Python 学习第一篇：数据类型（数字，集合，布尔类型，操作符）

Python语言最常用的对象是变量和常量，常量的值是字面意思，其值是不可变的，变量的值是可变的，例如，123，"上海"是常量，而a=1，a=2，其中a是变量名。内置的核心数据类型有：数字、字符串、列表、字典、元组、文件、集合、None和布尔类型。变量的数据类型是由初始化的常量来指定的，其类型根据赋值是可变的，这就是Python的动态类型模型。

Python语言的特点是：

Python是强类型的语言，只能对一个对象进行适合该类型的操作。
Python是动态类型的，自动检测到变量的类型。
Python语言是大小写敏感的，变量a和变量A是不同的变量名，'abc' 和'Abc'是不同的字符串。

一，变量的动态类型

在Python中，类型是在运行过程中动态决定的，而不是通过代码声明的，这意味着没有必要事先声明变量。

当在Python中运行赋值语句：a = 3 时，Python自动把a作为整数对象来使用。变量名不和类型关联，变量名只不过是对象的一个引用而已，数据类型是和对象相关联的。当变量出现在表达式中时，它会马上被当前引用的对象所代替。

总之，变量在赋值的时候创建，可以引用任何数据类型的对象，并且必须在初始化之后才能引用。

二，数字类型

Python的数字类型包括：整数、浮点数和复数

整数：在Python3.0中支持无穷精度的整数，可以通过内置函数int(n)来创建整数，整数是精确的，
浮点数：类似于C语言中的双精度，可以通过内置函数float(n)来创建浮点数，浮点数可能存在误差，
复数：虚部以j或J结尾，可以通过内置函数complex（real,image)来创建复数
二进制，八进制和十六进制：可以通过内置函数bin(n)，oct(n)，hex(n)来分别创建二进制数，八进制数和十六进制数

1，基数为2，8和16的整数

二进制，八进制和十六进制只能表示整数：

二进制（binary）：以0b或0B开头，后面接0-1的数字
八进制（octal）：以0o或0O开头，后面接0-7的数字，
十六进制（hex ）：以0x或0X开头，后面接十六进制的数字0-9和A-F，字符编写成大写或小写都行

各个进制的常量表示：

常量0o10 是指十进制的8，使用oct(8)来表示
常量0b10是指十进制的2，使用bin(2)来表示
常量ox10是指十进制的16，使用hex(16)来表示

2，除法

Floor除法是指：把结果向小舍入到最近的整数，例如，小于2.5最小的整数是2，小于-2.5最小的整数是-3

>>> import math

>>> math.floor(2.5)

>>> math.floor(-2.5)

-

在Python 2.6 版本中：

/ 表示传统除法：如果两个操作数都是整数类型，执行截断的整数除法，返回的结果是整数；如果任意一个操作数是浮点数，则返回小数。

// 表示Floor除法：总是截断余数，当两个操作数都是整数时，结果是整数（n）；如果有任何一个操作数是浮点类型，则返回一个浮点数（n.0）。

在Python 3.0 版本中：

/ 表示真除法：不管操作数的类型，都返回包含小数的结果；

// 表示Floor除法：对于整数执行截断除法，对于浮点数执行浮点除法。

例如，在Python 3.0 版本中：

>>> //2.0

2.0

>>> //-2.0

-3.0

3，位操作

把整数当作二进制位串来对待，使用位操作符进行位移操作

>>> x=1  #0b0001

>>> x<<

>>> x|

>>> x&

4，内置的数学工具

导入内置的math模块，常用的数学工具：

pow(a,b)，求a的b次幂
round(seed)：求随机数
math.sqrt(x)，求x的平方根
math.floor(x)：向下取最小的整数
math.trunc(x)：截断小数点，保留整数

5，精确小数

精确小数是有固定精度的浮点数，通常情况下，浮点数缺乏精确性，这是因为用来存储数值的空间有限，例如，下面的计算应该得到0，但是结果却没有等于0，而是结果接近于0：

>>> 0.1+0.1+0.1-0.3

5.551115123125783e-17

不过使用精确小数，结果能够修正：

>>> from decimal import Decimal

>>> Decimal('0.1') + Decimal('0.1') - Decimal('0.2')

Decimal('0.0')

设置精确小数对象的精度：

decimal.getcontext().prec =

6，分数

分数是指带有分子和分母的表达式，分数 1/2的表示方法是：

>>> from fractions import Fraction

>>> x=Fraction(,)

三，布尔类型

bool数据类型的值是：True和False，显示的是True和False，其行为跟整数1和0是相同的。

布尔类型常用于条件表达式中，用于控制循环结构和分支结构。

对于bool值可以进行逻辑运算（and，or，not）。

1，Python的真值规则

数字0、0.0、空字符串、空值None、空对象（空的元组，空的集合，空的列表）都是False；
其他值都是True

2，布尔and和or运算符返回对象，而不是值True或False

and 和 or运算符总会返回对象，不是运算符左侧的对象，就是右侧的对象。

对于or运算符而言，Python会由左至右求操作对象，然后返回第一个为真的操作对象。or运算符是短路计算，Python会在其找到第一个True的操作数就停止。如果没有遇到True的对象，那么返回最后一个假的对象。

>>> 1 or []

1

>>> [] or 1

1

>>> [] or {}

{}

对于and运算符而言，Python会由左至右求操作对象，然后返回第一个为假的操作对象。and运算符是短路计算，Python会在其找到第一个False的操作数就停止。如果没有遇到False的对象，那么返回最后一个True的对象。

>>> 1 and 2 and 3

3

>>> [] and {}

[]

>>> 1 and []

[]

四，空值

空值是Python里一个特殊的值，用None表示。None不能理解为0，因为0是有意义的，而None是一个特殊的空值。在真值测试中，表现为False。

五，操作符

特殊的操作符

= ：赋值
== ：相等
!= ：不等
is ：检查对象的同一性，如果两个变量名指向同一个对象，返回True

1，逻辑运算符

and ：逻辑与
or ：逻辑或
not ：逻辑非

2，逻辑表达式

>,<,>=,<= ：大于，小于，大于或等于，小于或等于
==：相等
!=：不等

3，算术操作符

+ ：加
- ：减
* ：乘
** ：幂乘，例如，a**b，是指a的b次方
/ ：除，在Python3.0中，是真除法，无论任何类型都会保持小数部分
// ：Floor除法，省略掉结果的小数部分
% ：求模

4，位运算符

& ：按位与
| ：按位或
^ ：异或

5，移位符

<< ：向左移位
>> ：向右移位

参考文档：