Python基础学习笔记（一）变量与数据类型
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Python是一门易学的面向对象的程序设计语言，可以轻易地完成界面、文件、封装等高阶需求，可移植性好，有非常多功能强大的库与包，如Numpy(数值计算)、SciPy(数学、科学与工程计算)、Matplotlib(数据绘图工具)等等,可以进行应用程序开发、数据可视化、网站后端，近年来人工智能机器学习的火爆，作为首选开发语言Python更是成为了编程语言中的香饽饽。它的代码结构清晰、简单易学，我们有什么理由不好好学习一下Python呢~我们从今天开始，正式开始学习Python的基础知识：
本节知识框架：
本节知识框架
一、程序的结构
Python程序的结构
1. 程序的入口main函数
定义了一个个函数后，怎么调用这些函数呢？使用main函数调用它
1.# 程序的入口：main函数2.if __name__ == '__main__':3. function()# 要调用的函数为了让程序具有更强的可读性，需要为程序设置一个入口，这个入口就是main函数。
2. 注释
（1） Python里单引号与双引号所具有的功能是一样的，多行注释通常使用三对单引号或者三对双引号；
（2）对于某一句代码的注释通常写在代码的上一行使用#进行注释;
（3）像下面这种注释比较规范
1.# !/usr/share/pythonprj/2.# -*- coding:UTF-8 -*-3.4.'''5.模块介绍：实现加减乘除运算6.~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~7.两数相加：add(num01,num02)8.两束相减：sub(num01,num02)9.两数相乘：mul(num01,num02)10.两数相除：del(num01,num02)11.'''12.13.def add(num01,num02):14. # 返回两数之和15. return num01 + num0216.17.def sub(num01,num02):18. # 返回两数之差19. return num01-num0220.21.def mul(num01,num02):22. # 返回两数之乘23. return num01*num0224.25.def div(num01,num02):26. # 返回两数之商27. return num01/num023. print打印
（1）print(“helloworld”)其实系统默认隐藏了一个参数end，完整的print()语句是print('helloworld',end='\n')，所以print语句打印会自动换行，如果想让其不换行打印，我们把end参数的\n去掉即可。
（2）print(a,b)实际含义是不换行分别打印print(a)和print(b)
（3）一次性打印多个值
1.print('tom','jerry','alice','tom')打印的结果是
1.tom jerry alice tom打印的内容直接默认是用空格连接，如果我们想打印的内容之间使用其它连接符连接可以使用分割符sep参数，如果使用==连接，就可以这样写：
1.print('tom','jerry','alice','tom',sep='==')这样打印的结果就是
1.tom==jerry==alice==tom这样就可以在所有的元素之间加上你想要的分隔符
（4）把打印的内容输出到文件
1.str01 = '本次消费的金额为100元'2.f = open('/Users/yushengtan/desktop/sales.txt','w')3.print(str01,file = f)这样就能把打印的内容输出到文件中；
4. Input输入
所有输入的字符，都会被系统当做字符串 题目：输入两个数，求两个数之和：
1.# 方法一2.num01 = input('请输入第一个数：')3.num02 = input('请输入第二个数：')4.print('两个数之和等于:{:d}'.format(int(num01)+int(num02)))5.# 方法二6.num01,num02 = eval(input('请输入两个数，以逗号分割:'))7.print('%d + %d = %d' % (num01,num02,num01+num02))这里的eval函数的特点：
a. 只能一次输入多个整数，不能是字符串
b. 输入后自动转化为int类型
二、变量
1. 什么是变量
变量是一个什么都能装的容器，只要是数据都能存； 不需要事先声明变量类型
2. 使用变量
（1）变量名由字母、数字、下划线、组成，不能以数字开头
（2）区分大小写
（3）变量名中不能包含空格
（4）不能使用Python中的关键字
（5）变量命名使用小写字母，见名知意，多个单词用下划线连接;
（6）一次定义多个变量，可以写成一行a=1;a=2;a=3或者a,b,c = 1,2,3
3. 变量如何存储数据
变量是为了方便取出存储在内存中的数据，对于数值类型，相同的值只存储一份。
三、 数据类型
1. 数据类型的种类
（1）Python3里整形只有int型，无论多大的数值都可以存；
（2）浮点型float精度只有17位，超过17位自动转化为科学计数法进行表示
（3）布尔类型，True和False
（4）字符串型，可以直接通过取字符串中的数值。
1.str01 = 'xiaoyu'2.print(str01[0]) #打印的结果就是`x`3.print(str01[1:3]) #打印的结果就是`ia`4.print(str01[-1]) #打印的结果就是`u`2. 数据类型转换
方法：要转换的类型(数据)
要把字符类型x转换为整数类型 int(x)
把x转化为字符串：str(x)
把整数x转化为字符：chr(x)
把一个字符串转化为它的整数值：ord(x)
将一个整数转化为十六进制字符串：hex(x)
将一个整数转化为八进制字符串：oct(x)
将一个整数转化为二进制字符串：bin(x)
3. 如何获取变量的数据类型？如何判断变量是不是属于一个数据类型？
可以通过type(变量名)就可以知道变量的数据类型；
可以使用isinstance方法，isinstance(变量名,(数据类型))
1.if isinstance(str01,(str)):2. print('字符型')4. 数值类型
（1）如何查看变量占用多少内存空间？ 要导入模块sys，调用方法sys.getsizeof(变量名)
1.num01 = 10002.print('num01占用的空间：',sys.getsizeof(num01))（2）八进制0o开头，十六进制0x开头
（3）整形数值常见方法：
- abs() 绝对值
- math.fabs() 绝对值
- math.sqrt() 平方根
- math.pow(a,b) a的b次方
- max() 返回最大值
- min() 返回最小值
（4）获取整数位，保留指定位数有效数字 使用round方法:
1.print(round(12.3456)) #输出结果只会打印122.print(round(12.3456,2)) #输出结果为12.35使用math.ceil()方法，返回数字的上入；
使用math.floor()方法，返回数字的下舍；
使用modf()方法，返回两个数值，前一个数是小数部分、后一个个数是整数部分；
1.print(math.modf(12.22)) #返回（0.22，12.0）5.字符串类型
（1）表示方法
字符串数据类型使用单引号双引号都可以；
1.str01 = 'xiaoyu'2.str02 = 'hello'（2）长字符串的表示方法
- 使用续航符\
1.str03 = 'hello nice to meet you'\2.'my name is xiaoyu'- 使用三个双引号或者三个单引号
1.str04 = ''' hello nice to meet you2.my name is xiaoyu3.'''使用三个单引号或者双引号可以保留原长字符串的长文本排版格式
（3）转义字符和取消转义
打印字符串的时候使用斜杠加字母表示一个特殊的功能
\t 表示横向制表符
\n 表示回车换行
\'表示打印双引号'
\\表示打印反斜杠\
对于某些特殊的符号，使用取消专业字符来表示特符号本身，将其打印出来，在要打印的字符串引号前加一个字符r表示要打印的字符串不具备转义的功能
1.print('\\') # 打印出来的结果只有一个 \2.print(r'\\') #这样就可以原封不动打印出来 \\（4）字符串运算符+
符号+能让两个字符串连在一起；
1.print('my name is '+'xiaoyu')符号*能让字符串按照指定次数打印;
1.print('hello '*10) # 这样就可以打印十个hello（5）索引的方式
1.str01 = 'abcdefghijklmnopq'2.print(str01[0]) #打印第一个字符3.print(str01[-1]) #打印最后一个字符4.print(str01[5]) #打印第四个字符5.print(str01[-5]) #打印倒数第五个字符6.print(str01[3:10]) #打印第四到第十个字符求字符串的长度可以用len()
（6）是否包含
1.str01 = 'abc'2.str02 = 'abcdefg'3.print('是否包含：',str01 in str02)4.print('是否不包含：',str01 not in str02)（7）判断是否相等
1.print(str01 == str02) #判断字符串是否相等2.print(str01 is str02) #判断字符串是否是同一个对象四、 格式化输入输出
1. 百分号形式格式化输出
（1）整数格式化输出占位符
- %d 十进制输出
- %o 八进制输出
- %x 十六进制输出
注意：数值源与输出内容之间没有逗号分隔，这里容易与C语言或者Java混淆 让十进制数100，以八进制输出：
1.num01 = 1002.print('十进制100的八进制数值为%o'%num01)如果一次输出多个进制转化：
1.num01,num02 = 100,2002.print('八进制输出为:0o%o,0o%o'%(num01,num02))3.print('十六进制输出为:0x%x,0x%x'%(num01,num02))如果让一个数二进制形式输出，可以直接使用bin()方法；
（2）浮点数格式化输出
- 保留小数点后面六位有效数字%f
- 保留小数点后面2位有效数字%.2f
- 小数点后保留6位有效数字的科学计数法计数%e
- 小数点后保留2位有效数字的科学计数法计数%.2e
- 6位数能表示就用6位数，6位数表示不了就用科学计数法%g
- 保留2位有效数字，2位有效数字表示不了就用科学计数法%.2g
（3）字符串的格式化输出
- 标准输出%s 右对齐
- 占位符10位%10s
- 左对齐占位符10位%-10s
- 截取3位字符串右对齐%.3s
- 10位占位符截取两位字符串%10.2s
2. format形式格式化输出
（1） 相对于基本格式化输出采用的%的方法，format()功能更加强大，该函数模块把字符串当成一个模板，通过传入参数进行格式化，并且使用大括号{}作为特殊字符代替%
1.name = 'Ailice'2.gender = '男“3.age = 234.print('姓名：%s 性别：%s 年龄：%d'%(name,gender,age))5.print('姓名：{} 性别：{} 年龄：{}'.format(name,gender,age))（2）还可以在括号里加标识符，后面要用的时候，就不需要在format函数里添加参数了，可以直接用
1.print('姓名：{0} 性别：{1} 年龄：{2} 学生姓名{0}'.format(name,gender,age))（3） 标识符除了可以使用数字也可以直接用关键字
1.print('姓名:{name} 性别:{gender} 姓名:{name}'.format(name = name,gender = gender))（4）Format的进阶用法
forma占位符{}里面使用:对齐方向 占位长度
<默认左对齐
>右对齐
^中间对齐，
1.print('姓名：{:<10}'.format(name))2.print('姓名：{:>10}'.format(name))3.print('姓名：{:^10}'.format(name))除了对齐之外还可以使用取位数：{:4s}、{:.2f}
1.print('{:10.2f}'.format(3.14159)) #十位占位长度，小数点后保留两位有效数字2.print('{:>10.2f}'.format(3.14159)) #十位占位长度，小数点后保留两位有效数字,右对齐（5）Format对数值的操作
- 二进制输出b
1.print('二进制打印{0:b} {1:b}'.format(num01,num02)) #0、1是编号- 整数转Unicode字符串输出c
1.print('把整数转化成ASCII码: {0:c} {1:c}'.format(65,66))输出结果：
1.把整数转化成ASCII码: A B- 十进制输出d
- 八进制输出o
- 十六进制输出x
- 科学计数法输出e，默认保留小数点后六位
1.print('科学计数法输出:{:.2e}'.format(123.345))输出结果：
1.科学计数法输出:1.23e+02- 一般格式输出g，六位可以表示就用六位表示，六位表示不了就用科学计数法；
- 数字输出n，当值为整数的时候，和d相同，当值为浮点数是和g相同；
- 百分号输出%，把数值转化为百分数，小数点后默认保留六位；
1.print('百分号表示:{:.2%}'.format(2))输出结果：
1.百分号表示:200.00%- ,千位分隔符，自动把数值转化为货币千位分割的形式
1.print('千位分隔符:{:,}'.format(102334489))输出结果：
1.千位分隔符:102,334,489