《python 与数据挖掘 》一 第2章 Python基础入门

本节书摘来自华章出版社《python 与数据挖掘 》一书中的第1章，第2.1节，作者张良均　杨海宏　何子健　杨　征，更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

第2章

Python基础入门

本章是Python的基础章节，读者可以在这章中学习到丰富的Python基础知识。首先我们会从操作符和最简单的数字数据入手，然后就是流程控制，到这里读者能够对Python程序结构有一个清晰的认识。接着是较复杂的数据结构，主要涉及Python最常用的五大内建数据类型：列表，字符串，元组，字典和集合。这部分重点对这些数据结构的用法进行讲述，由于内容有限，并没有太多涉及它们的时间复杂度、空间复杂度和源码编写。我们并不认为这是可以忽略的，建议读者查阅其他资料对数据结构的复杂度有一定的认识。本章最后讲述的是Python的文件读写操作，读者可以了解到Python是如何同本地的文件进行交互。如果你是零基础学习Python的话，通过本章的学习你已经能够使用Python实现很多很多算法了。

2.1　常用操作符

Python的常用操作符可分为4种，分别为算术操作符、赋值操作符、比较操作符和逻辑操作符。算术操作符一般会返回一个数，而比较和逻辑操作符会返回布尔值True或False。我们需要注意操作符的运算优先级，否则将得到与我们预料不符的结果。如果想改变运算的优先级，可以使用小括号。下面将逐一介绍每种操作符。

2.1.1　算术操作符

值得注意的是取商运算和除法运算。对于除法运算，如果除号两侧的值都是整数，那么得到的结果是一个向下取整的整数。如果其中一个是浮点数，那么得到的结果最多保留17位有效数字。而取商运算正好与前面的相反，无论“//”两侧的值是浮点数还是整数，返回的结果都会向下取整，但其数据类型是小数点后有一位小数0的浮点数，如表2-1所示。

表2-1　算术操作符

操作符 描述 实例

• 加法：返回两操作数相加的结果 3+2返回5
• 减法：返回左操作数减去右操作数的结果 3-2返回1
• 乘法：返回两操作数相乘的结果 3*2返回6
  / 除法：返回右操作数除左操作数的结果 3/2返回1但3.0/2返回1.5

% 模：返回右操作数对左操作数取模的结果 5/3返回2
指数：对操作数执行指数运算的计算 32返回9
// 取商：返回右操作数对左操作数取商的结果 3.0//2返回1.0

2.1.2　赋值操作符

赋值操作符主要是“=”，其他都是运算操作符和“=”的结合，其存在意义都是简化代码，见表2-2。

表2-2　赋值操作符

操作符 描述 例子
操作符 描述 例子
= 简单的赋值运算符，将右侧操作数赋值给左侧操作数 c=a+b将a和b相加的值赋值给c
+= 加法AND赋值操作符，左操作数加上右操作数，并将结果赋给左操作数 c += a 相当于c = c + a
-= 减法AND赋值操作符，左操作数减去右操作数，并将结果赋给左操作数 c -= a相当于c = c - a
= 乘法AND赋值操作符，左操作数乘以右操作数，并将结果赋给左操作数 c = a相当于c = c * a
/= 除法AND赋值操作符，左操作数除以右操作数，并将结果赋给左操作数 c /= a相当于c = c / a
%= 模量AND赋值操作符，它需要使用两个操作数的模量，并将结果分配给左操作数 c %= a相当于c = c % a= 指数AND赋值操作符，执行指数（功率）计算操作符，并将结果赋值给左操作数 c = a相当于c = c ** a
//= 取商AND赋值操作符，执行取商并将结果赋值给左操作数 c //= a相当于c = c // a

2.1.3　比较操作符

Python的比较操作符与Java和C类似，同样很简单，如表2-3所示。

表2-3　比较操作符

如果左操作数大于右操作数则返回True，否则返回False 3>2返回True

< 如果左操作数小于右操作数则返回True，否则返回False 3<2返回False

= 如果左操作数大于或等于右操作数则返回True，否则返回False 3>=3返回True

<= 如果左操作数小于或等于右操作数则返回True，否则返回False 2<=2返回True

2.1.4　逻辑操作符

Python的逻辑操作符有and、or、not，分别对应逻辑学的与、或、非，如表2-4所示。逻辑操作符的两端一般是布尔值数据。

表2-4　逻辑操作符

操作符 描述 实例
and 逻辑与操作符。当且仅当两个操作数均为真则返回真，否则返
回假 True and False返回False
or 逻辑或操作符。当且仅当有两个操作数至少一个为真则返回真，否则返回假 True and False返回True
not 逻辑非操作符。用于反转操作数的逻辑状态 not True 返回False

2.1.5　操作符优先级

表2-5列出了上面提及的操作符的优先级（从最高到最低）。

表2-5　操作符优先级

操作符 描述 操作符 描述
** 幂 <> == != 比较操作符

• / % // 乘，除，取模，取商 = %= /= //= -= += = *= 赋值操作符
• • 加，减 in not in 成员操作符
    <= < >>= 比较操作符 not or and 逻辑操作符