python基礎第二章

編碼

默認情況下,Python 3 源碼文件以 UTF-8 編碼,所有字符串都是 unicode 字符串。 當然你也可以爲源碼文件指定不同的編碼:

# -*- coding: cp-1252 -*-

 

標識符

  • 第一個字符必須是字母表中字母或下劃線'_'。
  • 標識符的其他的部分有字母、數字和下劃線組成。
  • 標識符對大小寫敏感。

在Python 3中,非-ASCII 標識符也是允許的了。

 

python保留字

保留字即關鍵字,我們不能把它們用作任何標識符名稱。Python 的標準庫提供了一個 keyword 模塊,可以輸出當前版本的所有關鍵字:

>>> import keyword>>> keyword.kwlist['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

 

註釋

Python中單行註釋以 # 開頭,實例如下:

#!/usr/bin/python3

# 第一個註釋print ("Hello, Python!") # 第二個註釋

執行以上代碼,輸出結果爲:

Hello, Python!

多行註釋可以用多個 # 號:

#!/usr/bin/python3

# 第一個註釋# 第二個註釋

print ("Hello, Python!") 

執行以上代碼,輸出結果爲:

Hello, Python!

 

行與縮進

python最具特色的就是使用縮進來表示代碼塊,不需要使用大括號({})。

縮進的空格數是可變的,但是同一個代碼塊的語句必須包含相同的縮進空格數。實例如下:

if True:

print ("True")

else:

print ("False")

以下代碼最後一行語句縮進數的空格數不一致,會導致運行錯誤:

if True:

    print ("Answer")

    print ("True")else:

    print ("Answer")

  print ("False")    # 縮進不一致,會導致運行錯誤

以上程序由於縮進不一致,執行後會出現類似以下錯誤:

 File "test.py", line 6

    print ("False")    # 縮進不一致,會導致運行錯誤

    IndentationError: unindent does not match any outer indentation level

 

多行語句

Python 通常是一行寫完一條語句,但如果語句很長,我們可以使用反斜槓(\)來實現多行語句,例如:

total = item_one + \

        item_two + \

        item_three

在 [], {}, 或 () 中的多行語句,不需要使用反斜槓(\),例如:

total = ['item_one', 'item_two', 'item_three',

        'item_four', 'item_five']

什麼是運算符?

本章節主要說明Python的運算符。舉個簡單的例子 4 +5 = 9 。 例子中,4 和 5 被稱爲操作數,"+" 稱爲運算符。

Python語言支持以下類型的運算符:

算術運算符

比較(關係)運算符

賦值運算符

邏輯運算符

位運算符  <<   >>

成員運算符

身份運算符

運算符優先級

接下來讓我們一個個來學習Python的運算符。

Python算術運算符

以下假設變量a爲10,變量b爲21:

運算符 描述 實例

+ 加 - 兩個對象相加 a + b 輸出結果 31

- 減 - 得到負數或是一個數減去另一個數 a - b 輸出結果 -11

* 乘 - 兩個數相乘或是返回一個被重複若干次的字符串 a * b 輸出結果 210

/ 除 - x 除以 y b / a 輸出結果 2.1

% 取模 - 返回除法的餘數 b % a 輸出結果 1    3%2=1

** 冪 - 返回x的y次冪 a**b 爲10的21次方

// 取整除 - 返回商的整數部分 9//2 輸出結果 4 , 9.0//2.0 輸出結果 4.0

以下實例演示了Python所有算術運算符的操作:

實例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3

 

a = 21

b = 10

c = 0

 

c = a + b

print ("1 - c 的值爲:", c)

 

c = a - b

print ("2 - c 的值爲:", c)

 

c = a * b

print ("3 - c 的值爲:", c)

 

c = a / b

print ("4 - c 的值爲:", c)

 

c = a % b

print ("5 - c 的值爲:", c)

 

# 修改變量 a 、b 、c

a = 2

b = 3

c = a**b

print ("6 - c 的值爲:", c)

 

a = 10

b = 5

c = a//b

print ("7 - c 的值爲:", c)

以上實例輸出結果:

1 - c 的值爲: 31

2 - c 的值爲: 11

3 - c 的值爲: 210

4 - c 的值爲: 2.1

5 - c 的值爲: 1

6 - c 的值爲: 8

7 - c 的值爲: 2

Python比較運算符

以下假設變量a爲10,變量b爲20:

運算符 描述 實例  =  ==

== 等於 - 比較對象是否相等 (a == b) 返回 False。

!= 不等於 - 比較兩個對象是否不相等 (a != b) 返回 True。

> 大於 - 返回x是否大於y (a > b) 返回 False。

< 小於 - 返回x是否小於y。所有比較運算符返回1表示真,返回0表示假。這分別與特殊的變量True和False等價。注意,這些變量名的大寫。 (a < b) 返回 True。

>= 大於等於 - 返回x是否大於等於y。 (a >= b) 返回 False。

<= 小於等於 - 返回x是否小於等於y。 (a <= b) 返回 True。

以下實例演示了Python所有比較運算符的操作:

實例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3

 

a = 21

b = 10

c = 0

 

if ( a ==b ):

   print ("1 - a 等於 b")

else:

   print ("1 - a 不等於 b")

 

if ( a != b ):

   print ("2 - a 不等於 b")

else:

   print ("2 - a 等於 b")

 

if ( a < b ):

   print ("3 - a 小於 b")

else:

   print ("3 - a 大於等於 b")

 

if ( a > b ):

   print ("4 - a 大於 b")

else:

   print ("4 - a 小於等於 b")

 

# 修改變量 a 和 b 的值

a = 5;

b = 20;

if ( a <= b ):

   print ("5 - a 小於等於 b")

else:

   print ("5 - a 大於  b")

 

if ( b >= a ):

   print ("6 - b 大於等於 a")

else:

   print ("6 - b 小於 a")

以上實例輸出結果:

1 - a 不等於 b

2 - a 不等於 b

3 - a 大於等於 b

4 - a 大於 b

5 - a 小於等於 b

6 - b 大於等於 a

Python賦值運算符

以下假設變量a爲10,變量b爲20:

運算符 描述 實例

= 簡單的賦值運算符 c = a + b 將 a + b 的運算結果賦值爲 c

+= 加法賦值運算符 c += a 等效於 c = c + a

-= 減法賦值運算符 c -= a 等效於 c = c - a

*= 乘法賦值運算符 c *= a 等效於 c = c * a

/= 除法賦值運算符 c /= a 等效於 c = c / a

%= 取模賦值運算符 c %= a 等效於 c = c % a

**= 冪賦值運算符 c **= a 等效於 c = c ** a

//= 取整除賦值運算符 c //= a 等效於 c = c // a

以下實例演示了Python所有賦值運算符的操作:

實例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3

 

a = 21

b = 10

c = 0

 

c = a + b

print ("1 - c 的值爲:", c)

 

c += a

print ("2 - c 的值爲:", c)

 

c *= a

print ("3 - c 的值爲:", c)

 

c /= a

print ("4 - c 的值爲:", c)

 

c = 2

c %= a

print ("5 - c 的值爲:", c)

 

c **= a

print ("6 - c 的值爲:", c)

 

c //= a

print ("7 - c 的值爲:", c)

以上實例輸出結果:

1 - c 的值爲: 31

2 - c 的值爲: 52

3 - c 的值爲: 1092

4 - c 的值爲: 52.0

5 - c 的值爲: 2

6 - c 的值爲: 2097152

7 - c 的值爲: 99864

Python位運算符

按位運算符是把數字看作二進制來進行計算的。Python中的按位運算法則如下:

下表中變量 a 爲 60,b 爲 13二進制格式如下:

a = 0011 1100

 

b = 0000 1101

 

-----------------

 

a& b 0000 1100

 

a|b = 0011 1101

 

a^b = 0011 0001

 

~a  = 1100 0011

運算符 描述 實例

& 按位與運算符:參與運算的兩個值,如果兩個相應位都爲1,則該位的結果爲1,否則爲0 (a & b) 輸出結果 12 ,二進制解釋: 0000 1100

| 按位或運算符:只要對應的二個二進位有一個爲1時,結果位就爲1。 (a | b) 輸出結果 61 ,二進制解釋: 0011 1101

^ 按位異或運算符:當兩對應的二進位相異時,結果爲1 (a ^ b) 輸出結果 49 ,二進制解釋: 0011 0001

~ 按位取反運算符:對數據的每個二進制位取反,即把1變爲0,把0變爲1 (~a ) 輸出結果 -61 ,二進制解釋: 1 100 0011,0111101 在一個有符號二進制數的補碼形式。

<< 左移動運算符:運算數的各二進位全部左移若干位,由"<<"右邊的數指定移動的位數,高位丟棄,低位補0。 a << 2 輸出結果 240 ,二進制解釋: 1111 0000   255

>> 右移動運算符:把">>"左邊的運算數的各二進位全部右移若干位,">>"右邊的數指定移動的位數 a >> 2 輸出結果 15 ,二進制解釋: 0000 1111

以下實例演示了Python所有位運算符的操作:

實例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3

 

a = 60            # 60 = 0011 1100    00001100  位與   位或 00111101    11000011  b = 13            # 13 = 0000 1101    異或  00110001                    11110010

c = 0

 

c = a & b;        # 12 = 0000 1100

print ("1 - c 的值爲:", c)

 

c = a | b;        # 61 = 0011 1101

print ("2 - c 的值爲:", c)

 

c = a ^ b;        # 49 = 0011 0001

print ("3 - c 的值爲:", c)

 

c = ~a;           # -61 = 1100 0011

print ("4 - c 的值爲:", c)

 

c = a << 2;       # 240 = 1111 0000

print ("5 - c 的值爲:", c)

 

c = a >> 2;       # 15 = 0000 1111

print ("6 - c 的值爲:", c)

以上實例輸出結果:

1 - c 的值爲: 12

2 - c 的值爲: 61

3 - c 的值爲: 49

4 - c 的值爲: -61

5 - c 的值爲: 240

6 - c 的值爲: 15

Python邏輯運算符

Python語言支持邏輯運算符,以下假設變量 a 爲 10, b爲 20:

運算符 邏輯表達式 描述 實例

and x and y 如果x,y都爲True,則返回True,否則返回False。

or x or y 如果x,y有一個爲true,則返回True,否則返回False。

not not x 布爾"非" - 如果 x 爲 True,返回 False 。如果 x 爲 False,它返回 True。! not(a and b) 返回 False

以上實例輸出結果:

實例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3

 

a = 10

b = 20

 

if ( a > 8 and b<12):

   print ("1 - 變量 a 和 b 都爲 true")

else:

   print ("1 - 變量 a 和 b 有一個不爲 true")

 

if ( a or b ):

   print ("2 - 變量 a 和 b 都爲 true,或其中一個變量爲 true")

else:

   print ("2 - 變量 a 和 b 都不爲 true")

 

# 修改變量 a 的值

a = 0

if ( a and b ):

   print ("3 - 變量 a 和 b 都爲 true")

else:

   print ("3 - 變量 a 和 b 有一個不爲 true")

 

if ( a or b ):

   print ("4 - 變量 a 和 b 都爲 true,或其中一個變量爲 true")

else:

   print ("4 - 變量 a 和 b 都不爲 true")

 

if not( a and b ):

   print ("5 - 變量 a 和 b 都爲 false,或其中一個變量爲 false")

else:

   print ("5 - 變量 a 和 b 都爲 true")

以上實例輸出結果:

1 - 變量 a 和 b 都爲 true

2 - 變量 a 和 b 都爲 true,或其中一個變量爲 true

3 - 變量 a 和 b 有一個不爲 true

4 - 變量 a 和 b 都爲 true,或其中一個變量爲 true

5 - 變量 a 和 b 都爲 false,或其中一個變量爲 false

Python成員運算符

除了以上的一些運算符之外,Python還支持成員運算符,測試實例中包含了一系列的成員,包括字符串,列表或元組。

運算符 描述 實例

in 如果在指定的序列中找到值返回 True,否則返回 False。 x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中返回 True。

not in 如果在指定的序列中沒有找到值返回 True,否則返回 False。 x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 True。

以下實例演示了Python所有成員運算符的操作:

實例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3

 

a = 10

b = 20

list = [1, 2, 3, 4, 5 ];

 

if ( a in list ):

   print ("1 - 變量 a 在給定的列表中 list 中")

else:

   print ("1 - 變量 a 不在給定的列表中 list 中")

 

if ( b not in list ):

   print ("2 - 變量 b 不在給定的列表中 list 中")

else:

   print ("2 - 變量 b 在給定的列表中 list 中")

 

# 修改變量 a 的值

a = 2

if ( a in list ):

   print ("3 - 變量 a 在給定的列表中 list 中")

else:

   print ("3 - 變量 a 不在給定的列表中 list 中")

以上實例輸出結果:

1 - 變量 a 不在給定的列表中 list 中

2 - 變量 b 不在給定的列表中 list 中

3 - 變量 a 在給定的列表中 list 中

Python身份運算符

身份運算符用於比較兩個對象的存儲單元

運算符 描述 實例

is is 是判斷兩個標識符是不是引用自一個對象 x is y, 類似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一個對象則返回 True,否則返回 False

is not is not 是判斷兩個標識符是不是引用自不同對象 x is not y , 類似 id(a) != id(b)。如果引用的不是同一個對象則返回結果 True,否則返回 False。

注: id() 函數用於獲取對象內存地址。

以下實例演示了Python所有身份運算符的操作:

實例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3

 

a = 20

b = 20

 

if ( a is b ):

   print ("1 - a 和 b 有相同的標識")

else:

   print ("1 - a 和 b 沒有相同的標識")

 

if ( id(a) == id(b) ):

   print ("2 - a 和 b 有相同的標識")

else:

   print ("2 - a 和 b 沒有相同的標識")

 

# 修改變量 b 的值

b = 30

if ( a is b ):

   print ("3 - a 和 b 有相同的標識")

else:

   print ("3 - a 和 b 沒有相同的標識")

 

if ( a is not b ):

   print ("4 - a 和 b 沒有相同的標識")

else:

   print ("4 - a 和 b 有相同的標識")

以上實例輸出結果:

1 - a 和 b 有相同的標識

2 - a 和 b 有相同的標識

3 - a 和 b 沒有相同的標識

4 - a 和 b 沒有相同的標識

is 與 == 區別:

is 用於判斷兩個變量引用對象是否爲同一個, == 用於判斷引用變量的值是否相等。

汪海濤     汪海濤

汪海濤 is 汪海濤   False

id() == id()   True

>>>a = [1, 2, 3]

>>> b = a

>>> b is a

True

>>> b == a

True

>>> b = a[:]

>>> b is a

False

>>> b == a

True

Python運算符優先級

以下表格列出了從最高到最低優先級的所有運算符:

運算符 描述

** 指數 (最高優先級)

~ + - 按位翻轉, 一元加號和減號 (最後兩個的方法名爲 +@ 和 -@)

* / % // 乘,除,取模和取整除

+ - 加法減法

>> << 右移,左移運算符

& 位 'AND'

^ | 位運算符

<= < > >= 比較運算符

<> == != 等於運算符

= %= /= //= -= += *= **= 賦值運算符

is is not 身份運算符

in not in 成員運算符

not or and 邏輯運算符

以下實例演示了Python所有運算符優先級的操作:

實例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3

 

a = 20

b = 10

c = 15

d = 5

e = 0

 

e = (a + b) * c / d       #( 30 * 15 ) / 5

print ("(a + b) * c / d 運算結果爲:",  e)

 

e = ((a + b) * c) / d     # (30 * 15 ) / 5

print ("((a + b) * c) / d 運算結果爲:",  e)

 

e = (a + b) * (c / d);    # (30) * (15/5)

print ("(a + b) * (c / d) 運算結果爲:",  e)

 

e = a + (b * c) / d;      #  20 + (150/5)

print ("a + (b * c) / d 運算結果爲:",  e)

以上實例輸出結果:

(a + b) * c / d 運算結果爲: 90.0

((a + b) * c) / d 運算結果爲: 90.0

(a + b) * (c / d) 運算結果爲: 90.0

a + (b * c) / d 運算結果爲: 50.0

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