进制
现代的计算机和依赖计算机的设备里都用到二进制(即0和1)来保存和表示数据,一个二进制表示一个比特(Bit)。
在二进制的基础上,计算机还支持八进制和十六进制这两种进制。
除了计算机里的进制以外,我们生活中经常用到的是十进制。
Python语言支持二进制、八进制、十六进制以及十进制的数字表示。
a =
12
# 默认数字是十进制
print(a +
1)
b =
0b11101
# 以0b开头的数字是二进制
print(b +
1)
c =
0o12
# 以 0o 开头的数字是八进制
print(c +
1)
d =
0x1A
# 以 0x 开头的数字是十六进制
print(d +
1)
进制转换
不同进制的数字之间可以通过一定的计算规则相互转换。
文章来源地址https://uudwc.com/A/jVvVA
文章来源:https://uudwc.com/A/jVvVA
类型转换
函数 |
说明 |
int(x [,base ]) |
将x转换为一个整数 |
float(x) |
将x转换为一个浮点数 |
str(x) |
将对象 x 转换为字符串 |
bool(x) |
将对象x转换成为布尔值 |
- 转换成为整数
print(int(
"123"))
# 123 将字符串转换成为整数
print(int(
123.78))
# 123 将浮点数转换成为整数
print(int(
True))
# 1 布尔值True转换成为整数是 1
print(int(
False))
# 0 布尔值False转换成为整数是 0
# 以下两种情况将会转换失败'''
123.456 和 12ab 字符串,都包含非法字符,不能被转换成为整数,会报错
print(int("123.456"))
print(int("12ab"))
'''
# 使用int()函数进行类型转换时,还可以传入两个参数,第二个参数用来表示进制。
print(int(
"21",
8))
# 输出的结果是17.八进制的21,对应的十进制数字是17
print(int(
"F0",
16))
# 输出的结果是240.十六进制的F0,对应的十进制数字是240
"""
以下写法会报错。八进制里允许的最大值是7,所以 29 不是一个合法的八进制数
print(int("29",8))
"""
- 转换成为浮点数
f1 = float(
"12.34")
print(f1)
# 12.34
print(type(f1))
# float 将字符串的 "12.34" 转换成为浮点数 12.34
f2 = float(
23)
print(f2)
# 23.0
print(type(f2))
# float 将整数转换成为了浮点数
- 转换成为字符串
str1 = str(
45)
str2 = str(
34.56)
str3 = str(
True)
print(type(str1),type(str2),type(str3))
- 转换成为布尔值
print(bool(
''))
print(bool(
""))
print(bool(
0))
print(bool({}))
print(bool([])
)
print(bool(())
)
print(bool(
None)
)
在python中,只有空字符串'',""
,数字0,空字典{},空列表[],空元组(),和空数据None会被转换成为False,其他的都会被转换成为True
算数运算符
下面以a=10 ,b=20为例进行计算。
运算符 |
描述 |
实例 |
+ |
加 |
两个对象相加 a + b 输出结果 30 |
- |
减 |
得到负数或是一个数减去另一个数 a - b 输出结果 -10 |
* |
乘 |
两个数相乘或是返回一个被重复若干次的字符串 a * b 输出结果 200 |
/ |
除 |
b / a 输出结果 2 |
// |
取整除 |
返回商的整数部分 9//2 输出结果 4 , 9.0//2.0 输出结果 4.0 |
% |
取余 |
返回除法的余数 b % a 输出结果 0 |
** |
指数 |
a**b 为10的20次方, 输出结果 100000000000000000000 |
() |
小括号 |
提高运算优先级,比如: (1+2) * 3 |
注意:混合运算时,优先级顺序为: **
高于 * / % //
高于 + -
,为了避免歧义,建议使用 () 来处理运算符优先级。 并且,不同类型的数字在进行混合运算时,整数将会转换成浮点数进行运算。
>>> 10 +
5.5 *
221.0>>> (
10 +
5.5) *
231.0
算数运算符在字符串里的使用
- 如果是两个字符串做加法运算,会直接把这两个字符串拼接成一个字符串。
In [1]: str1 ='hello'
In [2]: str2 = 'world'
In [3]: str1+str2
Out[3]: 'helloworld'
In [4]:
- 如果是数字和字符串做加法运算,会直接报错。
In [1]: str1 = 'hello'
In [2]: a = 2
In [3]: a+str1
---------------------------------------------------------------------------
TypeError Traceback (most recent call last) in
----> 1 a+str1
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'
- 如果是数字和字符串做乘法运算,会将这个字符串重复多次。
In [4]: str1 = 'hello'
In [5]: str1*10
Out[5]: 'hellohellohellohellohellohellohellohellohellohello'
赋值运算符
- 基本赋值运算符
运算符 |
描述 |
实例 |
= |
赋值运算符 |
把 = 号右边的结果 赋给 左边的变量,如 num = 1 + 2 * 3,结果num的值为7 |
# 单个变量赋值>>> num =
10>>> num
10
# 同时为多个变量赋值(使用等号连接)>>> a = b =
4>>> a
4>>> b
4
>>>
# 多个变量赋值(使用逗号分隔)>>> num1, f1, str1 =
100,
3.14,
"hello">>> num1
100>>> f1
3.14>>> str1
"hello"
# 语法错误,值的个数超过变量的个数,赋值失败>>> num1,num2=(
1,
2,
3)
Traceback (most recent call last):
File
"<stdin>", line
1,
in <module>
ValueError: too many values to unpack (expected
2)
# 语法错误,变量的个数超过值得个数,赋值失败>>> num1,num2,num3,num4=(
1,
2,
3)
Traceback (most recent call last):
File
"<stdin>", line
1,
in <module>
ValueError:
not enough values to unpack (expected
4, got
3)
- 复合赋值运算符
运算符 |
描述 |
实例 |
+= |
加法赋值运算符 |
c += a 等效于 c = c + a |
-= |
减法赋值运算符 |
c -= a 等效于 c = c - a |
*= |
乘法赋值运算符 |
c *= a 等效于 c = c * a |
/= |
除法赋值运算符 |
c /= a 等效于 c = c / a |
//= |
取整除赋值运算符 |
c //= a 等效于 c = c // a |
%= |
取模赋值运算符 |
c %= a 等效于 c = c % a |
**= |
幂赋值运算符 |
c **= a 等效于 c = c ** a |
# 示例:+=>>> a =
100>>> a +=
1
# 相当于执行 a = a + 1>>> a
101
# 示例:*=>>> a =
100>>> a *=
2
# 相当于执行 a = a * 2>>> a
200
# 示例:*=,运算时,符号右侧的表达式先计算出结果,再与左边变量的值运算>>> a =
100>>> a *=
1 +
2
# 相当于执行 a = a * (1+2)>>> a
300
注意:赋值运算符是从右往左运算,将等号右边的值赋值给等号左边,所以,等号的左边一定不能是常量或者表达式。
比较运算符
以下假设变量a为10,变量b为20:
运算符 |
描述 |
实例 |
== |
等于 - 比较对象是否相等 |
(a == b) 返回 False. |
!= |
不等于 - 比较两个对象是否不相等 |
(a != b) 返回 true. |
<> |
不等于 - 比较两个对象是否不相等 |
(a <> b) 返回 true。这个运算符类似 != 。 |
> |
大于 - 返回x是否大于y |
(a > b) 返回 False。 |
< |
小于 - 返回x是否小于y。所有比较运算符返回1表示真,返回0表示假。这分别与特殊的变量True和False等价。 |
(a < b) 返回 true。 |
>= |
大于等于 - 返回x是否大于等于y。 |
(a >= b) 返回 False。 |
<= |
小于等于 - 返回x是否小于等于y。 |
(a <= b) 返回 true。 |
字符串使用比较运算符
-
数字和字符串做
==
运算结果是false,除了==
以外的逻辑运算时,会直接报错。
In [3]: str1==a
Out[3]: False
In [4]: str1>a
---------------------------------------------------------------------------
TypeError Traceback (most recent call last) in
----> 1 str1>a
TypeError: '>' not supported between instances of 'str' and 'int'
In [5]: str1 in
----> 1 str1
- 如果是两个字符串进行比较,会将每个字符都转换成对应的编码,然后逐一进行对比。
In [1]: str1='a'
In [2]: str2='ABC'
#
将字符转换成为对应的编码 a对应的编码是97,A对应的编码是65
In [3]: str1 > str2
Out[3]: True
逻辑运算符
运算符 |
逻辑表达式 |
描述 |
实 |
and |
x and y |
只要有一个运算数是False,结果就是False; |
True and True and False-->结果为False |
or |
x or y |
只要有一个运算数是True,结果就是True; |
False or False or True-->结果为True |
not |
not x |
布尔"非" - 如果 x 为 True,返回 False 。如果 x 为 False,它返回 True。 |
not(a and b) 返回 False |
练习:
a =
34
b =
12
print((a > b)
and (b >
10)
and (a >
30)
and (a >
50))
print((a > b)
and (b >
10)
and (a >
30)
and (a <
50))
print(a
and b
and
'hello'
and
0
and
123)
print(a
and b
and
'hello'
and
123
and
'hi')
print((a >
50)
or (b <
10)
or a > b
or (a == b))
print((a >
50)
or (b <
10)
or a < b
or (a == b))
print(
0
or
None
or a
or
'')
print(
0
or
""
or
''
or
None)
提高:
面试题:一下代码的输出结果是什么,为什么会有这样的输出。
a =
34
a >
10
and print(
'hello world')
a <
10
and print(
'hello world')
a >
10
or print(
'你好世界')
a <
10
or print(
'你好世界')
思考:
- 逻辑运算的短路问题
- 逻辑与运算和逻辑或运算取值时为什么是那种规则。
位运算符(了解)
按位运算符是把数字看作是二进制来进行计算的。 下表中变量 a 为 60,b 为 13,二进制格式如下:
a = 0011 1100 # 60
的二进制
b = 0000 1101 # 13
的二进制
-----------------
a&b = 0000 1100
a|b = 0011 1101
a^b = 0011 0001
~a = 1100 0011
位运算 |
描述 |
示例 |
& |
按位与运算符:参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0 |
(a & b) 输出结果 12 ,二进制解释: 0000 1100 |
| |
按位或运算符:只要对应的二个二进位有一个为1时,结果位就为1。 |
(a | b) 输出结果 61 ,二进制解释: 0011 1101 |
^ |
按位异或运算符:当两对应的二进位相异时,结果为1 |
a ^ b) 输出结果 49 ,二进制解释: 0011 0001 |
~ |
按位取反运算符:对数据的每个二进制位取反,即把1变为0,把0变为1 。~x 类似于 -x-1 |
(~a ) 输出结果 -61 ,二进制解释: 1100 0011,在一个有符号二进制数的补码形式。 |
<< |
左移动运算符:运算数的各二进位全部左移若干位,由 << 右边的数字指定了移动的位数,高位丢弃,低位补0。 |
a << 2 输出结果 240 ,二进制解释: 1111 0000 |
>> |
右移动运算符:把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位,>> 右边的数字指定了移动的位数 |
a >> 2 输出结果 15 ,二进制解释: 0000 1111 |
运算符优先级
当多种运算符做混合运算时,就会涉及到先运算哪个,后运算哪个问题。以下表格列出了从最高到最低优先级的所有运算符:
运算符 |
描述 |
** |
指数 (最高优先级) |
~ + - |
按位翻转, 一元加号和减号 (最后两个的方法名为 +@ 和 -@) |
* / % // |
乘,除,取模和取整除 |
+ - |
加法减法 |
>> << |
右移,左移运算符 |
& |
位 'AND' |
^ | |
位运算符 |
<= < > >= |
比较运算符 |
<> == != |
等于运算符 |
= %= /= //= -= += *= **= |
赋值运算符 |
is is not |
身份运算符 |
in not in |
成员运算符 |
not>and>or |
逻辑运算符 |
练习
print(
True
or
False
and
True)
print(
False
or
not
False)
print(
True
or
True
and
False)
a =
2
print(a **
3 >
5
and a +
2 >
3
or a *
4 +
8 ==
16
and
not a ==
True
and -a <
0)
总结:
在以后的实际开发中,如果有多种运算符进行混合运算时,强烈建议使用小括号来手动的控制运算符的优先级!
b =
True
or
True
and
False
# bad
c =
True
or (
True
and
False)
# good