python变量和运算符及字符串
一、变量
1、声明变量（定义变量）
语法：变量名 = 值
说明：
变量名 - 要求：标识符，不能使关键字
规范：
a.遵守PEP8命名规范（名字的所有字母小写，有多个单词组成，单词之间用_隔开）
b.见名知意（看见名字就知道变量中存的是什么数据）
student_name
"="赋值符号，将=右边的赋值给左边的变量
值 - 可以是任何有结果的表达式，例如：100，变量，10+30，调用函数表达式
例如：
age = 18
num = 16574
num1 = num2 = num3 = 19 #同时声明多个变量，并赋一样的值
x,y = 10,30 #同时声明多个变量，并赋不一样的值，变量的个数和值的个数要保持一致
num4 = 100
num4 = 200 #给同一变量赋值，后赋的值会覆盖先赋的值
num4 = "abc" #同一变量可以存储不同类型的值
print(num4)
结果如下：
image.png
注：此声明变量为假的声明
2.声明变量和给变量赋值的本质
结论：python中所有的变量，存的都是数据在内存中的地址，内存地址大小一样
用一个变量给另一个变量赋值，实质是将变量中的地址赋给另一个变量
使用变量的时候，是使用的变量中地址所对应的值
3.变量的三要素：值、地址和类型
- 值：变量中存的地址对应的值
- 地址：变量中存储的地址（id）
- 类型：变量中存的地址对应的值的类型
name = "小米"
name1 = name
print(name)
print(id(name),id(name1)) #id(变量) - 获取变量中存的地址
print(type(name)) #获取变量地址中的值的类型
结果如下：
image.png
二、运算符
- python中的运算符：数学运算符，比较运算符，逻辑运算符，赋值运算符，位运算符
1.数学运算符：+，-，，/，%，//，*
+：加法运算
-：减法运算
*：乘法运算
/：除法运算
print(10+20)
print(10-20)
print(10*20)
print(10/20)
%：取余
应用1：获取一个整数的最低的以为或者几位数的值 num%（10^n）
应用2：判断一个是是否能够被另外一个数整除 num1 % num2
print(10 % 3)
print(10 % 2)
# 获取一个数的个数
num = 36523
print(num % 10) # 3
print(num % 100) # 23
//：整除取整
**：幂运算 print(2 ** 16) x^y print(4 ** 0.5) 开方
2.比较运算符：>, <, ==, !=, >=, <=
- 所有的比较运算符的运算结果都是布尔值
#值1 > 值2 ： 值1是否大于值2
print(100 > 10) # True
print(10 > 100) # False
print(10 > 10) # False
# 值1 < 值2： 值1是否小于值2
print(100 < 10) # False
# 值1==值2： 值1是否等于值2
print(10 == 100) # False
print(10 == 10) # True
num = 10
print(num == 10) # True
# 值1!=值2: 值1是否不等于值2
print(10!=100) # True
print(10!=10) # False
3.逻辑运算符: and, or, not
- 逻辑运算符的运算对象是布尔值，运算符结果也是布尔值
a. and(逻辑与运算):
值1 and 值2：如果值1和值2的都为True,结果才是True；只要有一个False结果就是False
True and True -> True
True and False -> False
False and True -> False
False and False -> False
逻辑与运算相当于生活中的'并且'；当需要多个条件同时满足，就使用and将多个条件连接在一起
grade = 90 # 成绩
score = 98 # 分数
# 例子：要求成绩大于90并且表现分大于95，才能获得奖学金
print('是否获取奖学金:', grade > 90 and score > 95)
b.or(逻辑或运算)
值1 or 值2：如果值1和值2中有一个是True，就过就是True。两个都是False，即如果才是False
True or True -> True
True or False -> True
False or True -> True
False or False -> False
逻辑或运算，相当于生活中的'或者';当需要多个条件中至少有一个条件满足，就是用or将多个条件连接在一起
grade = 90 # 成绩
score = 98 # 分数
# 例子：要求成绩大于90或者表现分大于95，就能获得奖学金
print(grade > 90 or score > 95)
c.not(逻辑非运算)
- not 值：如果值是True,结果就是False;如果值是False，结果就是True
not True -> False
not False -> True
not用来对某个条件进行否定
age = 17
# 是否能够进入网吧的条件: 年龄不小于18
print('是否能进入网吧:', not age < 18)
print('是否能进入网吧:', age >= 18)
结果如下：
image.png
4.赋值运算符
- 赋值运算符：=，+=， -=， *=， /=， %=， //=， **=
- 所有赋值符的左边必须是变量; 组合的赋值运算符的左边的变量必须已经赋值；
- 所有赋值运算符最终的会进行赋值操作
#a. = - 直接将右边的结果赋给左边的变量
num = 100
# b. +=， -=， *=， /=， %=， //=， **=
"""
变量 += 值 --> 相当于 变量 = 变量 + 值
变量 -= 值 --> 相当于 变量 = 变量 - 值
变量 *= 值 --> 相当于 变量 = 变量 * 值
...
"""
num1 = 1
num1 += 10 # num1 = num1+10 = 1+10
print(num1)
num1 *= 2 # num1 = num1*2 = 11*2
print(num1)
num1 %= 2
print(num1)
5.运算符的优先级
数学运算符 > 比较运算符 > 逻辑运算符 > 赋值运算符
优先级高的先算。如果有括号，先算括号里面的
数学运算符中: ** > *, /, %, // > +, -
6.位运算
- 位运算：&(按位与)，|(按位或)，^(按位异或), ~（按位取反），<<(左移), >>(右移)
- 位运算是针对二进制中每一位进行的相关操作
&(按位与)
数字1 & 数字2 -> 二进制的每一位进行与运算，运算的时候如果都为1结果就是1，否则就是0
1 & 1 - 1
1 & 0 - 0
0 & 1 - 0
0 & 0 - 0
与的特点：一位上的数如果和1与，就会保留这一位上的数。如果和0与，就会将这一位置0
11010 & 00111 = 00010
与运算的应用：判断一个数的奇偶性(最优解答)
将数字和1与，如果结果是0，就说明这个数是偶数；如果结果是1，说明这个数是奇数
例如：
print(3 & 2)
结果如下：
image.png
解析：3(原/补) = 0011
2(原/补) = 0010
3 & 2 = 0011 & 0010 = 0010(补) = 2
|(按位或)
数字1 | 数字2 - 如果有一位是1结果就是1，两个都为0结果才是0
1 | 1 - 1
1 | 0 - 1
0 | 1 - 1
0 | 0 - 0
^(按位异或)
数字1 ^ 数字2 - 每一位如果相同就为0，不同为1
1 ^ 1 - 0
1 ^ 0 - 1
0 ^ 1 - 1
0 ^ 0 - 0
例如：11 ^ 2
01011 ^ 00010 = 01001(补) = 9
~（按位取反）
~ 数字 - 将每一位取反(0变成1，1变成0)
~1 = 0
~0 = 1
例如：~2
010 -> 101(补) = 100(反) = 111
<<(左移)
数字1 << n(位数) - 左移指定的位数就是在二进制的后面加指定个数个0
相当于：数字1 * (2**n)
例如：10 << 1
01010 << 1 = 010100 = 20
01010 << 2 = 0101000 = 2^5 + 2^3 = 32 + 8 = 40
-10 << 1
11010 -> 10110(补码) << 1 = 101100(补)= 101011(反)=110100 = -20
>>(右移)
数字1 >> n(位数) 将数字的二进制位向右移动指定的位数(将低位删除指定的位数)
相当于: 数字1 // (2**n)
例如：20>>2
010100 >> 2 = 0101 = 5
0101 >> 1 = 010 = 2
010 >> 1 = 01 = 1
01 >> 1 = 0 = 0
三、字符串
1.什么是字符串（str）
- 字符串是python中一种常用的有序但是不可变的容器类的数据类型，可以同时存储多个字符。属于序列
- 字面量：使用单引号或者双引号将任意字符括起来，就是字符串常量
- 字符：指的就是字符串中的每一个单元。注意，python中只有字符的概念没有字符类型
2.字符串中的内容
a.普通字符：包含数字字符、字母、普通符号：+，-（），%#@等、中文、韩文、日语等
如：'123'， 'hsja', '*&sd23顺'
b.转义字符：通过反斜杠将一些字符转换成有特殊功能或者特殊意义的字符
\n - 换行
\t - 制表符
' - 表示一个单引号
" - 表示一个双引号
\ - 表示一个\
注意：一个转义字符代表一个字符
例如：
print('\tabc\n123')
print('abc\'123')
print("ab\"c'123")
print('abc\\n123')
结果如下：
image.png
c.阻止转义: 在字符串的最前面加r/R,可以阻止转义字符转义
例如：
print(r'abc\n12\\3')
print(r'\b')
结果如下：
image.png
