2.1 基本数据类型（课件）-《程序设计基础（Python）》同步教学（电子工业出版社）

第2章 Python语言基础 2.1 基本数据类型 2.2 变量 2.3 运算符与表达式 2.4 输入与输出 2.5 内置函数 2.6 常用模块 2.1 基本数据类型 2.1.1 数值型 计算机处理数据时需要用合适的数据类型存储数据。Python中的数值类型有如下三类： 整型(int)：用int表示整数类型，python的整型不限大小。 例如 x = 2**1000 (2的1000次方) 浮点型(float)：即数学中的实数，浮点类型用float表示。 例如 y = 1.5 复数型(complex)：复数是由实数部分和虚数部分构成的数，表示为x+yj，其中x是实数部分（实部），y是虚数部分（虚部），j为虚数单位。例如 z=1+2j ; p= -1j Python中变量不用事先定义，在赋值的同时系统会根据值的类型决定变量的类型。 2 2.1 基本数据类型 使用复数类型时需注意： （1）虚部单位必须用j或者J表示，和数学中惯例用i表示虚部不同； （2）虚部不能单独存在( p= -j 错误，可写为 p=-1j)。 x = 10 # 整型 y = 3.14 # 浮点型 z = 1+2j # 复数型 type(x), type(y), type(z) # 用type()函数测试变量的数据类型 Out: (int, float, complex) # 分别为整型、浮点型、复数型 2.1 基本数据类型 2.1.2 逻辑型 布尔型（bool）也称逻辑型，用于表示逻辑真假值。逻辑值在程序中用于条件判断，它只有“真”和“假”两个取值。“真”用True表示，“假”用False表示。 x=10; x>5 # 结果为True y = False # 注意大小写，不能写为 false type(y) # bool型 y + 1 # 结果为1 逻辑型也被视为整型的子类，True和False对应整数1和0。因此“False + 1”是合法的计算，结果为1。 Python中0或空集(空列表、空元组等)对应的逻辑值都是False. 2.1 基本数据类型 2.1.3 字符串 Python采用字符串表示和存储文本。字符串用成对的单引号（'）、双引号（"）或者三引号（'''或"""）界定，其中单引号和双引号用于单行文本，三引号通常用作界定多行文本。 例：下面都是内容为"Python程序设计"的字符串。 'Python程序设计' # 单引号定界符 Out: 'Python程序设计'   "Python程序设计" # 双引号定界符 Out: 'Python程序设计' "I'm a student" # 双引号中可包含单引号 ' 单引号中也可包含"双引号' 2.1 基本数据类型 1. 转义字符：一些有特殊含义且难以用一般方式表达的字符，例如回车符、换行符等。“\特殊字符”表达转义。 转义字符 描述 \(行尾) 续行符 \\ 反斜杠符号 \' 单引号 \" 双引号 \a 响铃 \b 退格(Backspace) \000 空 换行 \v 纵向制表符 \t 横向制表符 \r 回车 \f 换页 \0yy 八进制数，yy代表八进制数，例如\012表示十进制的10 \xyy 十六进制数，yy代表十六进制数，例如\x1a表示十进制的26 print('a\tb\tc\t xyz') # \t 制表符， 换行符。输出如下: 2.1 基本数据类型 2. 多行字符串 Python使用三引号作多行字符串的界定符，也可在字符串的行尾用续行符（\）来实现多行字符串。 例：包含了3行的字符串 In: '''Python 程序 设计''' Out: 'Python 程序 设计' 例：续行符'\'实现的多行字符串 In: 'Python\ 程序\ 设计' Out: 'Python程序设计' 2.1 基本数据类型 3. 字符串格式化 字符串格式化将数据按某种格式要求(如长度、类型等)转为字符串。主要有“%”、“format”和“f-string”三种转换方法。 x=3.457; y=10 'x=%.2f y=%d' % (x, y) # %格式，旧格式，不推荐使用 Out: 'x=3.46 y=10' 'x={:.2f} y={}'.format(x,y) # format格式 Out: 'x=3.46 y=10' f'x={x:.2f} y={y}' # f-string格式，推荐使用 Out: 'x=3.46 y=10' 2.1 基本数据类型 （1）%格式 (旧格式，不推荐使用) %充当占位符，用后面的实际数据替换前面的% 格式为: %[flag] [width] [.precision] type flag：对齐方式，可省略, 默认右对齐，'-' 左对齐 width：字符串宽度，可省略； .precision：数值型数据保留的小数位数，可省略； type：格式类型符，不可省略，详见下表 '%5d' % 2 # 指定5位宽, d整数类型, 默认右对齐 Out: ' 2' # 前面补4个空格，共5位字符宽 '%-5d' % 2 # '-'左对齐 Out: '2 ' # 后面补4个空格 '%05d ' % 2 # 右对齐且前面补0 Out:'00002' 2.1 基本数据类型 %的格式符type  符   号    说     明  %c 格式化字符及其ASCII码  %s 格式化字符串  %d 格式化整数 %o 格式化无符号八进制数 %x 格式化无符号十六进制数 %X 格式化无符号十六进制数（大写） %f 小数，可指定小数点后的精度 %e 用科学计数法格式表示 %g 根据值的大小决定使用%f或%e 【例】使用%格式化字符串 '%-10d %d' % (12, 34.56) # 此行有两个数据, 要括起来 Out: '12 34' # 第0个数据左对齐(10位宽)，第1个数据%d取整  '%f' % 3.14 # 浮点数格式 Out: '3.140000'  '%6.2f' % 3.1415927 # 指定宽度为6，小数部分2位 Out: ' 3.14' 2.1 基本数据类型 （2）format格式 '{}'充当占位符，用后面的实际数据替换。 格式为: '{:格式字符串}'.format(参数) 格式字符串：可省略，冒号开头，格式符和%的格式符类似参数：匹配替换的内容 r = 4.5 s = 'r={} , area={:.2f}'.format(r, 3.14*r*r) # {}中不能有多余的空格 print(s) Out: 'r=4.5 , area=63.59' 11 2.1 基本数据类型 {}格式符的语法为： [fill] [align] [sign] [width] [,] [.precision] [type] fill：填充的字符，可省略，默认为空格； align：对齐方式，^、<、>分别是居中、左对齐、右对齐，可省略，默认右对齐； sign：设置数值型数据前的符号，+表示在正数前加正号，可省略； width：设置格式化后的字符串宽度，可省略； 逗号(,)：为数字添加千位分隔符，可省略； .precision：数值型数据保留的小数位数，可省略； type：设置格式化类型，可省略 # *填充字符，>右对齐, 6宽度, .2小数位 , f 浮点数格式 '{:*>6.2f}'.format(3.1415926) Out: '**3.14' 12 2.1 基本数据类型 format()的格式化类型符  符   号    说     明 b 格式化二进制数 c 格式化字符及其ASCII码 s 格式化字符串 d 格式化整数 o 格式化无符号八进制数 x 格式化无符号十六进制数 X 格式化无符号十六进制数（大写） f 格式化浮点数，可指定小数点后的精度 e 用科学计数法表示 g 根据值的大小决定使用f 或 e % 浮点数按百分比格式输出 13 2.1 基本数据类型 【例】使用format格式化字符串, 注意序号匹配 # 长度为10，使用二进制数值，内容居中对齐 '{:^10b}'.format(12) Out: ' 1100 ' # 第0个数用百分比，第1个数用科学计算法，均保留2位小数 '{0:.2%}和{1:.2e}'.format(0.1234, 123456) Out: '12.34%和1.23e+05' x=3.1415926 'pi={0:.0f} pi2={0:.2f} pi4={0:.4f}'.format(x) # x对应3个{} Out: 'pi=3 pi2=3.14 pi4=3.1416' 'name={1} age={0}'.format(20, 'john') Out: 'name=john age=20' 14 2.1 基本数据类型 （3）f-string格式 (推荐使用) 在格式字符串前加上f前缀，{}内可包含：变量、表达式、函数、格式符等，{}内的表达式可计算。 name = 'Python程序设计' price = 50.0 f'书名:{name}，单价：{price}' # {}内可直接用变量名 Out: '书名:Python程序设计，单价：50.0' f'两本书价格 {price*2}' # f格式串支持{}内的运算 Out: '两本书价格 100.0' # 将数值12格式化为长度为10的二进制数值，^居中对齐 f'{12:^10b}' Out: ' 1100 ' 15 $$