PY基础语法和数据类型

第一集：梦的开始

学习目录：

1. 基础语法
2. 基本数据类型

一.基础语法

A.介绍

1. #!/usr/bin/python 的解释：只对 Linux/Unix 用户适用，用来指定本脚本用什么解释器来执行。
2. Python 是一种解释型语言： 这意味着开发过程中没有了编译这个环节。类似于PHP和Perl语言。
3. Python 是交互式语言： 这意味着，您可以在一个 Python 提示符 >>> 后直接执行代码。
4. Python 是面向对象语言: 这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。
5. Python 是初学者的语言：支持广泛的应用程序开发，从简单的文字处理到 WWW 浏览器再到游戏。
6. Python 源代码同样遵循 GPL(GNU General Public License)协议。

GNU通用公共许可协议（英语：GNU General Public License，缩写GNU GPL 或 GPL），是被广泛使用的自由软件许可证，给予了终端用户运行、学习、共享和修改软件的自由。

B.了解

以下为Python命令行参数：

选项	描述
-d	在解析时显示调试信息
-O	生成优化代码 ( .pyo 文件 )
-S	启动时不引入查找Python路径的位置
-V	输出Python版本号
-X	从 1.6版本之后基于内建的异常（仅仅用于字符串）已过时。
-c cmd	执行 Python 脚本，并将运行结果作为 cmd 字符串。
file	在给定的python文件执行python脚本。

单行注释用 #

多行注释用 ‘’’ ‘’’ ,””” “”” ,

缩进不一致，会导致运行错误

C.字符串

#!/usr/bin/python3
 
str='123456789'
 
print(str)                 # 输出字符串
print(str[0:-1])           # 输出第一个到倒数第二个的所有字符
print(str[0])              # 输出字符串第一个字符
print(str[2:5])            # 输出从第三个开始到第六个的字符（不包含）
print(str[2:])             # 输出从第三个开始后的所有字符
print(str[1:5:2])          # 输出从第二个开始到第五个且每隔一个的字符（步长为2）
  # 字符串的切片可以加上步长参数 step，语法格式如下：str[start:end:step]
print(str * 2)             # 输出字符串两次
  # Python 中的字符串有两种索引方式，从左往右以 0 开始，从右往左以 -1 开始。
print(str + '你好')         # 连接字符串
  # 字符串切片 str[start:end]，其中 start（包含）是切片开始的索引，end（不包含）是切片结束的索引
print('------------------------------')
 
print('hello\nrunoob')      # 使用反斜杠(\)+n转义特殊字符
print(r'hello\nrunoob')     # 在字符串前面添加一个 r，表示原始字符串，不会发生转义

D.空行

函数之间或类的方法之间用空行分隔，表示一段新的代码的开始；书写时不插入空行，Python 解释器运行也不会出错。但是空行的作用在于分隔两段不同功能或含义的代码，便于日后代码的维护或重构。

记住：空行也是程序代码的一部分。

二基本数据类型

A. 多个变量：

a=b=c=d=6
# 创建一个整型对象，值为6；a,b,c,d,都被赋予相同的值6

可指定多个变量，变量可以是整型，浮点，字符串

a,b,c=1,2.5,"runoob"

以上实例，两个整型和浮点型对象 1 和 2.5的分配给变量 a 和 b，字符串对象 “runoob” 分配给变量 c。

B. Python3 的六个标准数据类型中：

• 不可变数据（3 个）：Number（数字）、String（字符串）、Tuple（元组）；
• 可变数据（3 个）：List（列表）、Dictionary（字典）、Set（集合）。

此外还有一些高级的数据类型，如: 字节数组类型(bytes

C. NUMBER:

Python3 支持 int、float、bool、complex（复数）

在Python 3里，只有一种整数类型 int，表示为长整型，没有 python2 中的 Long。

像大多数语言一样，数值类型的赋值和计算都是很直观的。

内置的 type() 函数可以用来查询变量所指的对象类型。

此外还可以用isinstance查询

isinstance 和 type 的区别在于：

• type()不会认为子类是一种父类类型。

• isinstance()会认为子类是一种父类类型。

  D注意：Python3 中，bool 是 int 的子类，True 和 False 可以和数字相加，True==1、False==0 会返回 True，但可以通过is 来判断类型

  >>> issubclass(bool, int) 
  True
  >>> True==1
  True
  >>> False==0
  True
  >>> True+1
  2
  >>> False+1
  1
  >>> 1 is True
  False
  >>> 0 is False
  False
  # 在 Python2 中是没有布尔型的，它用数字 0 表示 False，用 1 表示 True

  在 Python 中，>>> 是交互式解释器的提示符，表示你可以输入 Python 代码。它通常出现在 Python Shell 或终端中，提示用户输入命令或表达式。

  Python Shell 是一个交互式环境，允许用户输入 Python 代码并立即查看执行结果

  当你指定一个值时，Number 对象就会被创建：

  var1 = 1
  var2 = 10

  删除用del语句用法：

  del var1[,var2[,var3[....,varN]]]
  # 也可以删单个或多个对象
  del var
  del var_a, var_b

  D. 数值运算：

  >>> 5 + 4  # 加法
  9
  >>> 4.3 - 2 # 减法
  2.3
  >>> 3 * 7  # 乘法
  21
  >>> 2 / 4  # 除法，得到一个浮点数
  0.5
  >>> 2 // 4 # 除法，得到一个整数
  0
  >>> 17 % 3 # 取余 
  2
  >>> 2 ** 5 # 乘方
  32

  数值的除法包含两个运算符：/* 返回一个浮点数，**//** 返回一个整数*

  E. 数值类型：int，float，complex，

  在 Python 中，complex 是一个内置的数据类型，用于表示复数。

  复数由一个实部和一个虚部组成，形式为 a + bj，或者 complex(a,b) 表示,其中 a 是实部，b 是虚部，j 是虚数单位（在数学中通常用 i 表示，但 Python 使用 j）

  complex例如：

  int	float	complex
  10	0.0	3.14j
  100	15.20	45.j
  -786	-21.9	9.322e-36j
  080	32.3e+18	.876j
  -0490	-90.	-.6545+0J
  -0x260	-32.54e100	3e+26J
  0x69	70.2E-12	4.53e-7j

  F. bool(布尔值）：

  1. 布尔类型即 True 或 False

  2. 布尔类型可以用来控制程序的流程，比如判断某个条件是否成立，或者在某个条件满足时执行某段代码

  3. 布尔类型可以和别的类型比较，true视为1，false视为0

  4. 布尔类型可以和逻辑运算符一起使用，包括 and、or 和 not。这些运算符可以用来组合多个布尔表达式，生成一个新的布尔值

  5. 布尔类型也可以被转换成其他数据类型，比如整数、浮点数和字符串。在转换时，True 会被转换成 1，False 会被转换成 0

  6. 可以使用 bool() 函数将其他类型的值转换为布尔值

     # 布尔类型的值和类型
     a = True
     b = False
     print(type(a))  # <class 'bool'>
     print(type(b))  # <class 'bool'>
     
     # 布尔类型的整数表现
     print(int(True))   # 1
     print(int(False))  # 0
     
     # 使用 bool() 函数进行转换
     print(bool(0))         # False
     print(bool(42))        # True
     print(bool(''))        # False
     print(bool('Python'))  # True
     print(bool([]))        # False
     print(bool([1, 2, 3])) # True
     
     # 布尔逻辑运算
     print(True and False)  # False
     print(True or False)   # True
     print(not True)        # False
     
     # 布尔比较运算
     print(5 > 3)  # True
     print(2 == 2) # True
     print(7 < 4)  # False
     
     # 布尔值在控制流中的应用
     if True:
         print("This will always print")
         
     if not False:
         print("This will also always print")
         
     x = 10
     if x:
         print("x is non-zero and thus True in a boolean context")

     注意: 在 Python 中，所有非零的数字和非空的字符串、列表、元组等数据类型都被视为 True，只有 0、空字符串、空列表、空元组等被视为 False。因此，在进行布尔类型转换时，需要注意数据类型的真假性。

     G. 列表： 列表中的数可以改变

     #!/usr/bin/python3
     
     list = [ 'abc', 595 , 2.99, 'runoob', 30.2 ]  # 定义一个列表
     tinylist = [123, 'runoob']
     
     print (list)            # 打印整个列表
     print (list[0])         # 打印列表的第一个元素
     print (list[1:3])       # 打印列表第二到第四个元素（不包含第四个元素）
     print (list[2:])        # 打印列表从第三个元素开始到末尾
     print (tinylist * 2)    # 打印tinylist列表两次
     print (list + tinylist)  # 打印两个列表拼接在一起的结果
     
     # 翻转字符串
         # 假设列表 list = [1,2,3,4],  
         # list[0]=1, list[1]=2 ，而 -1 表示最后一个元素 list[-1]=4 ( 与 list[3]=4 一样)

     注意：

     • 1、列表写在方括号之间，元素用逗号隔开。

     • 2、和字符串一样，列表可以被索引和切片。

     • 3、列表可以使用 + 操作符进行拼接

H. 翻转字符串：

def reverseWords(input): 
      """定义一个名为 reverseWords 的函数，接受一个参数 input"""
        
    # 通过空格将字符串分隔符，把各个单词分隔为列表
    inputWords = input.split(" ") 
    """使用空格将输入字符串分割成一个单词列表，结果存储在 inputWords 变量中"""
  
    # 翻转字符串
    # 假设列表 list = [1,2,3,4],  
    # list[0]=1, list[1]=2 ，而 -1 表示最后一个元素 list[-1]=4 ( 与 list[3]=4 一样) 
    # inputWords[-1::-1] 有三个参数
    # 第一个参数 -1 表示最后一个元素
    # 第二个参数为空，表示移动到列表末尾
    # 第三个参数为步长，-1 表示逆向
    inputWords=inputWords[-1::-1] 
  """这段注释解释了如何通过切片反转列表。inputWords[-1::-1] 的含义是从最后一个元素开始，以步长 -1 反向提取元素，生成一个反转的列表"""
    # 重新组合字符串
    output = ' '.join(inputWords) 
      """使用空格将反转后的单词列表重新组合成一个字符串，结果存储在 output 变量中。"""
    return output 
"""返回组合后的字符串 output"""
  
if __name__ == "__main__": 
    """检查当前模块是否是主程序。如果是，下面的代码将执行"""
    input = 'I like runoob'
    """定义一个字符串 input，内容为 "I like runoob"."""
    rw = reverseWords(input) 
    """调用 reverseWords 函数，传入 input 字符串，并将结果存储在 rw 变量中"""
    print(rw)

I. 元组：

#!/usr/bin/python3

tuple = ( 'abcd', 786 , 2.23, 'runoob', 70.2  )
tinytuple = (123, 'runoob')

print (tuple)             # 输出完整元组
print (tuple[0])          # 输出元组的第一个元素
print (tuple[1:3])        # 输出从第二个元素开始到第三个元素
print (tuple[2:])         # 输出从第三个元素开始的所有元素
print (tinytuple * 2)     # 输出两次元组
print (tuple + tinytuple) # 连接元组

注意：

• 1、与字符串一样，元组的元素不能修改。
• 2、元组也可以被索引和切片，方法一样。
• 3、注意构造包含 0 或 1 个元素的元组的特殊语法规则。
• 4、元组也可以使用 + 操作符进行拼接

J. set(集合)：

1. Python 中的集合（Set）是一种无序、可变的数据类型，用于存储唯一的元素。

2. 集合中的元素不会重复，并且可以进行交集、并集、差集等常见的集合操作。

3. 在 Python 中，集合使用大括号 {} 表示，元素之间用逗号 , 分隔

4. 注意：创建一个空集合必须用 set() 而不是 **{ }**，因为 { } 是用来创建一个空字典。

   创建格式：

   parame = {value01,value02,...}
   或者
   set(value)

   例子：

   #!/usr/bin/python3
   
   sites = {'Google', 'Taobao', 'Runoob', 'Facebook', 'Zhihu', 'Baidu'}
   
   print(sites)   # 输出集合，重复的元素被自动去掉
   
   # 成员测试
   if 'Runoob' in sites :
       print('Runoob 在集合中')
   else :
       print('Runoob 不在集合中')
   
   
   # set可以进行集合运算
   a = set('abracadabra')
   b = set('alacazam')
   
   print(a)
   
   print(a - b)     # a 和 b 的差集
   
   print(a | b)     # a 和 b 的并集
   
   print(a & b)     # a 和 b 的交集
   
   print(a ^ b)     # a 和 b 中不同时存在的元素

   K. 字典：

   1. 字典（dictionary）是Python中另一个非常有用的内置数据类型

   2. 字典是一种映射类型，字典用 { } 标识，它是一个无序的 键(key) : 值(value) 的集合。

   3. 键(key)必须使用不可变类型，在同一个字典中，键(key)必须是唯一的。

      #!/usr/bin/python3
      
      dict = {}
      dict['one'] = "1 - 菜鸟教程"
      dict[2]     = "2 - 菜鸟工具"
      
      tinydict = {'name': 'runoob','code':1, 'site': 'www.runoob.com'}
      
      
      print (dict['one'])       # 输出键为 'one' 的值
      print (dict[2])           # 输出键为 2 的值
      print (tinydict)          # 输出完整的字典
      print (tinydict.keys())   # 输出所有键
      print (tinydict.values()) # 输出所有值

      注意：

      • 1、字典是一种映射类型，它的元素是键值对。

      • 2、字典的关键字必须为不可变类型，且不能重复。

      • 3、创建空字典使用 **{ }**。

L. python的数据类型转换:

有时候，我们需要对数据内置的类型进行转换，数据类型的转换，你只需要将数据类型作为函数名即可

以下几个内置的函数可以执行数据类型之间的转换。这些函数返回一个新的对象，表示转换的值。

函数	描述
int(x [,base])	将x转换为一个整数
float(x)	将x转换到一个浮点数
complex(real [,imag])	创建一个复数
str(x)	将对象 x 转换为字符串
repr(x)	将对象 x 转换为表达式字符串
eval(str)	用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象
tuple(s)	将序列 s 转换为一个元组
list(s)	将序列 s 转换为一个列表
set(s)	转换为可变集合
dict(d)	创建一个字典。d 必须是一个 (key, value)元组序列。
frozenset(s)	转换为不可变集合
chr(x)	将一个整数转换为一个字符
ord(x)	将一个字符转换为它的整数值
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