python自学笔记二

1.整数类型及运算

python的数据类型有：整形、浮点型和字符串

1.1整数型

整数是不带小数部分的数：如：25，-86,0等

python支持的运算有：+、-、*、/、//（整除）、&（求余）、**（乘方）等

1.2运算符的优先级

** & // / * - +

1.3运算精度

python与其他大多数编程语言不同，它对数据类型的长度没有限制，可以执行数十位甚至数百数千位的整数运算。

2浮点数类型及运算

2.1浮点数类型

浮点数类型就是带小数点的数字，如：-3.1，-2.89，-60,5.（5.0）， .6（0.6）

所有用于整数运算的算术运算符都可以用于浮点运算，包括：+ - * / // % **等

对于非常大或非常小的浮点数，通常用科学计数法表示，例如8.8**-5.4的计算结果为：

7.939507629591553e-06，e-06表示10的-6次方，结果实际就是前面的数乘以10的-6次方。

2.2与整数不同，浮点数存在上限与下限，超出上限或者下限将导致数据溢出并提示错误。溢出错误意味计算结果太大或太小，python无法将其表示为浮点数。有时碰到溢出错误的时候，python也会继续运算而得到错误的结果，我们要避免溢出错误，尽量不用太大的数进行计算。

例子：>>>500.0**1000

运行结果提示：OverflowError: (34, 'Result too large')，表示溢出错误。

2.3数据精度

浮点数的精度是一个无法解决的难题，由于浮点数计算有时候会得到一个无限值得结果，特别是做除法或者开方根计算的时候，这时候很难得到一个精确的值，例如：2/3，实际结果应该是小数点后面有无穷个6，但python计算的结果是0.6666666666666666

这个例子结果后面精确到16位，一般来说，这种细微的误差通常不是问题。然而，执行大量计算的时候，小误差会累积出大误差。比如，在科学工程计算领域，计算桥梁所受压力的时候，细微的误差会引起严重的问题。

2.4复数

python提供了复数的支持，数学上，复数的单位是-1的平方根，用1j表示-1的平方根。科学计算领域会用到复数，我们不详细讲复数。

3.字符串

字符串是一系列字符，字符包括字母、数字、标点符号以及数百个其它的特殊符号和不打印的转义字符。

(1). 字符串的表示，有3种方式

a. 单引号，比如：'http'、 'cat'

b. 双引号，比如：”hello, world”、”open house”

c. 三引号，用来引用多行字符串，比如：

“””

hello, how are you?

what is your name?

“””

一般有多行的长字符串时，用三引号括起来，三引号括起来的内容可以包含双引号字符”和单引号字符' 。

(2). 字符串的长度，用内置函数len(s)可以得到字符串包含几个字符，即字符串的长度，s是字符串参数。

例子：len(”pear”)，得到的结果是4，len(“”)是得到空字符串的长度，值为0

(3). 字符串连接

可以把字符串进行相加得到新的字符串，比如：>>>'hot'+'dog'

这种运算被称为字符串连接，要将同一个字符串连接多次，可以用相乘的方法。比如：>>>10*'ha'

字符串连接的结果成为另一个字符串，可在任何需要字符串的地方使用字符串连接。

例子：>>>len(12*'pizza')

>>>len('house'+'car')

4获取帮助

python是一种自动文档化语言，大多数函数和模块都包含简短的解释。

(1). 列出模块中的函数

用import导出模块后，可使用函数dir(m)列出模块的所有函数，import是导出模块的命令，m是模块名。后面函数章节会详细讲解。

例子：>>>import math

>>>dir(math)

这个例子列出math模块的一些函数，以双下划线( __ )开头的名称用于较复杂的python编程。

要查看完整的python内置函数清单，可在提示符后输入 >>>dir(__builtins__)

可以用函数help(f)来查看某个函数的文档帮助信息。

例子：>>>help(sum)

可以直接在提示符下输入help()，然后输入某个模块或函数名得到详细的帮助信息。

(2). 打印文档字符串，例子：>>>print(math.acos.__doc__)

5. 类型转换

(1). 自动转换

在表达式中同时包含整数与浮点数时，python会自动将整数转换为浮点数。

例子：>>>25*8.5

结果为：212.5

(2). 将整数或字符串转换为浮点数

可以使用函数float(x)将整数或字符串转换成浮点数。

例子：>>>float(3)

>>>float('3.5')

(3). 将整数或浮点数转换为字符串，函数str(n)可以将指定的数字转换成相应的字符串。

例子：>>>str(85)

>>>str(-9.78)

(4). 将浮点数转换为整数

这点有点麻烦，需要决定如何处理小数部分。函数int(x)将小数部分删除。而函数round(x)采用四舍五入法。注：python的浮点数如果小数部分是0.5的时候，四舍五入会向偶数靠拢，比如round(8.5)的结果为8

例子：>>>int(8.64)

结果为：8

>>>round(8.64)

结果为：9

>>>round(8.5)

结果为：8

(5). 将字符串转换为数值

可以使用函数int()把字符串转换成整数，float(x)将字符串转换成浮点数。

例子：>>>int('3')

>>>float('3.5')

6. 变量和赋值

(1). 变量的定义

变量与函数、模块和类一样，有具体的名称，这些名称统称为标识符。变量在内存中指向保存一个值的地址，需要用赋值运算符来定义变量。

例子：>>>fruit='apple'

>>>fruit

'apple'

fruit是变量名，它指向字符串'apple'，代码行fruit='apple'称为赋值语句；=是赋值运算符，让变量指向一个值。

(2). 变量的命名规则

a. 变量名的长度不受限制，但其中的字符必须是字母、数字或下划线。

b. 变量名的第一字符不能是数字，必须是字母或下划线。

c. 区分大小写，TAX、Tax和tax是不同的变量名。

d. 不能将关键字做变量名，比如，if、else、while、def、or、and、not、in等关键字。

(3). 赋值语句

赋值语句包含3个主要部分：左值、赋值运算符和右值。比如：var=value，var是左值，=是赋值运算符，value是右值。赋值语句有两个用途：定义新的变量；让已定义的变量指向特定的值。

例子：>>>x=5

>>>x+=8

第一条赋值语句x=5完成两项功能，一个是创建变量，另一个是赋值为5。第二条语句是重新计算x的值，计算完后x的值为13，这条语句之前需要用赋值语句定义变量x，否则将报错。定义的时候可以将任意的值赋给变量，包括其它变量。

例子：>>>x=3

>>>y=x

先定义x，再定义y，它们的值都是3

(4). 多重赋值

python中，有一种便利的方法，可以同时给多个变量赋值，比如：>>>x,y,z=1,'two',3.0

赋值运算符左边有3个变量，右边有3个值，每个变量之间用逗号分开，值之间也用逗号分开。

(5). 交换变量的值

多重赋值的一个很实用的用途是交换两个变量的值，比如：

>>>a,b=5,9

>>>a,b

(5,9)

>>>a,b=b,a

>>>a,b

(9,5)

语句a,b=b,a的含义是：同时给变量a和b赋值。