第03讲-Python基本数据类型、运算符及表达式

第03讲Python基本数据类型、运算符及表达式软件与大数据教研室Python程序设计Python的基本数据类型Python的基本数据类型分类在程序设计语言中，都是采用数据类型来描述程序中的数据结构、数据的表示范围和数据在内存中的存储分配等。•整型数据即整数，不带小数点，可以有正号或者负号。在Python3.x中，整型数据在计算机内的表示没有长度限制，其值可以任意大。（1）十进制整数（2）二进制常数。以0b为前缀，其后由0和1组成。如：0b1001表示二进制数1001，即(1001)2（3）八进制整数。以0o为前缀，其后由0至7的数字组成。如：0o456表示八进制数456，即(456)8（4）十六进制整数。以0x或0X开头，其后由0至9的数字和a至f字母或A至F字母组成。如：0x7A表示十六进制数7A，即(7A)16整型数据【例】整型常量。0xff255-----------------------------------------------------20172017-----------------------------------------------------0b10011001153-----------------------------------------------------0b012SyntaxError:invalidsyntax------------------------------------------------------0o11-9•实数又称浮点数，一般有两种表示形式：（1）十进制小数形式：由数字和小数点组成（必须有小数点），如：1.2、.24、0.0等，浮点型数据允许小数点后没有任何数字，表示小数部分为0，如2.表示2.0.（2）指数形式：用科学计数法表示的浮点数，用字母e（或E）表示以10为底的指数，e之前为数字部分，之后为指数部分。如，123.4e3和123.4E3均表示123.4×103。注意：e（或E）前面必须有数字，后面必须是整数。15e2.3e3.e3实型数据对于实型常量，Python3.x默认提供17位有效数字的精度。例如：1234567890012345.01234567890012345.0-----------------------------------------------------12345678900123456789.01.2345678900123458e+19-----------------------------------------------------15e21500.0-----------------------------------------------------15e2.3SyntaxError:invalidsyntax字符串Python语言中，字符串是用两个双引号“”或者单引号‘’括起来的一个或多个字符。使用[头下标:尾下标]来截取相应的字符串（[头下标:尾下标]获取的子字符串包含头下标的字符，但不包含尾下标的字符）加号（+）是字符串连接运算符，星号（*）是重复操作。python的字串列表有2种取值顺序:从左到右索引默认0开始的，最大范围是字符串长度少1从右到左索引默认-1开始的，最大范围是字符串开头字符串操作示例：-----------------------------------------------------Python列表列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。它支持字符，数字，字符串甚至可以包含列表（即嵌套）。列表用[]标识，是python最通用的复合数据类型。列表中值的切割也可以用到变量[头下标:尾下标]，就可以截取相应的列表，从左到右索引默认0开始，从右到左索引默认-1开始，下标可以为空表示取到头或尾。加号（+）是字符串连接运算符，星号（*）是重复操作。Python列表截取Python列表操作示例Python元组元组是另一个数据类型，类似于List（列表）。元组用()标识。内部元素用逗号隔开。但是元组不能二次赋值，相当于只读列表。Python字典字典(dictionary)是除列表以外python之中最灵活的内置数据结构类型。列表是有序的对象集合，字典是无序的对象集合。两者之间的区别在于：字典当中的元素是通过键来存取的，而不是通过偏移存取。字典用{}标识。字典由索引(key)和它对应的值value组成。Python字典操作示例字符形式含义\n回车换行，将当前位置移到下一行开头\t横向跳到下一制表位置（Tab）\b退格，将当前位置退回到前一列\r回车，将当前位置移到当前行开头\f走纸换页，将当前位置移到下页开头\\反斜线符\\'单引号符\双引号符\ddd1～3位8进制数所代表的字符\xhh1～2位16进制数所代表的字符Python转义字符使用转义字符时要注意：（1）转义字符多用于print()函数中。（2）转义字符常量，如'\n'，'\x86'等只能代表一个字符。（3）反斜线后的八进制数可以不用0开头。如'\101'代表字符常量'A'，'\134'代表字符常量'\'。（4）反斜线后的十六进制数只能以小写字母x开头，不允许用大写字母X或0x开头。【例】转义字符。a=1b=2c='\101'print(\t%d\n%d%s\n%d%d\t%s%(a,b,c,a,b,c))运行结果：12A12APython的布尔类型有两个值：True和False，分别表示逻辑真和逻辑假。【例】布尔型数据示例。type(True)class'bool'-----------------------------------------------------True==1True-----------------------------------------------------False==0TruePython布尔类型12False-----------------------------------------------------False-1True布尔类型还可以与其他数据类型进行逻辑运算，Python规定：0、空字符串、None为False，其他数值和非空字符串为True。0andFalse0-----------------------------------------------------NoneorTrueTrue-----------------------------------------------------or11复数由两部分组成：实部和虚部。复数的形式为：实部+虚部j。例如：x=3+5j#x为复数x.real#查看复数实部3.0-----------------------------------------------------x.imag#查看复数虚部5.0-----------------------------------------------------y=6-10j#y为复数x+y#复数相加(9-5j)Python复数类型数据Python运算符和表达式Python运算符与表达式Python语言的运算符按照它们的功能可分为：（1）算术运算符（+、–、*、/、**、//、％）。（2）关系运算符（、、=、=、==、!=、）。（3）逻辑运算符（and、or、not）。（4）位运算符（、、~、|、^、&）。（5）赋值运算符（=、复合赋值运算符）。（6）成员运算符（in、notin）。（7）同一运算符（is、notis）。（8）下标运算符（[]）。（9）其他（如函数调用运算符（））。运算符含义优先级结合性+加法这些运算符的优先级相同，但比下面的运算符优先级低左结合-减法*乘法这些运算符的优先级相同，但比上面的运算符优先级高/除法//取整除%取模**幂运算算术运算符Python中除法有两种：/和//，在Python3.x分别表示除法和整除运算。3/50.6-----------------------------------------------------3//50------------------------------------------------------3.0//5-1.0-----------------------------------------------------3.0//-5-1.0**运算符实现乘方运算，其优先级高于*和/。例如：2**38-----------------------------------------------------2**3.511.313708498984761-----------------------------------------------------4*3**236运算符的多重含义：3*5#整数相乘运算15-----------------------------------------------------'a'*10#字符串重复运算'aaaaaaaaaa'-----------------------------------------------------例如：3+a*b/5-2.3+′b′数据转换在Python中，类同一个表达式允许不同型的数据参加运算，这就要求在运算之前，先将这些不同类型的数据转换成同一类型，然后再进行运算。【例】自动类型转换。10/4*410.0type(10/4*4)class'float'算术表达式数据类型转换当自动类型转换达不到转换需求时，可以使用类型转换函数，将数据从一种类型强制（或称为显式）转换成另一种类型。函数功能描述int(x)将x转换为整数float(x)将x转换为浮点数complex(x)将x转换为复数，其中实部为x，虚部为0complex(x,y)将x、y转换为复数，其中实部为x，虚部为ystr(x)将x转换为字符串chr(x)将一个整数转换为一个字符，整数为字符的ASCII编码ord(x)将一个字符转换为它的ASCII编码的整数值hex(x)将一个整数转换为一个十六进制字符串oct(x)将一个整数转换为一个八进制字符串eval(x)将字符串str当做有效表达式求值，并返回计算结果1.赋值运算符赋值运算符用“=”表示。2.赋值表达式变量=表达式等号的左边必须是变量，右边是表达式。y=2x=(y+2)/3x1.3333333333333333赋值运算符和赋值表达式注意：Python的赋值和一般的高级语言的赋值有很大的不同，它是引用赋值。看下面的代码1：例如：a=5b=8a=b执行a=5和b=8之后a指向的是5，b指向的是8，当执行a=b的时候，b把自己指向的地址（也就是8的内存地址）赋给了a，那么最后的结果就是a和b同时指向了8。3.多变量赋值（1）链式赋值在Python中，可通过链式赋值将同一个值赋给多个变量的，一般形式为：x=y=5x5（2）多变量并行赋值变量1,变量2,…,变量n=表达式1,表达式2,…,表达式n变量个数要与表达式的个数一致，其过程为：首先计算表达式右边n个表达式的值，然后同时将表达式的值赋给左边的n个变量。例如：x,y,z=2,5,8x2-----------------------------------------------------y5-----------------------------------------------------z8例如：x=20x,x=3,x*3x60采取并行赋值，可以使用一条语句就可以交换两个变量的值：x