Python语言基础PPT课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2018/11/7 Wednesday,.,#,Python,语言基础,.,1,掌握,数字类型数据的使用方法,2,掌握,字符串类型数据的使用方法,3,理解,常量的概念，掌握常量的使用方法,4,理解,变量的概念，掌握变量的使用方法,5,掌握,运算符、表达式的概念,6,掌握,常用运算符的运算规则、优先级等特点,.,注释,在,Python,语言中，注释 是任何存在于,#,号右侧的文字，其主要用作留给程序阅读者说明有关程序的一切有用的信息。,举个例子：,print,(hello world),#,注意到,print,是一个函数,或者：,#,注意到,print,是一个函数,print,(hello world),3,.,注释的作用,你应该在你的程序中尽可能多地使用有用的,注释,，它们的作用包括：,解释,假设,说明重要的决定,解释重要的细节,说明你想要解决的问题,说明你想要在程序中克服的问题，等等,。,有一句非常有用的话叫做：,代码会告诉你怎么做，注释会告诉你为何如此,。,4,.,什么是常量,我们可以先来看一看,常量,的例子，,比如,5,和,1.23,这样的数字常量，或者是如“这是一串文本”或“,This is a string”,这样的字符串常量,。,之所以称这些数据为常量，是因为我们使用的就是它 字面意义上（,Literal,）的值或是内容。不管在哪种应用场景中，数字,2,总是表示它本身的意义而不可能有其他的含义，所以它就是一个常量，因为它的值不能被改变。,5,.,数据类型之数字,常见的数字主要有为两种,类型：,整数（,Integers,）：有关,整数的例子即,2,或者,100,，它们都是一个整数，即没有小数点，也没有分数的表示形式,。,浮点数（,Floats,，也称为实数,）：有关浮点数的,例子是,3.23,或,52.3E-4,。其中，,E,表示,10,的幂。在这里，,52.3E-4,表示,52.3*10-4,。,6,.,整数,有下列表示方法：,十进制整数：如,1,、,100,、,12345,等。,十六进制整数：以,0X,开头，,X,可以是大写或小写。如,0X,10,、,0 x,5F,、,0 x,ABCD,等。,八进制整数：以,0O,开头，,O,可以是大写或小写。如,0o,12,、,0o,55,、,0O,77,等。,二进制整数：以,0B,开头，,B,可以是大写或小写。如,0B,111,、,0b,101,、,0b,1111,等。,整数类型的数据对象不受数据位数的限制，只受可用内存大小的限制,。,.,浮点数,例如：,1.0,、,1.,、,0.12,、,.123,、,12.345,、,52.3E-4,、,1.8e-5,等,。,其中，,E,表示,10,的幂。在这里，,52.3E-4,表示,52.3*10,-4,。,浮点数用,64,位存储，表达数据的范围为,:,-1.7E+308,1.7E+308,，提供大约,15,位的数据精度。,.,复数,除了整数和浮点数，,Python,还考虑到了 复数 的表示方式，复数是由实部和虚部组合在一起构成的数，例如,3+4j,、,3.1+4.1j,，其中加号左边的数为实部，加号右边的为虚部，用后缀,j,表示。,9,.,数据类型之逻辑型,和现实生活一样，计算机中也有表示对和错、真和假这样的逻辑常量，它们就,True,和,False,，正如字面上的意思，,True,表示真，用来表示某个命题是正确的，,False,表示假，用来表示某个命题是错误的。请记住，计算机中是没有半对半错的概念的，非假即真，一定是这样的！,10,.,数据类型之字符串,字符串是程序语言中常用的数据类型，它是序列类型（包括字符串、列表、元组、字节串等）之一，也是最常用的、最简单的序列,。,11,.,字符串,的定义,用,单引号、双引号或三引号引起来,的字符序列,如：,中国湖南长沙,、,Python,语言程序设计,、,Python,、,1234567,、,ABCD,、,Hello,、,中国,。,字符串,是,不可变对象,。,空串表示为,：,（,一对单引号）,或,12,.,三引号的用法,三引号引起的字符串可以是超长的，中间任何地方可以换行。例如：,s=abc,.1234567890,.xyz,s,abcn1234567890nxyz,13,.,转义字符,如果,你希望生成一串包含单引号,（,）,的字符串，你应该如何指定这串字符串,？例如：你不能指定,Whats,your,name?,因为,这会使,Python,对于何处是字符串的开始、何处又是结束而感到困惑。所以，你必须指定这个单引号不代表这串字符串的结尾。这可以通过 转义字符（,Escape Sequence,）来实现。,Python,中通过,来表示一个转义字符,。你,可以将字符串指定,为,What,s your name,?,14,.,转义字符,也常用,于,计算机中,的,不可见字符,。,不可见字符是指不能显示图形仅仅是表示某一控制功能的代码，如,ASCII,码中的换行、制表符、铃声等。,转义字符,以,“,”,开头，后跟字符或数字,。,15,.,常见的转义字符,16,转 义 字 符,意,义,单引号,双引号,字符“,”本身,a,铃声,b,退格符,n,换行符,t,横向制表符,v,纵向制表符,r,回车符,f,换页符,y,八进制数,y,表示的字符,xy,十六进制数,y,表示的字符,.,数据类型转换,我们,在程序中引入,type(),函数，该函数可以输出参数的数据类型，例如在交互模式中输入以下命令可以得到各个常量的数据类型：,type(100),type(3.14),type(Hello),17,.,数据类型转换,在大部分关于数字的运算中，,Python,会自动完成把整数类型的数据转换成实数类型的工作，这是因为将整数变成实数并不会损失原来数字中的数据，比如把,1,变成,1.0,。但是将一个实数转换成整数类型，则原数据中的小数部分会被舍弃（不使用四舍五入），例如：,int(10.5),10,甚至，在一些字符串中也会包含数字，为了获取字符串中的数字，也需要使用类型转换的函数，例如：,int(50),50,18,.,变量,与赋值语句,如果只使用常量很快就会让人感到无聊，并且不能直观地看到程序的意图，我们需要一些能够存储任何信息并且也能操纵它们的方式，这种方式能够让程序更加容易被理解。这种存储命名数据的方式便是 变量,（,Variables,）,。正如其名字所述那般，变量的值是可以变化的，也就是说，你可以用变量来存储任何东西。变量只是你的计算机内存中用以存储信息的一部分。,19,.,标识符,命名,变量的名称是标识符的一个例子。标识符（,Identifiers,）是为程序中的某些内容提供一个指定的名称,。你,需要遵守以下规则：,第一个字符必须是字母表中的,字母或下划线。,标识符的其它部分可以由,字符、,下划线（,_,）、数字（,09,）组成。,标识符名称区分大小写,。,有效 的标识符名称可以是,i,或,name_2_3,，无效 的标识符名称可能是,2things,，,this is spaced out,，,my-name,和,a1b2_c3,。,20,.,赋值语句,为了将数据存放到变量中，需要使用赋值语句，赋值语句的作用是将一系列的算式的值，存放到相应的一系列变量中。在赋值语句中，最重要的便是赋值号,=,。以下程序是赋值号的几个例子，分别将不同类型的数据存放到不同的变量中。,num1,=100,num2,=2.50,str1,=I love Python.,21,.,复合赋值,有的时候，为了让赋值语句简单一些，会使用增量赋值的语法形式，例如当你希望在变量,num1,的原始数据上再加上,100,，然后再保存到变量,num1,中，可以这样书写程序：,num1+=100,它表达的意思与下面的程序完全一致：,num1=num1+100,22,.,赋值举例,i=5,print(i),i=i+1,print(i),s=This is a multi-line string.,This is the second line.,print(s),23,.,应用,赋值语句的一个最经典的例子是交换二个变量的值。,三种写法：,t=x,x=y,y=t,另外：,程序语句“,x=x+1,”的意义与数学上的等式,“,x=x+1,”,的不同。以加深对,赋值语句,的理解。,x=x+y,y=x-y,x=x-y,x,y=y,x,.,对象,需要记住的是，,Python,将程序中的任何内容统称为 对象（,Object,）。这是一般意义上的说法。我们会说程序中的内容为,“,某某对象（,object,）,”,，而不是,“,某某东西（,something,）,”,。,25,.,运算符,你所编写的大多数语句都包含了表达式（,Expressions,）。一个表达式的简单例子便是,2+3,。表达式可以拆分成运算符（,Operators,）与操作数（,Operands,）。,运算符（,Operators,）是进行某些操作，并且可以用诸如,+,等符号或特殊关键词加以表达的功能。运算符需要一些数据来进行操作，这些数据就被称作 操作数（,Operands,）。在上面的例子中,2,和,3,就是操作数。,26,.,+,（加号）,两,个对象相加。,3+5,则输出,8,。,a+b,则输出,ab,。,-,（减号）,从,一个数中减去另一个数，如果第一个操作数不存在，则假定为零。,-,5.2,将输出一个负数，,50-24,输出,26,。,*,（乘号）,给,出两个数的乘积，或返回字符串重复指定次数后的结果。,2,*3,输出,6,。,la*3,输出,lalala,。,27,.,*,（乘方，幂运算）,返回,x,的,y,次方。,3,*4,输出,81,（即,3*3*3*3,）。,/,（除号，结果为实数）,x,除以,y,13,/3,输出,4.333333333333333,。,/,（整除，结果为整数）,x,除以,y,并对结果向下取整至最接近的整数。,13,/3,输出,4,。,-,13/3,输出,-5,。,28,.,%,（取模，求余数的运算）,返回,除法运算后的余数。,13,%3,输出,1,。,-25.5%2.25,输出,1.5,。,（按位左移）,将,数字的位向左移动指定的位数。（每个数字在内存中以二进制数表示，即,0,和,1,）,2,（按位右移）,将,数字的位向右移动指定的位数。,11,1,输出,5,。,11,在二进制中表示为,1011,，右移一位后输出,101,这一结果，表示十进制中的,5,。,29,.,&,（按位与）,对数字进行按位与操作。,5&3,输出,1,。,|,（按位或）,对数字进行按位或操作。,5|3,输出,7,。,（按位异或）,对数字进行按位异或操作。,5 3,输出,6,。,（按位取反）,x,的按位取反结果为,-(x+1),。,5,输出,-6,。,30,.,（小于）,返回,x,是否小于,y,。所有的比较运算符返回的结果均为,True,或,False,。请注意这些名称之中的大写字母。,5,3,输出,False,，,3 6,输出,True,。,比较,可以任意组成组成链接：,3 5,（大于）,返回,x,是否大于,y,。,5,3,返回,True,。如果两个操作数均为数字，它们首先将会被转换至一种共同的类型。否则，它将总是返回,False,。,=,（小于等于）,返回,x,是否小于或等于,y,。,x,=3;y=6;x=,（大于等于）,返回,x,是否大于或等于,y,。,x,=4;y=3;x=3,返回,True,。,=,（等于）,比较,两个对象是否相等。,x,=2;y=2;x=y,返回,True,。,x,=str;y=stR;x=y,返回,False,。,x,=str;y=str;x=y,返回,True,。,!=,（不等于）,比较,两个对象是否不相等。,x,=2;y=3;x!=y,返回,True,。,32,.,not,（逻辑,“,非,”,）,如果,x,是,Ture,，则返回,False,。如果,x,是,False,，则返回,True,。,x,=Ture;not x,返回,False,。,and,（逻辑,“,与,”,）,如果,x,是,False,，则,x and y,返回,False,，否则返回,y,的计算值。,or,（逻辑,“,或,”,）,如果,x,是,True,，则返回,True,，否则它将返回,y,的计算值,。,33,.,短路运算,当,x,是,False,时，,x=False;y=True;x and y,将返回,False,。在这一情境中，,Python,将不会计算,y,，因为它已经了解,and,表达式的左侧是,False,，这意味着整个表达式都将是,False,而不会是别的值。这种情况被称作 短路计算（,Short-circuit Evaluation,）。,x=Ture;y=False;x or y,将返回,Ture,。在这里短路计算同样适用,。,34,.,运算符的优先级,如果你有一个诸如,2+3*4,的表达式，是优先完成加法还是优先完成乘法呢？基础数学知识会告诉我们应该先完成乘法。这意味着乘法运算符的优先级要高于加法,运算符,教材,中表,2-2,给,出,Python,中从最低优先级到最高优先级的优先级列表。这意味着，在给定的表达式中，,Python,将优先计算列表中位置靠后的那些优先级较高的运算符与表达式。,在,日常工作中，强烈建议你最好使用圆括号操作符来对运算符与操作数进行分组，以更加明确地指定优先级。这也能使得程序更加可读,。,35,.,优先级,运算符及操作数形式,意义描述,0,.,(.),.,创建列表、元组和字典,1,si,si:j,索引、切片,2,s.attr,属性,3,f(.),函数调用,4,+a,-a,a,一元运算符,5,a*b,乘方（从右至左运算）,6,a*b,a/b,a/b,a%b,乘法、除法、截取除法、取余数,7,a+b,a-b,加法、减法,8,ab,左移、右移,9,a&b,按位与,10,ab,按位异或,11,a|b,按位或,12,ab,a=b,a=b,a!=b,小于、小于等于、大于、大于等于、,等于、不等于,13,a is b,a is not b,身份检查,14,a in s,a not in s,序列成员检查,15,not a,逻辑非,16,a and b,逻辑与,17,a or b,逻辑或,18,a if b else c,条件表达式运算符,Python,语言中运算符的,优先级（从高到低）,.,运算符的结合性,当优先级相同时,按运算符的结合,性,结合性是指运算的计算是从左开始还是从右开始，,Python,的运算符绝大多数是从左开始，只两个特例，乘方（*）和条件表达式运算从右开始。,37,.,使用括号改变运算顺序,为了使表达式更加易读，可以使用括号,。,举,个例子，,2+(3*4),自是要比,2+3*4,要更加容易理解，因为后者还要求你要了解运算符的优先级。和其它的一切一样，使用括号同样也要适度（而不要过度），同时亦应不要像,(2+(3*4),这般冗余。,使用,括号还有一个额外的优点,它能帮助我们改变运算的顺序,。,同样,举个例子，如果你希望在表达式中计算乘法之前应先计算加法，那么你可以将表达式写作,(2+3)*4,。,38,.,表达式举例,length=5,breadth=2,area=length*breadth,print(Area is,area),print(Perimeter is,2*(length+breadth),39,表达式（,Expressions,），简单来说就是一个算式，它将常量、运算符、括号、变量等以能求得结果的有意义内容组合一起，可以用以下程序来理解表达式的作用：,.,条件表达式,40,条件表达式的形式如下：,if else,计算,顺序,：先计算,的值，如果这个值为,True,，计算,，否则计算,。如果条件表达式写在赋值语句里，如：,y=if else,5 if 56 else 6,1 if 12 else 2 if 56 else 3,条件表达式的结合性是,从右至左,。,.,eval,函数,如果你将一个表达式放在了一串字符中，比如：,exp=100/2*3,那么如何才能让,Python,求出这个字符串中的表达式的值呢？这时，我们将会推荐给你一个非常神奇的函数,eval(),函数，它的功能就是去计算一串字符串中的合法,Python,表达式的值，比如在上述语句之后，继续输入：,eval(exp),150.0,41,.,程序的输入和输出,有些时候你的程序会与用户产生交互。举个例子，你会希望获取用户的输入内容，并向用户打印出一些返回的结果。可以分别通过,input(),函数与,print,函数来实现这一需求。,42,.,input,函数,input(),函数的一般格式：,x=input(,提示串,),x,得到的是一个字符串,。,x=input(x=),#,直接输入,12.5,，,x,是一个数字的字符串,x,12.5,x=input(x=),#,直接输入,abcd,，,x,是字符串,abcd,x,abcd,x=float(input(x=),x,123.77,43,.,print,函数,print(),函数的一般格式：,print,(,对象,1,对象,2,.,sep=,end=n,file=sys.stdout),可以指定输出对象间的分隔符、结束标志符，输出文件。如果缺省这些，分隔符是空格，结束标志符是换行，输出目标是显示器。例如,：,print(1,2,3,sep=*,end=n),1*2*3,print(1,2,3),1 2 3,44,.,格式化字符串,在处理各种数据的过程中，经常会把一系列的数据组合到一个包含各种信息的字符串中，此时，需要使用,Python,为我们提供的,format,函数功能，,format,不仅可以用于组合各类型数据到字符串中，同时还包含对数据进行格式化的功能。,45,.,format,函数举例,#,例,2.4,利用,format,函数进行字符串的格式化操作,age=20,name=Swaroop,print(0 was 1 years old when he wrote this book.format(name,age),print(Why is 0 playing with that python?.format(name,),输出：,Swaroop was 20 years old when he wrote this book,Why is Swaroop playing with that python?,46,.,#,例,2.6,常见的格式化字符串用法举例,#,对于浮点数,0.333,保留小数点,(.),后三位,print(0:.3f.format(1.0/3),#,使用下划线填充文本，并保持文字处于中间位置,#,使用,(),定义,_hello_,字符串长度为,11,print(0:_11.format(hello),#,基于关键词输出,Swaroop wrote A Byte of Python,print(name wrote book,.,format(name,=Swaroop,book=A Byte of Python),47,.,续行符,当你编写的程序越来越复杂的时候，有时可能会在一行中输入一条很长的语句，为了保证程序的美观和易读，可以使用 续行符,将这条很长的语句分别摆放在连续的多行中，例如：,print(,我是一个程序员，,我,刚开始学习,Python),Python,在运行这两条语句的时候，会把他们连接在一起当作一条完整的语句来执行，效果如下：,我,是一个程序员，我刚开始学习,Python,48,.,本章小结,计算机解决的问题都来自于现实世界，为了将现实问题中形形色色的数据保存在计算机中，必须将这些数据分类，并使用不同的方式进行存储和加工，在,Python,语言中，最常见的数据类型就是整数、实数,、,复数、,逻辑值,和字符串，它们有着各不相同的处理方法,。,在操作数据的过程中，会有常量和变量之分，所谓常量就是其内容保持恒久不变的数据，所谓变量，就是其内容会随着程序的执行产生变化的数据，因为变量的内容会不断地发生改变，所以通常会使用标识符来表示一个变量的名字，并且尽量让标识符表示变量中数据的意义。,49,.,为了对程序中的数据进行运算，可以使用运算符将这些数据连接起来构成各种各样的表达式，表达式就是一个算式，它将常量、运算符、括号、变量等以能求得结果的有意义内容组合一起，通过表达式完成的运算，便可以求解各类问题。,50,.,为了更好地与使用程序的用户交流，程序必须具备输入和输出的能力，所谓输入就是让用户通过输入设备（比如键盘和鼠标）在程序执行中给定一些用于计算的数据，这些输入数据可以在程序中通过,input,函数进行接收。所谓输出就是将计算机后得到的结果显示在输出设备（比如显示器）上，一般通过,print,函数完成此功能，为了将,输,出,的,内容更好地展示给用户，程序还会将输出结果通过,format,函数进行格式化操作，让输出的内容更符合人们的阅读习惯。,51,.,另外，注释也是组成计算机程序的重要组成部分，注释的主要作用是在程序中添加一些不参与执行的文字内容，这些文字内容将会对程序中的代码进行解释或说明，让计算机程序具有更好的可读性，从而方便程序员日后对程序的进一步维护和完善,。,52,.,53,输入理想的程序,输出快乐的人生,.,