1.1、数据类型

1.1.1 String字符串初识（了解）

 1.1.1简介及代码演示

# 字符串类型
# 可以用单引号括起来
 str1 = 'hello'
 print(str1,type(str1))

# 可以用双引号括起来
str2 = "world"
print(str2,type(str2))

# 可以使用三个引号括起来，将字符串原样输出
str3 = """hello
world"""
print(str3)

str4 = ("hello \
world")
print(str4)

转义字符	说明
\	在行尾作为续行符
\\	反斜杠符号
\'	单引号
\"	双引号
\b	退格
\n	换行
\t	横向制表符
\r	回车，回到行首

1.1.2 intern机制(了解)

字符串不夹杂空格或者特殊符号，默认开启intern机制，共享内存，靠引用计数决定是否销毁。相同的字符串默认只保留一份，当创建一个字符串，它会先检查内存里有没有这个字符串，如果有就不再创建新的了。

字符串缓冲池 单个字母，长度为1的 ASCII 字符会被 interned，包括空字符。

str6 = "hello world"
str7 = "hello world"
print(id(str6))  
print(id(str7))
print(str6 is str7)

----------------
1878127329200
1878127329200
True

1.2 数据类型转换

 1.2.1 自动类型转换（隐式转换）

 1.2.2  强制类型转换（显式转换）

函数	说明
int(x [,base])	将x转换为一个整数，x若为字符串可用base指定进制
float(x)	将x转换为一个浮点数
complex(real[,imag])	创建一个实部为real，虚部为imag的复数
str(x)	将对象x转换为一个字符串
repr(x)	将对象x转换为一个字符串，可以转义字符串中的特殊字符
eval(x)	执行x字符串表达式，并返回表达式的值
bin(x)	将一个整数转换为一个二进制字符串
oct(x)	将一个整数转换为一个八进制字符串
hex(x)	将一个整数转换为一个十六进制字符串
ord(x)	将一个字符转换为它的ASCII整数值
chr(x)	将一个整数转换为一个Unicode字符
tuple(s)	将序列s转换为一个元组
list(s)	将序列s转换为一个列表
set(s)	转换s为可变集合

num_int = 123
num_str = "456"
print("num_int 数据类型为:",type(num_int))
print("类型转换前，num_str 数据类型为:",type(num_str))
num_str = int(num_str)    # 强制转换为整型
print("类型转换后，num_str 数据类型为:",type(num_str))
num_sum = num_int + num_str
print("num_int 与 num_str 相加结果为:",num_sum)
print("sum 数据类型为:",type(num_sum))
输出：
num_int 数据类型为: <class 'int'>
类型转换前，num_str 数据类型为: <class 'str'>
类型转换后，num_str 数据类型为: <class 'int'>
num_int 与 num_str 相加结果为: 579
sum 数据类型为: <class 'int'>

1.2.2.1 编码与解码

将字符串数据类型转换为字节型数据的过程成为编码 encode，需要指定编码类型 

将字节型数据转换为字符型数据的过程称为解码 decode

# 创建一个 字符串类型数据
str1 = '你好中国'
print(str1)
print(type(str1))

# 将字符串数据类型转换为字节型数据的过程成为编码 encode，需要指定编码类型  
byte1 = str1.encode(encoding='utf8')
# 4个字符转换为了12个字节, 所以一个汉字占用3个字节
print(byte1)  # b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd\xe4\xb8\xad\xe5\x9b\xbd'
print(type(byte1))  # <class 'bytes'>

# 在进行编码集使用时,一定要注意,使用什么编码集编码,就要使用它解码,否则报错.
# 'utf-8' codec can't decode byte 0xc4 in position 0: invalid continuation byt
# byte2 = str1.encode(encoding='gbk')
# print(byte2) 
# print(type(byte2))  

# 将字节型数据转换为字符型数据的过程称为解码 decode
str2 = byte1.decode(encoding='utf8')

1.3  输入与输出

# Python开始等待你的输入。这时，你可以输入任意字符，然后按回车后完成输入。
input_str = input("请输入：")
# 输入完成后，不会有任何提示，刚才输入的内容存放到input_str变量里了
print("input_str数据类型为:",type(input_str))
# 输出input_str查看变量内容
print(input_str)

print("使用\\n结尾", end="\n")  # 用\n结尾，等同于print("使用\\n结尾")
print('使用""结尾', end="")  # 用空字符串结尾
print("Hello")
#（1）符串中使用 % 占位
int1 = 10
float1 = 3.14159
str1 = "int1 = %d, float1 = %f" % (int1, float1)
print(str1)  # int1 = 10, float1 = 3.141590

格式符号	说明
%d	十进制整数
%f	浮点数，%.nf可指定显示小数点后n位
%s	字符串
%o	八进制整数
%x	十六进制整数
%e	科学计数法

字符串.format()

方式1：不设置指定位置，按默认顺序
int1 = 10
float1 = 3.14159
bool1 = True
str2 = "int1 = {}, float1 = {}, bool1 = {}".format(int1, float1, bool1)
print(str2)  # int1 = 10, float1 = 3.14159, bool1 = True
方式2：设置指定位置，不能和方式1混合使用
int1 = 10
float1 = 3.14159
bool1 = True
str2 = "int1 = {0}, float1 = {1}, bool1 = {2}".format(int1, float1, bool1)
print(str2)  # int1 = 10, float1 = 3.14159, bool1 = True
方式3：设置参数
int1 = 10
float1 = 3.14159
bool1 = True
str2 = "int1 = {i1}, float1 = {f1}, bool1 = {b1}".format(i1=int1, f1=float1, b1=bool1)
print(str2)  # int1 = 10, float1 = 3.14159, bool1 = True
（3）数字格式化：
float1 = 31415.9
str2 = "{:*^20,.2f}".format(float1)
print(str2)  # *****31,415.90******
（4）使用大括号 {} 来转义大括号
print ("{0} 对应的位置是 {0}".format("hello"))   #hello 对应的位置是 hello
print ("{} 对应的位置是 {{0}}".format("hello"))  #hello 对应的位置是 {0}
（5）f-字符串
字符串前加上一个 f ，字符串中的{}内写入变量名。
int1 = 10
float1 = 3.14159
str3 = f"int1 = {int1}, float1 = {float1}"
print(str3)  # int1 = 10, float1 = 3.14159
{}内变量名后可以加上 = ，打印时会在变量值前加上 变量名=。
int1 = 10
float1 = 3.14159
str3 = f"{int1 = }, {float1 = }"
print(str3)  # int1 = 10, float1 = 3.14159
{}外再套一层{}，即{{}}，会转义。
int1 = 10
float1 = 3.14159
str3 = f"{{int1 = }}, {{float1 = }}"
print(str3)  # {int1 = }, {float1 = }

: 后可以添加多个参数对数字格式化：

• *：以 * 填充空白，不写则默认以空格填充。
• ^：可选 < 、 ^ 、 > ，分别是左对齐、居中、右对齐。
• 20：数字宽度为20，数字长度不足20则进行填充。
• ,：可选 , 和 _ ，每3位进行分隔。
• .2f：小数点后保留2位。

1.4运算符

1.4.1 算术运算符

运算符	说明	实例
+	加	a + b
-	减、或取负	a - b、-a
*	乘	a * b
/	除	a / b
//	整除，除后向下取整	a // b
%	模，返回除法的余数	a % b
**	幂	a ** b

1.4.2 赋值运算符

运算符	说明	实例
=	赋值	a = 1
+=	加法赋值	a += 2，等同于a = a + 2
-=	减法赋值	a -= 2，等同于a = a - 2
*=	乘法赋值	a *= 2，等同于a = a * 2
/=	除法赋值	a /= 2，等同于a = a / 2
//=	整除赋值	a //= 2，等同于a = a // 2
%=	模赋值	a %= 2，等同于a = a % 2
**=	幂赋值	a **= 2，等同于a = a ** 2
:=	海象运算符，在表达式中同时进行赋值和返回赋值的值。Python3.8 版本新增	num1 = 20 print((num2 := 3**2) > num1) print(num2)

1.4.3 比较运算符

运算符	说明	实例
==	相等，比较两者的值	a == b
!=	不相等	a != b
>	大于	a > b
<	小于	a < b
>=	大于等于	a >= b
<=	小于等于	a <= b

注意：除了不同数据类型的数据不能比较大小
# -------------比较运算符---------------
num1 = 10
num2 = 20
print(num1 == num2)  # False
print(num1 != num2)  # True
print(num1 > num2)   # Flase
print(num1 < num2)   # True
print(num1 >= num2)  # False
print(num1 <= num2)  # True
num3 = 'abc'
# 注意：不同的数据类型之间不能进行大小的比较
print(num1 > num3)
# 如果是字符串比较大小，是从最左边开始逐个比较字符串中相应位置的字符的ASCII码
print('5' > '6') # False
print('15' > '6') # False

1.4.4 逻辑运算符

运算符	说明
and	与，x and y，若x为False返回x的值，否则返回y的值
or	或，x or y，若x为True返回x的值，否则返回y的值
not	非，not x，若x为True返回False，若x为False返回True

b1 = False
b2 = True
print(b1 and b2)  # False
print(b1 or b2)  # True
print(not(b1))  # True
print(5 and 8) # 8 非0表示True，0表示False
print(0 and 8) # 0
print(5 or 8)  # 5
print(0 or 8)  # 8
print(not(5))  # False

1.4.5 位运算符

运算符	说明	实例
&	按位与	a & b
|	按位或	a | b
^	按位异或	a ^ b
~	按位取反	~ a
<<	按位左移	a << 1
>>	按位右移	a >> 1

1.4.5 成员运算符

运算符	说明	实例
in	在指定的序列中找到值返回 True，否则返回 False	a in ['a', 'b', 'c']
not in	在指定的序列中没有找到值返回 True，否则返回 False	a not in ['a', 'b', 'c']

1.4.6身份运算符

is	判断两个标识符是不是引用自相同对象	a is b，类似id(a) == id(b)。如果引用的是同一个对象则返回True，否则返回False
is not	判断两个标识符是不是引用自不同对象	a is not b，类似id(a) != id(b)。如果引用的不是同一个对象则返回True，否则返回False

# -------------身份运算符---------------
m = 20
n = 20
q = 30
print(m is n)  # True 判断m和n在内存中是否指向同一个地址
print(n is q)  # False
print(n is not q)  # True
# id() 用于获取对象在内存中的地址
print(id(m) == id(n)) # True

print("-" * 30)
# -------------is和==的区别---------------
a = [1,2,3]
b = a 

print(b is a)  # True
print(b == a)  # True

b = a[:]
print(b)
print(b is a)  # False
print(b == a)  # True

1.4.6运算符优先级

1.5 Python编码规范

1.5.1缩进

1.5.2 行长

1.6 单分支、双分支、多分支

单分支结构

单分支结构使用 if 语句，仅在条件为 True 时执行代码块。

x = 10
if x > 5:
    print("x 大于 5")  # 条件成立时执行

双分支结构

双分支结构通过 if-else 实现，根据条件选择执行其中一个代码块。

多分支结构

多分支结构使用 if-elif-else，可处理多个条件判断。

x = 7
if x > 10:
    print("x 大于 10")
elif x > 5:
    print("x 大于 5 且小于等于 10")  # 满足此条件时执行
else:
    print("x 小于等于 5")

注意事项

• 条件表达式需返回布尔值（True/False）。
• elif 和 else 为可选部分，根据实际需求添加。
• 代码块缩进必须一致（通常为 4 空格）。