《Python设计基础》课件-项目2 Python基础语法

任务一定义数字类型变量情景一定义变量什么是数字类型？表示数字或数值的数据类型称为数字类型。

数字类型有哪些？整型（int）浮点型（float）复数类型（complex）布尔类型（bool）使用type()函数可以查看变量的类型。提示：数字类型数字类型二进制：以“0B”或“0b”开头（比如0b101）八进制：以“0o”或“0O”开头（比如0o510）十进制：比如10、29、40十六进制：以“0x”或“0X”开头（比如0xA7A）整型不同形式的转换bin()：十进制转换为二进制，输出形式是字符串oct()：十进制转换为八进制，输出形式是字符串hex()：十进制转换为十六进制，输入形式是字符串int()

：接收一个符合整型规范的字符串，并将字符串转换为整型整型类型num=int(input("请输入一个数："))

print(bin(num))数字类型浮点数一般以十进制形式表示，对于较大或较小的浮点数，可以使用科学计数法表示。num_one=3.14 #十进制形式表示num_two=2e2 #科学计数法表示num_third=2e-2 #科学计数法表示浮点类型案例：print(1.25E5)数字类型Python中有两种创建复数的方式，一种是按照复数的一般形式直接创建，另一种是通过内置函数complex()创建。num_one=3+2j#直接创建num_two=complex(3,2)#通过内置函数创建复数类型案例：a=2+3.5jprint(a)

print(a.real)#实数部分

print(a.imag)#虚数部分

数字类型Python中的布尔类型只有True和False两个取值；True对应整数1，False对应整数0。None；False；任何为0的数字类型，如0、0.0、0j；任何空序列，如''''、()、[]；空字典，如{}；用户定义的类实例，如类中定义了__bool__()或者__len__()方法，并且该方法返回0或者布尔值False。例如：print(bool(0))等同于False的值：布尔类型数字类型之间的转换数字类型Python内置了一系列可强制类型转换的函数，保证用户在有需求情况下，将目标数据转换为指定类型。任务二定义与操作字符串情景一定义变量学习目标了解掌握熟悉掌握了解字符串格式化输出12熟悉定义字符串的方法掌握字符串的索引与切片34掌握字符串的常见操作知识架构1字符串的定义方式2字符串的格式化3字符串操作符

定义与操作字符串4使用切片截取字符串5字符串处理方法字符串定义方式定义与操作字符串单行字符串：单行字符串包含在一对单引号或一对双引号中。多行字符串：多行字符串以一对三单引号或三双引号作为边界来表示。单引号括起的字符串中可以包含双引号，但不能直接包含单引号，如let’sgo不能使用单引号包含。字符串格式化定义与操作字符串什么是字符串格式化？使用格式符（%）对字符串格式化使用format()方法对字符串格式化简单的说，字符串格式化，指的是就是按照一定的格式输出字符串。如何对字符串格式化？字符串格式化定义与操作字符串使用格式符%对字符串格式化以格式符%对字符串格式化时，%用于为真实值预留位置，并说明真实值应该呈现的格式。例如：P10例1-3-1，1-3-3，1-3-4字符串操作符定义与操作字符串以

a=“Hello”，b=“python”为例：

使用切片截取字符串定义与操作字符串切片可以获取字符串中的字符串片段（子字符串）。使用“s[索引1:索引2]“

取得从索引1开始到索引2之前的字符串片段。（左开右闭）

示例结果:

Alph结果：Alpho结果：Elri

结果：Elric结果：Alphonse

s[0:4] s[:5]s[-5:-1]s[-5:]print(s[:-5])

字符串处理函数定义与操作字符串Python为开发者提供了很多内置函数，使用这些内置函数可以便捷地对字符串执行一些常见的操作，例如计算字符串的长度、返回单字符Unicode编码等，常见处理函数如下：字符串处理方法定义与操作字符串大小写转换lower()：转换为小写upper()：转换为大写判断字符串中字符的类型isdecimal()

：如果字符串中只包含十进制数字则返回True，否则返回False

isdigit()

：如果字符串中只包含数字则返回True，否则返回False

isnumeric()

：如果字符串中只包含数字则返回True，否则返回False

isalpha()

：如果字符串中至少有一个字符，并且所有字符都是字母则返回True，否则返回False

isalnum()

：如果字符串中至少有一个字符，并且所有字符都是字母或数字则返回True，否则返回False

0102字符串处理函数定义与操作字符串填充字符串ljust(width,fillchar=None)

：使用字符fillchar以右对齐方式填充字符串，使其长度变为width；center(width,fillchar=None)

：使用字符fillchar以居中对齐方式填充字符串，使其长度变为width；rjust(width,fillchar=None)

：使用字符fillchar以左对齐方式填充字符串，使其长度变为width。03字符串处理函数定义与操作字符串从字符串中搜索子串find(sub,start=None,end=None)start默认为0，end默认为字符串的长度index(sub,start=None,end=None)如果包含子字符串返回开始的索引值，否则返回-1。替换字符串replace(old,new,count=None)count表示替换不超过的次数0405字符串处理函数定义与操作字符串分隔字符串

split(sep=None,maxsplit=-1)sep表示分隔符，默认为所有空字符，包括空格、换行符(\n)、制表符(\t)，maxsplit表示分割的次数删除字符串中指定字符lstrip([chars])删除字符串左边的空格或指定字符rstrip([chars])删除字符串末尾的指定字符strip([chars])删除字符串头尾的指定字符0607总结1定义字符串3操作字符串2格式化字符串定义与操作字符串1.定义一个字符串2.输出这个字符串的子串3.操作字符串作业

任务三运用运算符情景一定义变量学习目标了解掌握熟悉理解了解运算符的种类12熟悉运算符优先级理解位运算符34掌握算数运算符、逻辑运算符、比较运算符知识架构1算数运算符2赋值运算符3比较运算符

运用运算符4逻辑运算符5位运算符算数运算符已知a=2，b=8赋值运算符已知a=2，b=8比较运算符已知a=2，b=8逻辑运算符运算符说明示例or当用or运算符连接两个操作数时，若左操作数的布尔值为True，则返回左操作数，否则返回右操作数或其计算结果（若为表达式）2+3orNone结果为50or3+5

结果为8and当用and运算符连接两个操作数时，若左操作数的布尔值为False，则返回左操作数或其计算结果（若为表达式），否则返回右操作数的执行结果3-3and5结果为03-4and5

结果为5not当用not运算符时，若操作数的布尔值为False，则返回True，否则返回False

not(3-5)结果为Falsenot(False)

结果为True位运算符按位取反二进制数在内存中是以补码的形式存放的。另外正数和负数的补码不一样，正数的补码、反码都是其本身，既：正数9：取原码：00001001取补码：00001001取反码：00001001内存中存放格式

00001001再例如：

-2取原码：10000010（最高位1表示符号位）取反码：11111101（符号位不变，其余各位求反）取补码：11111110（反码末位+1）内存中存放格式:11111110按位取反正数5按位取反——>(~5)，计算步骤如下原码，反码，补码皆为

00000101对其取反11111010（符号位一起进行取反）

取反码：10000101（符号位不变，其余各位求反）取补码：10000110

（反码+1）最终结果10000110，也就是-6按位取反复数-10按位取反——>（~-10）计算步骤如下：-10的原码：1000

1010

-10的反码：1111

0101（符号位不变）-10的补码：11110110

（反码+1）补码取反：00001001

（符号位一起取反）正好得到一个正数，那么对其求原码就可得到最终结果再因正数的补码，反码，原码都一样，最终结果是00001001，正好是9的二进制。运算符的优先级高低总结1算术运算符3比较运算符2赋值运算符4逻辑运算符5位运算符任务二BMI健康监测情景二流程控制BMI健康监测

我国大学生的身体素质整体不容乐观，肥胖率、近视率都明

显提高。习近平总书记指出：“全民健身是全体人民增强体魄、

健康生活的基本保障，是每一个人成长和实现幸福生活的重要基

础。”本次任务我们将学习使用if实现BMI健康监测。任务引入学习目标了解掌握掌握掌握分支结构的流程12if-elif-else语句的使用if-else语句的使用34if语句的使用知识架构1if语句的使用2if-else语句的使用3if-elif-else语句的使用BMI健康监测4BMI健康监测结构控制什么是顺序结构？顺序结构是最简单的结构，从执行方式上看，此结构中的语句从第一条到最后一条完全按从上到下的顺序依次执行。a=3b=5c=a+bprint(c)示例a=3b=5c=a+bprint(c)开始结束输出变量c的值，结果为8定义变量a，赋值为3定义变量b，赋值为5定义变量c，值是a+b之和结构控制什么是分支结构？分支结构是依据一定的条件选择执行路径，适合带有逻辑或者关系比较等条件判断的计算。设计这类程序时往往先绘制其程序流程图，再写代码。打个比方：交通信号灯红灯：禁止通行绿灯：准许通行黄灯：警示想一想：如何用程序表示交通信号灯的通行情况呢？if语句的使用if条件语法格式if条件表达式1:

满足条件时要做的事情1…满足条件时要做的事情2…满足条件时要做的事情3…age=30

print("--if判断开始---")

ifage>=18:

print("---我已经成年了---")

print("---if判断结束---")if-else语句的使用if-else语句语法格式if条件表达式1:

满足条件时要做的事情1…满足条件时要做的事情2…满足条件时要做的事情3…else:

不满足条件时要做的事情1…不满足条件时要做的事情2…ticket=1#用1代表有车票，0代表没有车票

ifticket==1:

print("有车票，可以上火车")

print("终于可以回家了")

else:

print("没有车票，不能上火车")

print("不能回家了，一票难求啊")if-elif-else语句的使用if-elif-else语句语法格式if条件表达式1:

代码段1elif

条件表达式2:

代码段2…else:

代码段nif红灯:

禁止通信elif绿灯:

准许通信else:

警示根据身高体重计算BMI值BMI又称为身体质量指数，它是国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准。身体质量指数（BMI）=体重（kg）÷身高2（m2）2424<27<本案例要求编写程序，根据用户输入的身高和体重计算BMI值，并找到对应的分类。根据身高体重计算BMI值根据身高体重计算BMI值height,weight=eval(input("请输入身高（米）和体重（公斤）[逗号隔开]："))bmi=weight/pow(height,2)print("BMI数值为：{:.2f}".format(bmi))who,nat="",""ifbmi<18.5:who,nat="偏瘦","偏瘦"elif18.5<=bmi<24:who,nat="正常","正常"elif24<=bmi<25:who,nat="正常","偏胖"elif25<=bmi<28:who,nat="偏胖","偏胖"elif28<=bmi<30:who,nat="偏胖","肥胖"else:who,nat="肥胖","肥胖"print("BMI指标为：国际'{0}',国内‘{1}’".format(who,nat))根据身高体重计算BMI值根据身高体重计算BMI值根据身高体重计算BMI值课程思政规律作息，科学锻炼，在运动中强健体魄1磨练意志，持之以恒，在运动中完善品格2增强体质，崇尚健康，在运动中传递幸福3加强体育锻炼，增强身体素质总结if语句的使用if-else语句的使用if-elif-else语句的使用123拓展作业火车和地铁的出现极大地方便了人们的出行，为保障民众的行程安全，进站乘坐火车前需先接受安检。验票安检拓展作业以先验票后安检的车站为例，乘客的进站流程如下：如果没有车票，不允许进站如果有车票，对行李进行安检。验票：已买票？如果携带危险品，不允许上车如果没有携带危险品，顺利进站。安检：携带危险品？本实例要求编写程序，模拟乘客进站流程。任务三数据加密情景二流程控制数据加密数据加密是保存数据的一种方法，它通过加密算法和密钥将数据从明文显示转换为密文显示。王小云教授带领的研究小组于2004年、2005年先后破解了被广泛应用于计算机安全系统的MD5和SHA-1两大密码算法，完成使用最快计算机运算100万年以上才能破解的任务。本次课我们将学习使用for循环对密码进行加密。任务引入学习目标了解掌握熟悉掌握循环结构的流程12for循环的应用场景for循环的嵌套34for语句的语法结构知识架构1Python中for循环的语法2使用for循环输出三行四列小星星3使用for循环输出九九乘法表数据加密4数据加密结构控制循环结构是指在程序中需要反复执行某个功能而设置的一种程序结构，它具有循环体中的条件，判断继续执行某个功能还是退出循环。Python循环结构：while循环语句for循环语句Python语言中提供了循环语句，其功能是根据条件控制程序是否再次或多次执行。for循环语法结构for循环语法格式for变量in序列：循环语句foriin[0,1,2]:

print(i)for循环语法结构for循环语法格式for变量inrange(start,end):

执行循环语句

foriinrange(1,5):

print(i,end="")

输出三行四列小星星for循环嵌套语法格式for变量1

inrange(start,end):for变量2

inrange(start,end):

执行循环语句块1执行循环语句块2

打印三行四列小星星输出九九乘法表乘法口诀（也叫“九九歌”）在我国很早就已产生。远在春秋战国时代，九九歌就已经广泛地被人们利用着。元朱世杰著《算学启蒙》一书所载的45句口诀，已是从“一一”到”九九“，并称为九数法，通常称为小九九；还有一种是81句的，通常称为大九九。大九九最早见于清陈杰著的《算法大成》伟大的历史文化输出九九乘法表#九九乘法表foriinrange(1,10):forjinrange(1,i+1):print('{}x{}={}\t'.format(j,i,i*j),end='')print()数据加密数据加密是保存数据的一种方法，它通过加密算法和密钥将数据从明文显示转换为密文显示。数据加密已知用户的密码均为6位数字，其加密规则如下所示：获取每位数字的ASCII值；将所有数字的ASCII值进行累加求和；将每位数字对应的ASCII值按照从前往后的顺序进行拼接，并将拼接后的结果进行反转；将反转的结果与前面累加的结果相加，所得的结果即为加密后的密码。数据加密本实例要求编写程序，按照上述加密规则将用户输入的密码加密，并输出加密后的密码。数据加密王小云教授带领的研究小组于2004年、2005年先后破解了被广泛应用于计算机安全系统的MD5和SHA-1两大密码算法，破译美国使用的密码破解MD5密码算法，运算量达到2的80次方。即使采用现在最快的巨型计算机，也要运算100万年以上才能破解。但王小云和她的研究小组用普通的个人电脑，几分钟内就可以找到有效结果。王小云破解MD5输出水仙花数水仙花数是指一个3位正整数，其各位数字立方和等于这个数本身如：153是一个“水仙花数”，因为1^3+5^3+3^3=153总结Python中for循环的语法使用for循环输出三行四列小星星使用for循环输出九九乘法表123使用for循环进行数据加密4任务三输出杨辉三角情景二流程控制杨辉三角任务引入杨辉三角，是二项式系数在三角形中的一种几何排列，中国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书中出现。在欧洲，帕斯卡（1623----1662）在1654年发现这一规律，所以这个表又叫做帕斯卡三角形。帕斯卡的发现比杨辉要迟393年，比贾宪迟600年。杨辉三角是中国数学史上的一个伟大成就。本次任务我们将学习使用while循环输出杨辉三角。学习目标了解掌握熟悉掌握循环结构的流程12while循环的应用场景while循环的嵌套34while语句的语法结构知识架构1While循环的语法结构2While循环案例3使用while循环输出杨辉三角杨辉三角循环结构循环结构是指在程序中需要反复执行某个功能而设置的一种程序结构，它具有循环体中的条件，判断继续执行某个功能还是退出循环。Python循环结构：while循环语句for循环语句Python语言中提供了循环语句，其功能是根据条件控制程序是否再次或多次执行。while循环语法结构while循环是一个条件循环语句，当条件满足时重复执行代码块，直到条件不满足为止。while条件表达式：

代码块while循环语法结构首先判断条件表达式的结果是否为True，若结果为True执行while循环中的代码块，然后再次判断条件表达式的结果是否为True，若结果仍为True，则再次执行代码块...直至条件表达式的结果为False时结束循环。while循环的使用输出1到100的和案例代码sum=0

i=0

whilei<=100:

sum=sum+i

i=i+1

print("1到100的和为%d"%sum)while循环的使用输出1到100偶数的和案例代码sum=0

i=0

while