《Python程序设计基础》-课件 项目二　基本数据类型

任务1

Python变量的定义和使用01任务2

Python基本输入和输出的使用02任务3

Python字符串常用方法的使用0353任务1

Python变量的定义和使用541.了解Python中变量的赋值和使用。2.了解Python中的数据类型及其转换。3.能正确定义和使用整数型变量。4.能正确定义和使用浮点型变量。任务目标55一、Python中变量的赋值和使用计算机程序通常用于处理各种类型的数据，不同的数据属于不同的数据类型，支持不同的运算操作。计算机程序处理的数据通常需要放入内存。机器语言和汇编语言直接通过地址访问存储于内存中的数据，而高级语言则通过变量访问存储于内存中的数据。相关知识56在Python3中“一切皆为对象”。对象是某个类（类型）的实例，对象由唯一的ID（身份标识号）标识。从变量到对象的连接称为引用，引用是一种关系。对象可以看作一个个小箱子，用来装程序中不同的数据。每个对象都有独一无二的ID，通过变量可以找到内存中的对象。从底层的视角解释，就是程序中的数据以对象的形式存储到内存中，变量其实就是记录对象名称并帮助程序访问具体对象的索引。常量的概念和变量相似，不同之处在于，变量引用会发生变化的数据，而常量则引用那些不会发生变化的数据。571.Python中变量的赋值变量的赋值是指把一个变量绑定到某个对象，即在变量和对象之间建立联系，其语法格式如下。变量名=字面量或表达式字面量是用于表达源码中某种固定值的表示方法，它可以是整数、浮点数、字符串等。字面量是最简单的表达式，Python基于字面量的值创建一个对象，并将其和变量进行绑定。对于复杂的表达式，Python先求出表达式的值，然后返回表达式结果对象，并将其和变量进行绑定。Python变量被访问之前必须进行初始化，即被绑定到某个对象，否则会报错。582.Python中变量的使用使用Python中的变量时，只需要知道变量的名称即可。在Python代码的任何地方几乎都能使用变量。下面是一个对变量的简单使用示例。myname="Python"print(myname)程序运行结果如下。Python59二、Python中的数据类型及其转换Python中的变量不需要声明，但每个变量在使用前都必须先赋值才会被创建。而变量实际上没有类型，通常所说的变量是指内存中对象的类型。1.数字类型（number）（1）整数型（int）整数就是没有小数部分的数字。Python的整数包括正整数、0和负整数。有些计算机语言的整数型数据有精度或长度限制，开发者需要根据实际使用的数字的取值范围选用不同的数据类型。Python中只有一种类型的整数，而且Python整数的理论取值范围是无限的，实际取值大小只受计算机内存的限制。6061不同进制的对比整数可以使用多种进制来表示，不同进制的对比见下表。（2）浮点型（float）在实际应用中，数字并不总是以整数形式存在。在编程语言中，小数通常以浮点数的形式存储。浮点数和定点数是相对的，在存储小数的过程中，如果小数点发生移动，称为浮点数；如果小数点不发生移动，称为定点数。Python中的小数有十进制形式和指数形式两种书写方式。1）十进制形式。十进制形式是常见的小数形式，如314.0、31.4、3.14、0.314等。书写十进制形式的小数时，其必须包含一个小数点，否则会被Python当成整数处理。622）指数形式。Python小数的指数形式的书写方式如下。mEn或men其中，m是尾数部分，以十进制形式书写；E或e是固定的字符，用来分割尾数部分和指数部分；n是指数部分，是一个以十进制形式书写的整数。整个书写方式等价于m*10n。63（3）复数型（complex）复数是Python的内置数据类型，也就是说，在Python中使用复数，不需要依赖标准库或第三方库。复数由实部和虚部构成，在Python中，复数的虚部以j或者J作为后缀，具体格式如下。a+bj或a+bJ其中，a表示实部，b表示虚部。642.字符串类型（string）字符串是连续的字符序列。Python中的字符串可以使用英文状态下的双引号““””或者单引号“‘’”创建，具体格式如下。“字符串A”‘字符串B’字符串的内容可以是字母、标点、特殊符号、中文或者其他文字。注意：Python字符串中的双引号和单引号没有任何区别，而某些编程语言（如PHP和JavaScript）中的双引号字符串可以解析变量，单引号字符串一律直接按原样输出。65（1）引号转义在引号前面添加反斜杠“\”就可以对引号进行转义，让Python将其当作普通文本来处理。例如以下程序。（2）使用不同引号包围字符串如果字符串中出现了单引号，可以使用双引号将其包围，反之亦然。例如以下程序。663.布尔类型（bool）Python中使用了布尔类型来表示真（对）或假（错），如不等式1>0，这个结果是正确的，在程序中被称为真（对），在Python中使用True来表示；再如不等式0>1，这个结果是错误的，在程序中被称为假（错），在Python中使用False来表示。注意：True和False是Python中的关键字，当作为Python代码输入时，需要注意字母的大小写是否一一对应，否则解释器会出错。另外，在Python中，True对应整数1，False对应整数0。在Python中，所有的对象都可以进行真假值的测试，包括字符串、元组、列表、字典、对象等。674.数据类型转换虽然Python是弱类型的编程语言，不需要像别的编程语言一样在使用变量前对变量的类型进行声明，但在某些使用场景中，仍然需要对数据的类型进行转换。6869可以实现数据类型转换的函数Python提供了多种可以实现数据类型转换的函数，见下表。70但是，在使用类型转换函数时，必须确保待转换的数据符合相应的转换函数的数据要求，如使用int函数无法将非数字字符串转换为整数。Python中除一些内置的函数外，还有许多可供调用的方法。上表中均为内置函数，后面要讲的split等就是方法。两者的区别是内置函数可以直接使用，方法一般通过对象调用。任务2

Python基本输入和输出的使用711.了解Python输入、输出的概念及作用。2.了解标准输入函数的概念和使用方法。3.了解标准输出函数的概念和使用方法。4.能使用标准输入、输出函数输入、处理和输出数据。任务目标72一、Python输入、输出的概念及作用输入和输出是程序的基本要素。人们通常会用程序完成很多事情，如数学运算、文件操作等，这些都涉及大量的数据交互。这些数据不仅是数字，还可能是图片、视频、声音等。输入数据就是将一些数据交给程序去处理，可以通过键盘输入字符，也可以通过麦克风输入声音。程序接收到这些输入的数据后，会对这些数据进行相应的处理。程序处理完这些数据后，将其呈现出来的过程就是输出。基础知识73程序通过输入接收待处理的数据，然后执行相应的处理，最后通过输出返回处理的结果，其流程如图所示。Python程序通常可以使用下列方式实现交互功能。●命令行参数。●标准输入和输出函数。●文件输入和输出。●图形化用户界面。74程序流程75二、标准输入函数的概念和使用方法input是Python的内置函数，用于接收一个标准输入数据。input函数让程序暂停运行，等待用户输入一些数据，获取用户输入的数据后，Python将数据存储在一个变量中，以便以后使用。用户输入完成后，按“Enter”键，程序继续运行。input函数的语法格式如下。input('提示文本')#示例#将输入的数据赋给变量num=input('请输入数字')print(num)注意：input函数接收用户输入的数据后，返回的数据为字符串类型。所以在使用这些返回的数据前，需要按实际需求，使用数据类型转换函数对其进行相应的转换。7677三、标准输出函数的概念和使用方法print是Python的内置函数，用来向控制台输出数据，print是Python中的常用函数，也是许多初学者用到的第一个函数。print函数一般用于将数据转换为字符串类型后输出，能够转换的数据类型包括数字类型、布尔类型、列表变量、字典变量等。关于print函数，在前面的任务中已经多次使用到。前面的任务在使用print函数时，都只输出了一个变量，实际上使用print函数可以同时输出多个变量。print函数的语法格式如下。print(*objects,sep='',end='\n',file=sys.stdout)各参数的含义如下。●objects：输出的对象，需要输出多个对象时，要用逗号分隔。●sep：用于分隔多个对象。print函数默认使用空格对多个变量进行分隔，需要使用别的符号对变量进行分隔时，对sep参数进行设置即可。●end：用于设定以什么结尾。默认值是换行符\n，也可以换成其他字符。78●file：用于指定print函数的输出目标。file参数的默认值为sys.stdout，该默认值代表了系统标准输出，也就是将数据输出至终端。当需要将数据输出至特定的文件内时，对file参数进行修改即可。注意：Python2中的print是一个语法结构，输出数据时不需要加括号；Python3中的print是一个内置函数，输出数据时需要在print后面加括号。79任务3

Python字符串常用方法的使用801.掌握Python中字符串的常用处理方法。2.能进行字符串的整体操作和内部元素操作。3.能进行字符串与输入、输出联合编程。任务目标81一、拼接字符串拼接字符串是指将两个或多个字符串首尾相连，程序中使用加号。'aa'+'bb'='aabb'注意：（1）如果加号两边都是字符串，则进行拼接。（2）如果加号两边都是数字，则进行加法运算。（3）如果加号两边类型不同，则报错。相关知识8283二、截取字符串从本质上讲，字符串是由一个或多个字符构成的，字符之间是有顺序的，字符的顺序称为索引（index）。Python允许通过索引来操作字符串，如获取指定索引处的字符、返回指定字符的索引值等。1.获取单个字符知道字符串的名称以后，在方括号“[]”中使用索引即可访问对应位置的字符，具体的语法格式如下。strname[index]其中，strname表示字符串的名称，index表示索引值。84Python允许从字符串的两端使用索引。当以字符串的左端（字符串的开头）为起点时，索引是从0开始计数的，字符串中第一个字符的索引值为0，第二个字符的索引值为1，第三个字符的索引值为2，以此类推。当以字符串的右端（字符串的末尾）为起点时，索引是从-1开始计数的，字符串中倒数第一个字符的索引值为-1，倒数第二个字符的索引值为-2，倒数第三个字符的索引值为-3，以此类推。852.获取多个字符使用方括号“[]”除了可以获取单个字符，还可以指定一个范围来获取多个字符，也就是一个子串，具体格式如下。strname[start:end:step]各参数的含义如下。●strname：要截取的字符串的名称。●start：要截取的第一个字符所在的索引（截取时包含该字符）。●end：要截取的最后一个字符所在的索引（截取时不包含该字符）。●step：从start索引处的字符开始，每step个距离获取一个字符，直至end索引处的字符。86三、分割字符串split方法用于将一个字符串根据指定的分隔符进行切割，从而形成多个子串。切割后的子串会被存储在一个列表中，并作为方法的返回值返回。这个方法在处理文本数据时非常有用。该方法的基本语法格式如下。str.split(sep,maxsplit)87各参数的含义如下。●str：要进行分割的字符串的名称。●sep：用于指定分隔符，可以包含多个字符。此参数默认为None，表示所有空字符，包括空格、换行符“\n”、制表符“\t”等。●maxsplit：可选参数，用于指定分割的次数，最后列表中子串的个数最多为maxsplit+1。如果不指定或指定为-1，则表示分割次数没有限制。在split方法中，如果不指定sep参数，需要以str.split(maxsplit=xxx)的格式指定maxsplit参数。88四、合并字符串在字符串处理中，join方法同样具有重要的作用。与split方法相反，join方法用于将包含多个字符串的列表（或元组）连接成一个单独的字符串。这个方法在处理拼接文本时非常有用。使用join方法时，它会根据指定的分隔符将列表（或元组）中的多个字符串合并起来，形成一个新的字符串。这种操作能够有效地将多个文本片段整合成一个更大的字符串。89join方法的语法格式如下。str.join(iterable)各参数的含义如下。●str：用于指定合并时的分隔符。●iterable：做合并操作的源字符数据，允许以列表、元组等形式提供。90五、统计字符串元素count方法用于检索目标字符串在指定字符串中出现的次数，如果检索的字符串不存在，则返回0，否则返回出现的次数。count方法的语法格式如下。str.count(sub,start=None,end=None)各参数的含义如下。●str：指定字符串。●sub：目标字符串。●start：检索的起始位置，如果不指定，默认从头开始检索。●end：检索的结束位置，如果不指定，默认一直检索到结尾。91六、检索字符串的子字符串