变量的基本使用
程序就是用来处理数据的,而变量就是用来存储数据的
目标
· 变量定义
· 变量的类型
· 变量的命名
01. 变量定义
· 在 Python 中,每个变量 在使用前都必须赋值,变量 赋值以后 该变量 才会被创建
· 等号(=)用来给变量赋值
o = 左边是一个变量名
o = 右边是存储在变量中的值
python 变量名 = 值
变量定义之后,后续就可以直接使用了
1) 变量演练1 —— iPython
```python
定义 qq_number 的变量用来保存 qq 号码
In [1]: qq_number = "1234567"
输出 qq_number 中保存的内容
In [2]: qq_number Out[2]: '1234567'
定义 qq_password 的变量用来保存 qq 密码
In [3]: qq_password = "123"
输出 qq_password 中保存的内容
In [4]: qq_password Out[4]: '123' ```
使用交互式方式,如果要查看变量内容,直接输入变量名即可,不需要使用 print 函数
2) 变量演练 2 —— PyCharm
```python
定义 qq 号码变量
qq_number = "1234567"
定义 qq 密码变量
qq_password = "123"
在程序中,如果要输出变量的内容,需要使用 print 函数
print(qqnumber) print(qqpassword) ```
使用解释器执行,如果要输出变量的内容,必须要要使用 print 函数
3) 变量演练 3 —— 超市买苹果
· 可以用 其他变量的计算结果 来定义变量
· 变量定义之后,后续就可以直接使用了
需求
· 苹果的价格是 8.5 元/斤
· 买了 7.5 斤 苹果
· 计算付款金额
```python
定义苹果价格变量
price = 8.5
定义购买重量
weight = 7.5
计算金额
money = price * weight
print(money) ```
思考题
· 如果 只要买苹果,就返 5 块钱
· 请重新计算购买金额
```python
定义苹果价格变量
price = 8.5
定义购买重量
weight = 7.5
计算金额
money = price * weight
只要买苹果就返 5 元
money = money - 5 print(money) ```
提问
· 上述代码中,一共定义有几个变量?
o 三个:price/weight/money
· money = money - 5 是在定义新的变量还是在使用变量?
o 直接使用之前已经定义的变量
o 变量名 只有在 第一次出现 才是 定义变量
o 变量名 再次出现,不是定义变量,而是直接使用之前定义过的变量
· 在程序开发中,可以修改之前定义变量中保存的值吗?
o 可以
o 变量中存储的值,就是可以 变 的
02. 变量的类型
· 在内存中创建一个变量,会包括:
1. 变量的名称
2. 变量保存的数据
3. 变量存储数据的类型
4. 变量的地址(标示)
2.1 变量类型的演练 —— 个人信息
需求
· 定义变量保存小明的个人信息
· 姓名:小明
· 年龄:18 岁
· 性别:是男生
· 身高:1.75 米
· 体重:75.0 公斤
利用 单步调试 确认变量中保存数据的类型
提问
1. 在演练中,一共有几种数据类型?
o 4 种
o str —— 字符串
o bool —— 布尔(真假)
o int —— 整数
o float —— 浮点数(小数)
2. 在 Python 中定义变量时需要指定类型吗?
o 不需要
o Python 可以根据 = 等号右侧的值,自动推导出变量中存储数据的类型
2.2 变量的类型
· 在 Python 中定义变量是 不需要指定类型(在其他很多高级语言中都需要)
· 数据类型可以分为 数字型 和 非数字型
· 数字型
o 整型 (int)
o 浮点型(float)
o 布尔型(bool)
§ 真 True 非 0 数 —— 非零即真
§ 假 False 0
o 复数型 (complex)
§ 主要用于科学计算,例如:平面场问题、波动问题、电感电容等问题
· 非数字型
o 字符串
o 列表
o 元组
o 字典
提示:在 Python 2.x 中,整数 根据保存数值的长度还分为: * int(整数) * long(长整数)
· 使用 type 函数可以查看一个变量的类型
python In [1]: type(name)
2.3 不同类型变量之间的计算
1) 数字型变量 之间可以直接计算
· 在 Python 中,两个数字型变量是可以直接进行 算数运算的
· 如果变量是 bool 型,在计算时
o True 对应的数字是 1
o False 对应的数字是 0
演练步骤
1. 定义整数 i = 10
2. 定义浮点数 f = 10.5
3.
定义布尔型 b = True
4.
5.
在 iPython 中,使用上述三个变量相互进行算术运算
6.
2) 字符串变量 之间使用 + 拼接字符串
· 在 Python 中,字符串之间可以使用 + 拼接生成新的字符串
```python In [1]: first_name = "三"
In [2]: last_name = "张"
In [3]: firstname + lastname Out[3]: '三张' ```
3) 字符串变量 可以和 整数 使用 * 重复拼接相同的字符串
python In [1]: "-" * 50 Out[1]: '--------------------------------------------------'
4) 数字型变量 和 字符串 之间 不能进行其他计算
```python In [1]: first_name = "zhang"
In [2]: x = 10
In [3]: x + first_name
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str' 类型错误:+ 不支持的操作类型:int和 str ```
2.4 变量的输入
· 所谓 输入,就是 用代码 获取 用户通过 键盘 输入的信息
· 例如:去银行取钱,在 ATM 上输入密码
· 在 Python 中,如果要获取用户在 键盘 上的输入信息,需要使用到 input 函数
1) 关于函数
· 一个 提前准备好的功能(别人或者自己写的代码),可以直接使用,而 不用关心内部的细节
· 目前已经学习过的函数
| 函数 | 说明 | | --- | --- | | print(x) | 将 x 输出到控制台 | | type(x) | 查看 x 的变量类型 |
2) input 函数实现键盘输入
· 在 Python 中可以使用 input 函数从键盘等待用户的输入
· 用户输入的 任何内容 Python 都认为是一个 字符串
· 语法如下:
python 字符串变量 = input("提示信息:")
3) 类型转换函数
| 函数 | 说明 | | --- | --- | | int(x) | 将 x 转换为一个整数 | | float(x) | 将 x 转换到一个浮点数 |
4) 变量输入演练 —— 超市买苹果增强版
需求
· 收银员输入 苹果的价格,单位:元/斤
· 收银员输入 用户购买苹果的重量,单位:斤
· 计算并且 输出 付款金额
演练方式 1
```python
1. 输入苹果单价
price_str = input("请输入苹果价格:")
2. 要求苹果重量
weight_str = input("请输入苹果重量:")
3. 计算金额
1> 将苹果单价转换成小数
price = float(price_str)
2> 将苹果重量转换成小数
weight = float(weight_str)
3> 计算付款金额
money = price * weight
print(money) ```
提问
1. 演练中,针对 价格 定义了几个变量?
o 两个
o price_str 记录用户输入的价格字符串
o price 记录转换后的价格数值
2. 思考 —— 如果开发中,需要用户通过控制台 输入 很多个 数字,针对每一个数字都要定义两个变量,方便吗?
演练方式 2 —— 买苹果改进版
1. 定义 一个 浮点变量 接收用户输入的同时,就使用 float 函数进行转换
python price = float(input("请输入价格:"))
·
改进后的好处:
·
·
节约空间,只需要为一个变量分配空间
·
·
起名字方便,不需要为中间变量起名字
·
·
改进后的“缺点”:
·
·
初学者需要知道,两个函数能够嵌套使用,稍微有一些难度
·
提示
· 如果输入的不是一个数字,程序执行时会出错,有关数据转换的高级话题,后续会讲!
2.5 变量的格式化输出
苹果单价 9.00 元/斤,购买了 5.00 斤,需要支付 45.00 元
· 在 Python 中可以使用 print 函数将信息输出到控制台
· 如果希望输出文字信息的同时,一起输出 数据,就需要使用到 格式化操作符
· % 被称为 格式化操作符,专门用于处理字符串中的格式
o 包含 % 的字符串,被称为 格式化字符串
o % 和不同的 字符 连用,不同类型的数据 需要使用 不同的格式化字符
| 格式化字符 | 含义 | | --- | --- | | %s | 字符串 | | %d | 有符号十进制整数,%06d 表示输出的整数显示位数,不足的地方使用 0 补全 | | %f | 浮点数,%.2f 表示小数点后只显示两位 | | %% | 输出 % |
· 语法格式如下:
```python print("格式化字符串" % 变量1)
print("格式化字符串" % (变量1, 变量2...)) ```
格式化输出演练 —— 基本练习
需求
1. 定义字符串变量 name,输出 我的名字叫 小明,请多多关照!
2. 定义整数变量 student_no,输出 我的学号是 000001
3. 定义小数 price、weight、money,输出 苹果单价 9.00 元/斤,购买了 5.00 斤,需要支付 45.00 元
4. 定义一个小数 scale,输出 数据比例是 10.00%
python print("我的名字叫 %s,请多多关照!" % name) print("我的学号是 %06d" % student_no) print("苹果单价 %.02f 元/斤,购买 %.02f 斤,需要支付 %.02f 元" % (price, weight, money)) print("数据比例是 %.02f%%" % (scale * 100))
课后练习 —— 个人名片
需求
· 在控制台依次提示用户输入:姓名、公司、职位、电话、邮箱
· 按照以下格式输出:
```
公司名称
姓名 (职位)
电话:电话 邮箱:邮箱
```
实现代码如下:
```python """ 在控制台依次提示用户输入:姓名、公司、职位、电话、电子邮箱 """ name = input("请输入姓名:") company = input("请输入公司:") title = input("请输入职位:") phone = input("请输入电话:") email = input("请输入邮箱:")
print("" * 50) print(company) print() print("%s (%s)" % (name, title)) print() print("电话:%s" % phone) print("邮箱:%s" % email) print("" * 50)
```
程序执行原理(科普)
目标
· 计算机中的 三大件
· 程序执行的原理
· 程序的作用
01. 计算机中的三大件
计算机中包含有较多的硬件,但是一个程序要运行,有 三个 核心的硬件,分别是:
1. CPU
o 中央处理器,是一块超大规模的集成电路
o 负责 处理数据/计算
2. 内存
o 临时 存储数据(断电之后,数据会消失)
o 速度快
o 空间小(单位价格高)
3. 硬盘
o 永久 存储数据
o 速度慢
o 空间大(单位价格低)
| CPU | 内存 | 硬盘 | | :---: | :---: | :---: | | | | |
思考题
1. 计算机中哪一个硬件设备负责执行程序?
o CPU
2. 内存 的速度快还是 硬盘 的速度快?
o 内存
3. 我们的程序是安装在内存中的,还是安装在硬盘中的?
o 硬盘
4. 我买了一个内存条,有 500G 的空间!!!,这句话对吗?
o 不对,内存条通常只有 4G / 8G / 16G / 32G
5. 计算机关机之后,内存中的数据都会消失,这句话对吗?
o 正确
02. 程序执行的原理
1. 程序 运行之前,程序是 保存在硬盘 中的
2. 当要运行一个程序时
o 操作系统会首先让 CPU 把程序复制到 内存 中
o CPU 执行 内存 中的 程序代码
程序要执行,首先要被加载到内存
2.1 Python 程序执行原理
1. 操作系统会首先让 CPU 把 Python 解释器 的程序复制到 内存 中
2. Python 解释器 根据语法规则,从上向下 让 CPU 翻译 Python 程序中的代码
3. CPU 负责执行翻译完成的代码
Python 的解释器有多大?
· 执行以下终端命令可以查看 Python 解释器的大小
```bash
1. 确认解释器所在位置
$ which python
2. 查看 python 文件大小(只是一个软链接)
$ ls -lh /usr/bin/python
3. 查看具体文件大小
$ ls -lh /usr/bin/python2.7 ```
提示:建立 软链接 的目的,是为了方便使用者不用记住使用的解释器是 哪一个具体版本
03. 程序的作用
程序就是 用来处理数据 的!
· 新闻软件 提供的 新闻内容、评论…… 是数据
· 电商软件 提供的 商品信息、配送信息…… 是数据
· 运动类软件 提供的 运动数据…… 是数据
· 地图类软件 提供的 地图信息、定位信息、车辆信息…… 是数据
· 即时通讯软件 提供的 聊天信息、好友信息…… 是数据
· ……
3.1 思考 QQ 程序的启动过程
1. QQ 在运行之前,是保存在 硬盘 中的
2. 运行之后,QQ 程序就会被加载到 内存 中了
3.2 思考 QQ 程序的 登录 过程
1. 读取用户输入的 QQ 号码
2. 读取用户输入的 QQ 密码
3. 将 QQ 号码 和 QQ 密码 发送给腾讯的服务器,等待服务器确认用户信息
思考 1
在 QQ 这个程序将 QQ 号码 和 QQ 密码 发送给服务器之前,是否需要先存储一下 QQ 号码 和 密码?
答案
肯定需要!—— 否则 QQ 这个程序就不知道把什么内容发送给服务器了!
思考 2
QQ 这个程序把 QQ 号码 和 QQ 密码 保存在哪里?
答案
保存在 内存 中,因为 QQ 程序自己就在内存中
思考 3
QQ 这个程序是怎么保存用户的 QQ 号码 和 QQ 密码 的?
答案
1. 在内存中为 QQ 号码 和 QQ 密码 各自分配一块空间
o 在 QQ 程序结束之前,这两块空间是由 QQ 程序负责管理的,其他任何程序都不允许使用
o 在 QQ 自己使用完成之前,这两块空间始终都只负责保存 QQ 号码 和 QQ 密码
2. 使用一个 别名 标记 QQ 号码 和 QQ 密码 在内存中的位置
· 在程序内部,为 QQ 号码 和 QQ 密码 在内存中分配的空间就叫做 变量
· 程序就是用来处理数据的,而变量就是用来存储数据的
算术运算符
计算机,顾名思义就是负责进行 数学计算 并且 存储计算结果 的电子设备
目标
· 算术运算符的基本使用
01. 算数运算符
· 算数运算符是 运算符的一种
· 是完成基本的算术运算使用的符号,用来处理四则运算
| 运算符| 描述 | 实例 | | :---: | :---: | --- | | + | 加 | 10 + 20 = 30 | | - | 减 | 10 - 20 = -10 | | * | 乘 | 10 * 20 = 200 | | / | 除 | 10 / 20 = 0.5 | | // | 取整除 | 返回除法的整数部分(商) 9 // 2 输出结果 4 | | % | 取余数 | 返回除法的余数 9 % 2 = 1 | | ** | 幂 | 又称次方、乘方,2 ** 3 = 8 |
· 在 Python 中 * 运算符还可以用于字符串,计算结果就是字符串重复指定次数的结果
python In [1]: "-" * 50 Out[1]: '----------------------------------------'
02. 算数运算符的优先级
·
和数学中的运算符的优先级一致,在 Python 中进行数学计算时,同样也是:
·
o 先乘除后加减
o 同级运算符是 从左至右 计算
o 可以使用 () 调整计算的优先级
·
以下表格的算数优先级由高到最低顺序排列
·
| 运算符 | 描述 | | --- | --- | | ** | 幂 (最高优先级) | | * / % // | 乘、除、取余数、取整除 | | + - | 加法、减法 |
· 例如:
o 2 + 3 * 5 = 17
o (2 + 3) * 5 = 25
o 2 * 3 + 5 = 11
o 2 * (3 + 5) = 16
多文件项目的演练
· 开发 项目 就是开发一个 专门解决一个复杂业务功能的软件
· 通常每 一个项目 就具有一个 独立专属的目录,用于保存 所有和项目相关的文件
o 一个项目通常会包含 很多源文件
目标
· 在项目中添加多个文件,并且设置文件的执行
多文件项目演练
1. 在 01_Python基础 项目中新建一个 hm_02_第2个Python程序.py
2. 在 hm_02_第2个Python程序.py 文件中添加一句 print("hello")
3. 点击右键执行 hm_02_第2个Python程序.py
提示
· 在 PyCharm 中,要想让哪一个 Python 程序能够执行,必须首先通过 鼠标右键的方式执行 一下
· 对于初学者而言,在一个项目中设置多个程序可以执行,是非常方便的,可以方便对不同知识点的练习和测试
· 对于商业项目而言,通常在一个项目中,只有一个 可以直接执行的 Python 源程序
注释
目标
· 注释的作用
· 单行注释(行注释)
· 多行注释(块注释)
01. 注释的作用
使用用自己熟悉的语言,在程序中对某些代码进行标注说明,增强程序的可读性
02. 单行注释(行注释)
·
以 # 开头,# 右边的所有东西都被当做说明文字,而不是真正要执行的程序,只起到辅助说明作用
·
·
示例代码如下:
·
```python
这是第一个单行注释
print("hello python") ```
为了保证代码的可读性,# 后面建议先添加一个空格,然后再编写相应的说明文字
在代码后面增加的单行注释
· 在程序开发时,同样可以使用 # 在代码的后面(旁边)增加说明性的文字
·
但是,需要注意的是,为了保证代码的可读性,注释和代码之间 至少要有 两个空格
·
·
示例代码如下:
·
python print("hello python") # 输出 `hello python`
03. 多行注释(块注释)
· 如果希望编写的 注释信息很多,一行无法显示,就可以使用多行注释
·
要在 Python 程序中使用多行注释,可以用 一对 连续的 三个 引号(单引号和双引号都可以)
·
·
示例代码如下:
·
```python """ 这是一个多行注释
在多行注释之间,可以写很多很多的内容…… """ print("hello python") ```
什么时候需要使用注释?
1. 注释不是越多越好,对于一目了然的代码,不需要添加注释
2. 对于 复杂的操作,应该在操作开始前写上若干行注释
3. 对于 不是一目了然的代码,应在其行尾添加注释(为了提高可读性,注释应该至少离开代码 2 个空格)
4. 绝不要描述代码,假设阅读代码的人比你更懂 Python,他只是不知道你的代码要做什么
在一些正规的开发团队,通常会有 代码审核 的惯例,就是一个团队中彼此阅读对方的代码
关于代码规范
· Python 官方提供有一系列 PEP(Python Enhancement Proposals) 文档
· 其中第 8 篇文档专门针对 Python 的代码格式 给出了建议,也就是俗称的 PEP 8
· 文档地址:
· 谷歌有对应的中文文档:
任何语言的程序员,编写出符合规范的代码,是开始程序生涯的第一步
python的基本语法 数据类型 运算符及基本操作_Python教程基础语法 变量基本使用和算术运算符...
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