7.13 Python循环语句（2）、number、字符串
7.13 Python循环语句（2）、number、字符串
3、Python 循环嵌套
Python 语言允许在一个循环体里面嵌入另一个循环。
（1）Python for 循环嵌套语法：
for iterating_var in sequence:
for iterating_var in sequence:
statements(s)
statements(s)
（2）Python while 循环嵌套语法：
while expression:
while expression:
statement(s)
statement(s)
你可以在循环体内嵌入其他的循环体，如在while循环中可以嵌入for循环， 反之，你可以在for循环中嵌入while循环。
例：
i=2
while(i<10):
j=2
while(j<=(i/j)):
if not(i%j):break #这里相当于if i%j==0:break
j+=1
if(j>i/j):print(i,"是素数")
i+=1
Break、continue、pass语句的区别
- break语句
Python break语句，就像在C语言中，打破了最小封闭for或while循环。
break语句用来终止循环语句，即循环条件没有False条件或者序列还没被完全递归完，也会停止执行循环语句。
break语句用在while和for循环中。
如果您使用嵌套循环，break语句将停止执行最深层的循环，并开始执行下一行代码。
例：
for letter in 'python':
if letter=='h':
break
print("当前字母：%s"%letter) #这句话也可以写成：print("当前字母：",letter)
Nod：注意结果里没有字母“h”
- Continue语句
Python continue 语句跳出本次循环，而break跳出整个循环。
continue 语句用来告诉Python跳过当前循环的剩余语句，然后继续进行下一轮循环。
continue语句用在while和for循环中。
例：
for letter in 'python':
if letter=='h':
continue
print("当前字母：%s"%letter)
Nod：注意结果仅仅是没有字母“h”。
- Pass语句
Python pass 是空语句，是为了保持程序结构的完整性。
pass 不做任何事情，一般用做占位语句。
例：
for letter in 'Python':
if letter == 'h':
pass
print("这是 pass 块")
print("当前字母 :", letter)
"Good bye!"
Nod:注意这里有字母“h”
Python Number(数字)
Python Number 数据类型用于存储数值。
数据类型是不允许改变的,这就意味着如果改变 Number 数据类型的值，将重新分配内存空间。
以下实例在变量赋值时 Number 对象将被创建：
var1 = 1
var2 = 10
您也可以使用del语句删除一些 Number 对象引用。
del语句的语法是：
del var1[,var2[,var3[....,varN]]]]
您可以通过使用del语句删除单个或多个对象，例如：
del var
del var_a, var_b
Python pass 语句Python 字符串
Python Number(数字)
Python Number 数据类型用于存储数值。
数据类型是不允许改变的,这就意味着如果改变 Number 数据类型的值，将重新分配内存空间。
以下实例在变量赋值时 Number 对象将被创建：
var1 = 1
var2 = 10
您也可以使用del语句删除一些 Number 对象引用。
del语句的语法是：
del var1[,var2[,var3[....,varN]]]]
您可以通过使用del语句删除单个或多个对象，例如：
del var
del var_a, var_b
Python Number 类型转换
int(x [,base ]) 将x转换为一个整数
long(x [,base ]) 将x转换为一个长整数
float(x ) 将x转换到一个浮点数
complex(real [,imag ]) 创建一个复数
str(x ) 将对象 x 转换为字符串
repr(x ) 将对象 x 转换为表达式字符串
eval(str ) 用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象
tuple(s ) 将序列 s 转换为一个元组
list(s ) 将序列 s 转换为一个列表
chr(x ) 将一个整数转换为一个字符
unichr(x ) 将一个整数转换为Unicode字符
ord(x ) 将一个字符转换为它的整数值
hex(x ) 将一个整数转换为一个十六进制字符串
oct(x ) 将一个整数转换为一个八进制字符串
Python math 模块、cmath 模块
Python 中数学运算常用的函数基本都在 math 模块、cmath 模块中
Python math 模块提供了许多对浮点数的数学运算函数。
Python cmath 模块包含了一些用于复数运算的函数。
cmath 模块的函数跟 math 模块函数基本一致，区别是 cmath 模块运算的是复数，math 模块运算的是数学运算。
要使用 math 或 cmath 函数必须先导入：import math
Math和Cmath包中的内容：
>>> import math
>>> dir(math)
['__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'acos', 'acosh', 'asin', 'asinh', 'atan', 'atan2', 'atanh', 'ceil', 'copysign', 'cos', 'cosh', 'degrees', 'e', 'erf', 'erfc', 'exp', 'expm1', 'fabs', 'factorial', 'floor', 'fmod', 'frexp', 'fsum', 'gamma', 'gcd', 'hypot', 'inf', 'isclose', 'isfinite', 'isinf', 'isnan', 'ldexp', 'lgamma', 'log', 'log10', 'log1p', 'log2', 'modf', 'nan', 'pi', 'pow', 'radians', 'sin', 'sinh', 'sqrt', 'tan', 'tanh', 'tau', 'trunc']
>>> import cmath
>>> dir(cmath)
['__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'acos', 'acosh', 'asin', 'asinh', 'atan', 'atanh', 'cos', 'cosh', 'e', 'exp', 'inf', 'infj', 'isclose', 'isfinite', 'isinf', 'isnan', 'log', 'log10', 'nan', 'nanj', 'phase', 'pi', 'polar', 'rect', 'sin', 'sinh', 'sqrt', 'tan', 'tanh', 'tau']
>>>
例：
import math,cmath
print(math.tan(10))
print(cmath.sin(10))
Python数学函数
| 函数 |
返回值 ( 描述 ) |
| abs(x) |
返回数字的绝对值，如abs(-10) 返回 10 |
| ceil(x) |
返回数字的上入整数，如math.ceil(4.1) 返回 5 |
| cmp(x, y) |
如果 x < y 返回 -1, 如果 x == y 返回 0, 如果 x > y 返回 1 |
| exp(x) |
返回e的x次幂(ex),如math.exp(1) 返回2.718281828459045 |
| fabs(x) |
返回数字的绝对值，如math.fabs(-10) 返回10.0 |
| floor(x) |
返回数字的下舍整数，如math.floor(4.9)返回 4 |
| log(x) |
如math.log(math.e)返回1.0,math.log(100,10)返回2.0 |
| log10(x) |
返回以10为基数的x的对数，如math.log10(100)返回 2.0 |
| max(x1, x2,...) |
返回给定参数的最大值，参数可以为序列。 |
| min(x1, x2,...) |
返回给定参数的最小值，参数可以为序列。 |
| modf(x) |
返回x的整数部分与小数部分，两部分的数值符号与x相同，整数部分以浮点型表示。 |
| pow(x, y) |
x**y 运算后的值。 |
| round(x [,n]) |
返回浮点数x的四舍五入值，如给出n值，则代表舍入到小数点后的位数。 |
| sqrt(x) |
返回数字x的平方根 |
Python随机数函数
随机数可以用于数学，游戏，安全等领域中，还经常被嵌入到算法中，用以提高算法效率，并提高程序的安全性。
| 函数 |
描述 |
| choice(seq) |
从序列的元素中随机挑选一个元素，比如random.choice(range(10))，从0到9中随机挑选一个整数。 |
| randrange ([start,] stop [,step]) |
从指定范围内，按指定基数递增的集合中获取一个随机数，基数默认值为 1 |
| random() |
随机生成下一个实数，它在[0,1)范围内。 |
| seed([x]) |
改变随机数生成器的种子seed。如果你不了解其原理，你不必特别去设定seed，Python会帮你选择seed。 |
| shuffle(lst) |
将序列的所有元素随机排序 |
| uniform(x, y) |
随机生成下一个实数，它在[x,y]范围内。 |
Python三角函数
| 函数 |
描述 |
| acos(x) |
返回x的反余弦弧度值。 |
| asin(x) |
返回x的反正弦弧度值。 |
| atan(x) |
返回x的反正切弧度值。 |
| atan2(y, x) |
返回给定的 X 及 Y 坐标值的反正切值。 |
| cos(x) |
返回x的弧度的余弦值。 |
| hypot(x, y) |
返回欧几里德范数 sqrt(x*x + y*y)。 |
| sin(x) |
返回的x弧度的正弦值。 |
| tan(x) |
返回x弧度的正切值。 |
| degrees(x) |
将弧度转换为角度,如degrees(math.pi/2) ， 返回90.0 |
| radians(x) |
将角度转换为弧度 |
Python数学常量
| 常量 |
描述 |
| pi |
数学常量 pi（圆周率，一般以π来表示） |
| e |
数学常量 e，e即自然常数（自然常数）。 |
Python 字符串
字符串是 Python 中最常用的数据类型。我们可以使用引号 ( ' 或 " ) 来创建字符串。
创建字符串很简单，只要为变量分配一个值即可。例如：
var1 = 'Hello World!'
var2 = "Python Runoob"
Python 访问字符串中的值
Python 不支持单字符类型，单字符在 Python 中也是作为一个字符串使用。
Python 访问子字符串，可以使用方括号来截取字符串，
如下实例：
var1 = 'Hello World!'
var2 = "Python Runoob"
print "var1[0]: ", var1[0]
print "var2[1:5]: ", var2[1:5]
执行结果：
var1[0]: H
var2[1:5]: ytho
Python 字符串连接
我们可以对字符串进行截取并与其他字符串进行连接，如下实例：
var1 = 'Hello World!'
print("输出 : ", var1[:6] + 'Python!')
输出 : Hello Python!
Python 转义字符
在需要在字符中使用特殊字符时，python 用反斜杠 \ 转义字符。如下表：
| 转义字符 |
描述 |
| \(在行尾时) |
续行符 |
| \\ |
反斜杠符号 |
| \' |
单引号 |
| \" |
双引号 |
| \a |
响铃 |
| \b |
退格(Backspace) |
| \e |
转义 |
| \000 |
空 |
| \n |
换行 |
| \v |
纵向制表符 |
| \t |
横向制表符 |
| \r |
回车 |
| \f |
换页 |
| \oyy |
八进制数，y 代表 0~7 的字符，例如：\012 代表换行。 |
| \xyy |
十六进制数，以 \x 开头，yy代表的字符，例如：\x0a代表换行 |
| \other |
其它的字符以普通格式输出 |
Python字符串运算符
下表实例变量 a 值为字符串 "Hello"，b 变量值为 "Python"：
| 操作符 |
描述 |
实例 |
| + |
字符串连接 |
>>>a + b 'HelloPython' |
| * |
重复输出字符串 |
>>>a * 2 'HelloHello' |
| [] |
通过索引获取字符串中字符 |
>>>a[1] 'e' |
| [ : ] |
截取字符串中的一部分 |
>>>a[1:4] 'ell' |
| in |
成员运算符 - 如果字符串中包含给定的字符返回 True |
>>>"H" in a True |
| not in |
成员运算符 - 如果字符串中不包含给定的字符返回 True |
>>>"M" not in a True |
| r/R |
原始字符串 - 原始字符串：所有的字符串都是直接按照字面的意思来使用，没有转义特殊或不能打印的字符。 原始字符串除在字符串的第一个引号前加上字母"r"（可以大小写）以外，与普通字符串有着几乎完全相同的语法。 |
>>>print r'\n' \n >>> print R'\n' \n |
| % |
格式字符串 |
请看下一章节 |
例：
a='hello '
b='python'
print(a+b)
print(a*2)
print(a[1])
print(a[1:4])
if 'h'in a:
print("h在a中")
else:
print("h不在a中")
输出：
hello python
hello hello
e
ell
h在a中
Python 字符串格式化
Python 支持格式化字符串的输出 。尽管这样可能会用到非常复杂的表达式，但最基本的用法是将一个值插入到一个有字符串格式符 %s 的字符串中。
在 Python 中，字符串格式化使用与 C 中 sprintf 函数一样的语法。
如下实例：
print "My name is %s and weight is %d kg!" % ('Zara', 21)
python 字符串格式化符号:
| 符 号 |
描述 |
| %c |
格式化字符及其ASCII码 |
| %s |
格式化字符串 |
| %d |
格式化整数 |
| %u |
格式化无符号整型 |
| %o |
格式化无符号八进制数 |
| %x |
格式化无符号十六进制数 |
| %X |
格式化无符号十六进制数（大写） |
| %f |
格式化浮点数字，可指定小数点后的精度 |
| %e |
用科学计数法格式化浮点数 |
| %E |
作用同%e，用科学计数法格式化浮点数 |
| %g |
%f和%e的简写 |
| %G |
%F 和 %E 的简写 |
| %p |
用十六进制数格式化变量的地址 |
格式化操作符辅助指令:
| 符号 |
功能 |
| * |
定义宽度或者小数点精度 |
| - |
用做左对齐 |
| + |
在正数前面显示加号( + ) |
| |
在正数前面显示空格 |
| # |
在八进制数前面显示零('0')，在十六进制前面显示'0x'或者'0X'(取决于用的是'x'还是'X') |
| 0 |
显示的数字前面填充'0'而不是默认的空格 |
| % |
'%%'输出一个单一的'%' |
| (var) |
映射变量(字典参数) |
| m.n. |
m 是显示的最小总宽度,n 是小数点后的位数(如果可用的话) |
Python 三引号
Python 中三引号可以将复杂的字符串进行赋值。
Python 三引号允许一个字符串跨多行，字符串中可以包含换行符、制表符以及其他特殊字符。
三引号的语法是一对连续的单引号或者双引号（通常都是成对的用）。
>>> hi = '''hi
there'''
>>> hi # repr()
'hi\nthere'
>>> print hi # str()
hi
there
三引号让程序员从引号和特殊字符串的泥潭里面解脱出来，自始至终保持一小块字符串的格式是所谓的WYSIWYG（所见即所得）格式的。
一个典型的用例是，当你需要一块HTML或者SQL时，这时当用三引号标记，使用传统的转义字符体系将十分费神。
Unicode 字符串
Python 中定义一个 Unicode 字符串和定义一个普通字符串一样简单
>>> u'Hello World !'
u'Hello World !'
引号前小写的"u"表示这里创建的是一个 Unicode 字符串。如果你想加入一个特殊字符，可以使用Python的Unicode-Escape编码。
如下例所示：
>>> u'Hello\u0020World !'
u'Hello World !'
被替换的 \u0020 标识表示在给定位置插入编码值为 0x0020 的 Unicode 字符（空格符）。
python的字符串内建函数
字符串方法是从python1.6到2.0慢慢加进来的——它们也被加到了Jython中。
这些方法实现了string模块的大部分方法，如下表所示列出了目前字符串内建支持的方法，所有的方法都包含了对Unicode的支持，有一些甚至是专门用于Unicode的。
| 方法 |
描述 |
| string.capitalize() |
把字符串的第一个字符大写 |
| string.center(width) |
返回一个原字符串居中,并使用空格填充至长度 width 的新字符串 |
| string.count(str, beg=0, end=len(string)) |
返回 str 在 string 里面出现的次数，如果 beg 或者 end 指定则返回指定范围内 str 出现的次数 |
| string.decode(encoding='UTF-8', errors='strict') |
以 encoding 指定的编码格式解码 string，如果出错默认报一个 ValueError 的 异 常 ， 除非 errors 指 定 的 是 'ignore' 或 者'replace' |
| string.encode(encoding='UTF-8', errors='strict') |
以 encoding 指定的编码格式编码 string，如果出错默认报一个ValueError 的异常，除非 errors 指定的是'ignore'或者'replace' |
| string.endswith(obj, beg=0, end=len(string)) |
检查字符串是否以 obj 结束，如果beg 或者 end 指定则检查指定的范围内是否以 obj 结束，如果是，返回 True,否则返回 False. |
| string.expandtabs(tabsize=8) |
把字符串 string 中的 tab 符号转为空格，tab 符号默认的空格数是 8。 |
| string.find(str, beg=0, end=len(string)) |
检测 str 是否包含在 string 中，如果 beg 和 end 指定范围，则检查是否包含在指定范围内，如果是返回开始的索引值，否则返回-1 |
| string.format() |
格式化字符串 |
| string.index(str, beg=0, end=len(string)) |
跟find()方法一样，只不过如果str不在 string中会报一个异常. |
| string.isalnum() |
如果 string 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 |
| string.isalpha() |
如果 string 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 |
| string.isdecimal() |
如果 string 只包含十进制数字则返回 True 否则返回 False. |
| string.isdigit() |
如果 string 只包含数字则返回 True 否则返回 False. |
| string.islower() |
如果 string 中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是小写，则返回 True，否则返回 False |
| string.isnumeric() |
如果 string 中只包含数字字符，则返回 True，否则返回 False |
| string.isspace() |
如果 string 中只包含空格，则返回 True，否则返回 False. |
| string.istitle() |
如果 string 是标题化的(见 title())则返回 True，否则返回 False |
| string.isupper() |
如果 string 中包含至少一个区分大小写的字符，并且所有这些(区分大小写的)字符都是大写，则返回 True，否则返回 False |
| string.join(seq) |
以 string 作为分隔符，将 seq 中所有的元素(的字符串表示)合并为一个新的字符串 |
| string.ljust(width) |
返回一个原字符串左对齐,并使用空格填充至长度 width 的新字符串 |
| string.lower() |
转换 string 中所有大写字符为小写. |
| string.lstrip() |
截掉 string 左边的空格 |
| string.maketrans(intab, outtab) |
maketrans() 方法用于创建字符映射的转换表，对于接受两个参数的最简单的调用方式，第一个参数是字符串，表示需要转换的字符，第二个参数也是字符串表示转换的目标。 |
| max(str) |
返回字符串 str 中最大的字母。 |
| min(str) |
返回字符串 str 中最小的字母。 |
| string.partition(str) |
有点像 find()和 split()的结合体,从 str 出现的第一个位置起,把 字 符 串 string 分 成 一 个 3 元 素 的 元 组 (string_pre_str,str,string_post_str),如果 string 中不包含str 则 string_pre_str == string. |
| string.replace(str1, str2, num=string.count(str1)) |
把 string 中的 str1 替换成 str2,如果 num 指定，则替换不超过 num 次. |
| string.rfind(str, beg=0,end=len(string) ) |
类似于 find() 函数，返回字符串最后一次出现的位置，如果没有匹配项则返回 -1。 |
| string.rindex( str, beg=0,end=len(string)) |
类似于 index()，不过是返回最后一个匹配到的子字符串的索引号。 |
| string.rjust(width) |
返回一个原字符串右对齐,并使用空格填充至长度 width 的新字符串 |
| string.rpartition(str) |
类似于 partition()函数,不过是从右边开始查找 |
| string.rstrip() |
删除 string 字符串末尾的空格. |
| string.split(str="", num=string.count(str)) |
以 str 为分隔符切片 string，如果 num 有指定值，则仅分隔 num+1 个子字符串 |
| string.splitlines([keepends]) |
按照行('\r', '\r\n', '\n')分隔，返回一个包含各行作为元素的列表，如果参数 keepends 为 False，不包含换行符，如果为 True，则保留换行符。 |
| string.startswith(obj, beg=0,end=len(string)) |
检查字符串是否是以 obj 开头，是则返回 True，否则返回 False。如果beg 和 end 指定值，则在指定范围内检查. |
| string.strip([obj]) |
在 string 上执行 lstrip()和 rstrip() |
| string.swapcase() |
翻转 string 中的大小写 |
| string.title() |
返回"标题化"的 string,就是说所有单词都是以大写开始，其余字母均为小写(见 istitle()) |
| string.translate(str, del="") |
根据 str 给出的表(包含 256 个字符)转换 string 的字符, 要过滤掉的字符放到 del 参数中 |
| string.upper() |
转换 string 中的小写字母为大写 |
| string.zfill(width) |
返回长度为 width 的字符串，原字符串 string 右对齐，前面填充0 |