内容正文:
第二单元 算法及其实现
第3节 信息的处理
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学习内容
计算机怎么处理数字中所包含的信息?
2
学习内容
计算机中的所有信息都是以二进制数据形式编码并存放在计算机中,以便程序进行读取与运算等操作。为了帮助程序识别不同类型的信息并实现高效的操作,多数计算机语言都会制定相应的数据类型与配套的运算规则。
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数值信息
文字符号信息
真假信息
学习内容
Python语言中常见的数据类型有整型(int)、浮点型(float)、字符串型(str)、布尔型(bool)。
数据类型
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数据类型 实例表示
整形(int) 数学中的整数,如-1,0,2
浮点型(float) 数学中的小数,如2.1,3.14
字符串型(str) 使用''和""作为界定符,用引号包围起来的0个或多个字符称为一个字符串。如'1'、"abc"
布尔型(bool) 只定义真和假两种数值,真为True,假为False
input()函数接收到的数据都是字符串数据类型
学习内容
计算机怎么处理数字中所包含的信息?
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票价=10
发票代码=’152031933211’
学习内容
计算机在实现整型或浮点型数据运算时,必须遵循数学的算术运算规则。
算术运算
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运算符 名称 优先级别
+ 加法运算符 3
- 减法运算符 3
* 乘法运算符 2
/ 除法运算符 2
// 整除运算符 2
% 求余运算符 2
** 乘方运算符 1
运算优先级别是指在一个Python表达式中,不同运算符的先后运算执行顺序。高级别的运算符会先于低级别的执行,若运算符级别相同时,则按照从左到右顺序进行依次运算。
实验活动
算术运算中的优先级别是一种统一的约定,级别高的先运行,级别低的后运行。由于书写方式与数学有所不同,新手在编写较为复杂的算术表达式代码时,常因为容易犯错而需对其进行验证。请完成算术运算表达式的验证活动,并填写表2.3.3。
实验内容:验证较复杂的算术运算表达式。
实验准备:安装Python集成开发环境的计算机、复杂算术表达式。
算术运算表达式的验证
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数学算式 Python表达式 结论及建议
式子 答案 代码 运行结果
(2+1)÷(1+2)
(5+7)×4÷2
3.14×22
学习内容
字符串运算是处理字符串型数据的运算。
字符串运算
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运算符 作用 实例表示 输出
+ 连接 print(‘中’+’国’) #实现两个字符串连接
* 重复 print(‘H'*2) #重复输出字符串
in 判断 print(‘t’ in ‘steven’) #判断’t’是否在'steven'中,如果是则为 True,否则为 False
注:通常情况下,Python的数据类型要与其运算符相匹配,否则可能会出现错误。
学习内容
字符串各字符之间存在先后顺序,其中的每一个字符拥有一个序号,通过字符的序号返回其对应的字符的操作称为索引。索引的方法为:s[序号]
字符串运算
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索引 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
字符串 H e l l o P y t h o n
学习内容
字符串的切片是指获取字符串的一部分的操作。切片的方法为:s[start:end:step]
字符串运算
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start:表示切片开始的位置元素序号,是第一个要返回的元素的索引号,正向索引位置默认为0,切片从第一个元素开始时,start可以省略。
end:表示切片结束的位置元素序号,正向索引最后一个位置为字符串长度减1,即 len(s)-1; 切片到最后一个元素时, end 可以省。
step:表示取值的步长,默认为1,步长值可以为负值,但不能为0。
注:在切片s[start:end:step]中,包含s[start],不包括s[end]。(包头不包尾)
学习内容
凡是程序能够直接进行运算的各种类型数据,均存放在计算机的内存中。这些数据可能会分布在不同的区域,但为了让程序能够既准确又方便地实现对它们的访问与修改,计算机语言就引入了变量这个概念。
变量
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变量:用来保存和表示数据的占位符号
学习内容
变量
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储物柜(变量)
标签(变量名)
柜内物品(数据)
学习内容
命名规则: 由字母(区分大小写)、数字、下划线或汉字(仅限于新版[Python 3.x])组成,必须以字母或下划线开头。(如: length, Python_Great)
变量的命名
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注意事项: ①大小写敏感;②不能以数字开头;③不能与Python关键字同名。
问题讨论
表2.3.7中的Python变量名是否规范?
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变量名 规范性 不规范原因
False □是 □否 False为关键字
1_hao □是 □否
my name □是 □否
user_1 □是 □否
学习内容
赋值语句是计算机语言中最基本的语句,作用是通过给变量赋值的方式,实现变量的定义或数据的更改。
基本语法格式:变量名=表达式,其中“=”为赋值符号
赋值语句
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运算符 名称 代码实例及解释
+= 加法赋值运算符 c+=a等效于c=c+a
-= 减法赋值运算符 c-=a等效于c=c-a
*= 乘法赋值运算符 c*=a等效于c=c*a
/= 除法赋值运算符 c/=a等效于c=c/a
实践活动
计算矩形周长,就是求矩形的四条边长度之和,常用的有如图2.3.4所示两种算法。请自选一种算法,并用Python语言编程实现。
矩形周长计算程序的编程实践
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实践活动
矩形周长计算程序的编程实践
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基础任务:自选一种计算矩形周长的算法,计算一个长为12,宽为8的矩形的周长。
实践活动
矩形周长计算程序的编程实践
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升级任务:自选一种计算矩形周长的算法,计算矩形的周长,矩形的长和宽通过用户从键盘获取。
课堂总结
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