pytho数据类(pytho数据类型有什么)

导语：Python基础系列（三）：简单学数据类型转换与常用运算符

【继前文我们已经学习了第二章节的基础数据类型，我们认识了标识符的规则、整数类型、浮点数类型、字符串的索引与切片等内容，在造房子打基础的道路上又前进了一大步了。】

今天要讲的是第二章剩余的部分：数据类型转换的方法与常用运算符的认识，主要包括布尔类型、数据类型转换、算数运算符、逻辑运算符、位运算等内容，其中相对复杂的是“位运算”这块。PS：发现使用IDLE截图讲解会更为清晰，之前用Pycharm的截图灰色的注释可能看不太清，注释能帮助理解代码，还是很重要的。如下放了一张IDLE截图的看法说明：

一、预期学习达成效果

今天的内容如果认真操作，花费的时间约在1.5小时左右，主要是位运算这块会消耗多一些时间，因为涉及到计算机二进制的原码、反码、补码机制。难是不难的，理解的时候把自己想象成是计算机认识0和1就可以了。。。

通过今天的学习，预期可以掌握：

什么是布尔值及如何产生

数据类型之间的转换方法

Eval函数的使用方法及作用

各类运算符的含义及使用

计算机的原码、反码、补码

位运算的相关运算符号

……

这部分学完，理论上和数字相关的运算都基本都认识了，能做很多事情，可以自己尝试着编写很多微型代码了。

二、正式开始第二章后8个部分

2.11布尔类型。Python中的布尔类型只有两种值：True和False，它回答的是是非问题，那么什么情况下是True，什么情况下是False呢？可以看看下面的程序示例。同时，布尔值也可以直接参与运算，True代表1，False代表0：

2.12 数据类型之间的转换。浮点数可以转换为整数，但代价是丢掉小数点及后面的小尾巴；字符串可以转换成数值；十进制、十六进制、八进制、二进制之间都可以互相转换：

2.13 eval函数的用法。eval() 是 python 中功能非常强大的一个函数，它可以将将字符串当成有效的表达式来求值，并返回计算结果（eval 函数会把字符串参数的引号去掉，把中间的内容当成Python的代码，执行这段代码并且返回执行结果）；还可以将输入的字符串转换为数值。详见下方案例：

2.14算数运算符。算数运算符理解起来相对简单，可以看看下方的示意图，再看看程序运行实例：

2.15赋值运算。注意表达方式i+=1与i=i+1，在数值运算中可理解为是等同的；在赋值的时候可以链式赋值，如a=b=c=100：

2.16比较运算符。两个数比较的结果为真，即为True，反之则为False。这里还要特别注意的是2个=代表相等，1个=代表赋值，这在以后的比较中会经常碰到，如果运行报错了，可以检查是否等式中少写了1个=：

2.17逻辑运算符。逻辑运算用于对布尔型变量进行运算，其结果也是布尔型；逻辑运算符有三种：and（与）、or（或）、not（非），代码案例如下：

2.18位运算。要理解位运算首先要理解计算机二进制的编码方式：原码、反码、补码。我们在程序中经常使用的整数，在计算机中的表示形式是二进制，这个数其实就叫机器数。机器数是带符号的，在计算机用一个数的最高位存放符号，正数为0，负数为1。

原码就是符号位加上真值的绝对值，即用第一位表示符号，其余位表示值。比如整数11， 8 位二进制表示的原码是00001011；-11，就是10001011；

反码，正数的反码就是自身，负数的反码除符号位外，其他各位求反。11的反码=原码=00001011；-11的反码为11110100；

补码，正数的补码和原码、反码一样。而负数的补码，则在反码的基础上+1。11的补码=反码=原码=00001011；-11的补码为11110101.

那么，为什么存在这么多的编码形式呢？这是为了让符号位也参与计算，且解决反码符号位运算错误及正0、负0的问题，进而引入了补码（这部分以后可以单独成一篇来讲）。所以计算机都是用补码运算，在计算的时候，如果是减法，可以把减法看成加法。

理解了原码、反码、补码，那位运算就简单许多。Python中，按位运算符有左移运算符（<<）、右移运算符（>>）、按位与运算（&）、按位或运算（|）、按位取反运算（~）、异或运算符（^），其中按位取反运算符为单目运算符。要注意，都是以补码方式进行运算的！

以左移运算x=2<<2求解x为例讲解步骤：1.计算整数2的补码。其补码为0000 0010（此处以 8 bit 举例，实际计算机存储中不一定是 8 bit，但是不影响结果）；2. 运算数的各二进位全部左移若干位，由右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补 0。对于有符号数，符号数不变。则0000 0010变为0000 1000（此时仍是补码形式）；3.计算原码，因正数补码与原码一致，则原码为0000 1000；4.根据原码求得对应的整数，为8.

其余位运算也都是基于这样的规律，代码实例可参考如下：

三、练练手之课堂作业

1.获取个位数、十位数、百位数、千位数。实现任给一四位数，能让计算机分别输出其个位数、十位数、百位数、千位数。

2.求解x=(12&(2<<2))>>2。如果用代码运算其实很快，1s出结果，可以的话手算一遍，效果非常好。

【下期会放今天课堂作业的答案，今天就讲到这里，仍是每天进步一点点，足矣。】

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