入门级 Python变量类型和运算符知识点整理

Posted 2022-07-21 陈言必行

入门级 Python变量类型和运算符知识点整理

• 前言
• 变量学习路线
• 运算符学习路线
• 线上练习工具推荐

前言

我们学习所有的编程语言几乎都是从变量开始学起的，而学习变量，基本上都是int a = 0;这种开始练习来了的，有了变量之后能用怎么用呢？于是就有了下面这种语句：

int a = 1;
int b = 2;
ind c = a + b;

不同类型的语言的语法和实现都大不相同，变量和运算符的概念都是相同的，它们都符合我们从小就学习的数学知识。比如上面的代码，就是数学中的求1+2=？

一起来看看我整理的Python变量和运算符学习路程吧（PS：下面带下划线蓝字部分都是传送门）

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变量学习路线

Python变量类型

变量在 Python 内部是有类型的，比如 int、float 等，但是我们在编程时无需关注变量类型，所有的变量都无需提前声明，赋值后就能使用。另外，可以将不同类型的数据赋值给同一个变量，所以变量的类型是可以改变的。

• 变量定义
  Python是弱类型的语言
  格式：

name = value

name 表示变量名；value 表示值，也就是要存储的数据。

举例：

a = 1; #将1赋值给变量 a
pi = 3.1415926  #将圆周率赋值给变量 pi

• 整数类型
  整数就是没有小数部分的数字，Python中的整数包括正整数、0和负整数。Python 整数的取值范围是无限的，不管多大或者多小的数字，Python 都能轻松处理。

举例：

# 将 很大的数111111111111111 赋值给变量 a
a = 111111111111111
print(a)

# 输出：
# 111111111111111
# <class 'int'>

• 浮点类型
  小数通常以浮点数的形式存储。Python中又分为浮点数和定点数，浮点数和定点数是相对的：小数在存储过程中如果小数点发生移动，就称为浮点数；如果小数点不动，就称为定点数。

举例：

f1 = 12.5
print("f1Value: ", f1)
print("f1Type: ", type(f1))

# 输出
# f1Value:  12.5
# f1Type:  <class 'float'>

• 复数类型
  复数（Complex）是Python的内置类型，直接书写即可。复数由实部（real）和虚部（imag）构成，在 Python 中，复数的虚部以j或者J作为后缀，具体格式为：a + bj a 表示实部，b 表示虚部。

举例：

c1 = 12 + 0.2j
print("c1Value: ", c1)
print("c1Type", type(c1))

# 输出
# c1Value:  (12+0.2j)
# c1Type <class 'complex'>

• 字节类型
  bytes类型用来表示一个字节串。bytes是Python3.x新增的类型，在 Python 2.x 中是不存在的。

举例：

# 通过构造函数创建空 bytes
b1 = bytes()

# 通过空字符串创建空 bytes
b2 = b''

# 通过b前缀将字符串转换成 bytes
b3 = b'https://www.baidu.com/'
print("b3: ", b3)
print(b3[3])

# 输出
# b3:  b'https://www.baidu.com/'
# 112

• 布尔类型
  Python提供了bool类型来表示真（对）或假（错），True 和 False 是 Python 中的关键字，当作为 Python 代码输入时，一定要注意字母的大小写，否则解释器会报错。

• 字符串

若干个字符的集合就是一个字符串（String）。Python中的字符串必须由双引号""或者单引号’'包围。
格式为：

print("双引号定义")
print('单引号定义')

# 输出
# 双引号定义
# 单引号定义

• 格式化字符串

熟悉C语言printf()函数的读者能够轻而易举学会Pythonprint()函数，它们是非常类似的。

转换说明符	解释
%d、%i	转换为带符号的十进制整数
%o	转换为带符号的八进制整数
%x、%X	转换为带符号的十六进制整数
%e	转化为科学计数法表示的浮点数（e 小写）
%E	转化为科学计数法表示的浮点数（E 大写）
%f、%F	转化为十进制浮点数
%g	智能选择使用 %f 或 %e 格式
%G	智能选择使用 %F 或 %E 格式
%c	格式化字符及其 ASCII 码
%r	使用 repr() 函数将表达式转换为字符串
%s	使用 str() 函数将表达式转换为字符串

• 转义字符

转义字符，就是那些以反斜杠\\开头的字符。

转义字符	说明
\\n	换行符，将光标位置移到下一行开头。
\\r	回车符，将光标位置移到本行开头。
\\t	水平制表符，也即 Tab 键，一般相当于四个空格。
\\a	蜂鸣器响铃。注意不是喇叭发声，现在的计算机很多都不带蜂鸣器了，所以响铃不一定有效。
\\b	退格（Backspace），将光标位置移到前一列。
\\	反斜线
’	单引号
"	双引号
\\	在字符串行尾的续行符，即一行未完，转到下一行继续写。

• 类型转换

Python是弱类型编程语言，虽然在使用变量前不声明变量的类型，但在一些特定场景中，仍然需要用到类型转换。

函 数	作 用
int(x)	将 x 转换成整数类型
float(x)	将 x 转换成浮点数类型
complex(real，[,imag])	创建一个复数
str(x)	将 x 转换为字符串
repr(x)	将 x 转换为表达式字符串
eval(str)	计算在字符串中的有效 Python 表达式，并返回一个对象
chr(x)	将整数 x 转换为一个字符
ord(x)	将一个字符 x 转换为它对应的整数值
hex(x)	将一个整数 x 转换为一个十六进制字符串
oct(x)	将一个整数 x 转换为一个八进制的字符串

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运算符学习路线

Python运算符

运算符将各种类型的数据连接在一起形成表达式。Python 的运算符丰富但不混乱，比如 Python 支持自增和自减运算符，但是它只支持一种形式，就是前自增和前自减，而取消了后自增和后自减，避免了给程序员造成混乱。

运算符

• 算数运算符

算术运算符也即数学运算符，用来对数字进行数学运算。Python中包括：加，减，乘，除，取余，整除，幂运算

举例：

a = 3
b = 2
 
c = a + b
print ("加法的值为：", c)
 
c = a - b
print ("减法的值为：", c)
 
c = a * b
print ("乘法的值为：", c)
 
c = a / b
print ("除法的值为：", c)
 
c = a % b
print ("取模的值为：", c)
	
c = a**b 
print ("次方的值为：", c)
 
c = a//b 
print ("整除的值为：", c)

# 输出
# 加法的值为： 5
# 减法的值为： 1
# 乘法的值为： 6
# 除法的值为： 1.5
# 取模的值为： 1
# 次方的值为： 9
# 整除的值为： 1

• 赋值运算符

最基本的赋值运算符是等号=；结合其它运算符，=还能扩展出更强大的赋值运算符：比如连续赋值，+=，-= 等…

举例：

a = 3
c = 2
 
c += a
print ("加法的值为：", c)
 
c -= a
print ("减法的值为：", c)
 
c *= a
print ("乘法的值为：", c)
 
c /= a
print ("除法的值为：", c)
 
c %= a
print ("取模的值为：", c)
	
c **= a 
print ("次方的值为：", c)
 
c //= a 
print ("整除的值为：", c)

# 输出
# 加法的值为： 5
# 减法的值为： 2
# 乘法的值为： 6
# 除法的值为： 2.0
# 取模的值为： 2.0
# 次方的值为： 8.0
# 整除的值为： 2.0

• 比较运算符

也称关系运算符，用于对常量、变量或表达式的结果进行大小比较。 如果这种比较是成立的，则返回True，反之则返回False。

a = 3
b = 2
c = 0
 
if ( a == b ):
   print ("1 - a 等于 b")
else:
   print ("1 - a 不等于 b")
 
if ( a != b ):
   print ("2 - a 不等于 b")
else:
   print ("2 - a 等于 b")
 
if ( a < b ):
   print ("3 - a 小于 b")
else:
   print ("3 - a 大于等于 b")
 
if ( a > b ):
   print ("4 - a 大于 b")
else:
   print ("4 - a 小于等于 b")
 
# 修改变量 a 和 b 的值
a = 5
b = 20
if ( a <= b ):
   print ("5 - a 小于等于 b")
else:
   print ("5 - a 大于  b")
 
if ( b >= a ):
   print ("6 - b 大于等于 a")
else:
   print ("6 - b 小于 a")
   
# 输出
# 1 - a 不等于 b
# 2 - a 不等于 b
# 3 - a 大于等于 b
# 4 - a 大于 b
# 5 - a 小于等于 b
# 6 - b 大于等于 a

• 逻辑运算符
  包括and，or，not三种分别对应数学中的且，或，非。

运算符	逻辑表达式	描述	实例
and	x and y	布尔"与" - 如果 x 为 False，x and y 返回 x 的值，否则返回 y 的计算值。	(a and b) 返回 20。
or	x or y	布尔"或" -	如果 x 是 True，它返回 x 的值，否则它返回 y 的计算值。
not	not x	布尔"非" - 如果 x 为 True，返回 False 。如果 x 为 False，它返回 True。	not(a and b) 返回 False

• 三目运算符

和其它编程语言中三目运算符?:的写法类型，Python中这样写：max = a if a>b else b

举例：

# if else 语句
if a>b:
    max = a;
else:
    max = b;
    
# 三目运算符
max = a if a>b else b

• 位运算符
  位运算按照数据在内存中的二进制位（Bit）进行操作，一般用于底层开发，可跳过后续用到再来学习。

运算符	描述
&	按位与运算符：参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0
	按位或运算符：只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1。
^	按位异或运算符：当两对应的二进位相异时，结果为1
~	按位取反运算符：对数据的每个二进制位取反,即把1变为0,把0变为1。~x 类似于 -x-1
<<	左移动运算符：运算数的各二进位全部左移若干位，由"<<"右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0。
>>	右移动运算符：把">>“左边的运算数的各二进位全部右移若干位，”>>"右边的数指定移动的位数

• 优先级和结合性

所谓优先级，就是当多个运算符同时出现在一个表达式中时，先执行哪个运算符。Python 支持几十种运算符，被划分成将近二十个优先级，有的运算符优先级不同，有的运算符优先级相同

所谓结合性，就是当一个表达式中出现多个优先级相同的运算符时，先执行哪个运算符：先执行左边的叫左结合性，先执行右边的叫右结合性。

当一个表达式中出现多个运算符时，Python 会先比较各个运算符的优先级，按照优先级从高到低的顺序依次执行；当遇到优先级相同的运算符时，再根据结合性决定先执行哪个运算符：如果是左结合性就先执行左边的运算符，如果是右结合性就先执行右边的运算符。

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