《基础的类型和构造》课件

基础的类型和构造理解数据类型是学习编程的基础，它决定了变量的存储方式和操作方式。掌握基本数据类型和构造能帮助你构建复杂的程序，并有效地管理数据。课程目标11.了解Python基础数据类型掌握整型、浮点型、字符型、布尔型和字符串类型及其应用。22.掌握Python容器类型理解列表、元组、字典和集合等容器类型，学会使用它们存储和操作数据。33.学习Python基本运算熟练运用算术运算、比较运算、逻辑运算和位运算。44.掌握数据类型转换理解隐式转换和显式转换，学会在不同数据类型之间进行转换。基础数据类型整型整型用于表示整数，如1、2、3、-1、-2等。浮点型浮点型用于表示带有小数部分的数字，如1.0、2.5、-3.14等。字符串字符串类型用于表示文本，如"helloworld"、"Python"等。布尔型布尔型用于表示真或假，只有两个值，分别为True和False。整型整数整型是Python中表示整数的类型。整数包括正整数、负整数和零。存储方式Python使用不同的存储方式来表示不同大小的整数。具体取决于整数的大小和机器的体系结构。运算符整型支持基本的算术运算，如加、减、乘、除、取余等。浮点型定义浮点型用于表示带有小数部分的数字。在Python中，浮点型使用`float`关键字定义。字符型字符表示字符型用于表示单个字符，例如字母、数字、标点符号等。ASCII码计算机使用ASCII码来存储和处理字符，每个字符对应一个唯一的数字。字符串的组成多个字符可以组合成字符串，用于存储和处理文本信息。布尔型布尔型布尔型用于表示真或假。布尔型数据只有两种可能值：True和False。逻辑运算布尔型数据通常用于逻辑运算，例如与、或、非等运算。布尔型数据可以有效地表达条件判断的结果。比较运算布尔型数据可以用于比较运算，例如大于、小于、等于等运算。布尔型数据可以有效地判断两个值的大小关系。字符串定义字符串是字符的序列，用于存储文本数据。创建使用引号括起来，例如：'hello'或"world"。不可变性字符串在创建后不可直接修改，需要创建新的字符串。用途存储文本信息，例如：名称、地址、句子。复数类型复数的定义复数是由实部和虚部组成的，可以用“a+bi”的形式表示，其中a和b是实数，i是虚数单位，i^2=-1。复数的表示复数可以用复平面上的点来表示，实部对应横轴，虚部对应纵轴。复数的运算复数可以进行加减乘除等运算，运算规则与实数类似，但要注意虚数单位i的特殊性。容器类型列表列表是可变的有序序列。列表中的元素可以是任何类型的对象，包括其他列表。列表可以被修改、添加或删除元素。元组元组是不可变的有序序列。元组的元素一旦创建就不能修改。元组常用于保存相关数据，比如坐标、日期或时间信息。字典字典是键值对的无序集合。键必须是可哈希的，值可以是任何类型的对象。字典可以被修改、添加或删除键值对。集合集合是无序的、不重复的元素集合。集合可以被修改、添加或删除元素，用于检查元素是否存在、执行交集、并集和差集等操作。列表1定义列表是一种有序的元素集合，可以用索引访问其中的元素。2可变性列表是可变的，可以修改、添加或删除元素。3创建列表使用方括号[]创建一个空列表，或用逗号分隔元素来创建包含元素的列表。4使用方法列表可以用于存储各种数据类型，例如数字、字符串、布尔值，甚至其他列表。元组1不可变序列元组是Python中的不可变序列，一旦创建，其元素就无法修改。2使用圆括号元组由圆括号括起来，元素之间用逗号分隔。3支持索引和切片元组支持索引和切片操作，与列表类似。4用途广泛元组可以用来存储和访问固定长度的数据集。字典键值对字典是一种无序的可变数据结构，它由键值对组成。每个键必须是唯一的，而值可以是任何数据类型。可变性字典的内容可以随时添加、修改或删除，使它们能够根据需要进行更新。索引使用键来访问与之关联的值，而不是使用数值索引，这提供了灵活性和直观的访问。集合无序且不重复集合中的元素是无序的，元素之间没有顺序关系。每个元素在集合中只出现一次，不能重复。使用大括号表示在Python中，使用大括号"{}"来定义一个集合。例如，"{1,2,3}"表示一个包含元素1、2和3的集合。数字类型的基本运算数字类型的基本运算包括算术运算、比较运算、逻辑运算和位运算。1算术运算加减乘除取余2比较运算大于小于等于3逻辑运算与或非运算4位运算位与或异或数字类型的基本运算加法运算加法运算符用“+”表示，用于两个数相加，得到它们的和。减法运算减法运算符用“-”表示，用于从一个数中减去另一个数，得到它们的差。乘法运算乘法运算符用“*”表示，用于将两个数相乘，得到它们的积。除法运算除法运算符用“/”表示，用于将一个数除以另一个数，得到它们的商。比较运算等于判断两个操作数是否相等，若相等则返回True，否则返回False。不等于判断两个操作数是否不相等，若不相等则返回True，否则返回False。大于判断第一个操作数是否大于第二个操作数，若大于则返回True，否则返回False。小于判断第一个操作数是否小于第二个操作数，若小于则返回True，否则返回False。逻辑运算逻辑运算逻辑运算处理布尔值，返回布尔值，用于判断条件，控制程序流程。与运算逻辑与运算用符号“and”表示，只有两个操作数都为真，结果才为真。或运算逻辑或运算用符号“or”表示，只要两个操作数中有一个为真，结果就为真。非运算逻辑非运算用符号“not”表示，对一个操作数进行取反操作，如果操作数为真，结果为假，反之亦然。位运算11.按位与按位与运算符(&)对两个操作数的每个位进行比较，如果两个位都为1，则结果为1，否则为0。22.按位或按位或运算符(|)对两个操作数的每个位进行比较，如果两个位中至少有一个为1，则结果为1，否则为0。33.按位异或按位异或运算符(^)对两个操作数的每个位进行比较，如果两个位不同，则结果为1，否则为0。44.按位取反按位取反运算符(~)对操作数的每个位进行取反，将0变成1，将1变成0。类型转换类型转换数据类型转换可以将数据从一种类型转换为另一种类型，例如将整型转换为浮点型。隐式转换一些数据类型转换可以自动执行，称为隐式转换，例如将整型转换为浮点型。显式转换需要使用转换函数将数据显式地转换为目标类型，例如使用`int()`将浮点型转换为整型。隐式转换自动转换在某些情况下，Python会自动将一种数据类型转换为另一种数据类型。算术运算例如，当进行算术运算时，Python会将整数转换为浮点数。明确类型但需要注意的是，隐式转换并非总是可行的，有些情况需要显式转换。显式转换强制转换将数据从一种类型转换为另一种类型。函数使用内置函数进行转换，例如`int()`、`float()`、`str()`。语法使用目标类型函数包裹要转换的值，例如`int(3.14)`将浮点数3.14转换为整数3。字符串的基本操作1索引访问字符串中单个字符2切片获取字符串子串3拼接连接多个字符串4格式化将字符串格式化输出字符串索引字符串索引是指使用下标访问字符串中的单个字符。索引从0开始，第一个字符的索引为0，第二个字符的索引为1，以此类推。可以使用方括号[]访问字符串中的单个字符。例如，字符串"Hello"的第一个字符是"H"，可以使用"Hello"[0]访问它。字符串切片提取子字符串使用切片语法提取字符串的子字符串起始和结束索引切片语法采用起始索引和结束索引指定子字符串的范围步长可选的步长参数用于控制提取的子字符串元素的间隔字符串拼接使用+号使用+号连接两个字符串，生成新的字符串。使用+=运算符将一个字符串附加到另一个字符串末尾，修改原字符串。字符串格式化格式化字符串将变量值嵌入字符串中，使字符串更具可读性。例如，"我的名字是{name}，我{age}岁。"使用格式化语法可以将变量值填充到字符串中。常用格式化语法可以使用%运算符或format()方法进行格式化。例如，使用"我的名字是%s，我%d岁。"或"我的名字是{name}，我{age}岁。"可以将变量值替换到字符串中。列表的基本操作1列表索引列表索引是一种访问列表中特定元素的方法。使用方括号[]和索引值来访问列表中的元素。索引从0开始。2列表切片列表切片允许您访问列表中的一个子集。使用方括号[]和冒号:来指定起始和结束索引。3列表增删改查列表提供了各种方法来添加、删除、修改和查找元素。例如，可以使用append()添加元素，使用remove()删除元素。列表索引元素位置列表索引用于访问特定位置的元素。索引从0开始，第一个元素的索引为0，第二个元素的索引为1，依此类推。负索引负索引从列表末尾开始计数，最后一个元素的索引为-1，倒数第二个元素的索引为-2，依此类推。访问元素使用方括号[]和索引号来访问列表中特定位置的元素。例如，list[0]访问第一个元素，list[-1]访问最后一个元素。列表切片1获取子列表使用切片语法，可以提取列表中特定部分的元素，创建新的子列表。2灵活的操作切片可以指定起始位置、结束位置和步长，实现灵活的元素选取。3不修改原列表切片操作只生成新的子列表，不会改变原始列表的内容。列表增删改查添加元素使用append()方法将元素添加到列表末尾。使用insert()方法在指定位置插入元素。删除元素使用remove(