Python笔记② 变量与操作

前言

记录学习内容，希望便于查阅

一，变量的规则

不同的变量有不同的规则，没有规矩不成方圆，正因为有了这些统一的规则，才能使代码按照我们设计的思路工作！

1，变量的本质

Python中实际变量的本质是对象
Python的对象模型（类）由3部分组成：身份（指针）、类型、值

• 身份：用来标识对象的唯一标识。可调用函数id查看
• 类型：用来表明对象可以存放的类型。可调用函数type查看
• 值：对象储存的具体数值。可直接查看

2，变量演示（例子）

val1,val2,val3 = 6,3.1415926,'hello'         #一条语句中可定义多个变量，用逗号隔开既可
#分别使用print输出各个值的属性
print("指针：",id(val1) ,"类型：",type(val1) ,"值：",val1 ) 
print("指针：",id(val2) ,"类型：",type(val2) ,"值：",val2 )
print("指针：",id(val3) ,"类型：",type(val3) ,"值：",val3 )

输出：

指针： 1752460928 类型： <class 'int'> 值： 6
指针： 2775148741592 类型： <class 'float'> 值： 3.1415926
指针： 2775147670920 类型： <class 'str'> 值： hello

3，变量类型

接下来会一一进行简单的介绍

4，变量帮助函数

二，number（数字）类型

1，算数运算符

Arithmetic operators	Description
+	加
-	减
*	乘
/	除（会产生浮点数）
%	取模（余数）
**	幂（次方）
//	整除（无浮点数产生）
abs(x)	绝对值
int(X,[base])	将X转换成整形，
float(X)	将X转换成浮点型
complex(re,im)	生成负数
c.conjugate()	取c的共轭复数
divmod(x,y)	返回商和余数

2，赋值运算符

Assignment Operators	Description
+=	加
-=	减
*=	乘
/=	除
%=	取模
**=	幂
//=	取整除

3，比较运算符

Comparison operator	Description
==	等于
!= 或 <>	不等于
>	大于
<	小于
>=	大于等于
<=	小于等于
is	指针等于
is not	指针不等于

4,Python的缓存规则

Python会根据对象的读取频繁程度以及内存占用其概况来考虑，按照一定规则把某些对象存入缓存中，如下表

对象	是否需要重新创建	生效范围
范围在[-5,256]之间的小整数	如果曾经传见过，直接存入缓存，不再重新创建	全局
字符串对象	同上	同上
大于256的整数	改代码块创建过就直接存入缓存，不才重新创建	改代码块
大于0的浮点型对象	同上	同上
小于0的浮点型对象	不进行缓存，每次都需要额外创建
小于-5的整数	同上

5，bool运算符

Boolean operators	Description	Additional explanation
and	取“与”	短路运算符
or	取“或”	短路运算符
not 或 !	取“反”	优先级低

6，位运算符

Bitwise Operators	Description
&	位“与”
|	位“或”
^	位“异或”
~	位反“
<<	位左移
>>	位右移

三，string（字符串）类型

1，字符串分类

• 单行字符串：用单引号（’ '）、双引号（" "）表示
• 多行字符串(块):用三单双引号（’’’ 、""" ）表示

2，转义字符

（1）常用转义字符汇总

Escape characters	Description
\	续行符
\\	反斜杠符号
\’	单引号
\"	双引号
\a	响铃
\b	退格
\e	转义
\000	空
\n	换行
\v	纵向制表符
\t	横向制表符
\r	回车
\f	换页
\oyy	八进制ASCIIyy字符
\xyy	十六进制ASCII字符
\other	其他格式以普通字符输出

（2）原字符串（raw string）

不让" \ "产生转义的作用

• 字符串前加r或R
• 使用repr()函数处理字符串

（3）编码

• 寒假再补，快考试了，抱歉

3，print与占位符

（1）查看print

q = dir(print)
print(q)
print('%'*30)
help(print)
#输出如下
['__call__', '__class__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__name__', '__ne__', '__new__', '__qualname__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__self__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__text_signature__']
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
Help on built-in function print in module builtins:

print(...)
    print(value, ..., sep=' ', end='\n', file=sys.stdout, flush=False)
    
    Prints the values to a stream, or to sys.stdout by default.
    Optional keyword arguments:
    file:  a file-like object (stream); defaults to the current sys.stdout.
    sep:   string inserted between values, default a space.
    end:   string appended after the last value, default a newline.
    flush: whether to forcibly flush the stream.

（2）占位符

Placeholder	Description
%s	字符串
%r	无转移功能的字符串
%c	单个字符
%b	二进制整数
%d	十进制整数
%o	八进制整数
%x	十六进制整数
%e	指数（基底写成e）
%E	指数（基底写成E）
%f	浮点数，一般写成%m.nf,m代表总长、n代表小数点后几位
%F	同上
%g	指数或浮点数
%G	指数或浮点数

4，用字符串演示“序列”的运算与操作（例子）

• 寒假再补，快考试，时间有些紧，抱歉

5，有关字符串的相关函数

String manipulation functions	Description
len()	求序列长度
in：	判断元素是都在序列中
max()	返回字符编码的最大值
min()	返回字符编码的最小值
cmp(str1,str2)	判断两个序列是否相同
ord()	由字符返回单个字符的字符编码
chr()	由单个字符编码返回字符
str.split()	将字符串根据某个分隔符进行分割
chr.join()	split的逆操作
str.title()	首字母大写
xxxxxxx	等等

同print的查看方式，用dir查看string的方法，用help看具体介绍

q = dir(str)
print(q)
print('%'*30)
#. + 一个具体的方法可查看对应的方法，不加则看所有的方法
help(str.__add__) 
#输出如下：
['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__getnewargs__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mod__', '__mul__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__rmod__', '__rmul__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'capitalize', 'casefold', 'center', 'count', 'encode', 'endswith', 'expandtabs', 'find', 'format', 'format_map', 'index', 'isalnum', 'isalpha', 'isdecimal', 'isdigit', 'isidentifier', 'islower', 'isnumeric', 'isprintable', 'isspace', 'istitle', 'isupper', 'join', 'ljust', 'lower', 'lstrip', 'maketrans', 'partition', 'replace', 'rfind', 'rindex', 'rjust', 'rpartition', 'rsplit', 'rstrip', 'split', 'splitlines', 'startswith', 'strip', 'swapcase', 'title', 'translate', 'upper', 'zfill']
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
Help on wrapper_descriptor:

__add__(self, value, /)
    Return self+value.

四，list（列表）类型

1，list介绍

Python中使用最频繁的数据类型。它是一个有序集合。
list中的元素的类型可以互相不同，并且可以互相嵌套

2，list内置函数

List built-in functions	Description
list.append()	在尾部增加一个元素
list.extend()	list + list
list.insert(i,x)	在索引i前插入元素x
list.index(x)	返回value为x的索引
list.remove(x)	删除value为x的元素
list.pop(i)	弹出（删除）索引为i的元素
list.clear()	删除列表中的所有项
del list[i 或 切片]	删除索引元素或切片
list.count(x)	计算value为x出现的次数
list.sort()	列表排序
list.reverse()	逆序操作

3，list实现队列和栈（例子）

4，更高效的队列：使用deque结构体（例子）

5，列表筛选：使用filter函数（例子）

五，tuple（元组）类型

1，Tuple介绍

可以这样理解：tuple（元组）是list（列表）的只读版
不同之处：tuple（元组）的元素不能修改

2，Compare tuple with list

tuple的操作与list非常相似，内部元素可以是任意类型，并且可以互相嵌套

q = dir(tuple)
print(q)
print('%'*30)
#. + 一个具体的方法可查看对应的方法，不加则看所有的方法
help(tuple.__add__) 
输出如下：
['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__getnewargs__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mul__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__rmul__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'count', 'index']
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
Help on wrapper_descriptor:

__add__(self, value, /)
    Return self+value.

3，Summary

tuple：list的只读版本，不过由于tuple的不可改变的特性，作为返回值时，可以让代码更加稳定

六，set（集合）类型

作用：进行成员关系的测试和消除重复元素。

1，set介绍

set是一个无序、不重复元素的集合

2，set运算

set运算与数学中的集合运算类似，支持交并差等操作

3，set内置函数

q = dir(set)
print(q)
print('%'*30)
#. + 一个具体的方法可查看对应的方法，不加则看所有的方法
help(set.__and__) 
输出如下：
['__and__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__iand__', '__init__', '__init_subclass__', '__ior__', '__isub__', '__iter__', '__ixor__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__ne__', '__new__', '__or__', '__rand__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__ror__', '__rsub__', '__rxor__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__sub__', '__subclasshook__', '__xor__', 'add', 'clear', 'copy', 'difference', 'difference_update', 'discard', 'intersection', 'intersection_update', 'isdisjoint', 'issubset', 'issuperset', 'pop', 'remove', 'symmetric_difference', 'symmetric_difference_update', 'union', 'update']
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
Help on wrapper_descriptor:

__and__(self, value, /)
    Return self&value.

4，frozenset（不可变集合）

frozenset与set的关系 和 tuple与list的关系 类似
frozenset里的值不能被改变

七，dictionary（字典）类型

1，字典介绍

dictionary是一种映射类型（mapping type），内部元素以键值对的方式出现

2，字典内置函数

Dictionary built-in functions	Description
dict.fromkeys(seq[,value] )	创建新的字典
dict.get(key[,default=None])	返回指定键key的值value
dict.setdefault(key,default-None)	类似get，但若无键key则添加进dict
del	删除指定的键值对
dict.clear()	清除字典中的所有元素
dict.item()	以列表的形式返回元组（键：值）数组
len(dict)	返回字典中俄的元素个数
in	判断key是否在dict中
not in	与上面相反
dict.key()	返回字典中的所有key
dict.value()	返回字典中的所有value
dict.update(dict1)	更新dict1中的键值对到dict里

八，深拷贝与浅拷贝

1，浅拷贝

只用了内容，并未创建新的对象，未分配新的内存

2，深拷贝

复制了内容，创建了新的对象，分配了新的内存

3，浅例子

#Deep and shallow copy
list_1 = [[1,2],'hello']
list_equal = list_1
print(id(list_1),'  ',id(list_equal)) #list_equal与list_1用同一个地址浅拷贝
list_equal = list(list_1)            #创建一个新的list对象
print(id(list_1),'  ',id(list_equal))#给list_equal分配新地址

输出如下：
2072284919944    2072284919944
2072284919944    2072284919048

结束语：由于时间原因，以上内容肯定存在错误或不妥之处，欢迎指出，谢谢！