人工智能通识—Python:变量与简单数据类型

变量是存储数据的容器，所有输入、中间计算结果、输出数据都需要变量存储，是IPO模型处理环节的基础。

1.基础语法：变量名 = 值

• 规范：等号左右两侧各加一个空格（PEP8规范，不写不报错，推荐遵守）

• 规则：先定义，后使用，未定义直接打印会报错

2.多变量赋值写法

• 多变量同值（连等）：a = b = c = 10

• 多变量不同值（逗号解包）：x, y = 10, 20，仅适合逻辑关联变量

3.变量修改

• 本质：对已有变量重新赋值，覆盖原有数据

• Python特性：变量可修改为任意不同数据类型（C/C++等静态语言不支持）

• 程序执行规则：代码逐行从上到下执行，变量取值以当前行最新赋值为准

money = "10元"money = 20# 字符串直接改为整数money = money - 5# 自更新赋值

注释：Python代码均在PyCharm演示

4.多行代码批量注释快捷键

• Windows：Ctrl + /

• Mac：command + /

1.定义：程序运行中不希望修改的值，语法上仍是变量，仅靠编码约定区分

2.命名规范：全部大写字母，下划线分隔多单词

PI = 3.1415926BIRTH_DATE = "2000-01-01"

1.命名组成：

仅允许字母、下划线、数字；汉字可使用但不推荐

2.强制限制规则（违反直接报错）

• 不能以数字开头

• 不能使用Python内置关键字（if、print、else等）

3.命名规范（不报错，提升可读性）

• 单单词变量：全小写 age

• 多单词变量

  a. 下划线命名（Python推荐）：user_name

  b. 小驼峰：userName（首单词小写，后续首字母大写）

  c. 大驼峰：UserName（多用于类名）

4.核心原则：

见名知意，禁止使用无意义单字母a、b、c

1. 作用：获取变量指向数据的内存地址，地址相同代表指向同一个对象

2.小整数缓存机制

• 缓存范围：-5 ~ 256

• 原理：程序启动预先创建该区间整数，所有同值变量共享同一内存地址

• 超出范围：每次新建数字都会分配新地址

• 测试环境说明：终端交互环境结果标准；PyCharm有额外优化，结果可能失真

返回变量所属数据类型对象，例：type(10) →<class 'int'>

注释：Python代码均在PyCharm演示

isinstance("abc", str)  # Trueisinstance(10, float)   # False

注释：Python代码均在PyCharm演示

1.定义：无小数点数字，包含正数、负数

2.input输入数字默认是字符串，必须用int()转换才能数学运算

age = int(input("请输入年龄："))

注释：Python代码均在PyCharm演示

1.特点：二进制存储机制导致运算存在微小精度误差（所有编程语言通用问题）

print(0.1 + 0.2)  # 输出 0.30000000000000004

注释：Python代码均在PyCharm演示

• round(数值, 保留位数)：四舍五入保留指定小数位

• 向上取整 math.ceil()：需导入math库无论小数多少都进 1

• 向下取整 math.floor()：直接舍弃全部小数部分

import math #导包round(0.1+0.2, 1)  # 0.3math.ceil(17.1)  # 18math.floor(17.9) # 17

注释：Python代码均在PyCharm演示

1.仅两个取值：True、False，首字母必须大写

2.各类数据自动布尔判定规则

3.用途：分支判断、逻辑运算的判断依据

1.创建方式

•  单引号 '内容'、双引号 "内容"，成对匹配，不可混用

•  三引号 '''内容''' / """内容"""：多行字符串，自动保留换行

• 空字符串："" / '' / str()

2.字符串包含引号处理

• 内外引号不同："it's apple"、'he said "hi"'

• 内外引号相同：转义符 \ 屏蔽引号语法功能

s = 'I\'m happy'

注释：Python代码均在PyCharm演示

• + 拼接：仅字符串之间可相加，数字需先用`str()`转换

• *  重复：字符串 * 非负整数，生成重复文本

"num" + str(5)  # "num5""*" * 20# 20个星号分隔线

注释：Python代码均在PyCharm演示

• 正向索引：从0开始，`s[0]`取第一个字符

• 反向索引：从-1开始，s[-1]取最后一个字符

• 作用：获取字符串单个字符

1.语法：s[start:end:step]

2. s[start:end]：包头不包尾，包含start，不包含end

3.  step步长：默认1，间隔取值；step=-1代表反向截取

4. 参数省略规则

    a. start省略：从头开始

    b. end省略：截取到末尾

    c. step省略：连续取值

5. 字符串反转万能写法：s[::-1]

1.字符串转int：仅纯数字字符串可转，带小数点/字母直接报错

2.float转int：直接截断舍弃小数 int(3.9) → 3

int("10", 2)   # 二进制转十进制 2int("ea", 16)  # 十六进制转十进制 234

注释：Python代码均在PyCharm演示

1. 纯数字字符串、整数、布尔值均可转换

2. int转float自动补.0：float(5) → 5.0

3. bool转float：True→1.0，False→0.0

所有基础类型均可无损转为对应文本：str(10)→"10"、str(3.14)→"3.14"、str(True)→"True"

total = 100total += 10# total = total + 10total -= 20# total = total - 20

1.简单基础类型：int、float、bool、str

2.复合容器类型（后续章节）：list列表、tuple元组、set集合、dict字典