Py程序与基础教程 18

Ch04常用内置数据类型本章要点：4.1Python内置数据类型概述4.2int数据类型（任意精度整数）4.3float类型（有限精度浮点数）4.4bool数据类型4.5complex类型4.6条件表达式、关系运算符和逻辑运算符4.7算术运算符和位运算符4.8混合运算和数值类型转换4.9内置标准数学函数4.10math模块和数学函数4.11random模块和随机函数4.12综合应用举例资源下载提示2课件等资源：扫描封底的“课件下载”二维码，在公众号“书圈”中下载。素材（源码）：扫描本书目录上方的二维码下载。讲解视频：扫描封底刮刮卡中的二维码，再扫描书中相应章节中（位于每章最前）的二维码，作为开源的补充阅读和学习资源。

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题库自测平台：扫描封底刮刮卡中的二维码，登录网站（），进入本书“题库”页面，选择相应章节练习Python内置数据类型概述Python语言中，一切皆为对象，而每个对象都属于某个数据类型Python的数据类型包括内置的数据类型、模块中定义的数据类型和用户自定义的类型数值数据类型：int、bool、float、complex序列数据类型：不可变（str、tuple、bytes）和可变（list、bytearray）集合数据类型：set、frozenset字典数据类型：dict。例如：{1:"one",2:"two"}NoneType、NotImplementedType和EllipsisTypePython内置数据类型概述Python语言中，一切皆为对象，而每个对象都属于某个数据类型Python的数据类型包括内置的数据类型、模块中定义的数据类型和用户自定义的类型数值数据类型：int、bool、float、complex序列数据类型：不可变（str、tuple、bytes）和可变（list、bytearray）集合数据类型：set、frozenset字典数据类型：dict。例如：{1:"one",2:"two"}NoneType、NotImplementedType和EllipsisType数值数据类型Python包括四种内置的数值类型。数值数据类型的对象都是不可变对象（1）整数类型（int）。用于表示整数。例如，123、1024、-982。（2）浮点类型（float）。用于表示实数。例如，3.14、-1.23、1.1E10、-3e-4。（3）布尔类型（bool）。用于表示布尔逻辑值。例如，True、False。（4）复数类型（complex）。用于表示复数。例如，3+4j、-2-4j、1.2+3.4j。数值可以使用运算符（四则运算+、-、*、/以及乘幂运算**等）、内置函数（abs()、round()等）、math/cmath模块中的数学函数、int/float/bool/complex类的方法序列数据类型Python序列数据类型分为不可变序列数据类型和可变序列数据类型。不可变序列数据类型包括以下3种。字符串（str）：表示Unicode字符序列。例如，"hello"、"大数据与人工智能"。元组类型（tuple）：表示任意类型数据的序列。例如，(1,2,3)、(1,"2")。字节序列（bytes）：表示字节（8位）序列数据。例如，b'abc'。可变序列数据类型包括以下两种。列表类型（list）。表示可修改的任意类型数据的序列。例如，[1,"two"]。字节数组（bytearray）。表示可以修改的字节（8位）数组集合数据类型集合数据类型表示若干数据的集合，数据项目没有顺序，且不重复。Python集合数据类型包括以下两种。（1）集合（set）：可变对象。例如，{1,2,3}。（2）不可变集合（frozenset）：不可变对象。例如：>>>frozenset('abc')#输出：frozenset({'a','c','b'})字典数据类型字典数据类型用于表示键/值对的字典Python内置的字典数据类型为dict例如，{1:"one",2:"two"}。有关字典数据类型的详细内容，请参见第5章NoneType、NotImplementedType和EllipsisType1．NoneType数据类型包含唯一值None。主要用于表示空值，例如，没有返回值的函数的结果。例如：>>>None>>>type(None) #输出：<class'NoneType'>2．NotImplementedType数据类型包含唯一值NotImplemented。在数值运算和比较运算时，如果对象不支持，则可能返回该值。例如：>>>NotImplemented #输出：NotImplemented>>>type(NotImplemented) #输出：<class'NotImplementedType'>3．EllipsisType数据类型包含唯一值Ellipsis。表示省略字符串符号“…”。例如：>>>Ellipsis #输出：Ellipsis>>>type(Ellipsis) #输出：<class'ellipsis'>其他数据类型Python中的一切对象都有一个数据类型，模块、类、对象、函数都属于某种数据类型。Python解释器包含内置类型，例如，代码对象（Codeobjects）、框架对象（Frameobjects）、跟踪对象（Tracebackobjects）、切片对象（Sliceobjects）、静态方法对象（Staticmethodobjects）、类方法对象（Classmethodobjects）。这部分涉及Python语言本身的构造int类型（任意精度整数）（1）整型字面量：数字字符串（前面可以带负号-）【例4.1】整型字面量示例自Python3.7版本开始，支持下划线作为整数或者浮点数的千分位标记，以增强大数值的可阅读性。二进制、八进制、十六进制则使用下划线区分4位标记>>>a=123>>>type(a)

#输出：<class'int'><class'int'>>>>1_000_000_000_000_000#输出：10000000000000001000000000000000>>>0x_FF_FF_FF_FF

#输出：42949672954294967295int类型（任意精度整数）（2）创建int对象【例4.2】int对象示例int对象的方法【例4.3】int对象方法示例>>>int

#输出：<class'int'>>>>int(),int(123),int('456'),int(1.23)#输出：(0,123,456,1)>>>int('FF',16),int('100',2)

#输出：(255,4)>>>int('abc')#报错。ValueError:invalidliteralforint()withbase10:'abc'>>>int(100,2)#报错。TypeError:int()can'tconvertnon-stringwith

explicitbase>>>i=-10>>>bin(i)

#数值转换为二进制字符串。输出：'-0b1010‘'-0b1010'>>>i.bit_length(),int.bit_length(i)#返回i的二进制位数。输出：(4,4)(4,4)int类型（任意精度整数）（3）整数的运算算术运算、位运算、内置函数、math模块中的数学运算函数【例4.4】整数运算示例（int_ops.py）importsysa=int(sys.argv[1])b=int(sys.argv[2])sum=a+bprint(a,'+',b,'=',sum)float类型（有限精度浮点数）(1)浮点类型常量【例4.5】浮点类型字面量示例创建float对象【例4.6】float对象示例>>>3.14

#输出：3.143.14>>>type(3.14)#输出：<class'float'><class'float'>>>>float

#输出：<class'float'>>>>

float(123),float('3.14')

#输出：(123.0,3.14)>>>

float('Infinity'),float('-Infinity'),float('NaN')#输出：(inf,-inf,nan)>>>

float('123abc')#报错。ValueError:couldnotconvertstringtofloat:'123abc'float类型（有限精度浮点数）(2)浮点数的表示和相等性比较在计算机系统，有些浮点数无法表示为有限个小数位，例如1/3的值为0.33333333333…，即浮点数的表示存在误差，因此，不能使用“==”运算符来检查浮点数的相等性。可以使用数学模块的isclose()函数来代替相等运算符，以检查两个浮点值是否接近>>>importmath #导入math模块>>>a=0.3 #浮点数a>>>b=0.2+0.1 #浮点数b>>>a==b #输出：False>>>math.isclose(a,b) #输出：Truefloat类型（有限精度浮点数）(3)float对象的方法浮点数的运算算术运算，math模块中浮点数运算的函数【例4.7】浮点数运算示例方法说明示例as_integer_ratio()转换为分数1.25.as_integer_ratio()#结果：(5,4)float.as_integer_ratio(1.25)#结果：(5,4)hex()转换为十六进制字符串12.3.hex()#结果：'0x1.899999999999ap+3'float.hex(12.3)#结果：'0x1.899999999999ap+3'fromhex(string)十六进制字符串转换为浮点数float.fromhex('0xFF')#结果：255.0is_integer()判断是否为int类型3.14.is_integer()#结果：Falsefloat.is_integer(2.0)#结果：Trueimportsysa=float(sys.argv[1])b=float(sys.argv[2])c=a*bprint(a,'*',b,'=',c)bool数据类型和相关运算符bool数据类型包含两个值True（真）或False（假）【例4.8】布尔值字面量示例【例4.9】bool对象示例>>>True,False

#输出：(True,False)(True,False)>>>type(True),type(False)#输出：(<class'bool'>,<class'bool'>)(<class'bool'>,<class'bool'>)>>>bool(0)

#输出：FalseFalse>>>bool(1)

#输出：TrueTrue>>>bool("abc")

#输出：TrueTruebool数据类型和相关运算符（1）Python的任意表达式都可以评价为布尔逻辑值，故均可以参与逻辑运算。例如：（2）C=AorB。如果A不为0或者不为空或者为True，则返回A；否则返回B。仅在必要时才计算第二个操作数，即如果A不为0或者不为空或者为True，则不用计算B。“短路”计算。例如：（3）C=AandB。如果A为0或者为空或者为False，则返回A；否则返回B。仅在必要时才计算第二个操作数，即如果A为0或者为空或者为False，则不用计算B。即“短路”计算。例如：>>>1and2

#输出：2>>>0and2

#输出：0>>>Falseand2

#输出：False>>>Trueand2#输出：2>>>1or2

#输出：1>>>0or2

#输出：2>>>FalseorTrue#输出：True>>>TrueorFalse#输出：True>>>not0

#输出：True>>>not'a'

#输出：Falsecomplex类型（复数）(1)创建complex对象【例4.10】复数字面量示例【例4.11】complex对象示例complex对象属性和方法>>>1+2j

#输出：(1+2j)>>>type(1+2j)

#输出：<class'complex'>>>>complex

#输出：<class'complex'>>>>c=complex(4,5)>>>c

#输出：(4+5j)属性/方法说明示例real复数的实部>>>(1+2j).real#结果：1.0imag复数的虚部>>>(1+2j).imag#结果：2.0conjugate()共轭复数>>>(1+2j).conjugate()#结果：(1-2j)complex类型（复数）(2)复数的运算【例4.12】复数运算示例表达式结果说明1+2j(1+2j)复数字面量(1+2j)+(3+4j)(4+6j)加法(1+2j)-(3+4j)(-2-2j)减法(1+2j)*(3+4j)(-5+10j)乘法(1+2j)/(3+4j)(0.44+0.08j)除法(1+2j)**2.0(-3+4j)乘幂(1+2j)/0.0运行时错误除法。除数不能为0cmath.sqrt(1+2j)(1.272019649514069+0.7861513777574233j)平方根（调用数学模块函数）cmath.sqrt(-2.0)1.4142135623730951j复数的平方根>>>a=1+2j>>>b=complex(4,5)#复数4+5j>>>a+b

#复数相加。输出：(5+7j)(5+7j)>>>importcmath>>>cmath.sqrt(b)

#复数的平方根(2.280693341665298+1.096157889501519j)比较关系运算和条件表达式条件表达式通常用于选择语句中，用于判断是否满足某种条件如果表达式的结果为数值类型（0）、空字符串（""）、空元组（()）、空列表（[]）、空字典（{}），则其bool值为False（假）；否则其bool值为True（真）。例如：123、"abc"、(1,2)均为True【例4.13】条件表达式示例>>>bool(123),bool("abc"),bool((1,2)),bool([0]),bool([]),bool(0)(True,True,True,True,False,False)>>>bool(1>2),bool(1>2or3>2),bool(1<=2and3>2)(False,True,True)关系和测试运算符（1）关系运算符用于将两个操作数的大小进行比较。若关系成立，则比较的结果为True，否则为False两个相同类型的对象之间的比较数值类型（包括布尔型，True自动转换为1，False自动转换为0）之间可以进行比较>>>1>2

#输出：False>>>"ab123">"ab12"#输出：True>>>1>1.23

#输出：False>>>2>True

#输出：True>>>123>"abc"#报错。TypeError:unorderabletypes:int()>str()关系和测试运算符（2）运算符表达式含义实例结果==x==yx等于y"ABCDEF"=="ABCD"False!=x!=yx不等于y"ABCD"!="abcd"True>

x>yx大于y"ABC">"ABD"False>=x>=yx大于等于y123>=23True<

x<yx小于y"ABC"<"上海"True<=x<=yx小于等于y"123"<="23"Trueisxisyx和y是同一个对象x=y=1;xisyx=1;y=2;xisyTrueFalseisnotxisnotyx和y不是同一个对象x=1;y=2;xisnotyTrueinxinyx是y的成员（y是容器，如元组）1in(1,2,3)"A"in"ABCDEF"TrueTruenotinxnotinyx不是y的成员（y是容器，如元组）1notin(1,2,3)False逻辑运算符算术运算符运算符含义说明优先级实例结果**乘幂操作数的乘幂1n**3512+一元+操作数的值2+n8-一元-操作数的反数2-n-8*乘法操作数的积3n*n*2128/除法第二个操作数除第一个操作数310/n1.25//整数除法两个整数相除，结果为整数310//n1%模数第二个操作数除第一个操作数后的余数310%n2+加法两个操作数之和410+n18-减法从第一个操作数中减去第二个操作数4n-10-2运算符用法含义优先级实例结果~~op按位求补1~0x1-2（-0x2）<<

op1<<op2将op1左移op2位20xf0<<43840（0xf00）>>

op1>>op2将op1右移op2位20xf0>>415（0xf）&op1&op2按位逻辑与30xff00&0xf0f061440（0xf000）^op1^op2按位逻辑异或40xff00^0xf0f04080（0xff0）|op1|op2按位逻辑或50xff00|0xf0f065520（0xfff0）位运算符【例4.14】位运算符示例（op_bit.py）print("~0x1结果为：",hex(~0x1))print("0b11110000<<4结果为：",bin(0b111110000<<4))print("0b11110000>>4结果为：",bin(0b111110000>>4))print("0b1111111100000000&0b1111000011110000结果为：",bin(0b1111111100000000&0b1111000011110000))print("0b1111111100000000|0b1111000011110000结果为：",bin(0b1111111100000000|0b1111000011110000))print("0b1111111100000000^0b1111000011110000结果为：",bin(0b1111111100000000^0b1111000011110000))混合运算和数值类型转换混合运算和隐式转换int、float和complex对象可以混合运算如果表达式中包含complex对象，则其他对象自动转换（隐式转换）为complex对象，结果为complex对象如果表达式中包含float对象，则其他对象自动转换（隐式转换）为float对象，结果为float对象显式转换（强制转换）使用target-type(value)将表达式强制转换为所需的数据类型类型转换示例【例4.15】隐式类型转换示例【例4.16】显式类型转换示例>>>f=123+1.23>>>f#输出：124.23>>>type(f)#输出：<class'float'>>>>123+True#True转换为1。输出：124>>>123+False#False转换为0。输出：123>>>

int(1.23)

#输出：1>>>

float(10)

#输出：10.0>>>

bool("abc")

#输出：True>>>

float("123xyz")#报错。ValueError:couldnotconvertstringtofloat:'123xyz'【例4.17】数值数据类型示例（profit.py）：计算复利nb=float(input("请输入本金："))#输入本金并转换为浮点数nr=float(input("请输入年利率："))#输入年利率并转换为浮点数ny=int(input("请输入年份："))#输入年份并转换为整数amount=nb*(1+nr/100)**ny#计算复利print("本金利率和为：%0.2f"%amount)#输出复利，保留两位小数内置标准数学函数函数含义实例结果abs(x)数值x的绝对值。如果x为复数，则返回x的模abs(-1.2)abs(1-2j)1.22.23606797749979divmod(a,b)返回a除以b的商和余数divmod(5,3)(1,2)pow(x,y[,z])返回x的y次幂（x**y）。如果指定z，则为：pow(x,y)%zpow(2,10)pow(2,10,10)10244round(number[,ndigits])四舍五入取整。如果指定ndigits，则保留ndigits小数round(3.14159)round(3.14159,4)33.1416sum(iterable[,start])求和sum((1,2,3))sum((1,2,3),44)650数制转换函数函数说明示例bin(number)数值转换为二进制字符串bin(100)#结果：'0b1100100'hex(number)数值转换为十六进制字符串hex(100)#结果：'0x64'oct(number)数值转换为八进制字符串oct(100)#结果：'0o144'math模块和数学函数Python标准模块math中，提供了许多常用的数学函数，包括三角函数、对数函数和其他通用数学函数math模块中的函数不支持复数，复数函数位于cmath模块math模块包含的常量和函数，其API如表4-14（1）~（6）所示math模块包含的常量和函数(1)表4-14（1）math的常量和函数（一）：常量名称说明示例结果e数学常量ee2.718281828459045pi数学常量pipi3.141592653589793math模块包含的常量和函数(2)表4-14（2）math的常量和函数（二）：数值运算和表示名称说明示例结果ceil(x)返回>=x的最小整数ceil(1.2),ceil(-1.6)2,-1copysign(x,y)返回符号为y的x的值copysign(1.0,-0.0)-1.0fabs(x)返回x的绝对值fabs(-1.2)1.2factorial(x)返回正整数x的阶乘factorial(10)3628800floor(x)返回<=x的最大整数floor(1.8),floor(-2.1)1,-3fmod(x,y)返回x%yfmod(5,3)2.0frexp(x)返回(m,e)，使得：x==m*2**efrexp(1024)(0.5,11)fsum(iterable)返回序列之和，浮点数的计算结果比sum更精确fsum([.1,.1,.1,.1,.1,.1,.1,.1,.1,.1])sum([.1,.1,.1,.1,.1,.1,.1,.1,.1,.1])1.0

0.9999999999999999isfinite(x)判断x是否为有限值isfinite(float('Infinity'))isfinite(float('-Infinity'))isfinite(float('NaN'))isfinite(float('12.3'))FalseFalseFalseTrueisinf(x)判断x是否为无穷大isinf(float('Infinity'))isinf(12.3)TrueFalseisnan(x)判断x是否为非数值isnan(float('NaN'))isnan(12.3)TrueFalseldexp(x,i)返回x*(2**i)是frexp(x)的反函数ldexp(2,10)2048.0modf(x)返回x的小数和整数部分，结果为元组modf(-12.3)(-0.3000000000000007,-12.0)trunc(x)将x截为最接近0的整数trunc(1.2)trunc(-2.8)1-2math模块包含的常量和函数(3)表4-14（3）math的常量和函数（三）：幂和对数运算名称说明示例结果exp(x)返回e**xexp(5)148.4131591025766expm1(x)返回e**x–1比exp(x)–1精确expm1(1e-5)exp(1e-5)-11.0000050000166667e-051.0000050000069649e-05log(x)log(x,base])返回logex返回logbasexlog(e)log(e,2)1.01.4426950408889634log1p(x)返回log(1+x)log1p(1)log(2)0.69314718055994530.6931471805599453log2(x)返回log2xlog2(e)1.4426950408889634log10(x)返回log10xlog10(100)2.0pow(x,y)返回xy，即x**ypow(2,8)256.0math模块包含的常量和函数(4)表4-14（4）math的常量和函数（四）：三角函数名称说明示例结果acos(x)返回x的反余弦acos(1)0.0asin(x)返回x的反正弦asin(1)1.5707963267948966atan(x)返回x的反正切atan(1)0.7853981633974483atan2(y,x)返回x的atan(y/x)atan2(1,2)0.4636476090008061cos(x)返回x的余弦cos(2*pi)1.0hypot(x,y)返回sqrt(x*x+y*y)，即欧几里德距离hypot(3,4)5.0sin(x)返回x的正弦sin(pi/2)1.0tan(x)返回x的正切tan(pi/4)0.9999999999999999math模块包含的常量和函数(5)表4-14（5）math的常量和函数（五）：双曲线函数名称说明示例结果acosh(x)返回x的双曲线反余弦acosh(1)0.0asinh(x)返回x的双曲线反正弦asinh(1)0.8813735870195429atanh(x)返回x的双曲线反正切atanh(0.1)0.1003353477310756cosh(x)返回x的双曲线余弦cosh(1)1.5430806348152437sinh(x)返回x的双曲线正弦sinh(0.1)0.10016675001984403tanh(x)返回x的双曲线正切tanh(0.1)0.09966799462495582表4-14（6）math的常量和函数（六）：角度弧度转换函数名称说明示例结果degrees(x)将x从弧度转换为角度degrees(pi)180.0radians(x)将x从角度转换为弧度radians(90)1.5707963267948966math模块应用举例(1)【例4.18】数学函数的使用示例（math_test.py）：输入三条边长，如果可以构成三角形则，求三角形的面积、周长、某边长所对应的高、最长边长、最短边长；否则，报错：“不能构成三角形”importmath#三角形三边a、b、c，必须满足：三条边长均大于零，并且任意两边之和大于第三边a=int(input("请输入边长a："))b=int(input("请输入边长b："))c=int(input("请输入边长c："))if(a>0andb>0andc>0anda+b>canda+c>bandb+c>a):h=(a+b+c)/2#周长的一半area=math.sqrt(h*(h-a)*(h-b)*(h-c))#面积perimeter=a+b+c#周长height_a=2*area/a#边长a所对应的高max_side=max(a,b,c)#最长边长min_side=min(a,b,c)#最短边长print("三角形的三条边为：{0}、{1}和{2}".format(a,b,c))print("三角形的面积为：{0:.2f}".format(area))print("三角形的周长为：{0:.2f}".format(perimeter))print("边长A对应的高为：{0:.2f}".format(height_a))print("三角形的最长的边为：{0:.2f}".format(max_side))print("三角形的最短的边为：{0:.2f}".format(min_side))else:print("三条边：{0}、{1}和{2}，不能构成三角形".format(a,b,c))math模块应用举例(2)【例4.19】数学函数的使用示例（quadratic.py）：求一元二次方程的实数解。其中，系数b和c由命令行参数所确定importmathimportsysb=float(sys.argv[1])c=float(sys.argv[2])discriminant=b*b-4.0*cifdiscriminant>=0:d=math.sqrt(discriminant)print("x1=",(-b+d)/2.0)print("x2=",(-b-d)/2.0)else:print("此方程无实数解")random模块和随机函数random模块包含各种伪随机数生成函数，以及各种根据概率分布生成随机数的函数使用random模块函数seed()可以设置伪随机数生成器的种子随机整数>>>importrandom>>>random.seed(1)#设置种子为1>>>foriinrange(5):print(random.randint(1,5),end=',')#输出：2,5,1,3,1,>>>foriinrange(5):print(random.randint(1,5),end=',')#输出：4,4,4,4,2,>>>random.seed(1)#重新设置种子为1，结果重复>>>foriinrange(5):print(random.randint(1,5),end=',')#输出：2,5,1,3,1,>>>random.seed(10)#重新设置种子为10>>>foriinrange(5):print(random.randint(1,5),end=',')#输出：5,1,4,4,5,名称说明示例结果（随机）randrange(stop)返回随机整数N，N属于序列[0,stop)foriinrange(10):print(randrange(10),end=',')8,6,7,4,0,9,1,5,4,9,randrange(start,stop[,step])返回随机整数N，N属于序列[start,stop,step)foriinrange(10):print(randrange(1,5),end=',')3,4,1,2,3,4,4,4,1,1,randint(a,b)返回随机整数N，使得a<=N<=b，即randrange(a,b+1)foriinrange(10):print(randint(1,5),end=',')1,2,5,5,1,1,1,2,3,4,getrandbits(k)返回随机整数N，使得N的位（bit）长为kforiinrange(10):print(getrandbits(2),end=',')0,0,1,2,1,3,1,1,1,1,【例4.20】猜数游戏（guess.py）首先随机产生一个1~100以内的整数，请用户猜测具体是哪个数，即：不断从标准输入读取用户的猜测值，并根据猜测值给出提示信息：“太大”、“太小”或“正确!”importrandomsecret=random.randrange(1,101)guess=0whileguess!=secret:guess=int(input("请猜测一个100之内的数："))if(guess<secret):print('太小')elif(guess>secret):print('太大')else:print('正确！')随机系列【例4.21】混排示例（random_shuffle.py）：随机生成扑克牌的四手牌（4个人的牌局，每手牌13张）……tobecontinued假设表中示例基于如下前提条件：名称说明示例结果（随机）choice(seq)从非空的序列seq中随机返回一个元素foriinrange(5):print(choice(seq),end=',')e,e,e,a,e,sample(population,k)从非空的序列population随机抽取k个元素，返回其列表sample(seq,3)['i','u','a']shuffle(x[,random])混排列表。可选的random为随机函数，默认为random()shuffle(seq1);seq1[2,1,5,3,4]>>>fromrandomimport*>>>seq=('a','e','i','o','u');seq1=[1,2,3,4,5]【例4.21】混排示例（random_shuffle.py）importrandom#一副牌：Club（梅花）、Diamond（方块）、Heart（红桃）、Spade（黑桃）、2-10,J,Q,K,Acards=['2C','3C','4C','5C','6C','7C','8C','9C','10C','JC','QC','KC','AC','2D','3D','4D','5D','6D','7D','8D','9D','10D','JD','QD','KD','AD','2H','3H','4H','5H','6H','7H','8H','9H','10H','JH','QH','KH','AH','2S','3S','4S','5S','6S','7S','8S','9S','10S','JS','QS','KS','AS']random.shuffle(cards)#混排，洗牌deck1=[];deck2=[];deck3=[];deck4=[]#初始化四手牌foriinrange(13):#发牌deck1.append(cards.pop())deck2.append(cards.pop())deck3.append(cards.pop())deck4.append(cards.pop())print(deck1);print(deck2);print(deck3);print(deck4)综合应用举例蒙特卡洛模拟：赌徒破产命运赌徒的最终命运是破产：假设一个赌徒从给定赌资筹码开始，连续下注一系列的1个筹码的赌注，最终结果赌徒注定会输光。可以通过随机模拟来证明该假设，假设初始赌资为stake个筹码，每次下注通过随机数0和1来判断输赢：0的时候筹码加1、1的时候筹码减1，筹码小于0时终止。仿真trials取平均下注次数【例4.22】赌徒破产命运（gambler1.py）运行程序每次结果不一样，但最终都会完成并输出破产需要的次数。注意，如果stake数比较大，则程序运行的时间可能比较长…tobecontinued【例4.23】赌徒赢的概率（gambler2.py）…tobecontinued【例4.22】赌徒破产命运（gambler1.py）importrandomdefgamble(stake,trials):"""返回输掉stake所需要的次数，模拟仿真trials次取平均值"""total_bets=0#总下注次数max_cash=stake#最大赌资fortinrange(trials):#模拟trials次取平均cash=stake#筹码whilecash>0:#持续下注直到破产#模拟一次下注total_bets+=1ifrandom.randrange(0,2)==0:cash+=1max_cash=max(max_cash,cash)else:cash-=1#print(cash)#print("赌博过程中最大赌资={}".format(max_cash))returnint(total_bets/trials)if__name__=="__main__":print("输掉{}个筹码的平均次数：{}".format(1,gamble(1,100)))print("输掉{}个筹码的平均次数：{}".format(5,gamble(5,100)))print("输掉{}个筹码的平均次数：{}".format(10,gamble(10,100)))print("输掉{}个筹码的平均次数：{}".format(20,gamble(20,100)))【例4.23】赌徒赢的概率（gambler2.py）importrandomdefgamble(stake,goal,trials):"""返回输掉stake所需要的次数，模拟仿真trials次取平均值"""bets=0#总下注次数wins=0#赢的次数fortinrange(trials):#模拟trials次取平均cash=stake#筹码#持续下注直到破产，或达到目标退场whilecash>0andcash<goal:#模拟一次下注bets+=1ifrandom.randrange(0,2)==0:cash+=1else:cash-=1ifcash>=goal:wins+=1#赢的次数

returnwins/trials,int(bets/trials)if__name__=="__main__":p,n=gamble(10,20,100)print("{}赢{}的概率{}%，平均下注次数{}".format(10,20,p*