python類型和語句

變量指派

Python中的變量不需要聲明，變量的指派操作既是變量聲明和定義的過程。

每個變量在記憶體中建立，都包括變量的辨別，名稱和資料這些資訊。

每個變量在使用前都必須指派，變量指派以後該變量才會被建立。

等号（=）用來給變量指派。

等号（=）運算符左邊是一個變量名,等号（=）運算符右邊是存儲在變量中的值。例如：

#!/usr/bin/python

counter = 100 # An integer assignment

miles = 1000.0 # A floating point

name = "John" # A string

print counter

print miles

print name

以上執行個體中，100，1000.0和"John"分别指派給counter，miles，name變量。

執行以上程式會輸出如下結果：

100

1000.0

John

多個變量指派

Python允許你同時為多個變量指派。例如：

a = b = c = 1

以上執行個體，建立一個整型對象，值為1，三個變量被配置設定到相同的記憶體空間上。

您也可以為多個對象指定多個變量。例如：

a, b, c = 1, 2, "john"

以上執行個體，兩個整型對象1和2的配置設定給變量a和b，字元串對象"john"配置設定給變量c。

标準資料類型

在記憶體中存儲的資料可以有多種類型。

例如，person.s年齡作為一個數值存儲和他或她的位址是字母數字字元存儲。

Python有一些标準類型用于定義操作上，他們和為他們每個人的存儲方法可能。

Python有五個标準的資料類型：

• Numbers（數字）
• String（字元串）
• List（清單）
• Tuple（元組）
• Dictionary（字典）

Python數字

數字資料類型用于存儲數值。

他們是不可改變的資料類型，這意味着改變數字資料類型會配置設定一個新的對象。

當你指定一個值時，Number對象就會被建立：

var1 = 1

var2 = 10

您也可以使用del語句删除一些對象引用。

del語句的文法是：

del var1[,var2[,var3[....,varN]]]]

您可以通過使用del語句删除單個或多個對象。例如：

del var

del var_a, var_b

Python支援四種不同的數值類型：

• int（有符号整型）
• long（長整型[也可以代表八進制和十六進制]）
• float（浮點型）
• complex（複數）

執行個體

一些數值類型的執行個體：

int	long	float	complex
10	51924361L	0.0	3.14j
100	-0x19323L	15.20	45.j
-786	0122L	-21.9	9.322e-36j
080	0xDEFABCECBDAECBFBAEl	32.3+e18	.876j
-0490	535633629843L	-90.	-.6545+0J
-0x260	-052318172735L	-32.54e100	3e+26J
0x69	-4721885298529L	70.2-E12	4.53e-7j

• 長整型也可以使用小寫"L"，但是還是建議您使用大寫"L"，避免與數字"1"混淆。Python使用"L"來顯示長整型。
• Python還支援複數，複數由實數部分和虛數部分構成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示， 複數的實部a和虛部b都是浮點型

Python字元串

字元串或串(String)是由數字、字母、下劃線組成的一串字元。

一般記為 :

s="a1a2···an"(n>=0)

它是程式設計語言中表示文本的資料類型。

python的字串清單有2種取值順序:

• 從左到右索引預設0開始的，最大範圍是字元串長度少1
• 從右到左索引預設-1開始的，最大範圍是字元串開頭

如果你的實要取得一段子串的話，可以用到變量[頭下标:尾下标]，就可以截取相應的字元串，其中下标是從0開始算起，可以是正數或負數，下标可以為空表示取到頭或尾。

比如:

s = 'ilovepython'

s[1:5]的結果是love。

當使用以冒号分隔的字元串，python傳回一個新的對象，結果包含了以這對偏移辨別的連續的内容，左邊的開始是包含了下邊界。

上面的結果包含了s[1]的值l，而取到的最大範圍不包括上邊界，就是s[5]的值p。

加号（+）是字元串連接配接運算符，星号（*）是重複操作。如下執行個體：

#!/usr/bin/python

str = 'Hello World!'

print str # 輸出完整字元串

print str[0] # 輸出字元串中的第一個字元

print str[2:5] # 輸出字元串中第三個至第五個之間的字元串

print str[2:] # 輸出從第三個字元開始的字元串

print str * 2 # 輸出字元串兩次

print str + "TEST" # 輸出連接配接的字元串

以上執行個體輸出結果：

Hello World!

H

llo

llo World!

Hello World!Hello World!

Hello World!TEST

Python清單

List（清單） 是 Python 中使用最頻繁的資料類型。

清單可以完成大多數集合類的資料結構實作。它支援字元，數字，字元串甚至可以包含清單（所謂嵌套）。

清單用[ ]辨別。是python最通用的複合資料類型。看這段代碼就明白。

清單中的值得分割也可以用到變量[頭下标:尾下标]，就可以截取相應的清單，從左到右索引預設0開始的，從右到左索引預設-1開始，下标可以為空表示取到頭或尾。

加号（+）是清單連接配接運算符，星号（*）是重複操作。如下執行個體：

#!/usr/bin/python

list = [ 'abcd', 786 , 2.23, 'john', 70.2 ]

tinylist = [123, 'john']

print list # 輸出完整清單

print list[0] # 輸出清單的第一個元素

print list[1:3] # 輸出第二個至第三個的元素 

print list[2:] # 輸出從第三個開始至清單末尾的所有元素

print tinylist * 2 # 輸出清單兩次

print list + tinylist # 列印組合的清單

以上執行個體輸出結果：

['abcd', 786, 2.23, 'john', 70.200000000000003]

abcd

[786, 2.23]

[2.23, 'john', 70.200000000000003]

[123, 'john', 123, 'john']

['abcd', 786, 2.23, 'john', 70.200000000000003, 123, 'john']

Python元組

元組是另一個資料類型，類似于List（清單）。

元組用"()"辨別。内部元素用逗号隔開。但是元素不能二次指派，相當于隻讀清單。

#!/usr/bin/python

tuple = ( 'abcd', 786 , 2.23, 'john', 70.2 )

tinytuple = (123, 'john')

print list # 輸出完整清單

print list[0] # 輸出清單的第一個元素

print list[1:3] # 輸出第二個至第三個的元素 

print list[2:] # 輸出從第三個開始至清單末尾的所有元素

print tinylist * 2 # 輸出清單兩次

print list + tinylist # 列印組合的清單

以上執行個體輸出結果：

('abcd', 786, 2.23, 'john', 70.200000000000003)

abcd

(786, 2.23)

(2.23, 'john', 70.200000000000003)

(123, 'john', 123, 'john')

('abcd', 786, 2.23, 'john', 70.200000000000003, 123, 'john')

以下是元組無效的，因為元組是不允許更新的。而清單是允許更新的：

#!/usr/bin/python

tuple = ( 'abcd', 786 , 2.23, 'john', 70.2 )

list = [ 'abcd', 786 , 2.23, 'john', 70.2 ]

tuple[2] = 1000 # 元組中是非法應用

list[2] = 1000 # 清單中是合法應用

Python元字典

字典(dictionary)是除清單意外python之中最靈活的内置資料結構類型。清單是有序的對象結合，字典是無序的對象集合。

兩者之間的差別在于：字典當中的元素是通過鍵來存取的，而不是通過偏移存取。

字典用"{ }"辨別。字典由索引(key)和它對應的值value組成。

#!/usr/bin/python

dict = {}

dict['one'] = "This is one"

dict[2] = "This is two"

tinydict = {'name': 'john','code':6734, 'dept': 'sales'}

print dict['one'] # 輸出鍵為'one' 的值

print dict[2] # 輸出鍵為 2 的值

print tinydict # 輸出完整的字典

print tinydict.keys() # 輸出所有鍵

print tinydict.values() # 輸出所有值

輸出結果為：

This is one This is two {'dept': 'sales', 'code': 6734, 'name': 'john'} ['dept', 'code', 'name'] ['sales', 6734, 'john']

Python資料類型轉換

有時候，我們需要對資料内置的類型進行轉換，資料類型的轉換，你隻需要将資料類型作為函數名即可。

以下幾個内置的函數可以執行資料類型之間的轉換。這些函數傳回一個新的對象，表示轉換的值。

函數	描述
int(x [,base])	将x轉換為一個整數
long(x [,base] )	将x轉換為一個長整數
float(x)	将x轉換到一個浮點數
complex(real [,imag])	建立一個複數
str(x)	将對象 x 轉換為字元串
repr(x)	将對象 x 轉換為表達式字元串
eval(str)	用來計算在字元串中的有效Python表達式,并傳回一個對象
tuple(s)	将序列 s 轉換為一個元組
list(s)	将序列 s 轉換為一個清單
set(s)	轉換為可變集合
dict(d)	建立一個字典。d 必須是一個序列 (key,value)元組。
frozenset(s)	轉換為不可變集合
chr(x)	将一個整數轉換為一個字元
unichr(x)	将一個整數轉換為Unicode字元
ord(x)	将一個字元轉換為它的整數值
hex(x)	将一個整數轉換為一個十六進制字元串
oct(x)	将一個整數轉換為一個八進制字元串

什麼是運算符？

本章節主要說明Python的運算符。舉個簡單的例子 4 +5 = 9 。 例子中，4和5被稱為操作數，"+"号為運算符。

Python算術運算符

以下假設變量a為10，變量b為20：

運算符	描述	執行個體
+	加 - 兩個對象相加	a + b 輸出結果 30
-	減 - 得到負數或是一個數減去另一個數	a - b 輸出結果 -10
*	乘 - 兩個數相乘或是傳回一個被重複若幹次的字元串	a * b 輸出結果 200
/	除 - x除以y	b / a 輸出結果 2
%	取模 - 傳回除法的餘數	b % a 輸出結果 0
**	幂 - 傳回x的y次幂	a**b 為10的20次方， 輸出結果 100000000000000000000
//	取整除 - 傳回商的整數部分	9//2 輸出結果 4 , 9.0//2.0 輸出結果 4.0

Python比較運算符

以下假設變量a為10，變量b為20：

運算符	描述	執行個體
==	等于 - 比較對象是否相等	(a == b) 傳回 False。
!=	不等于 - 比較兩個對象是否不相等	(a != b) 傳回 true.
<>	不等于 - 比較兩個對象是否不相等	(a <> b) 傳回 true。這個運算符類似 != 。
>	大于 - 傳回x是否大于y	(a > b) 傳回 False。
<	小于 - 傳回x是否小于y。所有比較運算符傳回1表示真，傳回0表示假。這分别與特殊的變量True和False等價。注意，這些變量名的大寫。	(a < b) 傳回 true。
>=	大于等于 - 傳回x是否大于等于y。	(a >= b) 傳回 False。
<=	小于等于 - 傳回x是否小于等于y。	(a <= b) 傳回 true。

Python指派運算符

以下假設變量a為10，變量b為20：

運算符	描述	執行個體
=	簡單的指派運算符	c = a + b 将 a + b 的運算結果指派為 c
+=	加法指派運算符	c += a 等效于 c = c + a
-=	減法指派運算符	c -= a 等效于 c = c - a
*=	乘法指派運算符	c *= a 等效于 c = c * a
/=	除法指派運算符	c /= a 等效于 c = c / a
%=	取模指派運算符	c %= a 等效于 c = c % a
**=	幂指派運算符	c **= a 等效于 c = c ** a
//=	取整除指派運算符	c //= a 等效于 c = c // a

Python位運算符

按位運算符是把數字看作二進制來進行計算的。Python中的按位運算法則如下：

運算符	描述	執行個體
&	按位與運算符	(a & b) 輸出結果 12 ，二進制解釋： 0000 1100
|	按位或運算符	(a | b) 輸出結果 61 ，二進制解釋： 0011 1101
^	按位異或運算符	(a ^ b) 輸出結果 49 ，二進制解釋： 0011 0001
~	按位取反運算符	(~a ) 輸出結果 -61 ，二進制解釋： 1100 0011， 在一個有符号二進制數的補碼形式。
<<	左移動運算符	a << 2 輸出結果 240 ，二進制解釋： 1111 0000
>>	右移動運算符	a >> 2 輸出結果 15 ，二進制解釋： 0000 1111

Python邏輯運算符

Python語言支援邏輯運算符，以下假設變量a為10，變量b為20：

運算符	描述	執行個體
and	布爾"與" - 如果x為False，x and y傳回False，否則它傳回y的計算值。	(a and b) 傳回 true。
or	布爾"或" - 如果x是True，它傳回True，否則它傳回y的計算值。	(a or b) 傳回 true。
not	布爾"非" - 如果x為True，傳回False。如果x為False，它傳回True。	not(a and b) 傳回 false。

以下執行個體示範了Python所有邏輯運算符的操作：

if ( a and b ):
   print "Line 1 - a and b are true"
else:
   print "Line 1 - Either a is not true or b is not true"      

Python成員運算符

除了以上的一些運算符之外，Python還支援成員運算符，測試執行個體中包含了一系列的成員，包括字元串，清單或元組。

運算符	描述	執行個體
in	如果在指定的序列中找到值傳回True，否則傳回False。	x 在 y序列中 , 如果x在y序列中傳回True。
not in	如果在指定的序列中沒有找到值傳回True，否則傳回False。	x 不在 y序列中 , 如果x不在y序列中傳回True。

以下執行個體示範了Python所有成員運算符的操作：

a = 10
list = [1, 2, 3, 4, 5 ];

if ( a in list ):
   print "Line 1 - a is available in the given list"
else:
   print "Line 1 - a is not available in the given list"
      

Python身份運算符

身份運算符用于比較兩個對象的存儲單元

運算符	描述	執行個體
is	is是判斷兩個辨別符是不是引用自一個對象	x is y, 如果 id(x) 等于 id(y) , is 傳回結果 1
is not	is not是判斷兩個辨別符是不是引用自不同對象	x is not y, 如果 id(x) 不等于 id(y). is not 傳回結果 1

以下執行個體示範了Python所有身份運算符的操作：

#!/usr/bin/python

a = 20
b = 20

if ( a is b ):
   print "Line 1 - a and b have same identity"
else:
   print "Line 1 - a and b do not have same identity"

if ( id(a) == id(b) ):
   print "Line 2 - a and b have same identity"
else:
   print "Line 2 - a and b do not have same identity"

b = 30
if ( a is b ):
   print "Line 3 - a and b have same identity"
else:
   print "Line 3 - a and b do not have same identity"

if ( a is not b ):
   print "Line 4 - a and b do not have same identity"
else:
   print "Line 4 - a and b have same identity"
      

以上執行個體輸出結果：

Line 1 - a and b have same identity
Line 2 - a and b have same identity
Line 3 - a and b do not have same identity
Line 4 - a and b do not have same identity 
      

Python運算符優先級

以下表格列出了從最高到最低優先級的所有運算符：

運算符	描述
**	指數 (最高優先級)
~ + -	按位翻轉, 一進制加号和減号 (最後兩個的方法名為 +@ 和 -@)
* / % //	乘，除，取模和取整除
+ -	加法減法
>> <<	右移，左移運算符
&	位 'AND'
^ |	位運算符
<= < > >=	比較運算符
<> == !=	等于運算符
= %= /= //= -= += *= **=	指派運算符
is is not	身份運算符
in not in	成員運算符
not or and	邏輯運算符

Python 條件語句

Python程式語言指定任何非0和非空（null）值為true，0 或者 null為false。

Python 程式設計中 if 語句用于控制程式的執行，基本形式為：

if 判斷條件1:
    執行語句1……
elif 判斷條件2:
    執行語句2……
elif 判斷條件3:
    執行語句3……
else:
    執行語句4……      

# coding=utf8
# 例3：if語句多個條件

num = 9
if num >= 0 and num <= 10:    # 判斷值是否在0~10之間
    print 'hello'
>>> hello		# 輸出結果

num = 10
if num < 0 or num > 10:    # 判斷值是否在小于0或大于10
    print 'hello'
else:
	print 'undefine'
>>> undefine		# 輸出結果

num = 8
# 判斷值是否在0~5或者10~15之間
if (num >= 0 and num <= 5) or (num >= 10 and num <= 15):    
    print 'hello'
else:
    print 'undefine'
>>> undefine		# 輸出結果
      

當if有多個條件時可使用括号來區分判斷的先後順序，括号中的判斷優先執行，此外 and 和 or 的優先級低于>（大于）、<（小于）等判斷符号，即大于和小于在沒有括号的情況下會比與或要優先判斷。

簡單的語句組

你也可以在同一行的位置上使用if條件判斷語句，如下執行個體：

if ( var  == 100 ) : print "Value of expression is 100" 
      

以上代碼執行輸出結果如下：

Value of expression is 100      

Python 循環語句

Python提供了for循環和while循環（在Python中沒有do..while循環）:

循環類型	描述
while 循環	在給定的判斷條件為 true 時執行循環體，否則退出循環體。
for 循環	重複執行語句
嵌套循環	你可以在while循環體中嵌套for循環

循環控制語句

循環控制語句可以更改語句執行的順序。Python支援以下循環控制語句：

控制語句	描述
break 語句	在語句塊執行過程中終止循環，并且跳出整個循環
continue 語句	在語句塊執行過程中終止目前循環，跳出該次循環，執行下一次循環。
pass 語句	pass是空語句，是為了保持程式結構的完整性。

Python While循環語句

Python 程式設計中 while 語句用于循環執行程式，即在某條件下，循環執行某段程式，以處理需要重複處理的相同任務。其基本形式為：

while 判斷條件：
    執行語句……
      

執行個體：

#!/usr/bin/python

count = 0
while (count < 9):
   print 'The count is:', count
   count = count + 1

print "Good bye!"
      

以上代碼執行輸出結果:

The count is: 0
The count is: 1
The count is: 2
The count is: 3
The count is: 4
The count is: 5
The count is: 6
The count is: 7
The count is: 8
Good bye!
      

while 語句時還有另外兩個重要的指令 continue，break 來跳過循環，continue 用于跳過該次循環，break 則是用于退出循環，此外"判斷條件"還可以是個常值。

#!/usr/bin/python

var = 1
while var == 1 :  # 該條件永遠為true，循環将無限執行下去
   num = raw_input("Enter a number  :")
   print "You entered: ", num

print "Good bye!"      

注意：以上的無限循環你可以使用 CTRL+C 來中斷循環。

循環使用 else 語句

在 python 中，for … else 表示這樣的意思，for 中的語句和普通的沒有差別，else 中的語句會在循環正常執行完（即 for 不是通過 break 跳出而中斷的）的情況下執行，while … else 也是一樣。

#!/usr/bin/python

count = 0
while count < 5:
   print count, " is  less than 5"
   count = count + 1
else:
   print count, " is not less than 5"
      

以上執行個體輸出結果為：

0 is less than 5
1 is less than 5
2 is less than 5
3 is less than 5
4 is less than 5
5 is not less than 5
      

Python for 循環語句

Python for循環可以周遊任何序列的項目，如一個清單或者一個字元串。

文法：

for循環的文法格式如下：

for iterating_var in sequence:
   statements(s)
      

流程圖：

執行個體：

#!/usr/bin/python

for letter in 'Python':     # First Example
   print 'Current Letter :', letter

fruits = ['banana', 'apple',  'mango']
for fruit in fruits:        # Second Example
   print 'Current fruit :', fruit

print "Good bye!"
      

以上執行個體輸出結果:

Current Letter : P
Current Letter : y
Current Letter : t
Current Letter : h
Current Letter : o
Current Letter : n
Current fruit : banana
Current fruit : apple
Current fruit : mango
Good bye!
      

通過序列索引疊代

另外一種執行循環的周遊方式是通過索引，如下執行個體：

#!/usr/bin/python

fruits = ['banana', 'apple',  'mango']
for index in range(len(fruits)):
   print 'Current fruit :', fruits[index]

print "Good bye!"
      

以上執行個體輸出結果：

Current fruit : banana
Current fruit : apple
Current fruit : mango
Good bye!
      

以上執行個體我們使用了内置函數 len() 和 range(),函數 len() 傳回清單的長度，即元素的個數。 range傳回一個序列的數。

循環使用 else 語句

在 python 中，for … else 表示這樣的意思，for 中的語句和普通的沒有差別，else 中的語句會在循環正常執行完（即 for 不是通過 break 跳出而中斷的）的情況下執行，while … else 也是一樣。

如下執行個體：

#!/usr/bin/python

for num in range(10,20):  #to iterate between 10 to 20
   for i in range(2,num): #to iterate on the factors of the number
      if num%i == 0:      #to determine the first factor
         j=num/i          #to calculate the second factor
         print '%d equals %d * %d' % (num,i,j)
         break #to move to the next number, the #first FOR
   else:                  # else part of the loop
      print num, 'is a prime number'
      

以上執行個體輸出結果：

10 equals 2 * 5
11 is a prime number
12 equals 2 * 6
13 is a prime number
14 equals 2 * 7
15 equals 3 * 5
16 equals 2 * 8
17 is a prime number
18 equals 2 * 9
19 is a prime number      

Python pass 語句

Python pass是空語句，是為了保持程式結構的完整性。

Python 語言 pass 語句文法格式如下：

pass
      

執行個體：

#!/usr/bin/python

for letter in 'Python': 
   if letter == 'h':
      pass
      print 'This is pass block'
   print 'Current Letter :', letter

print "Good bye!"
      

以上執行個體執行結果：

Current Letter : P
Current Letter : y
Current Letter : t
This is pass block
Current Letter : h
Current Letter : o
Current Letter : n
Good bye!