变量运算符

1.什么是变量&声明变量

声明变量就会申请空间以保存数据。

age = 0
print('我的年龄是：', age)
if age < 18:
print("未成年")

import keyword
print(keyword.kwlist)

1)声明变量的语法

变量名 = 值

2）说明

变量名 - 程序员自己命名的；
要求：是标识符；不能是关键字
规范：见名知意；满足PEP8命名规范:
·用小写字母拼写，多个单词用下划线连接。eg.student_name = 'Kiki'
·受保护的实例属性用单个下划线开头。
·私有的实例属性用两个下划线开头。
不能使用系统自带的函数名类名，库名给变量命名。

= - 赋值符号，将右边的数据赋值给左边的变量（动词）
值 - 任何有结果的表达式；eg.数据、已经赋值过的（声明过的变量）、运算表达式etc.

2.变量的值

b = 12
b2 = 0x1101
b3 = '你好'
b4 = True
b5 = age
print(b5)
b6 = 10+2+age
print(b6)

3.变量的使用

使用变量就是使用变量中的值；变量中的值可以修改

age = 18
print(age)
age = "你好"

4.同时声明多个变量

1)同时申明多个变量赋相同的值

变量名1 = 变量名2 = 变量名3 = ....=值

2)同时声明多个变量赋不同的值

变量名1，变量名2，变量名3...=值1，值2，值3...

c1 = c2 = c3 = 10
print(c1,c2,c3)

x,y=10,20
print(x,y)
print(id(x))

5.python声明变量的原理

先开辟空间存储数据（数据需要多大的内存就开辟多少内存空间，然后
再将变量和这个数据对应的内存空间关联到一起）

变量三要素：
值 - 给变量赋值的数据（10） 使用变量
类型 - 给变量赋值数据的类型（int） type(变量）
地址 - 给变量赋值的数据在内存的地址 也是变量中真正存储的数据 id(变量）

x = 100
print(id(x))
x = "abc"
print(id(x))

python 中拿一个变量给另一个变量赋值的时候 id是一样的,赋值完成后，数据还是只有一个

y = x
print(id(x),id(y))

运算符

python支持的运算符：数学运算符、比较运算符、逻辑运算符和赋值运算符 位运算

1. 数学运算符：+ - * / % // **

1) + - * / 和小学数学中的加减乘除的功能一样

print(1+1)
print(20-19)
print(20 * 10)
print(5/2)

2) %取余（求余数、取模）

print(5%2)

应用1 ：判断整数的奇偶性

%2 是否是0

print(20 % 2)
print(31%2)

应用2 ：是否整除 - 判断余数是否为0
应用3 ：取低位数，eg.获取一个整数的个位数

num = 123
print(num%10) # 3
print(123 %100) # 23

3) // -整除 （除法运算后的商只取整数部分）

注意：负数整数除不尽的时候向下取整！！ - 5//2 == -3

print(5//3)  # 2
print(3.9//3)  # 1.0

应用： 取高位

print(num//100) # 1

4) ** - 幂次方 ；x ** y -- 求x的y次方

print(2**3)

开平方应用

print(16**(1/2)) #开2次方
print(8**(1/3))  #开3次方

2.比较运算符： > < == != >= <=

注意：所有的比较运算的运算结果都是布尔值

1)>,< >= <= 和数学中的是一样的

print(10 > 20 ) #False
print(10 < 20) #True
print(30 >=30) #True

2) == -判断两个值是否相等， ！= -判断两个值是否不相等

print(10 == 10) #True
print(10 != 10) #False

3)python可以像数学一样用比较运算符连写的方式表示范围（c、java、js不可以）

age = 30
print(18 <age <38)

3.逻辑运算符：and（逻辑与运算） or（或） not（非）

逻辑运算符的运算对象和结果一般都是布尔值

1）and

"""
运算规则：两个都是True结果才是True
只要有一个是False 结果就是False
True and True ——True
False and True ——False
False and False ——False
使用场景：需要多个条件同时满足的时候就使用and，相当于生活中的并且

gpa = 4.5
score = 90
####获取奖学金的条件:绩点不低于4，且操评分高于95
print('是否能获取奖学金：', gpa >= 4 and score > 95)

练习 ：判断一个数是否能同时被三和七整除

num = 21
print("是否能同时被3和7整除", num%3==0 and num%7==0)

2)or

运算规则：两个都是False结果才是False，只要有一个是True，结果就是True
True or True ->True
True or False ->True
False or False ->False
使用场景:需要多个条件中有一个满足就行，相当于生活中的或者。

获取奖学金的条件:绩点不低于4或者操评分高于95

print('是否能获取奖学金：', gpa >= 4 or score > 95)

3）not

运算规则：True变False，False变True
not True ->False
not False->True
使用场景：对某个条件进行否定的时候

写一个数不能同时被3和7整除的条件

num = 212
print('不能同时被三和七整除', not num % 21 == 0)

4)短路操作

and的短路操作：条件1 and 条件2 ->and前面的条件如果结果是false，那么后面的条件语句不会执行，结果直接是False
or的短路操作：条件1 or 条件2 —>or 前面的条件如果结果是True，那么后面的条件语句不会执行，结果直接是True

def fun1():
    print('函数被执行')

fun1()

True and fun1()
False and fun1()

False and fun1()
True and fun1()

4.赋值运算符 ： =，+=，-=，=，/=,%=,//=,*=

所有的赋值运算符的左边必须是变量；组合的赋值运算符的左边除了是变量，变量还必须已经声明过的。

1） 变量 = 数据 -> 将右边的值赋给左边的变量

a = 10
b = 10 * 2
c = a
d = a + b

2) 组合赋值运算符

变量 += 值 ->变量 = 变量 + 值

aa = 0
aa +=10  # aa = aa + 10 ; aa = 10

aa *= 4/2    #除法运算的结果都是小数
print(aa)

aa%= 2
print(aa)

aa= 4
aa **= 2
print(aa)

5.运算顺序

运算符优先级：
数学运算 > 比较运算符 > 逻辑运算符 > 赋值运算符（最低的）
数学运算符的优先级和数学一样：** > *,/，//,% >+,-
如果有括号，先算括号里的

位运算

所有的位运算都是针对数字的补码进行操作的；特点是：快（效率高）
位运算 ：&（与），|(或），~（取反），^（异或），<<(左移），>>（右移）

1. &

应用：高效的判断数字的奇偶性

111011 最后一位是奇数的话 一定是奇数
so 把任何一个数的前面变成0 只保留最后一位
即 与1& 结果是1 是奇数；结果是0 是偶数

print(7 &1,123&1,97&1,109&1)
print(8&1,190&1)

运算规则：补码的每一位上的数字都是1结果就是1 如果有一个是0 就是0

1110 & 0111 = 0110
a = 3 & 2
print(a)

3的补码：00000011
2的补码：00000010
00000011 & 00000010 == 2

b = -7 & 3
print(b)

-7的补码：10000111 原码-> 11111000 反码 ->11111001 （补码）
3的补码： 00000011
-7 & 3 = 00000001（补码）==1

2. |

'''
运算规则：每一位上的数如果都是0，结果就是0，只要有一个1，结果就是1
1110 | 0111 -> 1111

print(2|3) #3
print(-7|3) # 11111001(补） | 00000011

-7:11111001
3:00000011
即：11111011（补码）->减一 11111010（反码）->10000101（补码）==-5

3.取反 ~

运算规则：将每一位上的0变成1，然后1变成0
~1101 -> 0010

print( ~ -7)

11111001(补码） - > 00000110 ==6

4.^ 异或 双目运算符

运算规则：每一位上的数相同为0，不同为1
11011 ^ 10010 ->01001

5.<<

数字 <<N -> 指定的数字的补码整体向左移动n位 ；计算：数字* 2**N

print(2<<1) # 2* 2**1 == 4
print(3<<2)  #3 *2**2 == 12

6. >>

数字>> N -> 计算： 数字//2 ** N 注意是整除2的N次方

print(4>>1) # 2
print(9>>2) # 2
print(-8 >>2) # -8 //4 ==-2
print(-9>>1) #负数的话向下取整了

分支结构

python代码默认情况下是从第一排开始从上往下依次执行
分支结构：某段代码是否执行看条件（if语句）

1.if结构 满足条件执行操作，不满足不执行

1）语法：

if 条件语句:
代码段
其他代码

2）说明：

if - 关键字 固定写法
条件语句 - 任何有结果的表达式都可以 eg.数据，已经声明过的变量，运算表达式（除了赋值运算）etc.
: - 固定写法；（一般出现冒号的位置后面都会换行加缩进）
代码段 - 和if保持一个缩进的一条或者多条语句 ；需要满足条件才执行的代码

3）执行过程

先判断条件语句的结果是否为True（如果条件语句的结果不是布尔值，就先转换为布尔再看）只要不是0 就是True 空串才是0 None也是0
如果为True就执行代码段，否则代码段不执行

num = 10
# print("偶数")
if num & 1 == 0:
    print("偶数")

2.if-else结构 -- 满足条件执行某个操作，不满足条件的时候执行另一个操作

1)语法：

if 条件语句：
代码段1（满足条件要执行的代码）
else:
代码段2（不满足条件要执行的代码）

2）执行过程：

先判断条件语句是否为True，如果为True就执行代码段1，否则就执行代码段2

根据年龄范围打印未成年或者成年

age = 20
if age >= 18:
    print("成年")
else:
    print("未成年")