Python程序任务式教程 3

基本数据类型与运算符应用content目录01Python3的数据类型02Python的算术运算符及其应用03Python的赋值运算符与变量04Python3的日期时间函数Python3的基本数据类型Python3中有6种基本数据类型：数值（number）、字符串（string）、列表（list）、元组（tuple）、集合（set）、字典（dictionary）。（1）数值Python3中的数值有4种类型：整数（int），如3；浮点数（float），如1.23、3E-2；复数（complex），如1+2j、1.1+2.2j；布尔值（bool），如True。（2）字符串Python中，单引号和双引号的使用方法完全相同，使用三引号（“'''”或“"""”）可以指定一个多行字符串。Python没有单独的字符类型，一个字符就是长度为1的字符串。Python3的数值类型1．整数整数可以是正整数、负整数和0，即不带小数点的数据。Python3中的整数是没有大小限制的。Python3只有一种整数类型，并没有Python2中的long类型。整数可以使用十进制、十六进制、八进制和二进制来表示。例如，输入如下代码。>>>a,b,c=10,100,-786#十进制>>>a,b,c运行结果如下。(10,100,-786)Python3的数值类型2．浮点数浮点数由整数部分与小数部分组成，也可以使用科学计数法表示，如0.5、1.414、1.732、3.1415926、5e2。3．复数Python还支持复数，复数由实数部分和虚数部分构成，虚数部分使用j或J表示。复数可以用a+bj或者complex(a,b)表示，其实部a和虚部b都可以是浮点数，如2.31+6.98j。4．布尔值Python2中是没有布尔值的，它用数字0表示False，用1表示True。Python3中把True和False定义成了关键字，但它们的值还是1和0，可以和数字相加。Python3数据类型的判断1．使用函数type()判断变量的数据类型函数type()可以用来判断变量所指的对象类型，例如：>>>a,b,c,d=20,5.6,4+3j,True>>>print(type(a),type(b),type(c),type(d))运行结果如下。<class'int'><class'float'><class'complex'><class'bool’>2．使用函数isinstance()判断变量的数据类型函数isinstance()也可以用来判断变量是否为某种数据类型，例如：>>>x=123>>>isinstance(x,int)运行结果如下。TruePython数据类型的转换序号语法格式说明1int(x[,base])将x转换为一个整数（base为可选参数，用于说明x的进制）2float(x)将x转换为一个浮点数3complex(real[,imag])创建一个复数，实数部分为real，虚数部分为imag4complex(x)将x转换为一个复数，实数部分为x，虚数部分为05complex(x,y)将x和y转换为一个复数，实数部分为x，虚数部分为y。x和y是数字表达式6str(x)将对象x转换为字符串7repr(x)将对象x转换为表达式字符串8eval(str)用来计算字符串str中的有效Python表达式，并返回一个对象9tuple(s)将序列s转换为一个元组10list(s)将序列s转换为一个列表11set(s)将序列s转换为可变集合12dict(d)创建一个字典，d必须是一个(key,value)元组序列13frozenset(s)将序列s转换为不可变集合14chr(x)将一个整数x转换为一个字符15ord(x)将一个字符x转换为其对应的整数值16hex(x)将一个整数x转换为一个十六进制字符串17oct(x)将一个整数x转换为一个八进制字符串Python算术运算符及其运算优先级运算符名称说明实例输出结果+加两个数相加21+1031-减两个数相减或得到负数21-1011*乘两个数相乘或返回一个被重复若干次的字符串21*10210/除两个数相除21/102.1%取余返回除法的余数，如果除数（第2个操作数）是负数，那么结果也是一个负值21%10121%(-10)-9**幂返回一个数的若干次幂21**2441//取整除返回商的整数部分21//21021.0//2.010.0-21//2-111．Python的算术运算符Python算术运算符及其运算优先级2．Python算术运算符的运算优先级Python算术运算符的运算优先级按由高到低的顺序排列如下。第1级：**。第2级：*、/、%、//。第3级：+、-。同级运算符从左至右计算，可以使用“()”调整运算的优先级，“()”的部分优先运算。Python算术表达式1．包含单一算术运算符的算术表达式>>>5+4 #加法9>>>4.3–2 #减法2.3>>>3*7 #乘法21>>>2/4 #除法，得到一个浮点数0.5>>>8/5 #总是返回一个浮点数1.6>>>17%3#返回除法的余数22．包含多种算术运算符的算术表达式>>>5*3+217>>>50-5*620>>>(50-5*6)/45.0>>>3*3.75/1.57.5Python算术表达式3．数值的除法与取整除数值的除法包含两个运算符。其中，“/”用于返回一个浮点数；如果只想得到整数的结果，丢弃可能的分数部分，则可以使用“//”取整除，返回一个整数。>>>7.0/23.5>>>17/3#整数除法返回浮点数5.666666666666667>>>17//3#整数除法返回向下取整后的结果5>>>2//4#得到一个整数0

Python的赋值运算符序号运算符名称实例等效形式变量x的值1=简单赋值运算符x=21+10-312+=加法赋值运算符x+=10x=x+10413-=减法赋值运算符x-=10x=x-10314*=乘法赋值运算符x*=10x=x*103105/=除法赋值运算符x/=10x=x/1031.06%=取余赋值运算符x%=10x=x%101.07**=幂赋值运算符x**=10x=x**101.08//=取整除赋值运算符x//=10x=x//100.0变量定义和赋值1．变量赋值的基本格式简单赋值运算符用于给变量赋值，变量赋值的基本格式如下。<变量名称>=<变量值>简单赋值运算符左边是变量名称，右边是存储在变量中的值。变量命名应遵循Python一般标识符的命名规则，变量值可以是任意类型的数据。变量赋值之后，Python解释器不会显示任何结果。例如：>>>width=20>>>height=5*9>>>width*height900变量定义和赋值2．定义变量当程序中的变量被指定一个值时，对应变量就会被创建。例如：>>>var1=6>>>var2=10.5>>>print("var1=",var1)>>>print("var2=",var2)运行结果如下。var1=6var2=10.5变量定义和赋值3．变量指向不同类型的对象从以上代码可以看出，变量x的名称为x，变量x首先赋值的数据类型为字符串，然后赋值的数据类型为整数，并不是变量x的数据类型改变了，而是先后指向不同的内存空间。这就意味着，如果改变变量的值，则将重新分配内存空间。变量定义和赋值4．为多个变量赋值Python允许同时为多个变量赋值。例如：>>>a=b=c=1以上语句用于创建一个整数对象，值为1，从后向前赋值，3个变量被赋予相同的数值。也可以为多个对象指定多个变量。例如：>>>a,b,x=1,2,"LiMing"以上语句用于将两个整数1和2赋值给变量a和b，并将字符串“LiMing”赋值给变量x。变量定义和赋值5．变量“_”的赋值在IDLE交互模式中，下画线“_”表示解释器中最后一次显示的内容或语句最后一次正确执行的输出结果。例如：>>>tax=12.5/100>>>price=100.50>>>price*tax12.5625>>>price+_113.0625>>>round(_,2)113.06这里的变量“_”可以视为只读变量，不要显式地给它赋值，这样将会创建一个具有相同名称的独立的本地变量，并且会屏蔽这个内置变量的功能。使用del语句删除对象引用del语句的语法格式如下。delvar1[,var2[,var3[,...,varN]]]可以通过使用del语句删除单个或多个对象引用。例如，输入如下代码。>>>var=2>>>delvar>>>print("var=",var)运行结果如下。Traceback(mostrecentcalllast):File"<stdin>",line1,in<module>NameError:name'var'isnotdefined【任务2-1】计算并输出购买商品的实付总额与平均价格等数据（1）在PyCharm集成开发环境中创建项目Unit02。（2）在项目Unit02中创建Python程序文件task2-1.py。（3）在Python程序文件task2-1.py中输入代码实现以下功能：计算并输出商品总额、商品优惠、实付总额和平均价格数据。（4）在PyCharm集成开发环境中运行程序文件task2-1.py，输出商品总额、商品优惠、实付总额、平均价格数据。任务描述【任务2-1】计算并输出购买商品的实付总额与平均价格等数据1．创建PyCharm项目Unit02成功启动PyCharm后，在其主窗口中选择“文件”选项，在打开的菜单中选择“新建项目”命令，打开“新建项目”对话框，在该对话框的“Name”文本框中输入项目名称“Unit02”，在“Location”文本框中输入“D:\PyCharmProject”，单击“创建”按钮，完成PyCharm项目Unit02的创建。任务实施【任务2-1】计算并输出购买商品的实付总额与平均价格等数据2．创建Python程序文件task2-1.py在PyCharm主窗口中右键单击已建好的PyCharm项目“Unit02”，在弹出的快捷菜单中选择“新建”-“Python文件”命令。在打开的“新建Python文件”对话框中输入文件名称“task2-1”，然后双击“Python文件”选项，完成Python程序文件的新建。同时，PyCharm主窗口中显示程序文件task2-1.py的代码编辑窗口，在该程序文件的代码编辑窗口-中自动添加了模板内容。任务实施【任务2-1】计算并输出购买商品的实付总额与平均价格等数据3．编写Python程序代码在新建文件task2-1.py的代码编辑窗口的已有模板内容下面输入程序代码，程序文件task2-1.py的代码如电子活页2-2所示。单击工具栏中的“全部保存”按钮，保存程序文件task2-1.py。4．运行Python程序在PyCharm主窗口中选择“运行”选项，在打开的菜单中选择“运行”命令。在弹出的“运行”对话框中选择“task2-1”选项，程序文件task2-1.py开始运行。程序文件task2-1.py的运行结果如下。商品总额：¥104.5商品优惠：-¥40.0实付总额：¥64.5平均价格：¥52.25任务实施Python3的日期时间函数序号含义取值14位数的年份0000～99992月1～123日1～314小时0～235分钟0～596秒0～61（60或61表示闰秒）7周几0～6（0表示周一）8一年的第几日1～366（366表示当年是闰年）9夏令时标识1（夏令时）、0（非夏令时）、-1（不确定）struct_time元组的9组数字的含义和取值时间元组Python3的日期时间函数struct_time元组的结构属性时间元组序号属性名称属性取值1tm_year0000～99992tm_mon1～123tm_mday1～314tm_hour0～235tm_min0～596tm_sec0～61（60或61表示闰秒）7tm_wday0～6（0表示周一）8tm_yday1～366（366表示当年是闰年）9tm_isdst1（夏令时）、0（非夏令时）、-1（不确定），默认为-1Python3的日期时间函数time模块与日期时间相关的模块有time、datetime、calendar。time模块提供各种与日期时间相关的功能，用于获取和转换时间。1．获取当前时间以返回浮点数的时间戳方式向struct-time元组转换，只需将浮点数传递给如localtime()之类的函数。例如：>>>importtime>>>localtime=time.localtime(time.time())>>>print("本地时间为：",localtime)运行结果如下。本地时间为：time.struct_time(tm_year=2024,tm_mon=4,tm_mday=2,tm_hour=17,tm_min=5,

tm_sec=38,tm_wday=3,tm_yday=93,tm_isdst=0)Python3的日期时间函数time模块2．获取格式化的时间非常简单的用于获取可读的格式化时间的函数是asctime()。例如：>>>importtime>>>localtime=time.asctime(time.localtime(time.time()))>>>print("本地时间为：",localtime)运行结果如下。本地时间为：ThuApr217:07:4120243．格式化日期数据可以使用time模块的strftime()函数来格式化日期数据，其基本格式如下。time.strftime(fmt[,tupletime])Python3的日期时间函数time模块【实例】演示格式化日期数据代码如下。importtime#格式化成2024-04-1416:35:34形式print(time.strftime("%Y-%m-%d%H:%M:%S",time.localtime()))#格式化成SunApr1416:35:342024形式print(time.strftime("%a%b%d%H:%M:%S%Y",time.localtime()))#将格式字符串转换为时间戳t="SatMar2822:24:242024"print(time.mktime(time.strptime(t,"%a%b%d%H:%M:%S%Y")))运行结果如下。2024-04-1416:36:58SunApr1416:36:5820241711635864.0datetime模块1．datetime模块中定义的类序号类名称说明1datetime.date表示日期，常用的属性有year、month和day2datetime.time表示时间，常用的属性有hour、minute、second、microsecond3datetime.datetime表示日期时间4datetime.timedelta表示date、time、datetime中任两个实例之间的时间间隔，分辨率（最小单位）可达到微秒5datetime.tzinfo时区相关信息对象的抽象基类，由datetime和time类使用，以提供自定义时间的调整6datetime.timezonePython3.2中新增的功能，实现tzinfo抽象基类的类，表示相当于世界协调时（UniversalTimeCoordinated，UTC）的固定偏移量datetime模块中定义的类datetime模块2．datetime模块中定义的常量序号常量名称说明1datetime.MINYEARdatetime.date或datetime.datetime对象所允许的年份的最小值，值为12datetime.MAXYEARdatetime.date或datetime.datetime对象所允许的年份的最大值，值为9999datetime模块中定义的常量【任务2-2】输出当前日期和时间（1）在项目Unit02中创建Python程序文件task2-2.py。（2）在Python程序文件task2-2.py中输入代码实现以下功能：输出当前日期，获取当前时间的小时数、分钟数、秒数，输出当前时间。（3）在PyCharm集成开发环境中运行程序文件task2-2.py，输出当前日期、当前时间数据。任务描述【任务2-2】输出当前日期和时间1．创建Python程序文件task2-2.py在PyCharm主窗口中右键单击已建好的PyCharm项目“Unit02”，在弹出的快捷菜单中选择“新建”-“Python文件”命令。在打开的“新建Python文件”对话框中输入文件名称“task2-2”，然后双击“Python文件”选项，完成Python程序文件的新建。同时，PyCharm主窗口中显示程序文件task2-2.py的代码编辑窗口，在该程序文件的代码编辑窗口中自动添加了模板内容。任务实施【任务2-2】输出当前日期和时间2．编写Python程序代码在新建文件task2-2.py的代码编辑窗口的已有模板内容下面输入程序代码，程序文件task2-2.py的代码如电子活页2-5所示。3．运行Python