Python基础（二）之Python变量和数据类型

一、在Python中，能够直接处理的数据类型有以下几种：
整数、浮点数、字符串、布尔值、空值。

1、整数

Python可以处理任意大小的整数，当然包括负整数，在Python程序中，整数的表示方法和数学上的写法一模一样，例如：1，100，-8080，0，等等。

2、浮点数

浮点数也就是小数，之所以称为浮点数，是因为按照科学记数法表示时，一个浮点数的小数点位置是可变的，比如，1.23x10^9和12.3x10^8是相等的。浮点数可以用数学写法，如1.23，3.14，-9.01，等等。但是对于很大或很小的浮点数，就必须用科学计数法表示，把10用e替代，1.23x10^9就是1.23e9，或者12.3e8，0.000012可以写成1.2e-5，等等。

整数和浮点数在计算机内部存储的方式是不同的，整数运算永远是精确的（除法也是精确的），而浮点数运算则可能会有四舍五入的误差。

3、字符串

字符串是以”或”“括起来的任意文本，比如’abc’，”xyz”等等。请注意，”或”“本身只是一种表示方式，不是字符串的一部分，因此，字符串’abc’只有a，b，c这3个字符。

4、布尔值

布尔值和布尔代数的表示完全一致，一个布尔值只有True、False两种值，要么是True，要么是False，在Python中，可以直接用True、False表示布尔值（请注意大小写），也可以通过布尔运算计算出来。

布尔值可以用and、or和not运算。

5、空值

空值是Python里一个特殊的值，用None表示。None不能理解为0，因为0是有意义的，而None是一个特殊的空值。

此外，Python还提供了列表、字典等多种数据类型，还允许创建自定义数据类型。

二、print语句

用于在屏幕上输出指定的语句
1.当我们在Python交互式环境下编写代码时，>>>是Python解释器的提示符，不是代码的一部分。在文本编辑器中编写代码时，千万不要自己添加 >>>。

print语句也可以跟上多个字符串，用逗号“,”隔开，就可以连成一串输出：

print会依次打印每个字符串，遇到逗号“,”会输出一个空格。

print也可以打印整数，或者计算结果：

注意: 对于100 + 200，Python解释器自动计算出结果300，但是，’100 + 200 =’是字符串而非数学公式，Python把它视为字符串。

举个例子，要打出“你好，优快云！”这句话，有两种方式分别是

print '你好，优快云！'   #将"你好，优快云!"作为字符串
print '你好，','优快云!'   #将"你好，"和"优快云!"作为字符串

运行结果如下：

三、Python注释
用“#”注释，从这个符号开始直到这一行尾都是注释。
如

# 这里开始直到这一行结尾全部都是注释!!!
print '我是注释!'  # 打印“我是注释！”这句话

四、Python变量

1、在Python程序中，变量是用一个变量名表示，变量名必须是大小写英文、数字和下划线（_）的组合，且不能用数字开头。

2、在Python中，等号=是赋值语句，可以把任意数据类型赋值给变量，同一个变量可以反复赋值，而且可以是不同类型的变量。比如，

a = 123    # a是整数
print a
a = 'imooc'   # a变为字符串
print a

这种变量本身类型不固定的语言称之为动态语言，与之对应的是静态语言。静态语言在定义变量时必须指定变量类型，如果赋值的时候类型不匹配，就会报错。例如Java是静态语言，赋值语句如下（// 表示注释）：

int a = 123;  // a是整数类型变量
a = "mooc";  // 错误：不能把字符串赋给整型变量

这也是动态语言比静态语言更灵活的地方。

3、理解变量在计算机内存中的表示也非常重要。当我们写：a = ‘ABC’时，Python解释器干了两件事情：

1. 在内存中创建了一个’ABC’的字符串；

2. 在内存中创建了一个名为a的变量，并把它指向’ABC’。

4、一个容易出错的地方：例子如下：

a = 'ABC'
b = a
a = 'XYZ'
print b

结果是什么呢？我第一次分析得出的结果是，b的值应该是‘XYZ’。但是并不是这样。
前面说了，执行a = ‘ABC’，解释器创建了字符串 ‘ABC’和变量 a，并把a指向 ‘ABC’；执行b = a，解释器创建了变量 b，并把b指向 a 指向的字符串’ABC’；执行a = ‘XYZ’，解释器创建了字符串’XYZ’，并把a的指向改为’XYZ’，但b并没有更改；所以，最后打印变量b的结果自然是’ABC’了。

五、Python字符串
1、Python字符串的定义

Python中字符串可以用”“或者”括起来表示。
①字符串本身包含有’时，可以用”“括起来。比如“I’m Home”。
②字符串本身包含有”“时，可以用”括起来，比如‘老师说:”上课不要说话”’。
③如果字符串中既包含’又包含”，这时候就要转义字符出场了~~Duang！

Python字符串用\进行转义。
比如，要表示字符串 Bob said “I’m OK”.
由于 ’ 和 ” 会引起歧义，因此，我们在它前面插入一个\表示这是一个普通字符，不代表字符串的起始，因此，这个字符串又可以表示为：

'Bob said \"I\'m OK\".'

转义字符 \ 不计入字符串的内容中。

常用的转义字符还有：

\n 表示换行
\t 表示一个制表符
\ 表示 \ 字符本身

2、raw字符串
①如果一个字符串包含很多需要转义的字符，对每一个字符都进行转义会很麻烦。为了避免这种情况，我们可以在字符串前面加个前缀 r ，表示这是一个 raw 字符串，里面的字符就不需要转义了。例如：r’(~_~)/ (~_~)/’，但是r’…’不能表示多行字符串，也不能表示包含’和”的字符串。
②如果要表示多行字符串，可以用”’…”’表示：

'''Line 1
Line 2
Line 3'''

上面这个字符串的表示方法和下面的是完全一样的：

'Line 1\nLine 2\nLine 3'

还可以在多行字符串前面添加 r ，把这个多行字符串也变成一个raw字符串：

r'''Python is created by "Guido".
It is free and easy to learn.
Let's start learn Python in imooc!'''

3、Unicode字符串
①Python的诞生比Unicode标准发布的时间还要早，所以最早的Python只支持ASCII编码，普通的字符串’ABC’在Python内部都是ASCII编码的。Python在后来添加了对Unicode的支持，以Unicode表示的字符串用u’…’表示，比如：

print u'中文'
中文

注意: 不加 u ，中文就不能正常显示。

Unicode字符串除了多了一个 u 之外，与普通字符串没啥区别，转义字符和多行表示法仍然有效。
②如果中文字符串在Python环境下遇到 UnicodeDecodeError，这是因为.py文件保存的格式有问题。可以在第一行添加注释：

# -*- coding: utf-8 -*-

目的是告诉Python解释器，用UTF-8编码读取源代码。然后用Notepad++ 另存为… 并选择UTF-8格式保存。

4、整数和浮点数
①Python支持对整数和浮点数直接进行四则混合运算，运算规则和数学上的四则运算规则完全一致。

②使用括号可以提升优先级，这和数学运算完全一致，注意只能使用小括号，但是括号可以嵌套很多层和数学运算不同的地方是，Python的整数运算结果仍然是整数，浮点数运算结果仍然是浮点数，但是整数和浮点数混合运算的结果就变成浮点数了。

③为什么要区分整数运算和浮点数运算呢？因为整数运算的结果永远是精确的，而浮点数运算的结果不一定精确，因为计算机内存再大，也无法精确表示出无限循环小数，比如 0.1 换成二进制表示就是无限循环小数。

④不过，Python提供了一个求余的运算 % 可以计算余数：如果我们要计算 11 / 4 的精确结果，按照“整数和浮点数混合运算的结果是浮点数”的法则，把两个数中的一个变成浮点数再运算就没问题了。

5、布尔型
我们都知道布尔型有两种值：true和false。
布尔类型有以下几种运算：
与运算：两者都为true才为true

True and True   # ==> True
True and False   # ==> False
False and True   # ==> False
False and False   # ==> False

或运算：只要有一个为true，结果就为true

True or True   # ==> True
True or False   # ==> True
False or True   # ==> True
False or False   # ==> False

非运算：把true变为false，把false变为true。

not True   # ==> False
not False   # ==> True

Python把0、空字符串”和None看成 False，其他数值和非空字符串都看成 True

下面举个例子：

a = 'python'
print 'hello,', a or 'world'

b = ''
print 'hello,', b or 'world'

这段代码的输出结果为：

思路如下：
a为非空字符串，所以我们把a看做true，那么a or ‘world’这句就是true，也就是输出a‘python’，最后输出“hello，python”。
b为空，所以看做false，那么b or ‘world’这一句就是输出后面的‘world’。所以输出“hello，world”