Python-Day03：数据类型、运算符和if条件分支

一、标识符

1.1 命名规则

• 只能由数字、字母、下划线组成，不能有其他符号；
• 不能以数字开头；
• 严格区分大小写；
• 不能使用关键字。

关键字：
‘False’, ‘None’, ‘True’, ‘and’, ‘as’, ‘assert’, ‘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’

1.2 命名规范

• 尽量不使用大小写区分不同变量；
• 尽量见名知意；
• 多个单词可用下划线分开；
• 遵循驼峰命名法。

例如：stuScore（小驼峰） StuScore（大驼峰）

1.3 其他标识符命名规则

• 常量：常量名所有字母大写，由下划线连接各个单词。

如：MAX_OVERFLOW，TOTAL

• 函数&方法: 函数名应该为小写，多个单词可以用下划线连接单词以增加可读性。

如：my_function，my_example_function

• 文件名: 全小写,可使用下划线。
• 包: 应该是简短的、小写的名字。如果下划线可以改善可读性可以加入.
• 模块: 与包相同。
• 类: 总是使用首字母大写单词串。如MyClass。内部类可以使用额外的前导下划线。

二、Python数据类型

2.1 数据类型分类

类别	说明
Number	数字类型，包含：int，float，complex
str	字符串
bool	布尔值，只有两个值：True、False
None	空值类型，只有一个None值
list	列表，用来存相同类型的数值
tuple	元组，不可改变的列表，用来存相同类型的数值
dict	字典，存不同类型的数值
set	集合，不打印相同的值
bytes	字节

2.2 数字类型转换

int(x)：将x值转换为整型；
str(x)：将x值转换为字符串；
float(x)：将x值转换为浮点数。

三、运算符

3.1 算术运算符

算术运算符有：+ - *【乘法】 /【除法】 %【求余，取模】 **【求幂,次方】 //【取整】

乘法运算符*：若是字符串 * 数字，则结果为该字符串重复打印n次。
//取整运算符：取整运算时，向下取接近商的整数。

print("y" * 3) => yyy
print(3 // 2) => 1,print(-3 // 2) => -2

3.2 关系运算符

• 作用：比较大小，得到结果为布尔值【如果表达式成立，则返回True，如果不成立，则返回False】
• 使用场景：if语句，循环

1.只有相同类型数据比较；
2.字符串比较，实际是对应ASCII码值的比较。

• 常用ASCII码：

字符	十进制	字符	十进制	字符	十进制
A	65	a	97	0	48
B	66	b	98	1	49
C	65	c	99	2	50
D	65	d	100	3	51
E	65	e	101	4	52
…	…	…	…	5	53
W	87	w	119	6	54
X	88	x	120	7	55
Y	89	y	121	8	56
Z	90	z	122	9	57

代码演示：

print(A > a) => False
print(3 < 4) => True
print("abc" > "adc") => False	# 对应位进行比较，从左向右遇到第一对不相同值时比较大小即可！

3.3 逻辑运算符

• and：有False时都为False。

print(True and True) => True
print(True and False) => False
print(False and False) => False

• or：有一个结果为真时，输出结果为真。
• not：取反，一定会得到一个布尔值。

print(not True) => False

3.3.1 各数据类型布尔值

• bool类型：False是0，True是1；
• 字符串：空字符串输出为假，其他为真（空格也是一个字符）；
• None：输出是假；
• list类型：[]空列表为假，其他为真；
• dict类型：{}空字典为假，其他为真；

3.3.2 短路操作

1. and在运算中以bool类型进行，但是输出结果不一定是bool值，如：

x = 10 and 3 and 4 => 4
x = 0 and 3 and 4 => 0
x = 3 and 0 and 4 => 0

• 过程：从左向右判断，直至遇到False值返回输出0,；若最后都没0，则返回输出最后一位值。

2. or：在运算中以bool类型进行，但是输出结果不一定是bool值，如：

x = 0 or 3 or 4 => 3
x = 3 or 0 or 4 => 3

• 过程：与and原理相反。遇到第一个真值返回输出该值。

3.4 成员运算符、身份运算符

3.4.1 成员运算符

成员运算符：in，not in。输出结果为布尔值。

运算符	描述
in	如果在指定的序列中找到值返回 True，否则返回 False。
not in	如果在指定的序列中没有找到值返回 True，否则返回 False。

• 代码演示：

a = 10
b = 20
list = [1, 2, 3, 4, 5 ];
 
if ( a in list ):
   print ("1 - 变量 a 在给定的列表中 list 中")
else:
   print ("1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中")
 # 结果为：1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中
 
if ( b not in list ):
   print ("2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中")
else:
   print ("2 - 变量 b 在给定的列表中 list 中")
   #结果为：2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中

3.4.2 身份运算符

身份运算符：is，is not。判断内存地址是否相同，输出结果为布尔值。

运算符	描述
is	is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象，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，如果引用的不是同一个对象则返回结果 True，否则返回 False。

• 代码演示：

a = 20
b = 20
 
if ( a is b ):
   print ("1 - a 和 b 有相同的标识")
else:
   print ("1 - a 和 b 没有相同的标识")
   # 结果为：1 - a 和 b 有相同的标识

if ( a is not b ):
   print ("4 - a 和 b 没有相同的标识")
else:
   print ("4 - a 和 b 有相同的标识")
   # # 结果为：4 - a 和 b 有相同的标识

实际运算过程是id(a) is id(b)是否相同。
id()：函数用于获取对象内存地址。

3.5 赋值运算符、位运算符

3.5.1 赋值运算符

简单赋值运算符：= 给一个变量进行赋值。

复合赋值运算符：+= -= %= /= … 给一个变量进行赋值，同时给变量进行相应的运算。

• 代码演示：

num1 = 10
#注意：在赋值运算符中，先计算等号右边的表达式，然后将计算的结果赋值给等号左边的变量
num2 = num1 + 10
print(num2) => 20

#复合 +=，其他原理同+=。
num3 = 10
num3 += 100   #等价于num3 = num3 + 100
print(num3) => 110

3.5.2 位运算符（了解）

先将十进制转换为二进制，以多位为准少位补齐0。

运算符	描述
&	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
或	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。
^	按位异或运算符：当两对应的二进位相异时，结果为1
<<	左移动运算符：运算数的各二进位全部左移若干位，由"<<"右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0。
>>	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，”>>"右边的数指定移动的位数
~	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

• 代码演示：

a = 60            # 60 = 0011 1100 
b = 13            # 13 = 0000 1101 
c = 0
 
c = a & b;        # 12 = 0000 1100
print ("1 - c 的值为：", c)
 
c = a | b;        # 61 = 0011 1101 
print ("2 - c 的值为：", c)
 
c = a ^ b;        # 49 = 0011 0001
print ("3 - c 的值为：", c)
 
c = ~a;           # -61 = 1100 0011
print ("4 - c 的值为：", c)
 
c = a << 2;       # 240 = 1111 0000
print ("5 - c 的值为：", c)
 
c = a >> 2;       # 15 = 0000 1111
print ("6 - c 的值为：", c)

3.6 运算符优先级

四、IF分支

if后的判断语句输出结果为bool值，若为真则进入if语句！

4.1 if语句【单分支】

• 语法：
  if 表达式：
  ​ 执行语句
• 说明;要么执行，要么不执行，当表达式成立的之后，则执行语句；如果表达式不成立，则直接跳过整个if语句继续执行后面的代码
• 注意：表达式为真才执行语句
  假：0 0.0 False “” None【空值】
• 一般情况下，表达式使用都是比较运算符
• 代码演示：

#练习：从控制台输入一个数，判断这个数是否是偶数
num = int(input())
if num % 2 == 0:
	print(num,"是一个偶数")
print(num,"不是一个偶数")

4.2 if…else语句【双分支】

• 语法：
  if 表达式：
  ​ 执行语句1
  else:
  ​ 执行语句2
• 说明：如果表达式成立，则执行语句1；如果不成立，则执行语句2
• 代码演示：

#  从控制台输入一个数，判断这个数是否是偶数
num = int(input())
if num % 2 == 0:
	print(num,"是一个偶数")
else:
	print(num,"不是一个偶数")

4.3 if…elif…else语句【多分支】

• 语法：
  if 表达式1：
  ​ 执行语句1
  elif 表达式2：
  ​ 执行语句2
  elif 表达式3：
  ​ 执行语句3
  ……
  else:
  ​ 执行语句n

• 说明：实现了多选一的操作，会根据不同的条件从上往下来进行匹配，如果匹配上了，则执行对应的语句，然后直接结束整个if-elif语句，但是，如果所有的条件都不成立的话，则执行else后面的语句

注意：不管if-elif-else有多少个分支，都只会执行其中的一个分支

• 代码演示：

#需求：从控制台输入一个数字，根据数字打印年龄段
age = int(input())
if age < 0:
	print("输入有误")
elif age <= 3:
	print("婴儿")
elif age <= 6:
	print("儿童")
elif age <= 12:
	print("青少年")
elif age <= 18:
	print("青年")
else:
	print("hello")

4.4 if嵌套语句

• 语法：
  if 表达式1：
  ​ 执行语句1
  ​ if 表达式2：
  ​ 执行语句2
• 说明：if语句的嵌套，可以在单分支，双分支，多分支之间进行任意组合
• 代码演示：

score = int(input("请输入学生的成绩："))
if score < 0 or score > 100:
	print("输入有误")
else:
	if score >= 90:
  	print("优秀")
	elif score >= 80:
  	print("良好")
	elif score >= 70:
  	print("还行")
	else:
  	print("")

注意：从语法角度来说，嵌套的层数没有任何的限制，但是，为了代码的可读性和可维护性，嵌套层数不要超过3层