1. python的历史及概况
- python是什么样的编程语言?
- 动态解释性的强类型定义语言
- python编程语言分类角度
- 编译型、解释型、静态语言、动态语言、强类型定义语言和弱类型定义语言。
2. python基础
2.1 第一条编程语句
print("hello,python!")
2.2 input()函数
作用:从外部获取值
用法:括号中可以提供提示信息
返回值为字符串类型
>>> a = input()
城市学院
>>> a
'城市学院'
>>> a = input("please Enter School Info:")
please Enter School Info:City College
>>> a
'City College'
2.3 Python中常见的数据类型
数字(number)
整型(int)
浮点型(float)
布尔型(bool)
复数(complex)
字符串(string)
列表(list)
元组(tuple)
字典(dict)
集合(set)
2.4 变量和常量
2.4.1 变量
概念:程序运行时存储区中能够改变的数据
程序可操作的存储区的名称
作用:将数据存储到内存
命名规则:必须是字母、下划线、数字组合,不能以数字开头 ,不可以是python中的关键字
注意:见名知意,区分大小写,在python中,单下划线和双下划线开头的变量有特殊的用途,不推荐使用
变量定义。
拓展:
关键字的查看
>>> import keyword >>> keyword.kwlist ['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'async', 'await', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']
2.4.2 常量
不变的量,通常用大写,例如:
PI = 3.1415926
互换两元素的值
>>> x = 123
>>> y = 456
>>> x,y = y,x
>>> x
456
>>> y
123
2.5 数字
2.5.1 主要类型
- 整型(int)
- 32bit,取值范围: ( − 2 31 , 2 31 − 1 ) (-2^{31},2^{31}-1) (−231,231−1)
- 64bit,取值范围: ( − 2 63 , 2 63 − 1 ) (-2^{63},2^{63}-1) (−263,263−1)
- 浮点型
- 带有小数点的数字
- 布尔型(bool)
- True
- False
- 复数(complex)
- 实部(cpx.real)
- 虚部(cpx.imag)
- 共轭复数(cpx.conjugate())
2.5.2 常见的数字函数
函数名 | 描述 |
---|---|
abs(x) | 绝对值 |
pow(x, y) | x y x^y xy |
round(x, [n]) | 返回四舍五入的值,如果给出n,表明四舍五入的位数 |
math.ceil(x) | 返回数字的‘上入整数’ |
math.floor(x) | 返回数字的‘下舍整数’ |
math.log(x,[y]) | 单参数,默认以e为底;双参数,以[y]为底 |
math.exp(x) | 返回e的x次幂 |
math.fabs(x) | 返回绝对值,类型为浮点数 |
math.modf(x) | 返回浮点数的小数部分和整数部分 |
m a x ( x 1 , x 2 , . . . . . . ) max(x_1,x_2,......) max(x1,x2,......) | 返回最大值 |
m i n ( x 1 , x 2 , . . . . . . ) min(x_1,x_2,......) min(x1,x2,......) | 返回最小值 |
2.6 表达式与运算符
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
+ | 相加/拼接 | a + b |
- | 相减/求差集 | a - b |
* | 相乘/重复 | a * b |
/ | 相除 | a / b |
** | 幂运算 | a ** b |
% | 取模(余数) | a % b |
// | 取整数(商) | a // b |
拓展:
divmod(x,y)
返回:x除以y得到的商和余数(以元组形式)
>>> 23 % 4
3
>>> 23 // 4
5
>>> divmod(23, 4)
(5, 3)
== | 等于 - 比较对象是否相等 | (a == b) 返回 False。 |
---|---|---|
!= | 不等于 - 比较两个对象是否不相等 | (a != b) 返回 true. |
<> | 不等于 - 比较两个对象是否不相等 | (a <> b) 返回 true。这个运算符类似 != 。 |
> | 大于 - 返回x是否大于y | (a > b) 返回 False。 |
< | 小于 - 返回x是否小于y。所有比较运算符返回1表示真,返回0表示假。这分别与特殊的变量True和False等价。 | (a < b) 返回 true。 |
>= | 大于等于 - 返回x是否大于等于y。 | (a >= b) 返回 False。 |
<= | 小于等于 - 返回x是否小于等于y。 | (a <= b) 返回 true。 |
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
= | 简单的赋值运算符 | c = a + b 将 a + b 的运算结果赋值为 c |
+= | 加法赋值运算符 | c += a 等效于 c = c + a |
-= | 减法赋值运算符 | c -= a 等效于 c = c - a |
*= | 乘法赋值运算符 | c *= a 等效于 c = c * a |
/= | 除法赋值运算符 | c /= a 等效于 c = c / a |
%= | 取模赋值运算符 | c %= a 等效于 c = c % a |
**= | 幂赋值运算符 | c **= a 等效于 c = c ** a |
//= | 取整除赋值运算符 | c //= a 等效于 c = c // a |
位运算符 | 描述 | 实例(a = 60,b = 13,c = 0) |
---|---|---|
& | 按位与运算符:参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0 | (a & b) 输出结果 12 ,二进制解释: 0000 1100 |
| | 按位或运算符:只要对应的二个二进位有一个为1时,结果位就为1。 | (a | b) 输出结果 61 ,二进制解释: 0011 1101 |
^ | 按位异或运算符:当两对应的二进位相异时,结果为1 | (a ^ b) 输出结果 49 ,二进制解释: 0011 0001 |
~ | 按位取反运算符:对数据的每个二进制位取反,即把1变为0,把0变为1 。~x 类似于 -x-1 | (~a ) 输出结果 -61 ,二进制解释: 1100 0011,在一个有符号二进制数的补码形式。 |
<< | 左移动运算符:运算数的各二进位全部左移若干位,由 << 右边的数字指定了移动的位数,高位丢弃,低位补0。 | a << 2 输出结果 240 ,二进制解释: 1111 0000 |
>> | 右移动运算符:把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位,>> 右边的数字指定了移动的位数 | a >> 2 输出结果 15 ,二进制解释: 0000 1111 |
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
in | 如果在指定的序列中找到值返回 True,否则返回 False。 | x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中返回 True。 |
not in | 如果在指定的序列中没有找到值返回 True,否则返回 False。 | x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 True。 |
身份运算符用于比较两个对象的存储单元
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
is | is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象 | x is y, 类似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一个对象则返回 True,否则返回 False |
is not | is not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象 | x is not y , 类似 id(a) != id(b)。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True,否则返回 False。 |
注: id() 函数用于获取对象内存地址。
>>> a = "ab"
>>> b = "ab"
>>> id(a)
2874397778920
>>> id(b)
2874397778920
>>> id("ab")
2874397778920
>>> a is b
True
运算符 | 逻辑表达式 | 描述 | 实例(a=10,b=20) |
---|---|---|---|
and | x and y | 布尔"与" - 如果 x 为 False,x and y 返回 False,否则它返回 y 的计算值。 | (a and b) 返回 20。 |
or | x or y | 布尔"或" - 如果 x 是非 0,它返回 x 的值,否则它返回 y 的计算值。 | (a or b) 返回 10。 |
not | not x | 布尔"非" - 如果 x 为 True,返回 False 。如果 x 为 False,它返回 True。 | not(a and b) 返回 False |
以下表格列出了从最高到最低优先级的所有运算符:
运算符 | 描述 |
---|---|
** | 指数 (最高优先级) |
~ + - | 按位翻转, 一元加号和减号 (最后两个的方法名为 +@ 和 -@) |
* / % // | 乘,除,取模和取整除 |
+ - | 加法减法 |
>> << | 右移,左移运算符 |
& | 位 ‘AND’ |
^ | | 位运算符 |
<= < > >= | 比较运算符 |
<> == != | 等于运算符 |
= %= /= //= -= += *= **= | 赋值运算符 |
is is not | 身份运算符 |
in not in | 成员运算符 |
not and or | 逻辑运算符 |
2.7 数据类型的强制转换
强制类型 | 描述 |
---|---|
int(x,[base]) | 将x强制转化为整形。如果x是字符串,需要制定base基数 |
float(x) | 将x转化为浮点型 |
str(x) | 强转为字符串 |
repr() | 将对象转换为表达式字符串 |
list(x) | 将序列转变成一个列表,参数可为元组、字典、列表,为字典时,返回字典的key组成的集合 |
tuple(x) | 参数可以是元组、列表或者字典,wie字典时,返回字典的key组成的集合 |
dict(x) | 创建一个字典。x 必须是一个序列 (key,value)元组 |
set(x) | 将一个可以迭代对象转变为可变集合,并且去重复,返回结果可以用来计算差集x - y、并集x |
chr(x) | chr()用一个范围在 range(256)内的(就是0~255)整数作参数,返回一个对应的字符。返回值是当前整数对应的ascii字符。(将整数转化为字符) |
ord(x) | 将字符转化为数值 |
bin(x) | 转换为二进制 |
oct(x) | 转换为八进制 |
hex(x) | 转换为十六进制 |
>>> a = "123"
>>> int(a,8)
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2.8 随机函数
导入这个模块
>>> import random
(1)random.random()
用来生成一个0-1的随机浮点数[0,1)
(2)random.uniform()
用来生成指定范围内的浮点数,[a,b]
(3)random.randint(a,b)
用来生成指定范围内的整数,[a,b]
(4)random.randrange([start],stop,[step])
从指定范围内,按指定基数递减或递增的集合中,随机获取一个整数。
import random
for i in range(100):
a = random.randrange(1,16,3)
print(a,end="")("取不到16")
(5)random.choice(sequence)
从序列中随机获取一个元素,sequence可以为列表,字符串或者元组。
(6)random.shuffle(x,[random])
用来将一个列表的元素打乱。即将列表的元素随机排列。
(7)random.sample(sequence,k)
用来从指定序列中随机获取指定长度的片段并随机排列。但不会随机排列原来序列。