给女朋友的 Python 教程——在交互环境中试一试

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Apr 19, 2024
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Python
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经过前面三部分的介绍,现在应该以及安装好了 Python 交互环境、VS Code 编辑器,也粗略看了下 Python 程序长什么样子。这部分我们会进入 IPython 的交互环境,在其中试一试数字、字符串等数据类型的操作和运算。
在此约定,先在 PowerShell 中进入交互环境,现在都是在这个环境下的输入输出,类似 In [*] 为输入行,Out[*] 为执行后的输出行。

数字

算术运算

Python 解释器像一个简单的计算器:你可以输入数字的表达式,它将给出结果值。 表达式语法很直观:运算符 +, -, */可被用来执行算术运算;圆括号 (()) 可被用来进行分组。 例如:

三种数字类型

Python 中三种数字类型:int, floatcomplex ,上面整数(如,1995、 1985 )的类型是 int,带小数(如,-191.5 )的类型是 float,类型complex 是复数,后缀 jJ 用于表示虚数,不过复数我们基本不会使用,了解即可,例如:

除法相关

数字除法运算 (/) 总是返回浮点数,即使正好可以整除;还有一种除法是 floor division (地板除),使用 // 运算符得到一个整数结果,结果是小于或等于商的最小整数;要计算余数你可以使用 %,例如:

幂运算

Python 使用 ** 运算符来执行幂运算:

数字比较

我们可是轻松比较数字的大小,Python 中有<, >, <=, >=, ==, != 比较运算符,运算的结果只有两种 TrueFalse,这两个结果是布尔(bool)类型,布尔类型只有这两个常量。
注意,Python 中相等的运算符是 == ,不能用 == 用来给给变量赋值,用它来比较数字会引起语法错误:
int类型的整数和float 类型的浮点数比较时,Python 会自动将整数转换成浮点数,再进行比较:

文本

数字运算让 Python 看起来就是一台计算器,和我们读书时候用的卡西欧似乎没有太大的不同,不过它不只能处理数学运算,还能够操作文本,文本也是字符串,英语中为 string,字符串的类型是str

文本标示

在 Python 中用成对的单引号 ('...') 或双引号 ("...") 来标示文本,用如果前后分别是三个单引号('''...''')或双引号 ("""...""") ,可以表示多行文本:
单引号内允许嵌入双引号,同样,双引号内也允许嵌入双引号,如果是文本里引号本身,我们需要将文本里的引号用转义字符 \ 转义:

转义

观察下面的字符串,很奇怪,这里的 \n 是什么,我们用 print 函数,来打印这段字符串,看一看会发生什么:
可以看到, \n 会开始新行,在这里 \n 表示换行符,类似这种转义字符为在字符串中表示无法输入或看不见的字符,比如键盘上的 Backspace 键,可以删除后面的一个字符,在这里就要用到转义字符 \b ,下面的 '3' 就被删掉了:
甚至可以用 \a 来让电脑发出声音:
完整的转义序列表如下,自己试一试吧:
转义序列
含意
备注
\\
反斜杠(\
\'
单引号('
\"
双引号("
\a
ASCII 响铃(BEL)
\b
ASCII 退格符(BS)
\f
ASCII 换页符(FF)
\n
ASCII 换行符(LF)
\r
ASCII 回车符(CR)
\t
ASCII 水平制表符(TAB)
\v
ASCII 垂直制表符(VT)
\ooo
八进制数 ooo 字符
\xhh
十六进制数 hh 字符

字符串的 +*

在数字中, +* 分别是加和乘,在字符串中使用它们,有了新的含义,两个字符串 + ,相当于合并(粘到一起), * 相当于重复,甚至可以用() 将它们联合起来使用,这种现象叫做运算符重载:

总结

简单介绍数字和文本字面量的概念和运算。

作业

  1. 探索 Python 交互环境
      • 打开命令行界面(PowerShell),输入 ipython 进入交互环境,在其中试一试本节讲述的知识
      • Python 提供了 type() 函数,返回参数的类型,用它来看一看数字和文本的类型都是什么
 

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