一.计算机在存数据的时候，都是以二进制的形式存在计算机中的（存一个数的补码）

1.原码：数据的二进制形式

正数的原码：最高位为符号位，正数的符号位为0，后面的是数值大小
负数的原码：最高位为符号位，正数的符号位为1，后面的是数值大小
例：
10->1010->原码-0b 0 0001010
-10->1010->原码-0b 1 0001010

2.反码：

正数的反码：反码和原码一样
负数的反码：符号位不变，后面的每一位的值取反（0->1,1->0）
例：
10->0 0001010
-10->1 1110101

3.补码：

正数的补码：补码和反码、原码一样
负数的补码：符号位不变，反码加1
-10->1 1110110

4.加法器

原码:2+-3 -->10000101
补码:2+-3 -->00000010+11111101=11111111-->反码:11111110:原码10000001-->(-1）
-3:10000011:11111100:11111101

二、字符串

1.什么是字符串

a.在python中用单引号或者双引号括起来的字符集就是字符串
b.字符串中的每个独立的单元我们叫做字符，例如:字符串'abc123'中的'a','b','c','1','2','3'就是字符

2.转义字符

注意：python中没有字符类型，如果要表示字符就是用一个长度是1的字符串表示
长度：指的就是字符串中字符的个数，例如:"abc"-长度是3

      通过\将一些特殊的字符转换成一个具有特殊功能或者特殊意义的字符，就是转义字符
常见的转义字符
\n  换行
\t  制表符（相当于tab键）
\\  出现一个斜杠
\'  出现’
\"  出现”
在计算字符串长度的时候，字符串的长度是1

3.Unicode编码

python中字符的编码采用Unicode编码
将字符转换成指定的数值，这个过程就是编码。(编码的目的是方便计算机存储)
将数值转换成对应的符号的过程就是反编码（解码）
unicode是采用两个字节对一个字符进行编码,Unicode是国际组织制定的可以容纳世界上所有文字和符号的字符编码方案。目前的Unicode字符分为17组编排，0x0000 至 0x10FFFF，每组称为平面（Plane），而每平面拥有65536个码位，共1114112个。然而目前只用了少数平面。UTF-8、UTF-16、UTF-32都是将数字转换到程序数据的编码方案。
    a).将Unicode码转换成字符:chr(码)
        print(char(0x4E00))
        print(char(0x4E01))
    b).将字符转换成Unicode编码:ord(字符)
        print(hex(ord("你")))

三、获取字符串

字符串实质可以是一个不可变的序列，序列内容是字符，一旦字符串确定，那么里面的字符和字符的位置就不可变了，例如:"abc"

1.怎么获取单个字符

python中的字符串，可以通过下标（索引）来获取指定位置上的位置：字符串[索引]
说明：
a.字符串：可以是字符串值，也可以是字符串变量
b.[]:中括号是固定语法
c.索引:
从0开始到字符串长度减1
str1='abcd'
print(str1[0])
从-1从到负的长度（-1对应的是最后一个字符，-2对应的是倒数第二个字符）
注意：索引不能越界，否则会报错(产生异常)

2.获取部分字符（获取子串）--切片

字符串[下标1:下标2]:从下标1开始获取，获取到下标2前的所有的字符:左包右不包

    str2="hello world"
    print(str2[0:4])

注意：下标1对应的位置一定要在下标2对应的位置的前面
切片时下标可以越界，越界的时候就取临界值
下标1的值<下标2的值

切片方法2:
字符串[下标1:下标2:步进]
例子：

    str="123456789"
    print(str[0:10:2])
    13579

说明：从下标1开始获取，每次下标值增加步进值，每增加一次取一个字符，直到取到下标2前为止

    print(str[-1:1:-2])
    9753

注意：
a.步进如果是正数，那么下标1对应的字符的位置一定要在下标2对应的位置的前面
步进是负数，那么下标1对应的位置一定要在下标2对应的位置的后面
b.下标2对应的字符是取不到的

下标的省略：
切片的时候，下标1和下标2是可以省略的
例:

    print(str2[-2:-1])

如果下标1不写，默认从开头（可能是字符串的第一个字符也可能是最后一个字符，主要是看步进的值）开始获取，如果下标2不写默认到字符串结尾（可能是字符串的第一个字符，也可能是字符串的最后一个字符，主要看步进）

  print(str[:])  #123456789
    print(str[::-1])        #987654321
    print(str[-1::-1])      #987654321
    print(str[:5:1])        #12345
    print(str[:5:-1])       #987
    print(str[:4])      #1234
    print(str[2:])      #3456789

如果下标1和下标2都不写，则相当于复制一个新的字符串，如果步进为-1，则相当于是反转复制字符串
练习：要求将一个字符串中的所有奇数位上的字符获取出来

    print(str[1::2])    #2468

四、字符串的相关运算

1.+ 运算符

python支持两个字符串相加，其效果就是将两个字符串拼接在一起产生一个新的字符串

    print('abc'+'123')  #abc123

注意：如果+的一边是字符串，那么另一边也必须是字符串

2.* 运算符

格式：
字符串 * 整数:字符串重复多次

    print('abc' * 3)    #abcabcabc

3.支持所有的比较运算符

    print("abc"=="abc") #True
    print("abc">"abd")  #False
    print("abc"<"abd")  #True
    print("abcd'>"abcde")   #False

一个字符一个字符相比，比较到不一样为止。比较的是每一位的字符的Unicode值

     print('一'<'丁') #True

4.in 和not in

str1 in str2:判断str1是否在str2中(str2是否包含str1/str1是否是str2的子串)，结果是bool值

5.获取字符串的长度

字符串的长度指的是字符串中字符的个数
内置函数len()

    len("12344")    #5
    len("12345\n")  #6

空串：长度为0

    a=''
    b=""

6.阻止转义

在字符串的最前面添加r或者R可以阻止转义

    print(r'a\nb')  #a\nb
    print(R'a\nb')  #a\nb
    print(len(r'a\nb\\'))   #6

练习：

    str1 = r'\nabc123'  求str1[3]    #b
    str2 = 'abc123\\123'    求str2[-5]   #3

五、字符串相关的方法

python为字符串提供了很多的内建函数
字符串.函数()
注意：这些所有函数的功能都不会影响原来的字符串，而是产生一个新的字符串

1.capitalize()

        #将字符串的第一个字符转换为大写
    str = 'hello python'
    newstr = str1.capitalize()
    print(newstr)   #Hello python

2.center(width,fillchar)

#返回一个指定width居中的字符串，fillchar是填充字符，默认是空格
    print("abc".center(40,'&'))
    #&&&&&&&&&&&&&&&&&&abc&&&&&&&&&&&&&&&&&&&

#说明；让字符串变成width对应的长度，原内容居中，剩余的部分使用fillchar的值来填充

3.rjust(width,fillchar)

#让字符串变成width对应的长度，原内容靠右，剩余的部分使用fillchar的值来填充
    print("abc".rjust(20,">"))  #>>>>>>>>>>>>>>>>>abc
    print("1".rjust(3,'0'))     #001

4.count(str)

    #判断str值在原字符串中出现的次数
    print('abcaaa'.count('a'))  #4

5.join()

str1.join(str2):在str2中的每个字符之间插入一个str1

    print('+'.join("abc"))      #a+b+c

6.replace()

str1.replace(old,new):将str1中的old全部替换成new

    print("abcda".replace('a','$')) #$bcd$

7.endswith(suffix, beg=0, end=len(string))

检查字符串串是否以 obj 结束，如果beg 或者 end 指定则检查指 定的范围内是否以 obj 结束，如果是，返回 True,否则返回 False.
其中suffix表示要检查的结尾字符串，beg和end如果默认不写则是比较全部字符串。如果beg和end不为0，那么end必须大于beg。

print("hello world".endswith('ld'))
print("hello world".endswith('l'))
print("hello world".endswith('l',7,10))
'''
结果：
True
False
True
'''

8.expandtabs(tabsize=8)

把字符串中的tab转换成空格，tab符号默认空格是8个

str1='  123   '
print(str1.expandtabs(tabsize=8))

图片.png

9.find(str, beg=0 end=len(string))

检测 str 是否包含在字符串串中，如果指定范围 beg 和 end ，则 检查是否包含在指定范围内，如果包含返回开始的索引值，否则返回-1

print("hello world".find('l'))
print("hello world".find('a'))
'''
结果:
2
-1
'''

注意：如果字符串有多个要寻找的字符串，那么返回要寻找的字符串第一次出现的值

10.index(str, beg=0, end=len(string))

和find()方法一样，只不过如果str不在字符串中会报⼀个异常.

print('hello world'.index('a'))

图片.png

print('hello world'.index('l'))

图片.png

11.isalnum()

如果字符串里面至少有一个字符，并且所有的字符都是unicode编码但不包括ascii里面除字符和数值的字符则返回True,否则返回False

print('aᥤ'.isalnum())
'''
结果：True
'''


print('!~a'.isalnum())
'''
结果：False
'''

12.isalpha()

如果字符串里面至少有一个字符,并且所有字符都是unicode编码，但是不是ascii码里面非字母的部分则为True，否则为False

print('h中ᥤ'.isalpha())
'''
结果：True
'''

print('3!w'.isalpha())
'''
结果：False
'''

13.isdigit()

如果字符串只包含数字则返回 True 否则返回 False..

print('1一'.isdigit())
'''
结果:False
'''

print('1'.isdigit())
'''
结果：True
'''

14.islower()

如果字符串中包含一个区分大小写的字符，并且所有这些 (区分大小写的)字符都是小写，则返回 True，否则返回 False

print('哈哈h'.islower())
'''
结果：True
'''

print('bBd'.islower())
'''
结果：False
'''

15.isnumeric()

如果字符串中只包含数字字符，则返回 True，否则返回 False（单个字符表示数字都行）

print('1一壹'.isnumeric())
'''
结果：True
'''

print('h1'.isnumeric()）
'''
结果：False
'''

16.isspace()

如果字符串中只包含空白，则返回 True，否则返回 False.

print('  '.isspace())
'''
结果：True
'''

print(' s'.isspace())
'''
结果：False
'''

17.istitle()

如果字符串是标题化的(见 title())则返回 True，否则返回 False

print('Hello World'.istitle())
'''
结果：True
'''

print('Hello world'.istitle())
print('你好'.istitle())
'''
结果：False
'''

注意：完全标题化是所有单词首字母大写

18.isupper()

如果字符串中包含至少⼀一个区分大小写的字符，并且所有这些 (区分⼤大小写的)字符都是大写，则返回 True，否则返回 False

print('hH'.isupper())
'''
结果：False
'''

print('不H'.isupper())
'''
结果：True
'''

19.len(string)

返回字符串的长度

print(len('s1\\'))
'''
结果：3
'''

20.lower()

转换字符串中所有大写字符为小写.

print('HaH'.lower())
'''
结果：hah
'''

21.lstrip()

截掉字符串左边的空格或指定字符

print('   hello world ')

图片.png

22.maketrans()

创建字符映射的转换表，对于接受两个参数的简单的调用方 式，第一个参数是字符串，表示需要转换的字符，第二个参数 也是字符串表示转换的⽬目标

dic={'e':'w'}

print('hello'.maketrans(dic))

图片.png

23.max()

返回字符串 str 中最大的字母。

print(max('max中'))
'''
结果:中
'''

24.min()

返回字符串 str 中小的字母,中文也行

print(min('max中'))
'''
结果:a
'''

25.rfind(str, beg=0,end=len(string))

类似于 find()函数，不过是从右边开始查找.

print('hello world'.rfind('d'))
'''
结果：10
'''

26.rindex( str, beg=0, end=len(string))

类似于 index()，不过是从右边开始.

print('hello  world'.rindex('w'))
'''
结果：7
'''

27.rstrip()

删除字符串字符串末尾的空格

print('hello   '.rstrip())

图片.png

28.split(str="", num=string.count(str))

num=string.count(str)) 以 str 为分隔符截取字符串，如果 num 有指定值，则仅截取 num 个子字符

lst='a+b+c+d'.split('+',2)
print(lst)

'''
结果：['a', 'b', 'c+d']
'''

29. startswith(str, beg=0,end=len(string))

检查字符串是否是以 obj 开头，是则返回 True，否则返回 False。如果beg 和 end 指定值，则在指定范围内检查。

print('abc'.startswith('a'))  #True
print('abc'.startswith('b'))  #False

30.strip([chars])

在字符串上执行 lstrip()和 rstrip()

print('  abc  '.strip())

图片.png

31.swapcase()

将字符串中大写转换为小写，小写转换为大写

print('abcABC'.swapcase())  #ABCabc

32.upper()

转换字符串中的小写字母为大写

print('abc'.upper())  #ABC

33.zfill(width)

返回长度为 width 的字符串，原字符串右对齐，前面填充0

print('abc'.zfill(20))  #00000000000000000abc

34.isdecimal()

检查字符串是否只包含十进制字符，如果是返回 true，否则返 回 false。

print("10".isdecimal())  #True
print('10x'.isdecmal())  #False

35.translate(table, deletechars="")

根据 str 给出的表(包含 256 个字符)转换 string 的字符, 要过滤掉的字符放到 deletechars 参数中

36.splitlines([keepends])

按照行('\r', '\r\n', \n')分隔，返回一个包含各行作为元素的列表， 如果参数 keepends 为 False，不包含换行符，如果为 True，则 保留留换行符。