利用Python自動化開發-變數、資料類型和運算方法介紹

一、變數

變數定義：Variables are used to store infomation to referrenced and manipulated in a computer program.

用於儲存程式啟動並執行中間運算結果

• 標識

• 儲存

變數在程式中用一個變數名表示

• 變數名必須是大小寫英文、數字和_的組合，且不能用數字開頭

• 對大小寫敏感

• 推薦小駝峰命名法，如myFirstName, myLastName

• 關鍵字不能聲明為變數

在Python中，等號 = 是指派陳述式，可以把任意資料類型賦值給變數，同一個變數可以反覆賦值，而且可以是不同類型的變數

myFisrtName = "Jonathan" myLastName = "Ni"

請不要把指派陳述式的等號等同於數學的等號。比如下面的代碼：

x = 8 x = x + 2

從數學上理解 x = x + 2 是不成立的。在程式中，指派陳述式先計算右側的運算式x + 2，得到結果10，再賦給變數x。

由於x之前的值是8，重新賦值後，x的值變成10。

理解變數在電腦記憶體中的表示非常重要，如以下聲明變數並賦值。

a = "ABC"

Python解譯器幹了兩件事情：

1. 在記憶體中建立了一個"ABC"的字串；

2. 在記憶體中建立了一個名為a的變數，並把它指向"ABC"。

常量就是不能變的量，通常用全部大寫的變數名表示。　　

PI = 3.14159265359

總結：

在電腦內部，任何資料都看成一個“對象”，而變數就是在程式中用來指向這些資料對象的，對變數賦值就是把資料和變數給關聯起來。

二、資料類型

電腦就是可以做數學計算的機器。電腦程式理所當然要處理各種數值。除了數值，電腦還可以處理文本、圖形、音頻、視頻、網頁等

各種資料。不同的資料，需要定義不同的資料類型。

1、數字

整數：表示方法和數學上的寫法一樣，如1, -100, 0, 1000等。或16進位表示，0xffffff, 0xabcd等

浮點數：也就是小數，如0.99, -1.25, 88.88等。或者科學計數法表示1.23e8, 1.2e-8等

複數：由實數部分和虛數部分組成，一般形式為 x + yj，如(-5+4j)等

數字沒有大小限制，超出一定範圍就直接表示為inf(無限大)

2、字串

字串是以單引號'或雙引號"括起來的任意文本，比如'abc'，"XYZ"等等。' 或 " 本身只是一種表示方式，不是字串的一部分，

例如 'abc'只有a，b，c 這3個字元。

如果 ' 本身也是一個字元，那就可以用 "" 括起來，比如 "I'm OK" 包含的字元是I, ', m, 空格, O, K這6個字元。

字串內部既包含 ' 又包含 " 可以用逸出字元 \ 來標識。如'I\'m \"OK\"!'，表示I'm "OK"!

逸出字元可以轉義很多字元，比如\n表示換行，\t表示定位字元，\\表示字元\

如果字串內部有很多換行，可用'''.......'''的格式表示多行內容。

字串常用功能

• string.strip([chars]) 方法用於移除字串頭尾指定的字元(預設為空白格)

" Jonathan ".strip() >>> "Jonathan" ";Jonathan;;".strip(";") >>> "Jonathan"

參數： chars -- 移除字串頭尾指定的字元

傳回值：返回移除字串頭尾指定的字元產生的新字串。原字串保持不變。

• len(string)方法返回字串長度。

len("Jonathan") >>> 8

參數： str -- 字串

傳回值：字串長度

• string.index(str, beg=0, end=len(str))方法檢測字串中是否包含子字串 str

"Jonathan".index("J") >>> 0 "Jonathan".index("J",1) >>> substring not found "Jonathan".index("an") >>> 6

參數：

str -- 指定檢索的字串

beg -- 開始索引，預設為0

end -- 結束索引，預設為字串的長度

傳回值：如果包含子字串返回開始的索引值，否則拋出異常。

• 訪問字串中的值

Python 不支援單字元類型，單字元也在Python也是作為一個字串使用。
訪問子字串，可以使用方括弧來截取字串

"Jonathan"[0] >>> "J" # 下標從0開始 "Jonathan"[0:3] >>> "Jon" # 顧頭不顧尾 "Jonathan"[-1] >>> "n" # 倒數第一個 "Jonathan"[-3:-1] >>>"ha" # 顧頭不顧尾 "Jonathan"[-3:0] >>> "" # 不存在從後往前截取情況 "Jonathan[-3:] >>> "han" # 解譯器識別為從倒數第三個一直到最後全部字元 "Jonathan"[] >>> invalid syntax # 解譯器區分不了到底時單個字元還是區間字元 "Jonathan"[:] >>> "Jonathan" # 解譯器識別為全部字元 "Jonathan"[0:len("Jonathan")] >>> "Jonathan" "Jonathan"[-len("Jonathan"):] >>> "Jonathan" "Jonathan"[::-2] >>> "Jnta" # 最後一位表示步長 2

• 字串拼接

"Jon" + "nathan" >>> "Joanthan" # 遇 + ，解譯器需重新申請記憶體

• 格式化輸出

name = "Jonathan" print("My name is %s."%(name) >>> "My name is Jonathan."

3、布爾型

布爾值和布爾代數的表示完全一致，一個布爾值只有True，False兩種值(注意大小寫)，布爾值可以用 and、or、和not運算

and運算是與運算，只有所有都為True，and運算結果才是True

or運算是或運算，只要其中有一個為True，or運算結果就是True：

not運算是非運算，它是一個單目運算子，把True變成False，False變成True

布爾值經常用在條件判斷中

if age >= 18: print("adult") else: print("teenager")

4、空值

空值是Python裡一個特殊的值，用None表示。None不能理解為0，因為0是有意義的，而None是一個特殊的空值。

5、列表

列表是Python中最常用的資料類型，通過列表可以對資料進行最方便的儲存修改等操作

定義列表 names = ["Jon", "Alex", "Tom", "Catherine"]

通過下標訪問列表中的元素，下標從0開始計數

names[0] >>> "Jon" names[-1] >>> "Catherine"

對列表進行操作

names[0] = "Jonathan" # 修改元素 names.append("Jim") >>> ["Jonathan", "Alex", "Tom", "Catherine", "Jim"] # 在列表最後附件元素 names.insert(2, "Linda") >>> ["Jonathan", "Alex", "Linda", "Tom", "Catherine", "Jim"] # 在下標為2的地方插入元素，其他元素後移動 names.remove("Linda") >>> ["Jonathan", "Alex", "Tom", "Catherine", "Jim"] # 刪除第一個檢索到的元素 del names[4] >>> ["Jonathan", "Alex", "Tom", "Catherine"] # 按下標刪除元素 names.index("Alex") >>> 1 # 返回下標 names.sort() >>> ["Alex", "Catherine", "Jonathan", "Tom"] # 按照ASCII正序排列 names.reverse() >>> ["Tom", "Jonathan", "Catherine", "Alex"] # 元素反轉 names.count("Tom") >>> 1 # 返回出現次數

三、運算

1、算術運算

2、比較運算

3、賦值運算

4、邏輯運算

5、成員運算

6、身份運算

7、位元運算