常量与变量

  • 变量不需要声明类型
  • python用$=$给变量赋值，用$==$比较两个值是否相等，相等返回True，不等返回False。
  • 变量使用前必须赋值（不同于C），变量只有赋值后才会被创建。
    • 变量未定义异常
      >>> age
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'age' is not defined

      常量——不变的变量
      python没有任何机制保证变量不会改变对象，被改变时没有报错，没有C的const，所以使用时需要万分小心

赋值方式

赋值运算符$=$为==右结合性==

  • 单个赋值

    • age = 18

  • 批量赋值

    • a = b = c = 1
      • 这在C/C++中想都不敢想:(

  • 先计算再赋值

    • age = 17+1

  • 分别赋值

    • a,b,c=1,2,3
      • a == 1,b == 2,c == 3

    当我们写：a = "Jack" 时，Python解释器干了两件事情：
    在内存中创建了一个'Jack'的字符串对象（常量）；
    在内存中创建了一个名为a的变量，并把它指向 'Jack'。
    而当你把一个变量a赋值给另一个变量b，这个操作实际上是==将变量b指向变量a所指向的数据==，例如下面的代码：

    >>> a = "Jack"
>>> a
'Jack'
>>> b = a
>>> b
'Jack'
>>> id(a)
4332916664
>>> id(b)
4332916664

    id()函数用于查看变量内存地址
    [[基础函数#id()]]

  • 若把另一个变量赋给a，则id(a)改变而id(b)不变

    >>>a = "Ross"
>>>a
'Ross'
>>>id(a)
另一个数（不同于4332916664）

    变量与对象

    Python中一切皆为对象，数字是对象，列表是对象，函数也是对象，任何东西都是对象。而变量是对象的一个引用（也可以称为标签或者名字），对象的操作都是通过引用来完成的。

例如

>>>a = 1
  • 其中，数字1是对象，a是变量（变量名）
  • 赋值操作$=$是将一个名字绑定到一个对象上（给对象1加上标签a）。
  • 显然，对象可以绑定多个标签（变量）。但是一个变量只能绑定一个对象。
  • 变量本身没有类型，类型储存于对象中由对象类型决定
    • 所以python不需要提前声明变量类型，会自动判断对象数据类型，这点与C/C++区别极大

字符串

  1. python中不对单字符和字符串做区分
  2. 可以用单引号$''$或双引号$""$来创建字符串（不能一单一双！）
  3. 三个单引号或三个双引号可以创建多行字符串
    >>>name_1='Jack'
>>>name_2="Rose"
>>>sentence_1='''Rose,
Jack,
You jump,
I jump!'''
>>>sentence_2="""Life is short,
you need Python."""
#完美运行！
  • 想要使用引号可以加上转义符"\"
    [[基础函数#字符串函数]]

字符串格式化

%方法

$$print('My\ wife\ is\ \%c,she\ is\ \%d.\ '\%(name,age))$$

  • $\%$后面是一个tuple|dict，用来传递需要格式化的值

  • 占位符种类：
    ![[Pasted image 20230628233506.png]]

    >>>name='布洛妮娅'
>>>age=18
>>>print('My wife`s name is %s,she is %d years old.'%(name,age))#按顺序%对应于字符串后面%()中的内容
My wife`s name is 布洛妮娅,she is 18 years old.

  • 进阶

    • $$\%[数据名称][对齐标志][宽度].[精度][类型]$$
    • 数据名称用于dict赋值，若为数组则不需填写
    • 对齐标志
      • +：显示正负符号
      • -：左对齐
      • space：正整数前加上一个space以和负数对齐
      • 0：正整数前加一个0以和负数对齐
    • 宽度：格式化后字符串长度，不足补0或空格
    • 精度：小数点后位数
    • 数据类型：占位符种类

format

  • 在字符串中，使用$\{ \}$进行占位，然后在字符串后跟上 $.format()$函数，这个函数的参数就是我们要往字符串中填充的变量。
    
>>>name='琪亚娜'
>>>age=18
>>>print('My wife is {},she is {}.'.format(name,age))#按顺序依次填充
>>>print('My wife is {1},she is {0}.'.format(age,name))
'''
可以在{}内使用索引
其中{}内数字为.format()元组/字典下标
'''
>>>print('My wife is {name},she is {age}.'.format(name=name,age=age))#也可以直接用变量名替代（按对象属性映射）
>>>print('My wife is {name},she is {age}.'.format(name='琪亚娜',age=18))#按关键字映射

list1=['琪亚娜',18]
print("My wife is {0[0]},she is {0[1]}.".format(list1))#通过dict下标映射


- **进阶**
- $$\{:[填充字符][对齐方式][符号标志][\#][宽度][,][.精度][类型]\}$$
- 填充字符：不写默认用space填充
- 对齐方式
- **^**：居中对齐
- $`<$：左对齐
- $`>$：右对齐
- 符号标志
- +：显示正负号
- space：正整数前加上一个space以和负数对齐
- $\#$：表示是否在二进制、八进制、十六进制前显示0b、0o、0x
- 宽度：输出字符串总宽度
- $,$：开启使用千位分隔符
- 精度：小数点后位数
- 类型：占位符类型

f-string

Formatted String Literals（字面量格式化字符串），简称f-string，仅Python3.6支持
在字符串前加上$f$，开启$f-string$,就可以直接在$\{\}$内使用变量

>>>print(f'My wife is {name},she is {age}.')
  • f-string同样支持format格式控制参数
    $$\{变量名:[填充字符][对齐方式][符号标志][\#][宽度][,][.精度][类型]\}$$

⭐切片

  • 可切片对象：字符串，元组，列表
    $$name[a:b:c]$$
  1. 选取区间为$[a,b)$包括a不包括b。不写a默认从0开始，不写b默认到末尾结束。
  2. c为步长，切片间隔，省略不写时默认为1。
    ==当c为负数时，从后往前切片==
    >>>name="polaris"
>>>print(name[1:3])
'ol'
>>>print(name(::-3))
'sap'
'''
'ris'取s，'ola'取a，'p'取p
'''
>>>print(name[::-1])
'siralop'
#字符串反转
  3. 切片操作不改变原对象，可通过切片赋值创建副本
    >>>x=[2,3,6,2,5]
>>>y=x[:]
>>>y.sort()
>>>print x
[2,3,6,2,5]
>>>print y
[2,2,3,5,6]

整数，浮点数，复数

  1. 整数（Int）

    1. 0x十六进制
    2. 0o八进制

  2. 浮点数（Float）

    1. 小数形式
    2. 科学计数法，10用e代替
      • eg.1.23e-6

  3. 复数（Complex）

    1. 实部+虚部，a+bj
    2. complex(a,b)
    3. a&b均为浮点型

  4. [[基础函数#type()]]

  5. 取模（相除取整数部分）
    $$a//b$$

  6. 取余
    $$a\%b$$

  7. 绝对值

    >>>a=10
>>>b=3
>>>a//b
3
>>>a%b
1

布尔值与空值

  • True：真（非0数值，默认1）
  • False：假（=0数值，默认0）
  • None：空值，不是0（整型），不为布尔类型而是NoneType
  1. 注意事项
    • 首字母大写
    • 所有的计算结果，判断表达式调用返回值是True或者False的过程都可以称为布尔运算，例如比较运算。
  2. 以下会转换为假值
    • 0、0.0、-0.0
    • None
    • 空字符串、空列表、空元组、空字典
  3. 以下会转换为真值
    • -1、1或者其他非0数值
    • 所有非空字符串，包括 "False"
    • 所有非空字典、非空列表、非空集合，非空元组
  4. 布尔值可进行四则运算，True == 1，False == 0

布尔运算

  1. 与 $and$
    • 只有所有都为True，and运算的结果才是True
  2. 或 $or$
    • 只要其中有一个为True，or运算结果就是True
  3. 非 $not$
    • 单目运算符，把True变成False，False变成True
      [[基础函数#数值处理函数]]

运算符

Python语言支持以下类型的运算符:

  • 算术运算符
  • 比较（关系）运算符
  • 赋值运算符
  • 逻辑运算符
  • 位运算符
  • 成员运算符
  • 身份运算符
  • 运算符优先级

算术运算符

  • $**$：幂，$x**y$返回x的y次幂
    ==从右往左结合==(右结合性)
    >>>2**2**3
256
>>>(2**2)**3
64
>>>2**(2**3)
256
  • $//$：取模，返回商的整数部分
  • 整数与浮点数混合运算时，整数转化为浮点数运算

比较运算符

  • $==$：比较两对象是否相等
    ==python比较运算符可以连用==
    $$a>b==c等价于a>b\ and\ b==c$$

赋值运算符

  • $**=$：幂赋值运算符，$$c**=a等价于c=c**a$$
  • $//=$：取整除赋值运算符，$$c//=a等价于c=c//a$$
  • <<=：左移赋值
    $$a<<=2等价于a=a<<2$$

  • =：右移赋值

  • &=：按位与赋值
    $$a\&=b等价于a=a\&b$$
  • |=：按位或赋值
  • ^=：按位异或赋值

位运算符

  • $\&$：按位与==右结合性==
  • $|$：按位或
  • ^：按位异或
  • ~：按位取反==右结合性==
  • $<<$：左移
  • $>>$：右移

逻辑运算符

  • $and$：布尔与
    • x and y，若x为False,则返回False，否则返回y的计算值
  • $or$：布尔或
    • x or y，x非0返回x的值，否则返回y计算值
  • $not$：布尔非
    • not x，x为True返回False，x为False返回True
    • ==右结合性==
      
>>>True and True
True
>>>True and False
False
>>>False and True
False
>>>True and 0+3
3

True or False
True
0 or True
True
0 or 0
0
False or 31
31

not 3
False

成员运算符

  • $in$：x in Y（x为对象或变量名，Y为字符串、字典或元组），在指定序列中找到x则返回True，否则返回False
  • $not\ in$：x not in Y，没找到返回True

身份运算符

  • $is$：判断两个标识符是否引用自同一对象，即本质是否相同
    • x is y,if id(x)\== id(y),return True
  • $is\ not$：if id(x) != id(y),return True

⭐运算符优先级

  1. ()：小括号
  2. $[\ ]$：索引运算符
  3. x.attribute：属性访问
  4. $**$：指数运算
  5. ~：按位取反
  6. +@、-@：==一元==加减号（正负号）
    • +@，-@为==右结合性==一元运算符
  7. $*$、/、%、$//$：乘除，取余，取模
  8. +、-：二元加减
  9. <<、>>：位运算左移右移
  10. &：按位与
  11. ^：按位异或
  12. |：按位或
  13. $<,<=,>,>=,==,!=$：比较运算符
  14. =，+=，-=……：赋值运算符
  15. is，is not：身份运算符
  16. in，not in：成员运算符
  17. not：非
  18. and：与
  19. or：或
  20. $,$：逗号运算符
Last modification：November 17, 2023
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