Python零基础入门（二）
Python数据分析基础
- 二、变量与基本数据类型
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- 2.1 标识符与保留字
- 2.2 变量
- 2.3 基本数据类型
二、变量与基本数据类型
2.1 标识符与保留字
（1）保留字
保留字是Python语言中已经被赋予特定意义的一些单词，开发程序时，不可以把这些保留字作为变量、函数、类、模块和其他对象的名称来使用。Python语言中的保留字如下图：
注意：Python中所有保留字是区分大小写的，例如：True、if是保留字，但是TURE、IF就不属于保留字。Python中的保留字可以通过在IDLE中，输入一下代码查看：
常见错误：如果在开发程序时，使用Python中的保留字作为模块、类、函数或者变量等的名称，则会提示"invalid syntax"的错误信息。如下：
（2）标识符
标识符可以简单地理解为一个名字，比如每个人都有自己的名字，它主要用来表示变量、函数、类、模块和其他对象的名称。Python语言标识符命名规则如下：
- 由字母、下划线"_"和数字组成，并且第一个字符不能是数字。目前Python中只允许使用ISO-Latin字符集中的字符A-Z和a-z。
- 不能使用Python中的保留字。
- 注意：Python的标识符中不能包含空格、@、%和$等特殊字符。
- 区分字母大小写。Python中，标识符中的字母是严格区分大小写的，两个同样的单词，如果大小写格式不一样，所代表的意义是完全不同的。
- Python中以下划线开头的标识符有特殊意义，一般应该避免使用相似的标识符。
1 以单下划线开头的标识符（如_width）表示不能直接访问的类属性。另外，也不能通过"from xxx import *“导入；
2 以双下划线开头的标识符（如_ _add）表示类的私有成员；
3 以双下划线开头和结尾的是Python里专用的标识，例如，”_init _()"
说明：在Python中允许使用汉字作为标识符，但是非常不建议使用。如下图：
2.2 变量
（1）理解Python中的变量
- 在Python中，变量严格意义上应该称为“名字”，也可以理解为标签。当把一个值赋给一个名字时（如把值“学Python很得劲”赋给python），python就称为变量。在大多数编程语言中，都把这称为“把值存储在变量中”。意思是在计算机内存中的某个位置，字符串序列为“学Python很得劲”已经存在。你不需要准确地知道它们到底在哪里，只需要告诉Python这个字符串序列的名字是python，然后就可以通过这个名字来引用这个字符串序列了。
- 这个过程就像快递员取快递一样，内存就像是一个巨大的货架，在Python中定义变量就如同给快递盒子贴标签。快递存放在货物架上，上面附着写有客户名字的标签。当客户来取快递时，并不需要知道它们存放在这个大型货架的哪个位置。只需要客户提供自己的名字，快递员就能把快递交给客户。变量也一样，你不需要准确地知道信息存储在内存的位置，只需要记住存储变量时所用的名字，再使用这个名字就行了。
- 类比C语言在内存中的区别：
C语言定义变量，变量本身代表的就是大小，任何一个字母或者数字 符号均可以用Ascii码来表示，例如a代表的就是65，而C语言里面的指针就是变量的地址
Python语言定义变量，变量本身代表的是变量在内存中的地址，如果获取变量的值，就是通过地址然后再找到变量的值，这点就像C语言的指针一样。
Python中当给变量赋值时，系统会为这个值分配内存空间，然后让这个变量指向这个值；当改变变量的值时，系统会为这个新的值分配另一个内存空间，然后还是让这个变量指向这个新值。也就是说，C语言中变量变的是内存空间中的值，不变的是地址；而在Python中，变量变的是地址，不变的是内存空间中的值。
实例如下：
我们看到，当a,b都是2.0时，它们的地址不一样，说明系统为a,b分配了不同的内存空间。但是，当a,b都是2时，它们的地址是一样的，怎么回事呢？这是因为，为了提高内存空间的利用效率，对于一些比较小的整型变量(int)使用了相同的内存空间。如果数值比较大，地址就不一样了。（注意内置函数id()可以返回变量所指的内存地址）
（2）变量的定义与使用
在Python中，不需要先声明变量名及类型，直接赋值即可创建各种类型的变量。但是变量的命名并不是任意的，应遵循以下几条规则：
- 变量名必须是一个有效的标识符。
- 变量名不能使用Python中的保留字。
- 慎用小写字母I和大写字母O。
- 应选择有意义的单词作为变量名。
1.为变量赋值可以通过（=）来实现，语法格式为：
变量名 = value;
如创建一个整型变量，并为其赋值为666：
number = 666
2.这样创建的变量就是数值型的变量。如果直接为变量赋值一个字符串值，那么该变量即为字符串类型。
3.另外Python是一种动态类型的语言，也就是说，变量的类型可以随时变化，例如，在IDLE中创建变量name，并赋值"我爱学习"，然后输出该变量类型，再将变量赋值为666，再次输出该变量类型。如下：
其中，str表示字符型，int表示整型。Python内置函数type()可以返回变量类型。
2.3 基本数据类型
在内存存储的数据可以有多种类型。例如，一个人的姓名可以用字符型存储、年龄可以用数值类型存储、而婚否可以使用布尔型存储。这些都是Python中提供的基本数据类型。下面将对这些基本数据类型进行详细介绍。
（1）数字类型
在程序开发时，经常使用数字记录游戏的得分，网站的销售数据和网站的访问量等信息。在Python中，提供了数字类型用于保存这些数值，并且它们是不可改变的数据类型。如果修改数字类型变量的值，那么会先把该值存放到内容中，然后修改变量让其指向新的内存地址。在Python中，数字类型主要包括整数、浮点数和复数。
1.整数
- 整数用来表示整数数值，即没有小数部分的数值。在Python中，整数包括正整数、负整数和0，并且它的位数是任意的（当超过计算机自身的计算功能时，会自动转用高精度计算）。
- 整数类型包括十进制整数、八进制整数、十六进制整数和二进制整数。十进制整数都很熟悉这里不做介绍。
- 八进制整数，由0-7组成，进位规则是“逢八进一”，并且以0o开头，如0o123（十进制为83）。
注意：在Python 3.x中，对于八进制，必须以0o/0O开头。这里与Python 2.x不同，Python中，八进制可以以0开头。 - 十六进制整数，由0-9，A-F组成，进位规则是“逢十六进一”，并且以0x/0X开头的数，如0x25（十进制37）
注意：十六进制必须以0X或0x开头。 - 二进制整数，只有0和1两个基数，进位规则是“逢二进一”。如101（十进制为5）
2.浮点数
浮点数由整数部分和小数部分组成，主要用于处理包括小数的数。浮点数也可以用科学计数法表示，如2.7e2、-3.14e5等
注意：在使用浮点数进行计算时，可能会出现小数位数不确定的情况。如下所示，
对于这种情况所有语言都存在这个问题，暂时忽略多余的小数位数即可。
3.复数
Python中的复数与数学中的复数形式完全一致，都是由实部和虚部组成，并且使用j或J表示虚部。当表示一个复数时，可以将实部和虚部相加，如一个复数，实部为3.14，虚部为12.5j,则这个复数为3.14+12.5j。
（2）字符串类型
字符串就是连续的字符序列,可以是计算机所能表示的一切字符的集合。在 Python中,字符串属于不可变序列，通常使用单引号“ ‘’ ”、双引号“ “” ”或者三引号括起来。这三种引号形式在语义上没有差别,只是在形式上有些差别。其中单引号和双引号中的字符序列必须在一行上,而三引号内的字符序列可以分布在连续的多行上。示例如下：
Python中的字符串还支持转义字符。所谓转义字符就是指使用反斜杠“\”对一些特殊字符进行转义。常用的转义字符如下表：
（3）布尔类型
布尔类型主要用来表示真或假的值。在 Python中,标识符True和 False被解释为布尔值。另外,Python中的布尔值可以转化为数值,其中True表示1,而 False表示0。
说明：Python中的布尔类型的值可以进行数值运算,例如,“ False+1”的结果为1。但是不建议对布尔类型的值进行数值运算。
在 Python中,所有的对象都可以进行真值测试。其中,只有下面列出的几种情况得到的值为假,其他对象在if或者 while语句中都表现为真。
- False或None。
- 数值中的零,包括0、0.0、虚数0。
- 空序列,包括字符串、空元组、空列表、空字典。
- 自定义对象的实例，该对象的__bool__方法返回 False，或__len__方法返回0。
（4）数据类型转换
Python是动态类型的语言（也称为弱类型语言），虽然不需要先声明变量的类型，但有时仍然需要用到类型转换。各数据类型转换表如下：
如果不强制类型转换会出现如下错误：
