一、資料型別

1、思維導圖

2、案例演示

• 撰寫程式 - 演示資料型別.py
  
• 說明：利用type()函式可以獲取資料的型別
• 說明：第11、12、13行，format()函式的第一個引數將二進制、八進制和十六進制數故意加了引號，否則輸出時會自動轉換成十進制整數顯示，
• 說明：第20行，format()函式的第一個引數故意寫成嵌套引號，否則輸出時就不會顯示引號，

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
功能：演示資料型別
作者：華衛
日期：2020年11月4日
"""

print('{}的型別是{}'.format(None, type(None)))

print('{}的型別是{}'.format(4568, type(4568)))
print('{}的型別是{}'.format('0b010', type(0b010)))
print('{}的型別是{}'.format('0o562', type(0o562)))
print('{}的型別是{}'.format('0x4ae', type(0x4ae)))
print('{}的型別是{}'.format(-67.35, type(-67.35)))
print('{}的型別是{}'.format(5+4j, type(5+4j)))

print('{}的型別是{}'.format(True, type(True)))
print('{}的型別是{}'.format(False, type(False)))

print('{}的型別是{}'.format("'瀘職院'", type('瀘職院')))

print('{}的型別是{}'.format([1, 3, 5], type([1, 3, 5])))
print('{}的型別是{}'.format((1, 3, 5), type((1, 3, 5))))
print('{}的型別是{}'.format({1, 3, 5}, type({1, 3, 5})))
print('{}的型別是{}'.format({1: 'Mike', 3: 'Amy', 5: 'Brian'}, 
                    type({1: 'Mike', 3: 'Amy', 5: 'Brian'})))

• 運行程式，查看結果
  

二、變數 - 資料容器

1、引入變數 - 超市購物

• 現實生活中，大家去超市買東西的時候，往往都需要一個菜籃子，用來進行存盤物品，等到所有的物品都購買完成后，在收銀臺進行結賬即可，
  

2、變數與賦值

（1）什么是變數

• 在程式運行期間，隨時可能產生一些臨時資料，應用程式會將這些資料保存在一些記憶體單元中，每個記憶體單元都用一個識別符號來標識，這些記憶體單元我們稱之為變數，定義的識別符號就是變數名，記憶體單元中存盤的資料就是變數值，

（2）給變數賦值

• 格式：變數名 = 資料

• Python中的變數用來存盤資料，變數可以理解為去超市購物的菜籃子，其型別和值在賦值的那一刻被初始化，

n1 = 12
n2 = 8
sum = n1 + n2

• n1和n2變數就好比一個小菜籃子，它們分別存盤的資料是12和8，sum變數存盤的資料是n1和n2這兩個“菜籃子”中的資料累計之和，
• 將12賦給n1，于是n1就是整型（int），當然n2和sum都是整型（int），
  

3、交換變數值

• 在實際應用中，經常會遇到交換兩個變數值的情況，比如在選擇法排序里就會用到，
• 交換變數值有幾種方法，下面我們通過案例進行演示，
• 撰寫程式 - 交換變數值.py
  

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
功能：交換變數值
作者：華衛
日期：2020年11月5日
"""

print('交換變數值方法【1】：')
a = 100
b = 200
print('交換前：a = {}, b = {}'.format(a, b))
t = a
a = b
b = t
print('交換后：a = {}, b = {}'.format(a, b))

print('交換變數值方法【2】：')
a = 100
b = 200
print('交換前：a = {}, b = {}'.format(a, b))
a = a + b
b = a - b
a = a - b
print('交換后：a = {}, b = {}'.format(a, b))

print('交換變數值方法【3】：')
a = 100
b = 200
print('交換前：a = {}, b = {}'.format(a, b))
a = a ^ b
b = a ^ b
a = a ^ b
print('交換后：a = {}, b = {}'.format(a, b))

print('交換變數值方法【4】：')
a = 100
b = 200
print('交換前：a = {}, b = {}'.format(a, b))
a, b = b, a
print('交換后：a = {}, b = {}'.format(a, b))

• 運行程式，查看結果
  
• 說明：通過對比，方法【4】最簡單，并且是Python所特有的，其余三種方法，用其它語言也能實作，比如Java語言，
  

package net.hw.basic;

/**
 * 功能：交換變數值
 * 作者：華衛
 * 日期：2020年11月05日
 */
public class SwapVariableValues {
    public static void main(String[] args) {
        int a, b, t;

        System.out.println("交換變數值方法【1】：");
        a = 100;
        b = 200;
        System.out.println("交換前：a = " + a + ", b = " + b);
        t = a;
        a = b;
        b = t;
        System.out.println("交換后：a = " + a + ", b = " + b);

        System.out.println("交換變數值方法【2】：");
        a = 100;
        b = 200;
        System.out.println("交換前：a = " + a + ", b = " + b);
        a = a + b;
        b = a - b;
        a = a - b;
        System.out.println("交換后：a = " + a + ", b = " + b);

        System.out.println("交換變數值方法【3】：");
        a = 100;
        b = 200;
        System.out.println("交換前：a = " + a + ", b = " + b);
        a = a ^ b;
        b = a ^ b;
        a = a ^ b;
        System.out.println("交換后：a = " + a + ", b = " + b);
    }
}

• 運行程式，查看結果
  
  

三、深入數值型別

（一）數值型別

1、整型

（1）十進制（decimal）

• 在Python里，不帶任何前綴的整數都是十進制整數，比如456、-2000，

（2）二進制（binary）

• 在Python里，二進制整數以0b作為前綴，比如0b101011001、-0b1011011，

（3）八進制（octal）

• 在Python里，八進制整數以0o作為前綴，比如0o567、-0o175，

（4）十六進制（hexadecimal）

• 在Python里，十六進制整數以0x作為前綴，比如0x4a5f、-0xa59e，

（5）不同進制之間相互轉換

• 參看：各種進制數按位權展開
• 其它進制轉換成十進制的方法：按位權展開求和法
• 十進制轉換成其它進制的方法：除基倒取余法
• 撰寫程式 - 進制相互轉換.py
  
• 運行程式，查看結果
  
• Python2.x有長整型（long），但是Python3.x只有整型（int），整型變數可以存盤很大很大的整數，
  

2、浮點型

• 型別：<class ‘float’>
• 實體演示
  
• 浮點型數都是有誤差的，不像整數是精確的，在實際應用中，一般會有精確度要求，比如精確到小數點后面幾位，
• 利用Python內置函式round()可以實作精確度要求
  

3、復數型

• 型別：<class ‘complex’>
• 實體演示
  

（二）型別轉換函式

1、引入型別轉換

• 整型不能與字串進行加法運算
  
• 利用str()函式將整數轉換成字串就可以與字串拼接
  

2、型別轉換函式表

3、型別轉換函式使用示例

• int()函式
  
• float()函式
  
• complex()函式
  
• str()函式
  
• repr()函式
  
• eval()函式
  
• tuple()函式
  
• list()函式
  
• chr()與ord()函式（互為反函式）
  
• bin()、oct()與hex()函式
  

（三）初試math模塊

1、匯入math模塊

• 匯入math模塊，呼叫其常量與函式
  
• 查看math模塊里的全部函式
  
• 如此匯入math模塊，使用其常量或函式，必須加math前綴，否則報錯
  

2、匯入math模塊指定常量或函式

• 匯入math模塊里的e, pi, sqrt, pow
  

3、匯入math模塊全部常量和函式（不建議使用）

• 使用“*”通配符
  

（四）初試random模塊

• 亂數可以用于數學，游戲，安全等領域中，還經常被嵌入到演算法中，用以提高演算法效率，并提高程式的安全性，在Python里，利用random模塊提供的函式可以產生亂數，

1、random模塊里的函式

• choice()函式
  
• randrange()函式
  
• randint()函式
  
• random()函式
  
• shuffle()函式 - 可用于隨機亂序出題
  
• uniform()函式
  

2、猜數游戲 - 使用隨機整數

• 游戲規則：程式產生一個[1, 100]之間的隨機整數，用戶輸入整數進行猜測，如果猜對了，就會回圈你是否要繼續玩游戲；如果猜錯了，程式會提示你是猜高了還是猜低了，然后讓你繼續輸入整數進行猜測，
• 撰寫程式 - 猜數游戲.py
  

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
功能：猜數游戲
作者：華衛
日期：2020年11月5日
"""

from random import randint

choice = "yes"

while choice == "yes":
   target = randint(1, 100)
   num = int(input("Try to guess the number I'm thinking of: "))
   while num != target: 
      if num < target:
         num = int(input("Too low! Guess again: "))
      elif num > target:
         num = int(input("Too high! Guess again: "))
   choice = input("That's it! Would you like to play again? (yes/no) ")

print("Thanks for playing!")

• 運行程式，查看效果