python中数字有四种类型：整数、布尔型、浮点数和复数。
- int (整数), 如 1, 只有一种整数类型 int，并没有其他语言中的byte，short，long，此外，python中的int类型理论上无上限。
- bool (布尔), 如 True、False。
- float (浮点数), 如 1.23、3E-2
- complex (复数), 如 1 + 2j、 1.1 + 2.2j
#int类型演示，计算100的阶乘，int型理论无上限
a=1
for i in range(1,100+1):
a=a*i
print(a)
#bool类型演示
b=False
if a%91==0:
b=True
print("a可以整除91：",b)
b=False
if a%101==0:
b=True
print("a可以整除101：",b)
#float类型演示，精度有限
a=1
i=0.01
while i<1:
a=a*i
i+=0.01
i=0.01
while i<1:
a=a*4
i+=0.01
print(a)
#complex类型演示
a=2 + 2j
b=2 + 4j
c= a+b
print(type(a),a,a.real,a.imag)
print(type(b),b,b.real,b.imag)
print(type(c),c,c.real,c.imag)
python中数字类型的转换
有时候，我们需要对数据内置的类型进行转换，一般来说，只需要将数据类型作为函数名，调用即可，这些函数会根据参数的类型，自动调用对应的方法，返回一个满足要求的值：
x_str='123456.654321' x_float=float(x_str) x_int=int(x_float) #下面一条语句会报错，这是因为，x_str无法转化成一个int整数。 #x_int=int(x_str) x_complex=complex(x_str) x_complex=complex(x_int,x_float) x_bool=bool(x_int)python数学运算
针对数字类型，python包含非常多的数字运算符号和函数，最常用的便是+，-，*，/，%，=，**：
a=2 b=a+2 print(a+b) print(a-b) print(a*b) print(a/b) print(b**2) print(a*365%(b-1)) #//符号，不常用，除法，仅保留整数部分 print(a*365/(b-1)) print(a*365//(b-1))
下面，简单的罗列一些python的函数，根据经验，大多数都是常用的，其中的一些函数，如果无法直接调用，一般会在math包中。
import math a=123456.654321 print(abs(a)) print(math.ceil(a)) print(math.exp(a/123456)) print(math.fabs(a)) print(math.floor(a)) print(math.log(a)) print(math.log10(a)) print(math.modf(a)) print(round(a)) print(math.sqrt(a)) print(math.sin(a)) print(math.pi) print(math.e)数学函数
| 函数 | 返回值( 描述 ) |
|---|---|
| abs(x) | 返回数字的绝对值，如abs(-10) 返回 10 |
| ceil(x) | 返回数字的上入整数，如math.ceil(4.1) 返回 5 |
| exp(x) | 返回e的x次幂(ex),如math.exp(1) 返回2.718281828459045 |
| fabs(x) | 返回数字的绝对值，如math.fabs(-10) 返回10.0 |
| floor(x) | 返回数字的下舍整数，如math.floor(4.9)返回 4 |
| log(x) | 如math.log(math.e)返回1.0,math.log(100,10)返回2.0 |
| log10(x) | 返回以10为基数的x的对数，如math.log10(100)返回 2.0 |
| max(x1, x2,...) | 返回给定参数的最大值，参数可以为序列。 |
| min(x1, x2,...) | 返回给定参数的最小值，参数可以为序列。 |
| modf(x) | 返回x的整数部分与小数部分，两部分的数值符号与x相同，整数部分以浮点型表示。 |
| pow(x, y) | x**y 运算后的值。 |
| round(x [,n]) | 返回浮点数 x 的四舍五入值，如给出 n 值，则代表舍入到小数点后的位数。 |
| sqrt(x) | 返回数字x的平方根。 |
| 函数 | 描述 |
|---|---|
| choice(seq) | 从序列的元素中随机挑选一个元素，比如random.choice(range(10))，从0到9中随机挑选一个整数。 |
| randrange ([start,] stop [,step]) | 从指定范围内，按指定基数递增的集合中获取一个随机数，基数默认值为 1 |
| random() | 随机生成下一个实数，它在[0,1)范围内。 |
| seed([x]) | 改变随机数生成器的种子seed。如果你不了解其原理，你不必特别去设定seed，Python会帮你选择seed。 |
| shuffle(lst) | 将序列的所有元素随机排序 |
| uniform(x, y) | 随机生成下一个实数，它在[x,y]范围内。 |
| 函数 | 描述 |
|---|---|
| acos(x) | 返回x的反余弦弧度值。 |
| asin(x) | 返回x的反正弦弧度值。 |
| atan(x) | 返回x的反正切弧度值。 |
| atan2(y, x) | 返回给定的 X 及 Y 坐标值的反正切值。 |
| cos(x) | 返回x的弧度的余弦值。 |
| hypot(x, y) | 返回欧几里德范数 sqrt(xx + yy)。 |
| sin(x) | 返回的x弧度的正弦值。 |
| tan(x) | 返回x弧度的正切值。 |
| degrees(x) | 将弧度转换为角度,如degrees(math.pi/2) ， 返回90.0 |
| radians(x) | 将角度转换为弧度 |
| 常量 | 描述 |
|---|---|
| pi | 数学常量 pi（圆周率，一般以π来表示） |
| e | 数学常量 e，e即自然常数（自然常数）。 |
- python 数字求和
- python 平方根
- python 二次方程
- python 计算三角形的面积
- python 计算圆的面积
#举例，计算园的面积
import math
r=4
s=math.pi*(r**2)
print('半径为%f的园的面积使%f'%(r,s))
六
字符串 使用规则：- python中单引号和双引号使用完全相同。
- 使用三引号('''或""")可以指定一个多行字符串。
- 转义符 ''
- 反斜杠可以用来转义，使用r可以让反斜杠不发生转义。。 如 r"this is a line with n" 则n会显示，并不是换行。
- 按字面意义级联字符串，如"this " "is " "string"会被自动转换为this is string。
- 字符串可以用 + 运算符连接在一起，用 * 运算符重复。
- python 中的字符串有两种索引方式，从左往右以 0 开始，从右往左以 -1 开始。
- python中的字符串不能改变。
- python 没有单独的字符类型，一个字符就是长度为 1 的字符串。
- 字符串的截取的语法格式如下：变量[头下标:尾下标:步长]
#字符串演示程序 a='hello' b="world" print(a,b) c=a+' '+b print(c) c='''这是一个 多行 字符串''' print(c) c='hello n world' print(c) c=r'hello n world' print(c) c='this''is''a string' print(c) c=a*2+' '+b print(c) print(c[5:]) print(c[5::1]) print(c[5::2]) print(c[5:-1]) print(c[0]) print(c[-2]) #这是一条错误的语句： #c[0]='w'转义字符
在需要在字符中使用特殊字符时，python用反斜杠()转义字符。如下表：
| 转义字符 | 描述 |
|---|---|
| (在行尾时) | 续行符 |
| |反斜杠符号 | |
| ' | 单引号 |
| " | 双引号 |
| a | 响铃 |
| b | 退格(Backspace) |
| 00 | 空 |
| n | 换行 |
| v | 纵向制表符 |
| t | 横向制表符 |
| r | 回车 |
| f | 换页 |
| oyy | 八进制数，yy 代表的字符，例如：o12 代表换行，其中 o 是字母，不是数字 0。 |
| xyy | 十六进制数，yy代表的字符，例如：x0a代表换行 |
| other | 其它的字符以普通格式输出 |
#常用的如下：
print('aaabbb')
print('aaanbbb')
print('aaatbbbncctddn')
print('aaarbb')
字符串运算符
| 操作符 | 描述 |
|---|---|
| + | 字符串连接 |
| * | 重复输出字符串 |
| [] | 通过索引获取字符串中字符 |
| [ : ] | 截取字符串中的一部分，遵循左闭右开原则，str[0:2] 是不包含第 3 个字符的。 |
| in | 成员运算符 - 如果字符串中包含给定的字符返回 True |
| not in | 成员运算符 - 如果字符串中不包含给定的字符返回 True |
| r/R | 原始字符串 - 原始字符串：所有的字符串都是直接按照字面的意思来使用， 没有转义特殊或不能打印的字符。 原始字符串除在字符串的第一个引号前加上 字母 r（可以大小写）以外，与普通字符串有着几乎完全相同的语法。 |
| % | 格式字符串 |
实例：
a='hello'
b='world'
print(a+' '+b)
print(a*2)
print(a[2])
print(a[4:6])
print('he' in a)
print('he' not in a)
print('hellon')
print(r'hellon')
c='%s %s'
print(c%(a,b))
字符串格式化
python支持格式化字符串的输出 。尽管这样可能会用到非常复杂的表达式，但最基本的用法是将一个值插入到一个有字符串格式符 %s 的字符串中。
在python中，字符串格式化使用与 C 中 sprintf 函数一样的语法。
| 符号 | 描述 |
|---|---|
| %c | 格式化字符及其ASCII码 |
| %s | 格式化字符串 |
| %d | 格式化整数 |
| %u | 格式化无符号整型 |
| %o | 格式化无符号八进制数 |
| %x | 格式化无符号十六进制数 |
| %X | 格式化无符号十六进制数（大写） |
| %f | 格式化浮点数字，可指定小数点后的精度 |
| %e | 用科学计数法格式化浮点数 |
| %E | 作用同%e，用科学计数法格式化浮点数 |
| %g | %f和%e的简写 |
| %G | %f 和 %E 的简写 |
| %p | 用十六进制数格式化变量的地址 |
a=12
b='abc'
c=12.34
print('c:%c'%b[1])
print('s:%s'%b)
print('d:%d'%a)
print('u:%u'%a)
print('o:%o'%a)
print('X:%X'%a)
print('f:%f'%c)
print('E:%E'%c)
#print('p:%p'%tt)我没有试出来，有兴趣的同学可以自己试一下，p到底是干什么的，不是常用的功能。
格式化操作符辅助指令:
| 符号 | 功能 |
|---|---|
| * | 定义宽度或者小数点精度 |
| - | 用做左对齐 |
| + | 在正数前面显示加号( + ) |
| 在正数前面显示空格 | |
| # | 在八进制数前面显示零('0')，在十六进制前面显示'0x'或者'0X'(取决于用的是'x'还是'X') |
| 0 | 显示的数字前面填充'0'而不是默认的空格 |
| % | '%%'输出一个单一的'%' |
| (var) | 映射变量(字典参数) |
| m.n. | m 是显示的最小总宽度,n 是小数点后的位数(如果可用的话) |
#功能很多，多数我都没有用过，比较常用的是控制小数点的精度
c=12.34
print('f:%1.1f'%c)
print('E:%1.1E'%c)
python 的字符串内建函数
Python 的字符串常用内建函数如下：
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| capitalize() | 将字符串的第一个字符转换为大写 |
| center(width, fillchar) | 返回一个指定的宽度 width 居中的字符串，fillchar 为填充的字符，默认为空格。 |
| count(str, beg= 0,end=len(string)) | 返回 str 在 string 里面出现的次数，如果 beg 或者 end 指定则返回指定范围内 str 出现的次数 |
| bytes.decode(encoding="utf-8", errors="strict") | Python3 中没有 decode 方法，但我们可以使用 bytes 对象的 decode() 方法来解码给定的 bytes 对象，这个 bytes 对象可以由 str.encode() 来编码返回。 |
| encode(encoding='UTF-8',errors='strict') | 以 encoding 指定的编码格式编码字符串，如果出错默认报一个ValueError 的异常，除非 errors 指定的是'ignore'或者'replace' |
| endswith(suffix, beg=0, end=len(string)) | 检查字符串是否以 obj 结束，如果beg 或者 end 指定则检查指定的范围内是否以 obj 结束，如果是，返回 True,否则返回 False. |
| expandtabs(tabsize=8) | 把字符串 string 中的 tab 符号转为空格，tab 符号默认的空格数是 8 。 |
| find(str, beg=0, end=len(string)) | 检测 str 是否包含在字符串中，如果指定范围 beg 和 end ，则检查是否包含在指定范围内，如果包含返回开始的索引值，否则返回-1 |
| index(str, beg=0, end=len(string)) | 跟find()方法一样，只不过如果str不在字符串中会报一个异常。 |
| isalnum() | 如果字符串至少有一个字符并且所有字符都是字母或数字则返 回 True，否则返回 False |
| isalpha() | 如果字符串至少有一个字符并且所有字符都是字母或中文字则返回 True, 否则返回 False |
| isdigit() | 如果字符串只包含数字则返回 True 否则返回 False.. |
| islower() | 如果字符串中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是小写，则返回 True，否则返回 False |
| isnumeric() | 如果字符串中只包含数字字符，则返回 True，否则返回 False |
| isspace() | 如果字符串中只包含空白，则返回 True，否则返回 False. |
| istitle() | 如果字符串是标题化的(见 title())则返回 True，否则返回 False |
| isupper() | 如果字符串中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是大写，则返回 True，否则返回 False |
| join(seq) | 以指定字符串作为分隔符，将 seq 中所有的元素(的字符串表示)合并为一个新的字符串 |
| len(string) | 返回字符串长度 |
| ljust(width[, fillchar]) | 返回一个原字符串左对齐,并使用 fillchar 填充至长度 width 的新字符串，fillchar 默认为空格。 |
| lower() | 转换字符串中所有大写字符为小写. |
| lstrip() | 截掉字符串左边的空格或指定字符。 |
| maketrans() | 创建字符映射的转换表，对于接受两个参数的最简单的调用方式，第一个参数是字符串，表示需要转换的字符，第二个参数也是字符串表示转换的目标。 |
| max(str) | 返回字符串 str 中最大的字母。 |
| min(str) | 返回字符串 str 中最小的字母。 |
| replace(old, new [, max]) | 把 将字符串中的 str1 替换成 str2,如果 max 指定，则替换不超过 max 次。 |
| rfind(str, beg=0,end=len(string)) | 类似于 find()函数，不过是从右边开始查找. |
| rindex( str, beg=0, end=len(string)) | 类似于 index()，不过是从右边开始. |
| rjust(width,[, fillchar]) | 返回一个原字符串右对齐,并使用fillchar(默认空格）填充至长度 width 的新字符串 |
| rstrip() | 删除字符串字符串末尾的空格. |
| split(str="", num=string.count(str)) | 以 str 为分隔符截取字符串，如果 num 有指定值，则仅截取 num+1 个子字符串 |
| splitlines([keepends]) | 按照行('r', 'rn', n')分隔，返回一个包含各行作为元素的列表，如果参数 keepends 为 False，不包含换行符，如果为 True，则保留换行符。 |
| startswith(substr, beg=0,end=len(string)) | 检查字符串是否是以指定子字符串 substr 开头，是则返回 True，否则返回 False。如果beg 和 end 指定值，则在指定范围内检查。 |
| strip([chars]) | 在字符串上执行 lstrip()和 rstrip() |
| swapcase() | 将字符串中大写转换为小写，小写转换为大写 |
| title() | 返回"标题化"的字符串,就是说所有单词都是以大写开始，其余字母均为小写(见 istitle()) |
| translate(table, deletechars="") | 根据 str 给出的表(包含 256 个字符)转换 string 的字符, 要过滤掉的字符放到 deletechars 参数中 |
| upper() | 转换字符串中的小写字母为大写 |
| zfill (width) | 返回长度为 width 的字符串，原字符串右对齐，前面填充0 |
| isdecimal() | 检查字符串是否只包含十进制字符，如果是返回 true，否则返回 false。 |
#太多了，根据经验，常见的如下几个：
a='hello world'
print(a.capitalize())
print(a.encode())
print('哈喽'.encode('utf8').decode('gbk'))
print('哈喽'.encode('utf8').decode('utf8'))
print(a.endswith('n'))
print(a.startswith('h'))
print(a.islower())
print(len(a))
print(a.replace(' ','n'))
print(a.split(' '))
print(a.isdecimal())
print('123.456'.isdecimal())
七
列表列表是python中最常用的数据结构之一，是一批数据的有序集合，与C和Java中的数组不同，python列表中，元素之间的类别可以不一致。
list1=['abc','def',123,456]
list2=['ttt',333,list1]
list3=list('abcdef')
print('%sn%sn%s'%(list1,list2,list3))
基本操作
列表中常用的几种操作分别为：增删改查
#定义一个空列表
a=[]
##################增##################
#增加一个元素
a.append(2)
a.append(4)
#扩增列表n倍
a=a*4
#增加一个列表
a=a+['a','b']
print(a)
#################删####################
#删除下标4对应的元素
del a[4]
#删除值为4的元素，只会删掉第一个4
a.remove(4)
print(a)
#################改####################
a[2]='c'
a[3:4]=['d']
a[:2]=[6,7]
print(a)
################查#####################
print(a[3])
print(a[2:6])
if 'a' in a:
print('a in list %s'%a)
else:
print('a not in list %s'%a)
for i in a:
print(i)
for i in range(len(a)):
print('%d:%s'%(i,a[i]))
列表函数和方法
| 函数 | 描述 |
|---|---|
| len(list) | 列表元素个数 |
| max(list) | 返回列表元素最大值 |
| min(list) | 返回列表元素最小值 |
| list(seq) | 将元组转换为列表 |
| list.append(obj) | 在列表末尾添加新的对象 |
| list.count(obj) | 统计某个元素在列表中出现的次数 |
| list.extend(seq) | 在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值（用新列表扩展原来的列表） |
| list.index(obj) | 从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置 |
| list.insert(index, obj) | 将对象插入列表 |
| list.pop([index=-1]) | 移除列表中的一个元素（默认最后一个元素），并且返回该元素的值 |
| list.remove(obj) | 移除列表中某个值的第一个匹配项 |
| list.reverse() | 反向列表中元素 |
| list.sort( key=None, reverse=False) | 对原列表进行排序 |
| list.clear() | 清空列表 |
| list.copy() | 复制列表 |
以上的函数大多数都是比较常用的，也是因为列表是python中常用的一种数据结构，看定义都很直观，但有一个函数需要特别地演示一下：
#复制列表函数的演示
a=[1,2,3,4,5,6]
b=a
c=a.copy()
b.append('b')
c.append('c')
print('a:%snb:%snc:%s'%(a,b,c))
#当列表作为函数的参数时的演示
def fun_list(x):
x.append('fun_list')
return None
def fun_int(x):
x=x+1
return None
x_list=[1,2,3,4]
x_int=4
fun_list(x_list)
fun_int(x_int)
print('%sn%d'%(x_list,x_int))
八
元组 tuplepython中的元组与列表很相似，不同之处在于元组是无法修改的。
tup1=(1,2,3,4,'abc','def')
tup2=1,2,3,4,'abc','def'
list1=['a','b']
tup3=tuple(list1)
tup4=(1,)
print('%sn%sn%sn%s'%(tup1,tup2,tup3,tup4))
基本操作
增删改查，这四个字可以概况所有的数据结构上的操作：
######################增###################
#元组追加元素
tup1=(1,2,3,4)
tup2=('abc','def')
tup3=tup1+tup2
tup3=tup3*2
print(tup3)
######################删###################
#无法删除元组中的指定元素，但可以删除整个元组
del tup3
######################改###################
#元组不可修改
######################查###################
if 3 in tup1:
print('3 in tuple %s'%str(tup1))
else:
print('3 not in tuple %s'%str(tup1))
for i in tup1+tup2:
print(i)
print(tup1[2])
print(tup1[1:])
元组内置函数
python元组包含了以下内置函数：
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| len(tuple) | 计算元组元素个数。 |
| max(tuple) | 返回元组中元素最大值。 |
| min(tuple) | 返回元组中元素最小值。 |
| tuple(iterable) | 将可迭代系列转换为元组。 |
所谓元组的不可变指的是元组所指向的内存中的内容不可变：
#元组不可变内存演示
tup=(1,2,3,4,5,6)
#下一条语句报错，因为元组不可修改
#tup[2]='a'
print(id(tup))
#元组本身对应的变量tup，我们可以为tup重新分配一段新的内存
tup=('a','b','c')
print(id(tup))
九
字典字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。
字典的每个键值 key=>value 对用冒号 : 分割，每个对之间用逗号(,)分割，整个字典包括在花括号 {} 中，值可以取任何数据类型，但键必须是不可变的，如字符串，数字，tuple。
一个简单的字典实例：
#键值是任意类型，唯一，不可变的。
a={'key1':1,2:'value2',(3,4):'value3and4'}
print('key1' in a,'value2' in a,(3,4) in a)
基本操作
增删改查：
##定义一个空的字典
a={}
######################增#######################
a['key1']=1
a['key2']='2'
a['key3']='3'
a['key4']=4
a['hehe']='haha'
######################删#######################
del a['hehe']
######################改#######################
a['key2']='two'
a['key3']='three'
######################查#######################
print(a)
print(a['key1'])
print(a['key2'])
######################遍历#######################
for key in a:
print(key,"=>",a[key])
十
集合集合（set）是一个无序的不重复元素序列。
可以使用大括号 { } 或者 set() 函数创建集合，注意：创建一个空集合必须用 set() 而不是 { }，因为 { } 是用来创建一个空字典。
a={}#这是一个空字典
a=set()#这是一个空集合
#以下的这些都是初始化一个集合，等价操作
a={1,2,3,4}
a=set({1,2,3,4})
a=set([1,2,3,4])
a=set((1,2,3,4))
基本操作
增删改查
a=set()
###################################增##########################
a.add(1)
a.add('a')
a.add(3)
a.update([2,'b','c'])
print(a)
###################################删##########################
a.remove('a')
print(a)
###################################改##########################
#集合是无序的，因此无法定位到集合中某一个元素的位置，所以没有这项功能。
###################################查##########################
print(1 in a,4 in a)
###################################迭代##########################
for e in a:
print(e)
