第2章Python语法基础-夏敏捷.ppt

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1、Python程序设计案例教程程序设计案例教程夏敏捷夏敏捷 主编主编中国中国铁道铁道出版社出版社1第第2章章 Python语法基础语法基础主讲主讲 夏敏捷夏敏捷计算机学院副教授计算机学院副教授22.1 Python数据类型2.1.1 2.1.1 数值类型数值类型Python 数值类型用于存储数值。整型(int)：通常被称为是整型或整数，是正或负整数，不带小数点。长整型(long)：无限大小的整数，整数最后是一个大写或小写的L。在Python3里，只有一种整数类型 int，没有Python2 中的 Long。浮点型(float)：浮点型由整数部分与小数部分组成，浮点型也可以使用科学计数法表示（2.

2、78e2就是2.78 x 102=278）复数(complex)：复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a+bj,或者complex(a,b)表示，复数的虚部以字母j或J结尾。如：2+3j。3Python使用单引号和双引号来表示字符串是一样的。1 1创建和访问字符串创建和访问字符串创建字符串很简单，只要为变量分配一个值即可。例如：var1=Hello World!var2=Python Programming 2 2PythonPython转义字符转义字符需要在字符中使用特殊字符时，Python用反斜杠()转义字符2.1.2 字符串43 3PythonPython字符串运算符字符串运算符Pyth

3、on字符串运算符如表2-2所示。a=Hello b=Python2.1.2 字符串54 4字符串格式化字符串格式化Python 支持格式化字符串的输出。尽管这样可能会用到非常复杂的表达式，但最基本的用法是将一个值插入到有字符串格式符的模板中。在 Python 中，字符串格式化使用与 C语言中printf函数一样的语法。print(我的名字是%s 年龄是%d%(xmj,41)Python用一个元祖将多个值传递给模板，每个值对应一个字符串格式符。上例将xmj插入到%s处，41插入到%d处。所以输出结果：我的名字是 xmj 年龄是 41 2.1.2 字符串64 4字符串格式化字符串格式化2.1.2

4、字符串72.1.3 布尔类型Python支持布尔类型的数据，布尔类型只有True和False两种值。and与运算：只有两个布尔值都为 True 时，计算结果才为True。or或运算：只要有一个布尔值为 True，计算结果就是 True。not非运算：把True变为False，或者把False变为True：在Python中，布尔类型还可以与其他数据类型做and、or和not运算，这时下面的几种情况会被认为是FALSE：为0的数字，包括0,0.0；空字符串，；表示空值的None；空集合，包括空元祖(),空序列,空字典；其他的值都为TRUE。例如：a=pythonprint(a and True)#

5、结果是 Trueb=print(b or False)#结果是 False8在Python中，逻辑值True和False作为数值，则分别是整型值1和0参与运算。例如：x=Falsea=x+(54)#结果a是1 b=x+5#结果b是592.1 Python数据类型2.1.4 2.1.4 空值空值空值是Python里一个特殊的值，用None表示。它不支持任何运算也没有任何内置函数方法。None和任何其他的数据类型比较永远返回False。在Python 中未指定返回值的函数会自动返回None。2.1.5 Python2.1.5 Python数字类型转换数字类型转换x=20#八进制为24y=345.6

6、print(oct(x)#打印结果是0o24print(int(y)#打印结果是345print(float(x)#打印结果是20.0print(chr(65)#A的ASCII为65，打印结果是Aprint(ord(B)#B的ASCII为66，打印结果是66102.2 常量和变量常量和变量2.2.1 2.2.1 变量变量变量在程序中就是用一个变量名表示，变量名必须是大小写英文、数字和_的组合，且不能用数字开头，比如：在Python中，等号=是赋值语句，可以把任意数据类型赋值给变量，同一个变量可以反复赋值，而且可以是不同类型的变量，例如：a=123#a是整数a=ABC#a变为字符串这种变量本身类

7、型不固定的语言称之为动态语言，与之对应的是静态语言。112.2.2 常量所谓常量就是不能变的变量，比如常用的数学常数就是一个常量。在Python中，通常用全部大写的变量名表示常量：PI=3.14159265359但事实上PI仍然是一个变量，Python根本没有任何机制保证PI不会被改变，所以，用全部大写的变量名表示常量只是一个习惯上的用法，实际上是可以改变变量PI的值。122.3 运算符与表达式Python语言支持运算符有以下几种类型。算术运算符 比较(即关系)运算符 赋值运算符 逻辑运算符 位运算符 成员操作符 标识操作符132.3 运算符与表达式1 1算术运算符算术运算符算术运算符实现数学

8、运算，Python语言算术运算符如表2-5所示。假设其中变量a=10和变量b=20。142关系运算符关系运算符用于两个值进行比较，运算结果为True（真）或False（假）。Python中的关系运算符如表2-6所示。假设其中变量a=10和变量b=20。153逻辑运算符Python中提供了三种逻辑运算符，它们是：and（逻辑与，二元运算符）or （逻辑或，二元运算符）not（逻辑非，一元运算符）164赋值运算符赋值运算符“=”的一般格式为：变量=表达式它表示将其右侧的表达式求出结果，赋给其左侧的变量。例如：i=3*(4+5)#i的值变为27175位运算符 位（bit）是计算机中表示信息的最小单位

9、，位运算符作用于位和位操作。Python中位运算符如下：按位与（&）、按位或（|）、按位异或（）、按位求反（）、左移（）。位运算符是对其操作数按其二进制形式逐位进行运算。a=0011 1100b=0000 1101a&b=0000 1100a|b=0011 1101ab=0011 0001a=1100 0011186Python成员运算Python成员运算符判断序列中是否有某个成员。成员运算符如表2-9所示。197.Python标识运算符标识符比较两个对象的内存位置。208Python运算符优先级在一个表达式中出现多种运算时，将按照预先确定的顺序计算并解析各个部分，这个顺序称为运算符优先级。2

10、12.3.2 表达式表达式是一个或多个运算的组合。Python语言的表达式与其他语言的表达式没有显著的区别。每个符合Python语言规则的表达式的计算都是一个确定的值。对于常量、变量的运算和对于函数的调用都可以构成表达式。在后续章节中介绍的序列、函数、对象都可以成为表达式一部分。222.3 序列数据结构序列是Python中最基本的数据结构。序列中的每个元素都分配一个数字即它的位置或索引，第一个索引是0，第二个索引是1，依此类推。序列都可以进行的操作包括索引，截取（切片），加，乘，成员检查。此外，Python已经内置确定序列的长度以及确定最大和最小的元素的方法。Python内置序列类型最常见的是

11、列表、元组、字典和集合。列表、元组和字符串是有顺序的数据元素的集合体列表、元组和字符串是有顺序的数据元素的集合体；字典和字典和集合属于无顺序的数据集合体，不能通过位置编号来访问数集合属于无顺序的数据集合体，不能通过位置编号来访问数据元素。据元素。232.3.1 列表列表（list）是最常用的Python数据类型，列表的数据项不需要具有相同的类型。列表类似其他语言的数组，但功能比数组强大的多。创建一个列表，只要把逗号分隔的不同的数据项使用方括号括起来即可。实例如下：list1=中国,美国,1997,2000;list2=1,2,3,4,5;列表索引从0开始。列表可以进行截取（切片）、组合等。24

12、2.3.1 列表1 1访问列表中的值访问列表中的值list1=中国,美国,1997,2000;list2=1,2,3,4,5,6,7;print(list10:,list10)print(list21:5:,list21:5)252.3.1 列表2 2更新列表更新列表可以对列表的数据项进行修改或更新，实例如下：list=中国,chemistry,1997,2000;print(Value available at index 2:)print(list2)list2=2001;print(New value available at index 2:)print(list2)3 3删除列表元素

13、删除列表元素方法一：使用 del 语句来删除列表的的元素方法二：使用 remove()方法来删除列表的元素方法三：使用pop()方法方法来删除列表的指定位置的元素，无参数时删除最后一个元素262.3.1 列表4 4添加列表元素添加列表元素可以使用 append()方法在列表末尾添加元素，如下实例：list1=中国,美国,1997,2000list1.append(2003)print(list1)以上实例输出结果：中国,美国,1997,2000,2003272.3.1 列表5 5定义多维列表定义多维列表可以将多维列表视为列表的嵌套，即多维列表的元素值也是一个列表，只是维度比父列表小一。例如：定

14、义1个二维列表。list2=CPU,内存,硬盘,声卡二维列表比一维列表多一个索引，可以如下获取元素：列表名索引1索引2例如：定义3行6列的二维列表，打印出元素值。28rows=3cols=6matrix=0 for col in range(cols)for row in range(rows)#列表生成式for i in range(rows):for j in range(cols):matrixij=i*3+j print(matrixij,end=,)print(n)print x*x for x in range(1,11)1,4,9,16,25,36,49,64,81,10029P

15、ython列表内置函数和方法302.3.2 元祖Python的元组（tuple）与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改。元组使用小括号()，列表使用方括号。元组中的元素类型也可以不相同。1 1创建元组创建元组tup1=(中国,美国,1997,2000)tup2=(1,2,3,4,5)tup3=a,b,c,d2 2访问元组访问元组tup1=(中国,美国,1997,2000)tup2=(1,2,3,4,5,6,7)print(tup10:,tup10)#输出元组的第一个元素print(tup21:5:,tup21:5)#切片，输出从第二个元素开始到第五个元素print(tup22:)313 3

16、元组连接元组连接元组中的元素值是不允许修改的，但可以对元组进行连接组合，实例如下：tup1=(12,34,56)tup2=(78,90)#tup10=100#修改元组元素操作是非法的。tup3=tup1+tup2#连接元组，创建一个新的元组print(tup3)以上实例输出结果：(12,34,56,78,90)4 4删除元组删除元组元组中的元素值是不允许删除的，但可以使用del语句来删除整个元组。32元组与列表转换可以使用下面方法将元祖转换为列表：列表对象=list(元组对象)tup=(1,2,3,4,5)list1=list(tup)#元组转为列表print(list1)#返回1,2,3,4

17、,5可以使用下面方法将列表转换为元祖：元组对象=tuple(列表对象)nums=1,3,5,7,8,13,20print(tuple(nums)#列表转为元组，返回(1,3,5,7,8,13,20)332.3.3 字典Python字典（dict）是一种可变容器模型，且可存储任意类型对象，如字符串、数字、元组等其他容器模型。字典也被称作关联数组或哈希表。1 1创建字典创建字典一个简单的字典实例：dict=xmj:40,zhang:91,wang:80也可如此创建字典：dict1=abc:456;dict2=abc:123,98.6:37;342 2访问字典里的值访问字典里的值访问字典里的值时把相

18、应的键放入方括号里，如下实例：dict=Name:王海,Age:17,Class:计算机一班print(dictName:,dictName)print(dictAge:,dictAge)3 3修改字典修改字典dict=Name:王海,Age:17,Class:计算机一班dictAge=18#更新键/值对（update existing entry）dictSchool=中原工学院#增加新的键/值对（add new entry）print(dictAge:,dictAge)print(dictSchool:,dictSchool;352.3.4 集合集合（set）是一个无序不重复元素的序列。集

19、合基本功能是进行成员关系测试和删除重复元素。1 1创建集合创建集合可以使用大括号()或者 set()函数创建集合，注意：创建一个空集合必须用 set()而不是 ，因为 是用来创建一个空字典。student=Tom,Jim,Mary,Tom,Jack,Roseprint(student)#输出集合，重复的元素被自动去掉36集合运算可以使用“-”、“|”、“&”运算符进行集合的差集、并集、交集运算。#set可以进行集合运算a=set(abcd)#a=a,b,c,d b=set(cdef)print(a)print(a和b的差集：,a-b)#a和b的差集print(a和b的并集：,a|b)#a和b的并集print(a和b的交集：,a&b)#a和b的交集print(a和b中不同时存在的元素：,a b)#a和b中不同时存在的元素37