【Python】：老鸟的入门笔记（2）

提要

哈喽，大家好！相信有很多在传统软件行业的小伙伴，日常接触JS、Java、C#这类语言多一些，很少用到Python。但是Python确实很香（例如：AI、数学、绘图等），早晚会碰上它。对于我们这些懂编程但不懂Python的“老新手”来说，只有系统、全面地科普一下Python基础知识，才能更好、更高效地搬运的代码。下面是我整理的一些Python3笔记，分享给大家。

TL;DR

* 数值类型：整数、浮点数、小数、分数、复数、进制

* 动态类型：变量、对象与引用

一、数值类型

1.1 基础

整数：

• 只有整数这一种类型（不再细分为一般整数和长整数）
• 拥有无穷精度（只要内存空间够）

2 ** 1000

浮点数：

• 浮点数带一个小数点，也可以加上一个科学技术标志e或E。
• 浮点数在标准CPython中采用C语言中的“双精度”来实现。
• 浮点数的数值比较不会总是按照你的预期工作

1.234
1.23e3
1.1 + 2.2 == 3.3
1.1 + 2.2 > 3.3

进制：

• 二进制：0b111、0B1000
• 十六进制：0xFF、0X100
• 八进制：0o77、0O100
• hex(I)、oct(I)、bin(I) 可以把一个整数转换为对应进制的字符串
• int(str, base) 可以把给定进制的字符串转换为一个整数

0b111, 0B1000
0xFF, 0X100
0o77, 0O100
hex(1024),oct(1024),bin(1024)
int('0x400',16), int('0o2000',8), int('0b10000000000',2)

复数：

• 3+4j
• complex(3, 4)

3+4j
complex(3,4)
type(3+4j)

混合数值类型的运算：

• 40+3.14
• 在混合类型的表达式中，Python首先将被操作的对象转换成其中最复杂的操作数类型，然后再对相同类型的操作数进行数学运算。
• 复杂度：整数 < 浮点数 < 复数
• 要记住，所有这些混合类型转换仅适用于数值类型，一般来说，Python 不会在其他的类型之间进行转换。

40+3.14
type(40 + 3.14)
"hello world:"+100

链式比较：

• Python 允许我们把多个比较链接起来执行范围测试。

2 < 3 < 4 < 5 < 6

1.2 除法

Python 有三种风格的除法：经典除法、向下取整除法和真除法，以及两种不同的除法运算符。

• 运算符 // 在 Python 2.X 和 Python 3.X 都是执行向下取整除法。// 把结果向下截断到它的下层，即真正结果之下的最近的整数。其效果是向下舍入。
• 运算符 /
  • 在 Python 2.X 中表示经典除法，如果两个操作数都是整数的话，执行截断的整数除法；否则，执行浮点除法（保留余数）。
  • 在 Python 3.X 中总是执行真除法，不管操作数的类型，都返回包含任何小数部分的一个浮点数结果。

10/4
10/4.0
10/4
10//4.0
5//2
-5//2
5//-2
9//3

1.3 小数（Decimal）

• 从功能上讲，小数对象很像浮点数，但它们有固定的位数和小数点。因此，小数（Decimal）是精度固定的浮点数。
• 小数类型对表达固定精度的特性（例如货币的累加）以及对实现更好的数值精度而言，是一个理想的工具。

0.1 + 0.1 + 0.1 - 0.3

from decimal import Decimal
Decimal('0.1') + Decimal('0.1') + Decimal('0.1') - Decimal('0.3')

1.4 分数（Fraction）

• 数值类型Fraction（分数），实现了一个有理数对象。
• 本质上，它显式地保持了一个分子和一个分母，从而避免了浮点数运算的某些不精确性和局限性。

from fractions import Fraction
Fraction(1,10) + Fraction(1,10) + Fraction(1,10) - Fraction(3,10)

二、变量、对象和引用

• 变量创建：一个变量（也就是变量名），就像 a，当代码第一次给它赋值时就创建了它。之后的赋值将会改变已创建的变量名的值。
• 变量类型：变量永远不会拥有任何和它关联的类型信息或约束。类型的概念存在于对象而不是变量名中。变量原本是通用的，它只是在一个特定的时间点，简单地引用了一个特定的对象而已。
• 变量使用：当变量出现在表达式中时，它会马上被当前引用的对象所代替，无论这个对象是什么类型。

a = 343
print(id(a))
print(type(a))

a = 'python'
print(id(a))
print(type(a))

a = 343
b = a

print(id(a))
print(id(b))

参考：

《Python学习手册 原书第五版 上册》