7100 - Python零基础学习100问（更新中...）

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整型：Python中可以处理任意大小的整数（Python 2.x中有int和long两种类型的整数，但这种区分意义不大，因此在Python 3.x中整数只有int这一种了），而且支持二进制（如0b100，换算成十进制是4）、八进制（如0o100，换算成十进制是64）、十进制（100）和十六进制（0x100，换算成十进制是256）的表示法。
+ [- H$ J3 G  X! o/ ~3 T浮点型：浮点数也就是小数，之所以称为浮点数，是因为按照科学记数法表示时，一个浮点数的小数点位置是可变的，浮点数除了数学写法（如123.456）之外还支持科学计数法（如1.23456e2）。
字符串型：字符串是以单引号或双引号括起来的任意文本，比如'hello'和"hello",字符串还有原始字符串表示法、字节字符串表示法、Unicode字符串表示法，而且可以书写成多行的形式（用三个单引号或三个双引号开头，三个单引号或三个双引号结尾）。
* @+ t3 P! t- j) K布尔型：布尔值只有True、False两种值，要么是True，要么是False，在Python中，可以直接用True、False表示布尔值（请注意大小写），也可以通过布尔运算计算出来（例如3 < 5会产生布尔值True，而2 == 1会产生布尔值False）。
复数型：形如3+5j，跟数学上的复数表示一样，唯一不同的是虚部的i换成了j。

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对于每个变量我们需要给它取一个名字，就如同我们每个人都有属于自己的响亮的名字一样。在Python中，变量命名需要遵循以下这些必须遵守硬性规则和强烈建议遵守的非硬性规则。

• 硬性规则：
  2 C+ G, H3 F' _6 ?1 ]* d: {. F
  • 变量名由字母（广义的Unicode字符，不包括特殊字符）、数字和下划线构成，数字不能开头。
  • 大小写敏感（大写的a和小写的A是两个不同的变量）。
  • 不要跟关键字（有特殊含义的单词，后面会讲到）和系统保留字（如函数、模块等的名字）冲突。
    
• PEP 8要求：
  4 a5 d6 m2 {6 ~- Q( Y0 U6 \! `
  • 用小写字母拼写，多个单词用下划线连接。
  • 受保护的实例属性用单个下划线开头（后面会讲到）。
  • 私有的实例属性用两个下划线开头（后面会讲到）。
    
  
  

当然，作为一个专业的程序员，给变量（事实上应该是所有的标识符）命名时做到见名知意也是非常重要的。

5 G; i8 I& ^3 M( a1 ~可以使用Python中内置的函数对变量类型进行转换。
int()：将一个数值或字符串转换成整数，可以指定进制。
float()：将一个字符串转换成浮点数。
# i0 `' N+ Y6 a! L1 R/ Qstr()：将指定的对象转换成字符串形式，可以指定编码。
1 g4 O* }* ^: D" u1 gchr()：将整数转换成该编码对应的字符串（一个字符）。
$ l' k7 N/ x; M# S  ?; w$ ]: R* j7 B9 ~ord()：将字符串（一个字符）转换成对应的编码（整数）。

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Python支持多种运算符，下表大致按照优先级从高到低的顺序列出了所有的运算符，运算符的优先级指的是多个运算符同时出现时，先做什么运算然后再做什么运算。除了我们之前已经用过的赋值运算符和算术运算符，我们稍后会陆续讲到其他运算符的使用。

0 o- K- ?0 ?1 c% w

运算符	描述
[] [:]	下标，切片
**	指数
~ + -	按位取反, 正负号
* / % //	乘，除，模，整除
+ -	加，减
>> <<	右移，左移
&	按位与
^ |	按位异或，按位或
<= < > >=	小于等于，小于，大于，大于等于
== !=	等于，不等于
is  is not	身份运算符
in not in	成员运算符
not or and	逻辑运算符
= += -= *= /= %= //= **= &= `	= ^= >>= <<=`

说明： 在实际开发中，如果搞不清楚运算符的优先级，可以使用括号来确保运算的执行顺序。

9 j$ m( S5 L( T. \* y4 t9 ^, U比较运算符和逻辑运算符

比较运算符有的地方也称为关系运算符，包括==、!=、<、>、<=、>=，我相信没有什么好解释的，大家一看就能懂，唯一需要提醒的是比较相等用的是==，请注意这个地方是两个等号，因为=是赋值运算符，我们在上面刚刚讲到过，==才是比较相等的比较运算符。比较运算符会产生布尔值，要么是True要么是False。

逻辑运算符有三个，分别是and、or和not。and字面意思是“而且”，所以and运算符会连接两个布尔值，如果两个布尔值都是True，那么运算的结果就是True；左右两边的布尔值有一个是False，最终的运算结果就是False。相信大家已经想到了，如果and左边的布尔值是False，不管右边的布尔值是什么，最终的结果都是False，所以在做运算的时候右边的值会被跳过（短路处理），这也就意味着在and运算符左边为False的情况下，右边的表达式根本不会执行。or字面意思是“或者”，所以or运算符也会连接两个布尔值，如果两个布尔值有任意一个是True，那么最终的结果就是True。当然，or运算符也是有短路功能的，在它左边的布尔值为True的情况下，右边的表达式根本不会执行。not运算符的后面会跟上一个布尔值，它的作用是得到与该布尔值相反的值，也就是说，后面的布尔值如果是True运算结果就是False，而后面的布尔值如果是False则运算结果就是True。

1. """
   5 o( {7 Y6 G0 k+ ^2 ]1 z
2. 输入年份 如果是闰年输出True 否则输出False
   
3. 
   4 ^5 Q3 z! w# Y6 `
4. Author: 张黎斌
   
5. """
   8 y5 H4 V0 d5 b! _
6. year = int(input('请输入年份: '))
   7 E- h9 m! Y3 A# z2 a
7. # 如果代码太长写成一行不便于阅读 可以使用\对代码进行折行
   
8. is_leap = year % 4 == 0 and year % 100 != 0 or \
   ( H  m# ]' R3 g6 ~5 E- X
9.           year % 400 == 0
   # M6 [6 g* X( L$ a! M5 w% ^
10. print(is_leap)

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说明：比较运算符会产生布尔值，而逻辑运算符and和or会对这些布尔值进行组合，最终也是得到一个布尔值，闰年输出True，平年输出False。

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在Python中，要构造分支结构可以使用if、elif和else关键字。所谓关键字就是有特殊含义的单词，像if和else就是专门用于构造分支结构的关键字，很显然你不能够使用它作为变量名（事实上，用作其他的标识符也是不可以）。下面的例子中演示了如何构造一个分支结构。

1. """
   + @. Q1 Q2 D& d3 d; u
2. 用户身份验证
   
3. 
   + C8 B  E' Q  b2 W1 e0 ~7 ?
4. Author: 新大榭
   - C1 N1 p0 s: z5 K9 ]# I
5. """
   
6. username = input('请输入用户名: ')
   2 E' J9 K& s0 X9 Z' v
7. password = input('请输入口令: ')
   
8. # 用户名是admin且密码是123456则身份验证成功否则身份验证失败
   8 ?, s5 f+ }! A- i
9. if username == 'admin' and password == '123456':
   
10.     print('身份验证成功!')
    
11. else:
    6 D, K* g- @2 z
12.     print('身份验证失败!')

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当然如果要构造出更多的分支，可以使用if...elif...else...结构或者嵌套的if...else...结构，下面的代码演示了如何利用多分支结构实现分段函数求值。

1. """
   
2. 分段函数求值
   , a+ p2 s( W+ n: U
3. 
   5 }6 v3 K( u1 l  P7 V* B2 n% R" N
4.         3x - 5  (x > 1)
   4 `; s: I6 {, p/ X3 l
5. f(x) =  x + 2   (-1 <= x <= 1)
   9 L7 w3 A( I- x+ Y
6.         5x + 3  (x < -1)
   
7. 
   % `, p! N% E9 t: \
8. """
   % A2 ~7 [; k$ Z. J1 S
9. 
   1 \( b# ^/ h. D: z8 C
10. x = float(input('x = '))
    0 w0 @% ^- X3 }  l% W* a8 \
11. if x > 1:
    * N  I+ b) c' T2 S5 k3 L
12.     y = 3 * x - 5
    ; V6 l+ V5 f2 X' l7 ~9 y  I2 @
13. elif x >= -1:
    
14.     y = x + 2
    
15. else:
    ' _) c9 a$ J8 l$ h
16.     y = 5 * x + 3
    
17. print('f(%.2f) = %.2f' % (x, y))

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1. """
   
2. 
   ; _" R0 h( ^  b- \
3. x = float(input('x = '))
   
4. if x > 1:
   ' g1 M% s6 Q. z
5.     y = 3 * x - 5
   
6. else:
   
7.     if x >= -1:
   5 u% I1 p' d/ @% ]* {
8.         y = x + 2
   
9.     else:
   5 G) {) K: P% r5 I4 D
10.         y = 5 * x + 3
    ' U; l/ ]  ~& O
11. print('f(%.2f) = %.2f' % (x, y))

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说明： 大家可以自己感受一下这两种写法到底是哪一种更好。在之前我们提到的Python之禅中有这么一句话“Flat is better than nested.”，之所以提倡代码“扁平化”是因为嵌套结构的嵌套层次多了之后会严重的影响代码的可读性，所以能使用扁平化的结构时就不要使用嵌套。

, h$ @: ]6 \/ f# B' Z循环结构就是程序中控制某条或某些指令重复执行的结构。
在Python中构造循环结构有两种做法，一种是for-in循环，一种是while循环。下一课我们就来讲讲for-in循环。

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如果明确的知道循环执行的次数或者要对一个容器进行迭代（后面会讲到），那么我们推荐使用for-in循环，例如下面代码中计算1~100求和的结果（$\displaystyle \sum \limits_{n=1}^{100}n$）

5 c# c( j4 V- T# j. }8 D

1. """
   " r7 V! h& o( K  ?
2. 用for循环实现1~100求和
   
3. 
   
4. Author: 新大榭
   
5. """
   
6. 
   
7. sum = 0
   9 V4 x/ a' Y7 c
8. for x in range(101):
   ; `) `7 O+ p+ ^
9.     sum += x
   , B  d0 m" Y- P0 p. x. S
10. print(sum)

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) j5 {' S) |7 f% Y1 B/ ?需要说明的是上面代码中的range(1, 101)可以用来构造一个从1到100的范围，当我们把这样一个范围放到for-in循环中，就可以通过前面的循环变量x依次取出从1到100的整数。当然，range的用法非常灵活，下面给出了一个例子：

range(101)：可以用来产生0到100范围的整数，需要注意的是取不到101。
range(1, 101)：可以用来产生1到100范围的整数，相当于前面是闭区间后面是开区间。
1 w" K& I) _# }3 U0 D3 k5 ~8 {range(1, 101, 2)：可以用来产生1到100的奇数，其中2是步长，即每次数值递增的值。
7 U6 v1 W& i  |; G  Yrange(100, 0, -2)：可以用来产生100到1的偶数，其中-2是步长，即每次数字递减的值。
; [" r: f8 d' L/ U
3 A( I9 S% Z7 m0 v, g' e3 @知道了这一点，我们可以用下面的代码来实现1~100之间的偶数求和。
- r) m/ n+ g- \2 A% o

1. """
   ( G4 f- S# }# [+ R: r; t
2. 用for循环实现1~100之间的偶数求和
   ) }( x) U# A* H' @
3. 
   
4. Version: 0.1
   
5. Author: 新大榭
   % H/ C. K3 `8 {5 a) P/ Y/ X5 q
6. """
   
7. 
   - @5 |: \* Y' v* i" x
8. sum = 0
   2 d: p! y& P4 }9 ?- b, c# n, ?
9. for x in range(2, 101, 2):
   * m" p- N) W/ k' l0 T1 y
10.     sum += x
      Q, a/ F. d' T) c! w' M* A
11. print(sum)

复制代码