python数据类型和变量

学习目标
1.了解计算机的组成
2.理解程序的概念
3.熟悉交互式和pycharm的使用
4.掌握变量的定义
5.掌握常量定义
6.掌握注释的两种形式
7.掌握基本数据类型的表示

1. 计算机组成

计算机（computer）俗称电脑，是现代一种用于高速计算的电子机器，可以进行数值计算，又可以进行逻辑判断，还具有存储记忆功能，且能够按照程序的运行，自动、高速处理数据。计算机主要分为硬件和软件两部分，而我们写代码，主要就是实现软件层面的功能。

• 硬件系统
  主要分为主机和外设两部分，是指那些构成计算机系统的物理实体，它们主要由各种各样的电子器件和机电装置组成。从ENIAC(世界上第一台计算机)到当前最先进的计算机，硬件系统的设计采用的都是 冯·诺依曼体系结构。
  运算器:　负责数据的算术运算和逻辑运算，即数据的加工处理。
  控制器:　是整个计算机的中枢神经，分析程序规定的控制信息，并根据程序要求进行控制，协调计算机各部分组件工作及内存与外设的访问等。
  运算器和控制器统称中央处理器（即CPU)
  存储器:　实现记忆功能的部件，用来存储程序、数据和各种信号、命令等信息，并在需要时提供这些信息。
  输入设备:　实现将程序、原始数据、文字、字符、控制命令或现场采集的数据等信息输入到计算机。
  输出设备:　实现将计算机处理后生成的中间结果或最后结果（各种数据符号及文字或各种控制信号等信息）输出出来。
• 软件系统
  主要分为系统软件和应用软件，是指计算机证运行所需的各种各样的计算机程序。
  系统软件的任务是既要保证计算机硬件的正常工作，又要使计算机硬件的性能得到充分发挥，并且为计算机用户提供一个比较直观、方便和友好的使用界面。
  操作系统：是一种方便用户管理和控制计算机软硬件资源的系统软件，同时也是一个大型的软件系统，其功能复杂，体系庞大，在整个计算机系统中具有承上启下的地位。我们操作计算机实际上是通过操作系统来进行的，它是所有软件的基础和核心。
  语言处理程序：也称为编译程序，作用是把程序员用某种编程语言(如Python)所编写的程序，翻译成计算机可执行的机器语言。机器语言也被称为机器码，是可以通过CPU进行分析和执行的指令集。

2. 程序

为了完成某种特定功能，以某种程序设计语言编写的有序指令的集合。程序是指挥cpu工作的“工作手册”。计算机只能执行二进制代码，程序设计语言一般类似英文，想要让计算机理解你写的程序，必须把程序代码“翻译”成计算机能理解的二进制代码，根据翻译形式的不同，可以分为：

• 编译 将程序代码翻译成计算机能理解的二进制目标代码，会生成特定的可执行代码（在window上是exe文件），可执行代码是二进制的，无法看到源代码。然后执行可执行代码就可以得到想要的结果
  • c、c++、oc等
• 解释 将程序代码一句一句翻译为计算机可以执行的指令，立即执行，不会生成可执行文件
  • python、php、JavaScript等

3. 第一个python程序

3.1 常用的dos命令

cd         # 进入指定目录
cd ..      # 退回到上一级目录
cd ....   #  向上退回两级目录
cd        # 切换到根目录

盘符名称:     #切换盘符
dir     # 列出当前文件夹下的所有的子文件夹和文件
cls     # 清屏
exit    # 退出命令行模式

3.2 交互式

开始->运行->cmd，然后在命令行模式输入python，回车。

• 优点：所见即所得
• 缺点：代码无法保存，下一次执行要重新输入；代码长了，无法维护
• 退出交互模式可以输入exit()

    C:wh18031code>python
    Python 3.6.5 (v3.6.5:f59c0932b4, Mar 28 2018, 17:00:18) [MSC v.1900 64 bit (AMD6
    4)] on win32
    Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
    >>> print('hello world')
    hello world
    >>>

3.3 使用pycharm

新建一个python文件，后缀必须是py，编写代码：

print('人生苦短')
print('我用python')

3.4 代码执行顺序

从上到下，从左至右

3.5注意事项

• python文件后缀以py结尾
• 一行一个语句，不用以分号做结尾
• 如果一行上有多个语句，则每个语句必须以分号做结尾
• 文件名尽量不用使用中文，不要包含空格
• 不要混合使用tab键和空格缩进，缩进用于区分代码块
• 除了在引号里（单引号、双引号）中，其它地方不要使用中文，要用英文半角
• python编码规范遵循PEP8（https://www.python.org/dev/peps/pep-0008/）

4 变量(重点)

计算机本质上是一种可以执行计算的机器，这里的计算是一种广义的“计算”，计算机上所有的处理都可以看做是计算。要计算必须的有数据，在程序中如何表示数据呢？
在程序中，我们一般以变量表示数据，所谓变量：

• 变量是用来保存数据的
• 在程序中，变量的值是可以改变的，所以叫变量，不能改变的叫常量

4.1 变量定义

变量定义： 变量名 = 值（对象）

# 1单个变量定义
name = '杨幂'
age = 20

# 2多个变量定义
num1 = num2 =num3 = 10  #定义了三个变量num1,num2,num3，他们的值都是10

# 3元组赋值
a, b = 10,20  #10赋值给a，20赋值给b

#绝对不可以这样定义
a = 2, b = 3

4.2 变量命名规范

变量名也可称之为标识符（变量名、函数名、类名、包名等统称为标识符），其命名要符合python的语法要求：

• 由数字、字母、下划线组成，不能以数字开头
• 严格区分大小写
• 不能是python的关键字（保留字）

      获取python的保留字
      import keyword
      print(keyword.kwlist)
      ['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

4.3 变量命名风格

好的变量命名风格应该见名知意，有意义。

• 见名知意，有自描述性
• 不建议使用中文命名变量
• 一般变量可以用小驼峰规则：变量名由多个单词组成，第一个单词首字母小写，其它单词首字母大写
• 也可以全部变量名都小写，单词之间用下划线分隔

    小驼峰命名：
        myBook   yourMoney
     下划线分隔：
        my_book    your_money

4.4 变量输入和输出

• 变量输出
  print函数
  作用：将数据显示到屏幕
  用法：

          显示字符串
          print('hello')
          
          显示变量
          age = 20
          print(age)
          
          显示多个字符串和变量
          age = 20
          sex = '男'
          print('俺是大傻',age,sex)
          
          格式化显示
          name = '大傻'
          age = 20
          #%s和%d叫占位符，替变量站了位置，显示的时候会用变量的值替换占位符
          #占位符和和后面小括号里的变量一一对应
          print('俺是%s,俺今年%d岁了'%(name,age))
          
          常见的占位符
          %s  字符串占位符
          %d  整数的占位符
          %f  浮点数的占位符

• 变量输入
  input用于输入数据给变量，无论输入什么都是字符串

      #input括号中字符串用于提示用户，不用输入
      age = input('请输入你的年龄')
      print(age)
      # 把字符串age转换为整型数据
      age = int(age)

4.5 变量删除

删除后变量就不存在了，不能够在通过变量名进行存取了
del 变量名

4.6 变量和内存

python中一切都是对象，python中变量保存了对象的引用，变量的好比是一个容器，容器中保存的变量所指对象的引用（地址）；变量本身是没有类型的，变量的类型是指其所指对象的类型（值的类型），比如说变量是一个瓶子，盛了醋就是醋瓶，盛了酱油就是酱油瓶

• python中变量的所指对象的地址可以用id函数获取
• 获取变量的类型可以使用type函数

    num1 = 10
    print(id(num1))    # 查看变量所指对象的地址
    print(type(num1))  # 查看变量的类型

4.7 注意事项

• 变量必须先定义后使用
• 变量的类型由所赋值决定
• =两边要留一个空格

5 常量

程序在运行的过程中，值永远不会发生改变的量称之为常量

python没有专门的常量类型，一般约定俗成使用大写表示常量

    # 圆周率
    PI = 3.1415926
    
    # 我的生日
    MY_BIRTHDAY = '2008/2/29'

6 注释

python解释器不解释、不执行注释

• 注释的优点：
  • 注释可以提高代码的可读性、可维护性。
  • 保留代码
  • 方便调试
• 注释的书写格式

  • 单行注释，以#开始，一直到本行结束都是注释

    #这是单行注释
    age = 20  #这也是单行注释
    

  • 多行注释

    #1.使用三个单引号
    '''
    中间的任何内容都是注释，
    可以有多行
    但中间不能再有三个单引号
    
    '''
    
    #2.使用三个双引号
    """
    中间都是注释内容
    但不能出现三个双引号
    """
    

• 注意
  • 单行注释一般出现在注释代码的上面和右面
  • 良好的注释是一个优秀程序员的基本素质
  • 不要每行代码都加注释，只注释比较难懂的代码，或对变量说明