• python初学笔记(三)


    Unicode字符串

    字符串还有一个编码问题。

    因为计算机只能处理数字,如果要处理文本,就必须先把文本转换为数字才能处理。最早的计算机在设计时采用8个比特(bit)作为一个字节 (byte),所以,一个字节能表示的最大的整数就是255(二进制11111111=十进制255),0 - 255被用来表示大小写英文字母、数字和一些符号,这个编码表被称为ASCII编码,比如大写字母 A 的编码是65,小写字母 z 的编码是122。

    如果要表示中文,显然一个字节是不够的,至少需要两个字节,而且还不能和ASCII编码冲突,所以,中国制定了GB2312编码,用来把中文编进去。

    类似的,日文和韩文等其他语言也有这个问题。为了统一所有文字的编码,Unicode应运而生。Unicode把所有语言都统一到一套编码里,这样就不会再有乱码问题了。

    Unicode通常用两个字节表示一个字符,原有的英文编码从单字节变成双字节,只需要把高字节全部填为0就可以。

    因为Python的诞生比Unicode标准发布的时间还要早,所以最早的Python只支持ASCII编码,普通的字符串'ABC'在Python内部都是ASCII编码的。

    Python在后来添加了对Unicode的支持,以Unicode表示的字符串用u'...'表示,比如:

    print u'中文'
    中文

    注意: 不加 u ,中文就不能正常显示。

    Unicode字符串除了多了一个 u 之外,与普通字符串没啥区别,转义字符和多行表示法仍然有效:

    转义:

    u'中文
    日文
    韩文'

    多行:

    u'''第一行
    第二行'''

    raw+多行:

    ur'''Python的Unicode字符串支持"中文",
    "日文",
    "韩文"等多种语言'''

    如果中文字符串在Python环境下遇到 UnicodeDecodeError,这是因为.py文件保存的格式有问题。可以在第一行添加注释

    # -*- coding: utf-8 -*-

    目的是告诉Python解释器,用UTF-8编码读取源代码。然后用Notepad++ 另存为... 并选择UTF-8格式保存。

     

    整数和浮点数

    Python支持对整数和浮点数直接进行四则混合运算,运算规则和数学上的四则运算规则完全一致。

    基本的运算:

    1 + 2 + 3   # ==> 6
    4 * 5 - 6   # ==> 14
    7.5 / 8 + 2.1   # ==> 3.0375

    使用括号可以提升优先级,这和数学运算完全一致,注意只能使用小括号,但是括号可以嵌套很多层:

    (1 + 2) * 3    # ==> 9
    (2.2 + 3.3) / (1.5 * (9 - 0.3))    # ==> 0.42145593869731807

    和数学运算不同的地方是,Python的整数运算结果仍然是整数,浮点数运算结果仍然是浮点数:

    1 + 2    # ==> 整数 3
    1.0 + 2.0    # ==> 浮点数 3.0

    但是整数和浮点数混合运算的结果就变成浮点数了:

    1 + 2.0    # ==> 浮点数 3.0

    为什么要区分整数运算和浮点数运算呢?这是因为整数运算的结果永远是精确的,而浮点数运算的结果不一定精确,因为计算机内存再大,也无法精确表示出无限循环小数,比如 0.1 换成二进制表示就是无限循环小数。

    那整数的除法运算遇到除不尽的时候,结果难道不是浮点数吗?我们来试一下:

    11 / 4    # ==> 2

    令很多初学者惊讶的是,Python的整数除法,即使除不尽,结果仍然是整数,余数直接被扔掉。不过,Python提供了一个求余的运算 % 可以计算余数:

    11 % 4    # ==> 3

    如果我们要计算 11 / 4 的精确结果,按照“整数和浮点数混合运算的结果是浮点数”的法则,把两个数中的一个变成浮点数再运算就没问题了:

    11.0 / 4    # ==> 2.75

    布尔类型

    我们已经了解了Python支持布尔类型的数据,布尔类型只有TrueFalse两种值,但是布尔类型有以下几种运算:

    与运算:只有两个布尔值都为 True 时,计算结果才为 True。

    True and True   # ==> True
    True and False   # ==> False
    False and True   # ==> False
    False and False   # ==> False

    或运算:只要有一个布尔值为 True,计算结果就是 True。

    True or True   # ==> True
    True or False   # ==> True
    False or True   # ==> True
    False or False   # ==> False

    非运算:把True变为False,或者把False变为True:

    not True   # ==> False
    not False   # ==> True

    布尔运算在计算机中用来做条件判断,根据计算结果为True或者False,计算机可以自动执行不同的后续代码。

    在Python中,布尔类型还可以与其他数据类型做 and、or和not运算,请看下面的代码:

    a = True
    print a and 'a=T' or 'a=F'

    计算结果不是布尔类型,而是字符串 'a=T',这是为什么呢?

    因为Python把0空字符串''None看成 False,其他数值和非空字符串都看成 True,所以:

    True and 'a=T' 计算结果是 'a=T'
    继续计算 'a=T' or 'a=F' 计算结果还是 'a=T'

    要解释上述结果,又涉及到 and 和 or 运算的一条重要法则:短路计算。

    1. 在计算 a and b 时,如果 a 是 False,则根据与运算法则,整个结果必定为 False,因此返回 a;如果 a 是 True,则整个计算结果必定取决与 b,因此返回 b。

    2. 在计算 a or b 时,如果 a 是 True,则根据或运算法则,整个计算结果必定为 True,因此返回 a;如果 a 是 False,则整个计算结果必定取决于 b,因此返回 b。

    所以Python解释器在做布尔运算时,只要能提前确定计算结果,它就不会往后算了,直接返回结果。

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