人工智能之Python03 数字(Number)与字符串(str)

川长思鸟来 2022-05-31 03:27 144阅读 0赞

前篇介绍了选择python的必要条件以及怎么去获得并开始使用python，接下来讲解python最基本也是最常用的语法-字符串。

## 数字(Number) ##

Python 数字数据类型用于存储数值。

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的值，将重新分配内存空间。

对象在被赋值时被创建，可以使用del方法删除对象，释放内存空间

a = 1
    b = 2
    print("a=%d,b=%d" % (a,b))
    del(a)
    del(b)
    print("a=%d,b=%d" % (a,b))
    # 第二个print会报错，表示变量对象a，b已经被删除，无法输出

![这里写图片描述][70]  
Python 支持三种不同的数值类型：

*  整型(Int) - 通常被称为是整型或整数，是正或负整数，不带小数点。Python3 整型是没有限制大小的，可以当作 Long 类型使用，所以 Python3 没有 - Python2 的 Long 类型。
 *  浮点型(float) - 浮点型由整数部分与小数部分组成，浮点型也可以使用科学计数法表示（2.5e2 = 2.5 x 102 = 250）
 *  复数( (complex)) - 复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示， 复数的实部a和虚部b都是浮点型。

### 数学函数 ###

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>函数</th> 
   <th>返回值 ( 描述 )</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>abs(x)</td> 
   <td>返回数字的绝对值，如abs(-10) 返回 10</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>ceil(x)</td> 
   <td>返回数字的上入整数，如math.ceil(4.1) 返回 5</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>cmp(x, y)</td> 
   <td>如果 x &lt; y 返回 -1, 如果 x == y 返回 0, 如果 x &gt; y 返回 1。 Python 3 已废弃 。使用 使用 (x&gt;y)-(x</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>exp(x)</td> 
   <td>返回e的x次幂(ex),如math.exp(1) 返回2.718281828459045</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>fabs(x)</td> 
   <td>返回数字的绝对值，如math.fabs(-10) 返回10.0</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>floor(x)</td> 
   <td>返回数字的下舍整数，如math.floor(4.9)返回 4</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>log(x)</td> 
   <td>如math.log(math.e)返回1.0,math.log(100,10)返回2.0</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>log10(x)</td> 
   <td>返回以10为基数的x的对数，如math.log10(100)返回 2.0</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>max(x1, x2,…)</td> 
   <td>返回给定参数的最大值，参数可以为序列。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>min(x1, x2,…)</td> 
   <td>返回给定参数的最小值，参数可以为序列。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>modf(x)</td> 
   <td>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。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>pow(x, y)</td> 
   <td>x**y 运算后的值。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>round(x [,n])</td> 
   <td>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。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sqrt(x)</td> 
   <td>返回数字x的平方根</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 随机数函数 ###

随机数可以用于数学，游戏，安全等领域中，还经常被嵌入到算法中，用以提高算法效率，并提高程序的安全性。

Python包含以下常用随机数函数：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>函数</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>choice(seq)</td> 
   <td>从序列的元素中随机挑选一个元素，比如random.choice(range(10))，从0到9中随机挑选一个整数。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>randrange ([start,] stop [,step])</td> 
   <td>从指定范围内，按指定基数递增的集合中获取一个随机数，基数缺省值为1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>random()</td> 
   <td>随机生成下一个实数，它在[0,1)范围内。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>seed([x])</td> 
   <td>改变随机数生成器的种子seed。如果你不了解其原理，你不必特别去设定seed，Python会帮你选择seed。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>shuffle(lst)</td> 
   <td>将序列的所有元素随机排序</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>uniform(x, y)</td> 
   <td>随机生成下一个实数，它在[x,y]范围内。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 三角函数 ###

Python包括以下三角函数：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>函数</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>acos(x)</td> 
   <td>返回x的反余弦弧度值。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>asin(x)</td> 
   <td>返回x的反正弦弧度值。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>atan(x)</td> 
   <td>返回x的反正切弧度值。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>atan2(y, x)</td> 
   <td>返回给定的 X 及 Y 坐标值的反正切值。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>cos(x)</td> 
   <td>返回x的弧度的余弦值。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>hypot(x, y)</td> 
   <td>返回欧几里德范数 sqrt(x*x + y*y)。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sin(x)</td> 
   <td>返回的x弧度的正弦值。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>tan(x)</td> 
   <td>返回x弧度的正切值。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>degrees(x)</td> 
   <td>将弧度转换为角度,如degrees(math.pi/2) ， 返回90.0</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>radians(x)</td> 
   <td>将角度转换为弧度</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 数学常量 ###

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>常量</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>pi</td> 
   <td>数学常量 pi（圆周率，一般以π来表示）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>e</td> 
   <td>数学常量 e，e即自然常数（自然常数）。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 变量 ##

当把一个值赋给一个变量时，它会存在内存中，把这块内存成为变量。在大多数的语言中，都把这种行为称为“给变量赋值”或“把值存储再变量中”。

不过，python与其他语言稍有不同，它并不把值存储在变量中，而更像是把名字“贴”在值的上边。所以有些Python程序员会说Python没有变量，只有名字。变量就是一个名字，通过这个名字，可以找到我们想要的东西。

x=1
    y=2
    z=x+y
    print(z)

![这里写图片描述][SouthEast]  
变量注意点：

1.  在使用变量之前必须对其先赋值
2.  变量名可以包涵字母、下划线、数字，但变量名不可以数字开头
3.  字母可以是大写或者是小写，但大小写是不同的
4.  等号(=)是赋值的意思，左边是名字，右边是值，不可写反了。
5.  变量的命名理论上可以取任何合法的名字，但作为一个优秀的程序员，请尽量给变量取一个专业一点儿的名字。

## 开胃菜 ##

试想 print(10+10) 跟 print(‘10’+’10’) 是否一样？为什么？  
![这里写图片描述][SouthEast 1]  
看一下下面一个神奇的现象：  
![这里写图片描述][SouthEast 2]  
打印的结果并不是我们预期的，原因是反斜杠（\\）和后边的（n）结合之后构成了换行符（\\n）,但是反斜杠也可以被转义，如下  
![这里写图片描述][SouthEast 3]

## 长字符串 ##

为了方便长字符串的输出，python针对这种场景特别提供了三重引号(“”“内容”“”)解决这种问题。

print(""" 满江红-岳飞 怒发冲冠，凭栏处、潇潇雨歇。 抬望眼，仰天长啸，壮怀激烈。 三十功名尘与土，八千里路云和月。 莫等闲、白了少年头，空悲切！ 靖康耻，犹未雪。 臣子恨，何时灭！ 驾长车，踏破贺兰山缺。 壮志饥餐胡虏肉，笑谈渴饮匈奴血。 待从头、收拾旧山河，朝天阙。 """)
    # 此处有掌声

这样的书写方式好过逐行添加换行符，java暂未提供此情景解决方案

[70]: /images/20220531/0e9ec7c3773d4817b89e52579f89f27a.png
[SouthEast]: /images/20220531/70018a5f429949cea1467a93e3749825.png
[SouthEast 1]: /images/20220531/914d063fd77040599d81e9b06c72acb4.png
[SouthEast 2]: /images/20220531/514ed529f7e04b498cf13886001cdc26.png
[SouthEast 3]: /images/20220531/43a8dcfe80474f6f8ea1f53819235c1c.png