3.1数字类型及操作

1.整数类型

与数学中整数的概念一致

可正可负，没有取值范围限制

pow（x，y）函数：计算X的y次方，想算多大算多大

四种进制表现形式

十进制：1010，99，-217

二进制：以0b或0B开头：0b010，-0B101

八进制：以0o或0O开头：0o123，-0O456

十六进制：以0x或0X开头：0x9a，-0X89

整数无限制

2.浮点类型

与数学中实数的概念一致

带有小数点及小数的数字

浮点数取值范围和小数精度都存在限制，但常规计算可忽略

取值范围数量级约-10的308次方至10的308次方，精度数量级10的负16次方。

注意：浮点数间运算存在不确定尾数，不是bug

>>>0.1+0.3

0.4

>>>0.1+0.2

0.3000000000000004

原因：计算机中十进制小数0.1是由53位二进制表示的小数部分，约10^(-16)

二进制表示小数，可以无限接近，但不完全相同

修改：

>>>0.1+0.2==0.3

False

>>>round(0.1+0.2,1)==0.3

True

两个等号在Python中是判断的意思

round（x，d）：对x四舍五入，d是小数截取位数

浮点数间运算及比较用round（）函数辅助

不确定尾数一般发生在10^(-16)左右，round（）十分有效

浮点数可以采用科学计数法表示

使用字母e或者E作为幂的符号，以10为基数，格式如下：

<a>e<b>    表示a*10^(b）

3.复数类型

定义j  与数学中复数概念一致

出现频率较少

4.数字运算操作符

x+y 加，x与y之和

x-y 减，x与y之差

x*y 乘，x与y之积

x/y 除，x与y之商

x//y 整数除，x与y之整数商 10//3结果是3

+x x本身

-y y的负值

x%y 余数，模运算 10%3结果是1

x**y 幂运算，x的y次幂，x^y

二元操作符有对应的增强赋值操作符

xop=y 即x=xopy，其中，op为二元操作符

类型间可进行混合运算，生成结果为“最宽”类型

三种类型存在一种逐渐“扩展”或“变宽”的关系

整数 ->浮点数 ->复数

数字运算函数

abs（x）

绝对值，x的绝对值

divmod（x，y）

商余，（x//y，x%y），同时输出商和余数。例：divmod（10，3）结果为（3，1）

pow（x,y[,z])

幂余，（x**y)%z,[..]表示参数z可省略。例：pow（3，pow（3，99），10000）结果为4587

round（x[,d])

四舍五入，d是保留小数位数，默认值为0

max（X1,X2,,,,,Xn)

最大值

mix（X1,X2,,,,Xn)

最小值

一些以函数形式提供的数值运算功能

int（x）

将x变成整数，舍弃小数部分

float（x）

将x变成浮点数，增加小数部分

complex（x）

将x变成复数，增加虚数部分

3.2实例3：天天向上的力量

基本问题：持续的价值

问题1：1‰的力量

#DayDayupQ1.py

dayup=(1.001,365)

daydown=pow(0.999,365)

print("向上:{:.2f}，向下:{:.2f}".format(dayup,daydown))

问题2：5‰和1%的力量

#DayDayUpQ2.py

dayfactor=0.005

dayup=pow(1+dayfactor,365)

daydown=pow(1-dayfactor,365)

print("向上:{:.2f},向下:{:.2f})"format(dayup,daydown))

问题3：工作日的力量

一年365天，一周5个工作日，每天进步1%

一年365天，一周2个休息日，每天退步1%

#DayDayUpQ3.py

dayup=1.0

dayfactor=0.01

for i in range(365):

      if i % 7 in[6,0]:

          dayup=dayup*(1-dayfactor)

      else:

          dayup=dayup*(1+dayfactor)

print("工作日的力量:{:.2f}".format(dayup))

问题4：工作日的努力

A君：一年365天，每天进步1%，不停歇

B君：一年365天，每周工作5天休息2天，休息日下降1%，要多努力呢？

for...in..(计算思维)==>def..while...(“笨办法”试错)

#DayDayUpQ4.py

def dayup(df):

      dayup=1

      for i in range(365):

          if i % 7 in [6,0]:

                dayup=dayup*(1-0.01)

          else：

                dayup=dayup*(1+df) 

      return dayup

dayfactor=0.01

while dayUP(dayfactor)<37.78:

      dayfactor+=0.001

print("工作日的努力参数是:{:.3f}".format(dayfactor))

3.3字符串类型及操作

由0个或多个字符组成的有序字符序列

字符串由一对单引号或一对双引号表示

字符串是字符的有序序列，可以对其；中的字符进行索引

字符串的序号

正向递增序号和反向递减序号

字符串切片高级用法

使用[M:N:K]根据步长对字符串切片

<字符串>[M:N],M缺失表示至开头，N缺失表示至结尾

<字符串>[M:N:K],根据步长K对字符串切片

字符串的特殊字符

转义符\

转义符表示特定字符的本意

转义符形成一些组合，表达一些不可打印的含义

字符串的操作符

由0个或多个字符组成的有序字符序列

操作符及使用

描述

x+y

连接两个字符串x和y

nx或xn

复制n次字符串x

x in s

如果x是s的子串，返回True，否则返回False

获取星期字符串

#weekNamePrintV1.py

weekStr="星期一星期二星期三星期四星期五星期六星期日"

weekId=eval（input（"请输入星期数字（1-7）:")）

pos=(weekId-1)*3

print(weekStr[pos:pos+3])

字符串处理函数

函数及使用|描述

len（x）|长度，返回字符串的长度

str（x）|任意类型x所对应的字符串形式

hex（x）或oct（x）|整数x的十六进制或八进制小写形式字符串

Unicode编码

python字符串的编码形式

统一字符编码，即覆盖几乎所有字符的编码方式

从0到1114111（0*10FFFF）的空间，每个编码对应一个字符

python字符串中每个字符都是Unicode编码字符

12星座代表字符

for i in range(12):

    print(chr(9800+i),end="")

字符串处理方法

方法及使用

描述

str.lower或str.upper()

返回字符串的副本，全部字符小写/大写

str.split(sep=None)

返回一个列表，由str根据sep被分隔的部分组成

str.count(sub)

返回子串sub在str中出现的次数

str.replace(old,new)

返回字符串str副本，所有old子串被替代为new

str.center(width[,fillchar])

字符串str根据宽度width居中，fillchar可选

str.strip(chars)

从str中去掉在其左侧和右侧chars中列出的字符

str.join(iter)

在iter变量除最后元素外每个元素后增加一个str

字符串类型的格式化

格式化是对字符串进行格式表达的方式

字符串格式化使用.format()方法，用法如下：

<模板字符串>.format(<逗号分隔的参数>)

:              引导符号

<填充>      用于填充的单个字符

<对齐>      <左对齐 >右对齐 ^居中对齐

<宽度>      槽设定的输出宽度

<，>        数字的千位分隔符

<.精度>    浮点数小数精度或字符串最大输出长度

<类型>      整数类型 浮点数类型

3.4time库的使用

time库是python中处理时间的标准库

时间获取：time（） ctime（） gmtime（）

时间格式化：strftime（） strptime（）

程序计时：sleep（），perf_counter()

函数

描述

time（）

获取当前时间戳，即计算机内部时间值，浮点数

ctime（）

获取当前时间并以易读方式表示，返回字符串

gmtime（）

获取当前时间，表示为计算机可处理的时间格式

时间格式化

将时间以合理的方式展示出来

格式化：类似字符串格式化，需要有展示模板

展示模板由特定的格式化控制符组成

strftime（）方法

函数

描述

strftime(tpl,ts)

tpl是格式化模板字符串，用来定义输出效果。ts是计算机内部时间类型的变量

strptime(str,tpl)

str是字符串形式的时间格式化。tpl是格式化模板字符串，用来定义输入效果

程序计时

程序计时指测量起止动作所经历事件的过程

测量时间：perf_counter()

产生时间：sleep（）

函数

描述

per_counter()

返回一个CPU级别的精确时间计数值，单位为秒。由于这个计数值起点不确定，连续调用差值才有意义

sleep

s拟休眠时间，单位是秒，可以是浮点数

3.5文本计数条

需求分析

采用字符串方式打印可以动态变化的文本进度条

进度条需要能在一行中逐渐变化

问题分析

采用sleep（）模拟一个持续的进度

似乎不那么难

“文本进度条”简单开始

#TextProBarV1.py

import time

scale=10

print("------执行开始------")

for i range(scale+1)

    a='*' * 1

    b='.' * (scale-i)

    c=(i/scale)*100

    print("{:^3.0f}%[{}->{}]".format(c,a,b))

    time.sleep(0.1)

print("------执行结束------")

单行动态刷新

#TextProBarV2.py

import time

for i in range(101):

    print("\r{:3}%".format(i),end="")

    time.sleep(0.1)

完整效果

#TextProBarV3.py

import time

scale = 50

print("执行开始".center(scale//2, "-"))

start = time.perf_counter()

for i in range(scale+1):

    a = '*' * i

    b = '.' * (scale - i)

    c = (i/scale)*100

    dur = time.perf_counter() - start

    print("\r{:^3.0f}%[{}->{}]{:.2f}s".format(c,a,b,dur),end='')

    time.sleep(0.1)

print("\n"+"执行结束".center(scale//2,'