目录
- 一、运算符
- 1. 算术运算符(Arithmetic Operators)
- 2. 比较运算符(Comparison Operators)
- 3. 赋值运算符(Assignment Operators)
- 4. 逻辑运算符(Logical Operators)
- 5. 位运算符(Bitwise Operators)
- 6. 成员运算符
- 二、表达式
- 1. 算术表达式
- 2. 比较表达式
- 3. 逻辑表达式
- 4. 函数调用表达式
- 5. 位运算表达式
- 6. 列表解析表达式
- 三、流程控制
- 1.条件判断
- 单分支选择结构
- 双分支选择结构
- 多分支选择结构
- 嵌套选择
- `match`语句
- 代码规范
- 2.循环
- 1. `for`循环
- 2. `while`循环
- 3.循环控制
- `break`语句
- `continue`语句
- `else`语句
一、运算符
1. 算术运算符(Arithmetic Operators)
+
:加法运算符,用于将两个数相加。
示例:
a = 5
b = 3
result = a + b
print(result) # 输出:8
-
:减法运算符,用于计算第一个操作数减去第二个操作数。
示例:
a = 5
b = 3
result = a - b
print(result) # 输出:2
*
:乘法运算符,用于计算两个操作数的乘积。
示例:
a = 5
b = 3
result = a * b
print(result) # 输出:15
/
:除法运算符,用于计算第一个操作数除以第二个操作数(结果是浮点数)。
示例:
a = 5
b = 2
result = a / b
print(result) # 输出:2.5
//
:整除运算符,用于计算两个数的整数除法结果。
示例:
a = 5
b = 2
result = a // b
print(result) # 输出:2
%
:取模运算符,返回两个数相除的余数。
示例:
a = 5
b = 2
result = a % b
print(result) # 输出:1
**
:幂运算符,用于计算一个数的指数。
示例:
a = 2
b = 3
result = a ** b
print(result) # 输出:8
2. 比较运算符(Comparison Operators)
==
:等于,检查两个操作数是否相等。
示例:
a = 5
b = 5
result = (a == b)
print(result) # 输出:True
!=
:不等于,检查两个操作数是否不相等。
示例:
a = 5
b = 3
result = (a != b)
print(result) # 输出:True
>
:大于,检查左操作数是否大于右操作数。
示例:
a = 5
b = 3
result = (a > b)
print(result) # 输出:True
<
:小于,检查左操作数是否小于右操作数。
示例:
a = 5
b = 3
result = (a < b)
print(result) # 输出:False
>=
:大于等于,检查左操作数是否大于或等于右操作数。
示例:
a = 5
b = 5
result = (a >= b)
print(result) # 输出:True
<=
:小于等于,检查左操作数是否小于或等于右操作数。
示例:
a = 5
b = 3
result = (a <= b)
print(result) # 输出:False
3. 赋值运算符(Assignment Operators)
=
:赋值运算符,用于将右侧的值赋给左侧的变量。
示例:
a = 5
b = a
print(b) # 输出:5
+=
:加法赋值运算符,等同于x = x + y
。
示例:
x = 5
y = 3
x += y
print(x) # 输出:8
-=
:减法赋值运算符,等同于x = x - y
。
示例:
x = 5
y = 3
x -= y
print(x) # 输出:2
*=
:乘法赋值运算符,等同于x = x * y
。
示例:
x = 5
y = 3
x *= y
print(x) # 输出:15
/=
:除法赋值运算符,等同于x = x / y
。
示例:
x = 6
y = 2
x /= y
print(x) # 输出:3.0
4. 逻辑运算符(Logical Operators)
and
:逻辑与运算符,如果两个操作数都为 True,则条件成立。
示例:
a = True
b = False
result = (a and b)
print(result) # 输出:False
or
:逻辑或运算符,如果两个操作数中有一个为 True,则条件成立。
示例:
a = True
b = False
result = (a or b)
print(result) # 输出:True
not
:逻辑非运算符,用于反转操作数的逻辑状态。
示例:
a = True
result = not a
print(result) # 输出:False
5. 位运算符(Bitwise Operators)
&
:按位与运算符,对操作数的每个位执行与操作。
示例:
a = 10 # 二进制:1010
b = 12 # 二进制:1100
result = a & b # 结果为 8(二进制:1000)
print(result) # 输出:8
|
:按位或运算符,对操作数的每个位执行或操作。
示例:
a = 10 # 二进制:1010
b = 12 # 二进制:1100
result = a | b # 结果为 14(二进制:1110)
print(result) # 输出:14
^
:按位异或运算符,对操作数的每个位执行异或操作。
示例:
a = 10 # 二进制:1010
b = 12 # 二进制:1100
result = a ^ b # 结果为 6(二进制:0110)
print(result) # 输出:6
~
:按位取反运算符,对操作数的每个位执行取反操作。
示例:
a = 10 # 二进制:1010
result = ~a # 结果为 -11(二进制:-1011)
print(result) # 输出:-11
<<
:左移动运算符,将操作数的每个位向左移动指定的位数。
示例:
a = 5 # 二进制:0101
result = a << 2 # 结果为 20(二进制:10100)
print(result) # 输出:20
>>
:右移动运算符,将操作数的每个位向右移动指定的位数。
示例:
a = 20 # 二进制:10100
result = a >> 2 # 结果为 5(二进制:0101)
print(result) # 输出:5
6. 成员运算符
成员运算符用于检查某个值是否存在于序列(如列表、元组、集合等)中。
in
:如果在指定的序列中找到值,返回 True,否则返回 False。not in
:如果在指定的序列中找不到值,返回 True,否则返回 False。
my_list = [1, 2, 3, 4]
print(3 in my_list) # 输出:True
print(5 not in my_list) # 输出:True
二、表达式
在Python中,表达式(Expression
)是由变量、操作符和函数调用等组成的一组代码,它们通过运算得到一个结果。
Python的表达式可以包括以下内容:
-
变量和常量:变量是用于存储数据的标识符,而常量是不可变的值。在表达式中,变量可以直接使用,而常量则可以作为操作数参与运算。
-
操作符:操作符用于执行各种运算,例如加法、减法、乘法等。Python支持多种操作符,包括算术操作符、比较操作符、逻辑操作符、位操作符等。
-
函数调用:表达式中可以包含函数调用,函数会对参数进行计算,并返回结果。函数调用的结果可以作为表达式的一部分。
1. 算术表达式
x = 10
y = 5
result = x + y * 2 # 加法和乘法混合
print(result) # 输出:20
2. 比较表达式
a = 10
b = 20
result = a > b # 判断a是否大于b
print(result) # 输出:False
3. 逻辑表达式
x = 5
y = 10
result = (x < 10) and (y > 5) # 判断x是否小于10且y是否大于5
print(result) # 输出:True
4. 函数调用表达式
def square(num):
return num * num
x = 3
result = square(x) + 2 # 函数调用表达式
print(result) # 输出:11
5. 位运算表达式
a = 5
b = 3
result = a & b # 按位与运算
print(result) # 输出:1
6. 列表解析表达式
列表解析是一种用来简化生成列表的方法。
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squared_numbers = [x * x for x in numbers] # 使用列表解析表达式生成平方数列表
print(squared_numbers) # 输出:[1, 4, 9, 16, 25]
三、流程控制
1.条件判断
单分支选择结构
单分支选择结构通常使用if语句,用于在满足条件时执行一段代码,如果条件不满足则不执行任何操作。
x = 10
if x > 0:
print("x 是正数")
双分支选择结构
双分支选择结构也使用if语句,但同时包含了一个else分支,用于在条件不满足时执行另一段代码。
x = -5
if x > 0:
print("x 是正数")
else:
print("x 是非正数")
多分支选择结构
多分支选择结构使用if、elif(else if的缩写)和else语句,用于在多个条件下执行不同的代码块。
score = 75
if score >= 90:
print("优秀")
elif score >= 80:
print("良好")
elif score >= 70:
print("中等")
elif score >= 60:
print("及格")
else:
print("不及格")
嵌套选择
嵌套选择结构指的是在一个分支结构内部嵌套另一个分支结构,可以实现更复杂的条件控制。
x = 10
if x > 0:
if x % 2 == 0:
print("x 是正偶数")
else:
print("x 是正奇数")
else:
print("x 是非正数")
match
语句
match语句是Python 3.10中新增的语法,用于模式匹配,可以更清晰地处理多个条件的情况。
match expression:
case pattern1:
# 处理pattern1的情况
case pattern2:
# 处理pattern2的情况
...
case patternN:
# 处理patternN的情况
case _:
# 匹配其它情况
def check_number(x):
match x:
case 0:
print("x是零")
case 1 | 2 | 3:
print("x是1、2或3")
case int(n) if n > 3:
print(f"x是大于3的整数:{n}")
case _:
print("x是其它情况")
check_number(2)
check_number(5)
check_number(-1)
代码规范
2.循环
1. for
循环
for
循环用于遍历序列(如列表、元组、字典等)中的元素,语法如下:
for 变量 in 序列:
循环体
其中,变量
是用于迭代序列中元素的变量名,序列
是需要遍历的对象,循环体
是在每次迭代中执行的代码块。
# 遍历列表
fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
for fruit in fruits:
print(fruit)
# 遍历字符串
for char in "Python":
print(char)
# 遍历字典的键值对
person = {"name": "John", "age": 30, "city": "New York"}
for key, value in person.items():
print(key, ":", value)
2. while
循环
while
循环在条件为真的情况下重复执行代码块,直到条件变为假为止,语法如下:
while 条件:
循环体
其中,条件
是一个表达式,当表达式的值为True
时,循环继续执行;当表达式的值为False
时,循环结束,执行循环体之后的代码。
# 使用while循环计算1到5的和
total = 0
i = 1
while i <= 5:
total += i
i += 1
print("1到5的和为:", total)
# 使用while循环遍历列表
fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
index = 0
while index < len(fruits):
print(fruits[index])
index += 1
3.循环控制
循环控制用于在循环执行过程中控制循环的行为,包括跳出循环、跳过当前迭代和循环中的其他操作。
break
语句
break
语句用于跳出当前循环,不再执行循环中剩余的代码,直接执行循环之后的代码。- 它通常与条件语句结合使用,用于在满足条件时退出循环。
# 使用break语句在找到第一个质数后退出循环
for num in range(2, 10):
for i in range(2, num):
if num % i == 0:
print(num, "不是质数")
break
else:
print(num, "是质数")
在这个示例中,当num
能够被i
整除时,执行break
语句跳出内层循环。
continue
语句
-
continue
语句用于跳过当前迭代,直接进入下一次迭代。 -
它通常与条件语句结合使用,用于在满足条件时跳过当前迭代。
# 使用continue语句输出所有偶数
for num in range(1, 11):
if num % 2 != 0:
continue
print(num, "是偶数")
在这个示例中,当num
为奇数时,执行continue
语句跳过当前迭代,直接进入下一次迭代。
else
语句
-
在Python中,循环还可以与
else
语句结合使用。 -
else
语句在循环正常执行完毕(即没有被break
语句中断)时执行,不在循环被break
语句中断时执行。
# 使用else语句判断是否存在指定元素
fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
for fruit in fruits:
if fruit == "orange":
print("橙子已找到")
break
else:
print("橙子未找到")
在这个示例中,当循环未被break
语句中断时,执行else
语句输出"橙子未找到"。