python - 内置类型 之 数字类型及运算符
目录一、python数字类型介绍1.数据类型介绍2.数值运算3.混合类型运算规则4.整数按位运算5.数字函数方法6.整数与浮点数附加方法7.数字类型转换8.数字类型判断9.数字精度控制二、python运算符1.1算术运算符1.2比较运算符1.3成员运算符1.4赋值运算符1.5逻辑运算符1.6身份运算符1.7位运算符1.8运算符优先级一、python数字类型介绍1.数据类型介绍(1)整型(Int)P
目录
一、python数字类型介绍
1.数据类型介绍
(1)整型(Int)
Python3 整型没有限制长度,布尔值属于整数的子类型
(2)浮点型(float)
(3)复数(complex)
由实数和虚数组成,用a + bj,或者complex(a,b)表示, 复数的实部a和虚部b都是浮点型。
注:(1)数据类型是不允许改变的,这就意味着如果改变数字数据类型得值,将重新分配内存空间。
2.数值运算
- x + y x 和 y 的和
- x - y x 和 y 的差
- x * y x 和 y 的乘积
- x / y x 和 y 的商
- x // y x 和 y 的商数[取整除] 例:9//2=4
- x % y 取模(返回余数) 例:9%2=1
- -x x 取反
- +x x 不变
- divmod(x, y) (x // y, x % y)
- pow(x, y) x 的 y 次幂
- x ** y x 的 y 次幂
3.混合类型运算规则
- 当不同数字类型运算,具有“较窄” 类型的数字会被转为另一个数字的类型,
- 整数比浮点数更窄,浮点数又比复数更窄。 混合类型数字之间的比较也使用相同的规则。
4.整数按位运算
按位运算只适合整数,二进制按位运算的优先级全都低于数字运算,但又高于比较运算.
- x | y x 和 y 按位 或
- x ^ y x 和 y 按位 异或
- x & y x 和 y 按位 与
- x << n x 左移 n 位
- x >> n x 右移 n 位
- ~x x 逐位取反
5.数字函数方法
- abs(x) 返回数字的绝对值,如abs(-10) 返回 10
- ceil(x) 返回数字的上入整数,如math.ceil(4.1) 返回 5
- floor(x) 返回数字的下舍整数,如math.floor(4.9)返回 4
- cmp(x, y) 如果 x < y 返回 -1, 如果 x == y 返回 0, 如果 x > y 返回 1。Python 3 已废弃 。使用 使用 (x>y)-(x<y) 替换。
- exp(x) 返回e的x次幂(ex),如math.exp(1) 返回2.718281828459045
- fabs(x) 返回数字的绝对值,如math.fabs(-10) 返回10.0
- log(x) 如math.log(math.e)返回1.0,math.log(100,10)返回2.0
- log10(x) 返回以10为基数的x的对数,如math.log10(100)返回 2.0
- max(x1, x2,...) 返回给定参数的最大值,参数可以为序列。
- min(x1, x2,...) 返回给定参数的最小值,参数可以为序列。
- modf(x) 返回x的整数部分与小数部分,两部分的数值符号与x相同,整数部分以浮点型表示。
- pow(x, y) x**y运算后的值。
- round(x [,n]) 返回浮点数x的四舍五入值,如给出n值,则代表舍入到小数点后的位数。
- sqrt(x) 返回数字x的平方根,数字可以为负数,返回类型为实数,如math.sqrt(4)返回 2+0j
6.整数与浮点数附加方法
#整数附加方法
- int.bit_length() 返回以二进制表示一个整数所需要的位数,不包括符号位和前面的零。
- int.to_bytes() 返回表示一个整数的字节数组。
- int.from_bytes() 返回由给定字节数组所表示的整数。
#浮点数附加方法
- float.as_integer_ratio() 返回一对整数,其比率正好等于原浮点数并且分母为正数。 无穷大会引发 OverflowError 而 NaN 则会引发 ValueError。
- float.is_integer() 如果 float 实例可用有限位整数表示则返回 True,否则返回 False:
- float.hex() 以十六进制字符串的形式返回一个浮点数表示。 对于有限浮点数,这种表示法将总是包含前导的 0x 和尾随的 p 加指数。
- float.fromhex(s) 返回以十六进制字符串 s 表示的浮点数的类方法。 字符串 s 可以带有前导和尾随的空格。
7.数字类型转换
- int(x[,base ]) 将x转换为一个整数
- long(x[,base ]) 将x转换为一个长整数
- float(x) 将x转换到一个浮点数
- complex(real [,imag ]) 创建一个复数
- str(x) 将对象 x 转换为字符串
- repr(x) 将对象 x 转换为表达式字符串
- eval(str) 用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象
- tuple(s) 将序列 s 转换为一个元组
- list(s) 将序列 s 转换为一个列表
- chr(x) 将一个整数转换为一个字符
- unichr(x) 将一个整数转换为Unicode字符
- ord(x) 将一个字符转换为它的整数值
- hex(x) 将一个整数转换为一个十六进制字符串
- oct(x) 将一个整数转换为一个八进制字符串
- round(x[, n]) x 舍入到 n 位小数,半数值会舍入到偶数。 如果省略 n,则默认为 0。
- math.trunc(x) x 截断为 Integral
- math.floor(x) <= x 的最大 Integral
- math.ceil(x) >= x 的最小 Integral
8.数字类型判断
(1)type()方法
if str(type(12.3))=="<class 'float'>": print('yes')
(2)isinstance() 函数来判断一个对象是否是一个已知的类型,类似 type()
以下都返回True
isinstance(12,int)
isinstance(12.3,float)
isinstance('abc',str)
9.数字精度控制
round()内置方法
round实现数值四舍五入的控制精度
>>> round(2.5)
>>> round(2.675, 2)
使用格式化
效果和round()是一样的。
>>> a = ("%.2f" % 2.635)
>>> a = ("%.2f" % 2.645)
二、python运算符
1.1算术运算符
以下假设变量a为10,变量b为21:
以下实例演示了Python所有算术运算符的操作:
#!/usr/bin/python3
a = 21
b = 10
c = 0
c = a + b
print ("1 - c 的值为:", c)
c = a - b
print ("2 - c 的值为:", c)
c = a * b
print ("3 - c 的值为:", c)
c = a / b
print ("4 - c 的值为:", c)
c = a % b
print ("5 - c 的值为:", c)
# 修改变量 a 、b 、c
a = 2
b = 3
c = a**b
print ("6 - c 的值为:", c)
a = 10
b = 5
c = a//b
print ("7 - c 的值为:", c)
以上实例输出结果:
1 - c 的值为: 31
2 - c 的值为: 11
3 - c 的值为: 210
4 - c 的值为: 2.1
5 - c 的值为: 1
6 - c 的值为: 8
7 - c 的值为: 2
1.2比较运算符
以下假设变量a为10,变量b为20:
以下实例演示了Python所有比较运算符的操作:
#!/usr/bin/python3
a = 21
b = 10
c = 0
if ( a == b ):
print ("1 - a 等于 b")
else:
print ("1 - a 不等于 b")
if ( a != b ):
print ("2 - a 不等于 b")
else:
print ("2 - a 等于 b")
if ( a < b ):
print ("3 - a 小于 b")
else:
print ("3 - a 大于等于 b")
if ( a > b ):
print ("4 - a 大于 b")
else:
print ("4 - a 小于等于 b")
# 修改变量 a 和 b 的值
a = 5;
b = 20;
if ( a <= b ):
print ("5 - a 小于等于 b")
else:
print ("5 - a 大于 b")
if ( b >= a ):
print ("6 - b 大于等于 a")
else:
print ("6 - b 小于 a")
以上实例输出结果:
1 - a 不等于 b
2 - a 不等于 b
3 - a 大于等于 b
4 - a 大于 b
5 - a 小于等于 b
6 - b 大于等于 a
1.3成员运算符
除了以上的一些运算符之外,Python还支持成员运算符,测试实例中包含了一系列的成员,包括字符串,列表或元组。
运算符 |
描述 |
实例 |
in |
如果在指定的序列中找到值返回 True,否则返回 False。 |
x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中返回 True。 |
not in |
如果在指定的序列中没有找到值返回 True,否则返回 False。 |
x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 True。 |
以下实例演示了Python所有成员运算符的操作:
#!/usr/bin/python3
a = 10
b = 20
list = [1, 2, 3, 4, 5 ];
if ( a in list ):
print ("1 - 变量 a 在给定的列表中 list 中")
else:
print ("1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中")
if ( b not in list ):
print ("2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中")
else:
print ("2 - 变量 b 在给定的列表中 list 中")
# 修改变量 a 的值
a = 2
if ( a in list ):
print ("3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中")
else:
print ("3 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中")
以上实例输出结果:
1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中
2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中
3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中
1.4赋值运算符
以下假设变量a为10,变量b为20:
以下实例演示了Python所有赋值运算符的操作:
#!/usr/bin/python3
a = 21
b = 10
c = 0
c = a + b
print ("1 - c 的值为:", c)
c += a
print ("2 - c 的值为:", c)
c *= a
print ("3 - c 的值为:", c)
c /= a
print ("4 - c 的值为:", c)
c = 2
c %= a
print ("5 - c 的值为:", c)
c **= a
print ("6 - c 的值为:", c)
c //= a
print ("7 - c 的值为:", c)
以上实例输出结果:
1 - c 的值为: 31
2 - c 的值为: 52
3 - c 的值为: 1092
4 - c 的值为: 52.0
5 - c 的值为: 2
6 - c 的值为: 2097152
7 - c 的值为: 99864
1.5逻辑运算符
Python语言支持逻辑运算符,以下假设变量 a 为 10, b为 20:
运算符 |
逻辑表达式 |
描述 |
实例 |
and |
x and y |
布尔"与" - 如果 x 为 False,x and y 返回 False,否则它返回 y 的计算值。 |
(a and b) 返回 20。 |
or |
x or y |
布尔"或" - 如果 x 是 True,它返回 True,否则它返回 y 的计算值。 |
(a or b) 返回 10。 |
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 |
以上实例输出结果:
#!/usr/bin/python3
a = 10
b = 20
if ( a and b ):
print ("1 - 变量 a 和 b 都为 true")
else:
print ("1 - 变量 a 和 b 有一个不为 true")
if ( a or b ):
print ("2 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true")
else:
print ("2 - 变量 a 和 b 都不为 true")
# 修改变量 a 的值
a = 0
if ( a and b ):
print ("3 - 变量 a 和 b 都为 true")
else:
print ("3 - 变量 a 和 b 有一个不为 true")
if ( a or b ):
print ("4 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true")
else:
print ("4 - 变量 a 和 b 都不为 true")
if not( a and b ):
print ("5 - 变量 a 和 b 都为 false,或其中一个变量为 false")
else:
print ("5 - 变量 a 和 b 都为 true")
以上实例输出结果:
1 - 变量 a 和 b 都为 true
2 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true
3 - 变量 a 和 b 有一个不为 true
4 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true
5 - 变量 a 和 b 都为 false,或其中一个变量为 false
1.6身份运算符
身份运算符用于比较两个对象的存储单元
运算符 |
描述 |
实例 |
is |
is是判断两个标识符是不是引用自一个对象 |
x is y, 如果 id(x) 等于 id(y) , is 返回结果 1 |
is not |
is not是判断两个标识符是不是引用自不同对象 |
x is not y, 如果 id(x) 不等于 id(y). is not 返回结果 1 |
以下实例演示了Python所有身份运算符的操作:
#!/usr/bin/python3
a = 20
b = 20
if ( a is b ):
print ("1 - a 和 b 有相同的标识")
else:
print ("1 - a 和 b 没有相同的标识")
if ( id(a) == id(b) ):
print ("2 - a 和 b 有相同的标识")
else:
print ("2 - a 和 b 没有相同的标识")
# 修改变量 b 的值
b = 30
if ( a is b ):
print ("3 - a 和 b 有相同的标识")
else:
print ("3 - a 和 b 没有相同的标识")
if ( a is not b ):
print ("4 - a 和 b 没有相同的标识")
else:
print ("4 - a 和 b 有相同的标识")
以上实例输出结果:
1 - a 和 b 有相同的标识
2 - a 和 b 有相同的标识
3 - a 和 b 没有相同的标识
4 - a 和 b 没有相同的标识
1.7位运算符
按位运算符是把数字看作二进制来进行计算的。Python中的按位运算法则如下:
下表中变量 a 为 60,b 为 13二进制格式如下:
a = 0011 1100
b = 0000 1101
-----------------
a&b = 0000 1100
a|b = 0011 1101
a^b = 0011 0001
~a = 1100 0011
运算符 |
描述 |
实例 |
& |
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 |
(~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"<<"右边的数指定移动的位数,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,">>"右边的数指定移动的位数 |
a >> 2 输出结果 15 ,二进制解释: 0000 1111 |
以下实例演示了Python所有位运算符的操作:
#!/usr/bin/python3
a = 60 # 60 = 0011 1100
b = 13 # 13 = 0000 1101
c = 0
c = a & b; # 12 = 0000 1100
print ("1 - c 的值为:", c)
c = a | b; # 61 = 0011 1101
print ("2 - c 的值为:", c)
c = a ^ b; # 49 = 0011 0001
print ("3 - c 的值为:", c)
c = ~a; # -61 = 1100 0011
print ("4 - c 的值为:", c)
c = a << 2; # 240 = 1111 0000
print ("5 - c 的值为:", c)
c = a >> 2; # 15 = 0000 1111
print ("6 - c 的值为:", c)
以上实例输出结果:
1 - c 的值为: 12
2 - c 的值为: 61
3 - c 的值为: 49
4 - c 的值为: -61
5 - c 的值为: 240
6 - c 的值为: 15
1.8运算符优先级
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 or and |
逻辑运算符 |
以下实例演示了Python所有运算符优先级的操作:
#!/usr/bin/python3
a = 20
b = 10
c = 15
d = 5
e = 0
e = (a + b) * c / d #( 30 * 15 ) / 5
print ("(a + b) * c / d 运算结果为:", e)
e = ((a + b) * c) / d # (30 * 15 ) / 5
print ("((a + b) * c) / d 运算结果为:", e)
e = (a + b) * (c / d); # (30) * (15/5)
print ("(a + b) * (c / d) 运算结果为:", e)
e = a + (b * c) / d; # 20 + (150/5)
print ("a + (b * c) / d 运算结果为:", e)
以上实例输出结果:
(a + b) * c / d 运算结果为: 90.0
((a + b) * c) / d 运算结果为: 90.0
(a + b) * (c / d) 运算结果为: 90.0
a + (b * c) / d 运算结果为: 50.0

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