Python 3基础教程 第2章Python编程基础

本节主要讲述：
– 数字常量 – 数字运算 – 小数 – 分数 – 数学函数
2.3.1 数字常量
1.整数常量
整数常量就是不带小数点的数。例如，123、-12、0、 9999999999999999等。在Python 3.X中，不再区别整数和 长整数。整数理论上可以是无穷大，只要计算机内存空间 足够。例如，下面在交互模式下分别输出2和9的100次方：
例如：
“//”运算称为floor除法。“x // y”的计算结果为 不大于“x/y”的最大整数。当两个操作数都是整数时，结果 为int类型，否则为float类型。
例如：
2.3.2 数字运算
4.求余数
“x % y”计算结果为x除以y的余数，余数符号与y一 致。若有一个操作数为浮点数，则结果为浮点数，否则为 整数。例如：
类的实例。
上述情况之外的值则视为逻辑真。
2.3.2 数字运算
6.逻辑运算
2.3.2 数字运算
7.比较运算
2.3.3 小数
因为计算机中硬件限制，浮点数有一个缺点就是缺乏 精确度。例如：
Python 2.4起，引入了一种新的数字类型：小数对象。 小数可以看作是固定精度的浮点数，它有固定的位数和小 数点，可以满足要求精度的计算。
当对象没有任何引用时，其占用的内存空间会自动被 回收——称为自动垃圾回收。在内部，Python为每一个对 象创建一个计数器，计数器记录对象的引用次数。当计数 器为0时，对象被删除，其占用的内存被回收。
2.4.3 变量的命名规则
Python中变量命名应遵循如下规则：
– 必须以下划线或字母开头，后面接任意数量的下划线、字母或数字。 Python 3.x支持Unicode字符，所以汉字等各种非英文字符也可作为变量 名。例如，_abc、速度、r_1等都是合法的变量名，而2abc、price$则不 是。
或小写都可以。例如，0x12AB、0X123。
提示：不同进制只是整数的不同书写形式，程序运行 时都会处理为十进制数。整数常量在程序中使用时，
都会生成一个整数对象。
int函数的第一个参数只能是整数字符串，即第一个 字符可以是正负号，其他字符必须是数字，不能包含小数 点或其他符号，否则会出错。例如：
– 变量名区分大小写。Abc和abc是两个不同的变量。
– 禁止使用Python保留字（或称关键字）。保留字在Python中具有特殊意义， 用保留字作变量名会导致语法错误。表2-2列出了Python中的部分保留字
2.4.3 变量的命名规则
除了命名规则外，在Python中使用变量还有一些使用惯例，应尽 量避免变量名使用这些样式：
多行注释是用三个英文的单引号“'''”或双引号 “"""”作为注释的开始和结束符号。
2.1.3 代码续行
通常，Python中的一条语句占一行，没有类似于Java 中的分号等语句结束符号。在遇到较长的语句时，可使用 语句需要符号，将一条语句写在多行之中。
Python有两种续行方式。一种是使用“\”符号。
2.1.1 用缩进表示代码块
在Java、C/C++等语言中，用花括号表示代码块，例如：
2.1.1 用缩进表示代码块
Python使用缩进（空格）来表示代码块。通常，语句 末尾的冒号表示代码块的开始。在if、for、while、函数、 类等定义中都会使用到代码块。例如：
2.1.1 用缩进表示代码块
下面的代码在交互模式下输入“If 2<5:”，按 【Enter】键换行时，Python提示语法出错：
2.1.5 关键字与大小写
下面的代码说明了abc和Abc是两个不同的变量：
2.2 基本输入和输出
在Python程序中，通常用input和print函数来执行基本的输入和输出。
本节主要讲述：
– 基本输入 – 基本输出
2.3.2 数字运算
5.位运算 ~、&、^、|、<<、>>都是位运算符，按操作数的二进制
位进行操作。 • 按位取反~
操作数的二进制位中，1取反为0，0取反为1，符号位 也参数操作。例如：
2.3.2 数字运算
5.位运算 • 按位与&
将两个操作数按相同位置的二进制位进行与操作，两个位上都是1 时，位的与结果为1，否则为0。例如：
2.3.2 数字运算
5.位运算
2.3.2 数字运算
5.位运算
2.3.2 数字运算
6.逻辑运算
逻辑运算（也称布尔运算）指逻辑值（True或False） 执行not、and或or操作。在判断逻辑值时，属于下列情况 的值Python都视为逻辑假：
– None – False – 各种数字类型的0，例如：0、0.0、(0+0j)等。 – 空的序列，例如：''、()、[]等。 – 空的映射，例如：{}。 – 包含了返回值为0或False的__bool__()或__len__()方法的用户自定义
2.3.2 数字运算
常用的数字运算如表2-1所示。
2.3.2 数字运算
1.运算的优先级
表2-1中，操作符的运算优先级按从上到下的顺序优先 级依次从高到低。可以用括号（括号优先级最高）改变计 算顺序。例如：
2.3.2 数字运算
2.计算中的自动数据类型转换
在遇到不同类型的数字参数运算时，Python总是将简 单的类型转换为复杂的类型。例如：
2.3.3 小数
2.3.3 小数
1.
2.3.3 小数
1.
2.3.4 分数
分数是Python 2.6和3.0版本引入的新类型。分数对象 明确地拥有一个分子和分母，分子和分母保持最简。使用 分数可以有效避免浮点数的不精确性。
分数使用fractions模块中的Fraction函数来创建。分 数创建后可用于各种计算。例如：
在Python中使用变量时，必须理解下面几点：
• 变量在第一次赋值时被创建，再次出现时直接使用。
• 变量没有数据类型的概念。数据类型属于对象，类型决定 了对象在内存中的存储方式。
• 变量引用了对象。当在表达式中使用变量时，变量立即被 其引用的对象替代。所以变量在使用之前必须为其赋值。
2.4.2 对象的垃圾回收
Python 3基础教程
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第2章 Python编程基础
Python语法简单，容易学习和掌握。本章将 从Python程序的基本结构开始，讲解Python语言 的编程基础知识，包括Python程序基本结构、基 本输入输出、运算符、变量与表达式以及内置基 本数据类型（数字、集合、字符串、列表、元组 和字典）等内容。
在包含代码嵌套时，应注意同级的代码块，其缩进量 应保持相同（不同可能会导致出错或得到意外的结果）。 例如：
2.1.2 代码注释
注释用于为程序添加说明性的文字。Python在运行程 序时，会忽略被注释的内容。Python注释有单行注释和多 行注释。
单行注释用“#”表示注释开始，“#”之后的内容不 会被执行。单行注释可以单独占一行，也可放在语句末尾。
2.3.5 数学函数
2.3.5 数学函数
2.3.5 数学函数
2.3.5 数字函数
2.4 变量与动态数据类型
C、C++和Java等都属于静态数据类型语言，即要求变量在使用之前必须 声明其数据类型（即变量定义）。
Python属于动态数据类型语言，其数据类型处理方式有所不同。
本节主要讲述：
– 变量与对象 – 对象的垃圾回收 – 变量的命名规则 – 赋值语句 – 变量的共享引用
Python中的类型复杂度为：布尔型比整数简单、整数 比浮点数简单、浮点数比复数简单。
2.3.2 数字运算
3.真除法和floor除法
“/”运算称为真除法，这是为了和传统除法进行区别。 在Python 3.0之前的版本中，“/”运算在两个操作数都是 整数时，计算结果只保留整数部分（称为截断除法）；在 有一个操作数是浮点数时，计算结果才保留小数部分。在 Python 3.X中，“/”运算执行真除法，即无论操作数是否 为整数，计算结果都保留小数部分，其类型为float类型。
2.2.2 基本输出
2.2.2 基本输出
2.2.2 基本输出
2.3 基本数据类型：数字
数据类型决定了程序如何存储和处理数据。Python完善的数据类型系统， 使得在Python程序中可以轻松完成各种数据处理。数字是程序处理的一种基 本数据。Python核心对象集合包含的数字类型包括：整数（int，无小数点的 数）、浮点数（float，带小数点的数）、复数、固定进度的十进制数、分数 等。
– 前后有下划线的变量名通常为系统变量，例如，_name_、_doc_都是系 统变量。
– 以一个下划线开头的变量（如_abc）不能被 from…import *语句从模 块导入。
其中，变量和提示字符串均可省略。input函数将用户输入 以字符串返回。用户按【Enter】键完成输入，【Enter】 键之前的全部字符均作为输入内容。例如：
2.2.1 基本输入
如果需要输入整数或小数，则需要使用int或float函数进 行转。例如：
2.2.1 基本输入
在使用input输入数据时，如果没有输入任何数据，按 【Ctrl+Z】组合键中断输入退出，则会产生EOFError异常。 例如：
2.4.1 变量与对象
首先分析下面的赋值语句： x=5
Python在执行该语句时，其执行过程包含三个步骤。 第一步：创建表示整数5的对象。在Python中，所有的数据 都是以对象方式存在。 第二步：检查变量x是否存在，若不存在则创建它。 第三步：建立变量x与对象5的引用。
在内存中，引用的实质就是指针，与C语言中的指针类似。