【python基础02】 序列，元组，列表，字典，位运算

python运算符

• 位运算符
  • & ：按位与
  • | ：按位或
  • ^ ：按位异或
  • ~ ：按位取反
  • << ：左移位
  • >> ：右移位

x = 0b11000110
y = 0b10100101
print(bin(x&y)) # 0b0010
print(bin(x|y))
print(bin(x^y))
print(bin(~x)) # 第一位是表示正负
print(bin(x>>2)) # 去除右边两位
print(bin(x<<2)) # 右边增加两位 
'''
0b10000100
0b11100111
0b1100011
-0b11000111
0b110001
0b1100011000
'''

• 赋值运算符
  • = 赋值
  • += a += b >>> a = a+b 加法赋值
  • -= 减法赋值
  • *= 乘法赋值
  • /= 除法赋值
  • %= 取余
  • **= 幂
  • //= 整除
  • 优先级 括号，索引切片，乘方，正负，按位或~ not ，乘除，加减，移位>> ，或&，异或，或，比较，赋值

数学函数

常用数学函数 使用自带的库math

• abs() 绝对值
• ceil() 向上取整 整数
• max() 最大值
• min() 最小值
• pow() 乘方
• sqrt() 平方根
• exp() e的幂次方

随机数

使用random库

• randint() 指定范围随机整数
• random() 0-1随机小数
• choice() 从序列中随机选一个元素
• seed() 随机种子，设置之后保证每次的随机数相同
• shuffle() 打乱，修改原序列

三角函数

math库中的内置三角函数

• sin() cos() tan() cot() 三角函数
• acos() asin() atan() 反三角函数
• degrees() 弧度值转化为角度°值
• randians() 角度变弧度

数学常量

math库中内置

• pi 圆周率
• e自然底数

条件语句

• if-elif-else 满足if或者elif后面的条件判断语句就会执行，都没有满足则执行else，elif可以有多个
• while 无限循环 while后的条件判断为真则一直执行
• break 打破循环，跳出break所在的循环体
• continue 跳过本次循环 进行下一次循环，continue 后面的语句不执行
• for 配合可迭代对象进行使用range() 和列表等序列
• range() 返回一个可迭代对象 star，end，stp
• pass 占位使用，不执行任何效果

print([i for i in range(5,1,-1)])# [5, 4, 3, 2]
# if-elif-else 是一个代码块，只能执行其中一个关键词后的语句
# break只能跳出当前循环，不能跳出外层的循环

python序列

python中有三种基本的序列类型 list tuple range，字符串，元组也是序列类型，序列类型都可以使用for进行遍历

序列类型可以进行以下操作

• 运算
  • in，not in 判断是否在序列中
  • +同类型的序列合并
  • *复制
  • []进行切片索引 [][][i]索引 [i:j] [i:j:s] 切片
  • len() 长度
  • min(),max() 最大值 最小值
  • .index() 返回索引
  • .count() 统计指定元素的数量
• 不可变序列类型 字符串 元组
• 可变序列类型 列表 集合，不能作为字典的键
  • 可以使用[] 的索引切片的浅拷贝操作进行修改可变序列的值
  • 可以使用del删除部分值
  • .append() 添加元素
  • .clear() 清空
  • .copy() 浅拷贝
  • .insert() 指定位置插入
  • .remove() 删除指定位置的元素
  • .reverse() 逆序

li = [1,2,3]
li2 = li.copy()
li3 = li[:]
print(id(li2),id(li3),id(li))

# 2416511275392 2416513941440 2416511277312

li = [[1, 2], 3]
li2 = li.copy()
li3 = li[:]
li[0].append(4)  # [[1, 2, 4], 3] [[1, 2, 4], 3]a

print(li2,li3)
'''
在这个例子中，li2 和 li3 都是 li 的浅拷贝。在 Python 中，列表的浅拷贝意味着新列表包含了旧列表中元素的副本。由于列表中的元素都是不可变对象（整数），所以这种拷贝已经是足够深的，即它实际上就是一种深拷贝的效果。
'''

• 列表list()

  • 使用[] 标识

  • .sort() 对原列表中的元素进行排序 reverse=True 降序 否则为升序

  • **sorted()**返回排序后的列表

  • 推导式 可以根据条件直接生成列表

    • [el for el in {迭代对象} if {条件}]

li = [2,3,4,1]
li.sort(reverse = True)  
print(li) # [4, 3, 2, 1]
print(sorted(li,reverse=False)) #[1, 2, 3, 4]
print([el for el in range(10) if el%2 == 0])#[0, 2, 4, 6, 8]

• 元组 tuple()
  • 使用() 标识
  • 不可变序列类型

print(tuple([1]))  # (1,)

python 字典dict

• 字典是可变容器 映射类型
• 推导式{key:values for key,values in {可迭代对象iter} if {条件}}
• key:vlues 的形式存储
• 无序，不能使用下标索引，区别于序列
• list() 返回字典中的键列表
• **len()**键值对的数量
• dict[key] 映射字典中的值
• d[key] = value 键赋值，不存在则创建
• del **d[key] ** 删除键值对
• in，not in 判断是否存在
• **clear() ** 清除
• **copy() ** 浅拷贝
• items() 返回键值对
• update([other]) 更新字典 覆盖原有的键
• pop(key[, default]) 删除并返回值，不存在返回默认值，没有默认值报错
• get() 获取值，没有返回默认值，默认值默认为None

集合set

python中的无序可变类

[内置类型 — Python 3.12.4 文档]

• .add() 添加元素
• .update() 添加元素
• **.remove() ** 移除元素
• **.pop() ** 随机删除元素
• 推导式{el for el in iter {条件}}

深拷贝、浅拷贝

li1 = [1,2,3]  # 只有数字
li2 = [li1,22,33]  # 包含对象，深层嵌套

# li = li1 # 没有创建新的对象，只是对原来的列表进行引用
# print(id(li1)==id(li1))  # True  同一个内存地址 只是引用

# 浅拷贝 深拷贝
# 切片 copy()方法是浅拷贝
# 浅拷贝和深拷贝都是创建了一个新的对象，
# 开辟出新的内存储存原数据，不是对原数据的引用
# import copy
# li_deep = copy.deepcopy(li1)
# li_no_deep = li1[:]
# print(id(li1),id(li_deep),id(li_no_deep)) 
 # 2280558942464 2280560412544 2280560513408  地址不同

# 浅拷贝只是复制对象本身，不复制嵌套对象
# 嵌套对象只是复制其引用
# 修改嵌套对象会改变原对象中的嵌套对象

# li = li2.copy()
# li[0][0] = 'aaa'
# print(li,li2) #[['aaa', 2], 22, 33] [['aaa', 2], 22, 33] 

# 深拷贝
# 复制所有嵌套对象，修改不会导致原对象的改变  递归复制每一个元素
# import copy
# li = copy.deepcopy(li2)
# li[0][0] = 'aaa'
# print(li2,li)  [[1, 2], 22, 33] [['aaa', 2], 22, 33]

索引切片都是浅拷贝，copy()也是浅拷贝