【2023】某python语言程序设计跟学第三周内容
创始人
2024-05-31 12:47:36
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  • 1.数字类型与操作:
    • 整数:
    • 浮点数:
    • 复数
    • 数值运算操作符
    • 数字之间关系
    • 数值运算函数
  • 2.案例:天天向上的力量
    • 第一问:1‰的力量
    • 第二问:5‰和1%的力量
    • 第三问:工作日的力量
    • 第四问:工作日的努力
  • 3.字符串类型及操作
    • 字符串类型表示
    • 字符串操作符
    • 字符串处理函数
    • 字符串处理方法
    • 字符串类型的格式化
  • 4.time库使用
    • 时间获取:
    • 时间格式化
    • 程序计时应用
  • 5.案例:文本进度条
    • 文本进度条:
    • 如何获得文本进度条的变化时间:
    • 案例代码:
    • 代码讲解:

1.数字类型与操作:

整数:

  • 可正可负,没有取值范围限制
  • pow(x,y):计算x的y次方,没有限制
  • 四种进制表示形式:
    • 十进制
    • 二进制
    • 八进制
    • 十六进制

浮点数:

浮点数间运算存在不确定尾数,不是bug

>>>0.1 + 0.2
0.300......4

使用round函数计算浮点数,小数点后取一位

round(0.1+0.2,1) == 0.3
  • 带有小数点及小数的数字

  • 浮点数取值范围和小数精度都存在限制,但常规计算可忽略

  • 取值范围约-10的308到10的308次方,精度数量级10的-16次方

  • 使用字符e或E作为幂的符号,以10为基数,格式如下:

e
a*10的b次方

复数

与数学中复数一致

数值运算操作符

加减乘除整数除
+、-、*、/、//
# x本身
+x
# y的负值
-y
# 取余数
x % y
# 幂运算,次方
x**y
# 二元操作符
x op= y

数字之间关系

三种类型存在一种逐渐“扩展”或“变宽”的关系

整数——》浮点数——》复数

数值运算函数

  • 绝对值:abs(x)x的绝对值,例:abs(-10.1),结果为10.1
  • 商余:divmod(x,y),例:divmod(10,3),值为(3,1)
  • 幂余:pow(x,y[,z]):例:pow(3,pow(3,99),10000)值为4587
  • 最大值:max(x1,x2,x3),例:max(1,3,5),值为5
  • 最小值:min(x1,x2,x3),例:min(1,3,5),值为1
  • int(x):将x变成整数,舍弃小数部分
  • float(x):将x变成浮点数,增加小数部分
  • complex(x):将x变成复数,增加虚数部分

2.案例:天天向上的力量

第一问:1‰的力量

  • 一年365天,每天进步1‰,累计进步多少呢?

  • 每天退步1‰,累计剩下的还有多少?

dayup =pow(1.001, 365)
daydown =pow(0.999, 365)print("向上:{:.2f}, 向下:{:.2f}".format(dayup, daydown))向上:1.44, 向下:0.69

第二问:5‰和1%的力量

  • 一年365天,每天进步5‰或1%,累计进步多少呢?
  • 每天退步5‰或1%,又剩下多少呢?
# 千分之一
dayfactor = 0.005
dayup = pow(1+dayfactor, 365)
daydown = pow(1-dayfactor, 365)print("向上:{:.2f}, 向下:{:.2f}".format(dayup, daydown))向上:6.17, 向下:0.16# 百分之一
dayfactor = 0.01
dayup = pow(1+dayfactor, 365)
daydown = pow(1-dayfactor, 365)print("向上:{:.2f}, 向下:{:.2f}".format(dayup, daydown))向上:37.78, 向下:0.03

第三问:工作日的力量

  • 一年365天,一周五个工作日,每天进步1%
  • 双休日每天退步1%
dayup = 1.0
dayfactor = 0.01for i in range(365):if i % 7 in [6,0]:dayup = dayup*(1-dayfactor)else:dayup = dayup*(1+dayfactor)print("工作日的力量:{:.2f} ".format(dayup))工作日的力量:4.63 

第四问:工作日的努力

  • 工作日需要努力到什么程度,才能与每天努力1%一样
  • A:每天进步1%,365天不停歇
  • B:工作日进步5天,双休日每天下降1%,要多努力?
def dayUP(df):dayup = 1for i in range(365):if i % 7 in [6,0]:dayup = dayup*(1 - 0.01)else:dayup = dayup*(1 + df)return dayup
dayfactor = 0.01
while dayUP(dayfactor) < 37.78:dayfactor += 0.001
print("工作日的努力参数是:{:.3f} ".format(dayfactor))工作日的努力参数是:0.019 

3.字符串类型及操作

字符串类型表示

字符串有两类共4种表达方式:

  • 由一对单引号或双引号表示单行字符串
”请输入密码:“
‘python’
  • 由一堆三单引号或双引号表示多行字符串
''' 人生苦短我用python'''

字符串的序号:

  • 正向递增序号 和 反向递减序号
  • 正向从0开始,反向从-1开始

字符串的使用:

  • 使用[]获取字符串中一个或多个字符
  • 索引:返回字符串中单个字符
"请输入带有符号温度值:"[0]
或
TempStr[-1]
  • 切片:返回字符串中的一段子串
"请输入带有符号温度值:"[1:3]
或
TempStr[0:-1]

字符串切片高级用法:

  • 使用[M:N:K]根据步长对字符串切片
  • <字符串>[M:N]:M缺失表示至开头,N缺失表示至结尾
”零一二三四五六七八九十“[:3] 结果为零一二
  • <字符串>[M:N]:根据步长K对字符串进行切片
# 步长为2进行取值
”零一二三四五六七八九十“[1:8:2] 结果为一三五七# 逆序
”零一二三四五六七八九十“[::-1] 结果为十九八七六五四三二一零

字符串的特殊字符:

  • 转义符:\表示特定字符的本意
\":表示"本身的含义
\b:回退
\n:换行
\r:回车,光标移动到本行首

字符串操作符

x + y:连接两个字符串x和y
n * x 或 x * n:复制n次字符串x
x in s:如果x是s的子串,返回True,否则返回false

例:

weekStr = "一二三四五六日"
weekId = eval(input("请输入星期数字(1-7):"))
print("星期" + weekStr[weekId-1])请输入星期数字(1-7):1
星期一

字符串处理函数

一些以函数形式提供的字符串处理功能

  • len(x):返回字符串的长度
  • str(x):将结果转换为字符串形式
  • hex(x)/cot(x):转换成x的十六进制形式或八进制形式字符串
  • chr(u):u为unicode编码,返回对应的字符
  • ord(x):x为字符,返回对应的unicode编码

Unicode编码:python字符串的编码形式

  • 统一字符编码,即覆盖几乎所有字符的编码形式
  • 从0到1114111空间,每个编码对应一个字符

示例:输出12星座的字符串形式

for i in range(12):print(chr(9800 + i), end="")♈♉♊♋♌♍♎♏♐♑♒♓

字符串处理方法

方法在 编程中是一个专有名词

- “方法”特指.()风格中的函数()
- 方法本身也是函数,但与有关,.()风格使用
- 字符串及变量也是,存在一些方法

一些以方法形式提供的字符串处理功能

- str.lower()或str.supper():返回字符串的副本,全部字符小写或大写
print("aBBNvfN".lower())
abbnvfn- str.split(sep=None):返回一个列表,由str根据sep被分隔的部分组成
print("a,B,B".split(","))
['a,B,B']- str.count(sub):返回子串sub在str中出现的次数
print("asd ad da waaa as".count("a"))
7- str.replace(ord, new):返回字符串副本,所有old子串替换成new
print("python".replace("n", "n123"))
python123- str.center(width[,fillchar]):字符串str根据宽度width居中,fillchar可选
print("python".center(20, "="))
=======python=======- str.strip(chars):从str中去掉左侧和右侧chars中列出的字符
print("= - s python ==".strip("= -s"))
python- str.join(iter):在iter变量除最后元素外的每个元素后增加一个str
print("。".join("python"))
p。y。t。h。o。n

字符串类型的格式化

格式化是对字符串进行格式表达的方式

  • 字符串格式化使用.format()方法

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

print("{0:=^20}".format("python"))
=======python=======print("{0:,.2f}".format(1234.3233))
1,234.32

4.time库使用

time库是python中处理时间的标准库

  • 计算机时间表达
  • 提供获取系统时间并格式化输出功能
  • 提供系统级精确计时功能,用于程序性能分析

time库包括三类函数

  • 时间获取:time()、ctime()、gmtime()
  • 时间格式化:strftime()、strptime()
  • 程序计时:sleep(), pref_counter()

时间获取:

获取当前时间戳的三种方式及结果:

import timeprint(time.time())print(time.ctime())print(time.gmtime())# 输出结果
1678366911.6781032
Thu Mar  9 21:01:51 2023
time.struct_time(tm_year=2023, tm_mon=3, tm_mday=9, tm_hour=13, tm_min=1, tm_sec=51, tm_wday=3, tm_yday=68, tm_isdst=0)

时间格式化

将时间以合理的方式展示出来

  • 格式化:类似字符串格式化,需要有展示模板
  • 展示模板由特定的格式化控制符组成

格式化字符串:

%Y:年份:0000~9999
%m:月份;01~12
%B:月份名称;January~December
%b:月份缩写;Jan~Dec
%A:星期;Monday~Sunday
%a:星期缩写;Mon~Sun
%H:小时(24小时制);00~23
%I:小时(12小时制);01~12
%p:上下午;AM,PM
%M:分钟;00~59
%S:秒;00~59
import timet = time.gmtime()print(time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", t))# 输出结果
2023-03-09 13:16:08

程序计时应用

  • 程序计时指测量起止动作所经历时间的过程
  • 测量时间:perf_counter()
  • 产生时间:sleep(),休眠

5.案例:文本进度条

文本进度条:

  • 采用字符串方式打印可以动态变化的文本进度条
  • 进度条需要能在一行中逐渐变化

如何获得文本进度条的变化时间:

  • 采用sleep()模拟一个持续的时间

案例代码:

import time
scale = 10
print("------执行开始------")
for i in range(scale+1):a = '*' * ib = '.' * (scale - i)c = (i/scale)*100print("{:^3.0f}%[{}->{}]".format(c,a,b))time.sleep(0.1)
print("------执行结束------")# 输出结果
------执行开始------0 %[->..........]
10 %[*->.........]
20 %[**->........]
30 %[***->.......]
40 %[****->......]
50 %[*****->.....]
60 %[******->....]
70 %[*******->...]
80 %[********->..]
90 %[*********->.]
100%[**********->]
------执行结束------

代码讲解:

  • 第一行:引入time库
  • 第三、十行:开始结束标签
  • 第二行:文本进度条宽度
  • 第四行:定义一个for循环

文本进度条单行动态刷新:

import time
for i in range(101):print("\r{:3}%".format(i), end="")time.sleep(0.1)

完整代码:

import time
scale = 50
print("执行开始".center(scale//2, "-"))
start = time.perf_counter()
for i in range(scale+1):a = '*' * ib = '.' * (scale - i)c = (i/scale)*100dur = time.perf_counter() - startprint("\r{:^3.0f}%[{}->{}]{:.2f}s".format(c,a,b,dur),end='')time.sleep(0.1)
print("\n"+"执行结束".center(scale//2,'-'))

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