列
作用:
1. 创建一个变量，此变量用来绑定数据对象
2. 修改一个变量的绑定关系，让其绑定另一个数据对象
说明:
- 当变量不存在时，创建该变量，同时将变量绑定在这个对象上
- 当变量存在时，改变此变量绑定的对象
- 一个变量只能绑定一个对象
- 两个变量可以同时绑定同一个对象
示例:
- pi = 3.1415926
- pi2 = pi # pi变量 和 pi2 变量同时绑定 3.1415926
- x = y = 100 # x变量和 y变量同时绑定 100
- x, y = 100, 200 # 序列赋值
python 中的自动化内存管理
a = 10000
b = 20000
a = a + b # 释放10000这个对象，a重新绑定30000
c = a # c同时绑定在30000上
练习:
1. 指定一个圆的半径是r = 9cm
1) 计算圆的周长
2) 计算圆的面积
# 练习:
# 1. 指定一个圆的半径是r = 9cm
# 1) 计算圆的周长
# 2) 计算圆的面积
r = 9 # cm
pi = 3.1415926 # 定义圆周率
length = r * 2 * pi
print('周长是', length)
area = pi * r ** 2
print('面积是:', area)
2. 交量交换练习:
已知有两个变量:
a 绑定 10000
b 绑定 20000
问,在不创建任何新数据对象的情况下，如何让a 和 b 交换绑定的对象
a = 10000
b = 20000
....
print(a) # 20000
print(b) # 10000
del 语句:
作用:
用于删除变量，同时解除与对象的关联关系，如果可能能释放对象
语法:
del 变量名
在交互模式下查看当前作用域的所有变量
>>> help('__main__')
退出键: q
示例:
a = 10000 # 创建a变量，绑定10000
print(a) # 10000
del a # 删除了a变量,释放10000这个数据对象
print(a) # 出错
自动化内存管理和引用计数:
每个对象都会记录有几个变量绑定（引用）自身，当引用的数量为0时，则此对象将被销毁（释放内存资源), 此种自动化内存管理的方式叫引用计数
例:
- a = 10000
- b = a # 两个变量同时绑定10000这个数据对象
- del a
- del b # 此时会释放10000这个数据对象
is / is not 运算符
作用:
判断两个对象是否是同一个对象,当是同一对象时返回True,否则返回False
说明:
is not 返回值与is 相反
语法:
x is y
x is not y
id(obj) 函数
作用:
返回一个对象在内存中的地址
小整数对象池
CPython中，整数-5至256的数永远存在于小整数池中，不会释放且可重复使用
示例:
- a = 100
- b = 100
- a is b # True
复合赋值算术运算符
运算符 说明
- y += x 等同于 y = y + x
- y -= x 等同于 y = y - x
- y *= x 等同于 y = y * x
- y /= x 等同于 y = y / x
- y //= x 等同于 y = y // x
- y %= x 等同于 y = y % x
- y **= x 等同于 y = y ** x
例:
- x = 100
- x *= 2 # x = 200
- x = 100
- x = x * 2 # x = 200
练习:
1. 中国古代的秤是16两一斤,请问古代对216两是古代的几斤几两，写程序打印出来?
liang = 216
jin = 216 // 16 # 得到斤
l = 216 % 16
print('是古代的', jin, '斤', l, '两')
2. 从凌晨 0:0:0 计时，到现在已经过了63320秒,
请问现在是几时，几分,几秒，写程序打印出来
提示:
可以用地板除和求余实现
s = 63320 # 秒
hour = s // 60 // 60 # 小时
minute = s % 3600 // 60 # 分钟
second = s % 60 # 秒
print(hour, ":", minute, ":", second)
3. 温度转换:
摄氏温度 = 5.0/9.0*(华氏温度-32)
请问100华氏温度是多少摄氏温度.写程序算出来
思考：
如果知道当前温度是摄氏温度度，能否算出华氏温度是多少？
f = 100
c = 5.0 / 9.0 * (f - 32)
print("摄氏温度是:", c)
# 摄氏温度 = 5.0/9.0*(华氏温度-32)
# 摄氏温度*9.0/5.0 = (华氏温度-32)
# 摄氏温度*9.0/5.0 + 32 = 华氏温度
f = 100 * 9.0/ 5.0 + 32
print("华式温度是:", f)
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