python入门II--类型检查--类型转换--运算符

一、对象

  Python是一门面向对象的语言。程序运行当中，所有的数据都是存储到内存当中然后再运行的。

    - 对象就是内存中专门用来存储指定数据的一块区域。
    - 对象实际上就是一个容器，专门用来存储数据。
    - 像我们之前学习的数值、字符串、布尔值、None都是对象 。

结构（每个对象中都要保存三个数据）：

  ① id（标识）
            > id用来标识对象的唯一性，每一个对象都有唯一的id
            > 对象的id就相当于人的身份证号一样
            > 可以通过id()函数来查看对象的id
            > id是由解析器生成的，在CPython中，id就是对象的内存地址
            > 对象一旦创建，则它的id永远不能再改变

   ② type（类型）
            > 类型用来标识当前对象所属的类型
            > 比如：int str float bool
            > 类型决定了对象有哪些功能
            > 通过type()函数来查看对象的类型
            > Python是一门强类型的语言，对象一旦创建类型便不能修改

   ③ value（值）
            > 值就是对象中存储的具体的数据
            > 对于有些对象值是可以改变的
            > 对象分成两大类：可变对象 不可变对象
                - 可变对象的值可以改变。
                - 不可变对象的值不能改变，之前学习的对象都是不可变对象。

二、变量

    变量中存储的不是对象的值，而是对象的id（内存地址），当我们使用变量时，实际上就是在通过对象id在查找对象。

    变量中保存的对象，只有在为变量重新赋值时才会改变。也就是说，变量和变量之间是相互独立的，修改一个变量不会影响另一个变量。

三、类型检查

  通过类型检查，可以检查只能值（变量）的类型。

  type()用来检查值的类型，该函数会将检查的结果作为返回值返回，可以通过变量来接收函数的返回值。

print(type(1)) # 
print(type(1.5)) # 
print(type(True)) # 
print(type('hello'))  # 
print(type(None)) # 

四、类型转换

1、int() 可以用来将其他的对象转换为整型

规则：
   ①布尔值：True -> 1   False -> 0
   ②浮点数：直接取整，省略小数点后的内容
   ③字符串：合法的整数字符串，直接转换为对应的数字         

注意：

①如果不是一个合法的整数字符串，则报错 ValueError: invalid literal for int() with base 10: '11.5'
②对于其他不可转换为整型的对象，直接抛出异常 ValueError

2、float() 和 int()基本一致，不同的是它会将对象转换为浮点数

3、str() 可以将对象转换为字符串

  True -> 'True'
  False -> 'False'
  123 -> '123'

4、bool() 可以将对象转换为布尔值，任何对象都可以转换为布尔值

规则：

对于所有表示空性的对象都会转换为False，其余的转换为True

 哪些表示的空性：0 、 None 、 '' 。。。

五、运算符

1、算数运算符

（1）+ 加法运算符（如果是两个字符串之间进行加法运算，则会进行拼串操作）
（2）- 减法运算符
（3）* 乘法运算符（如果将字符串和数字相乘，则会对字符串进行复制操作，将字符串重复指定次数）
（4）/ 除法运算符，运算时结果总会返回一个浮点类型
（5）// 整除，只会保留计算后的整数位，总会返回一个整型
（6）** 幂运算，求一个值的几次幂
（7）% 取模，求两个数相除的余数

2、赋值运算符

  = 可以将等号右侧的值赋值给等号左侧的变量

# +=  a += 5 相当于 a = a + 5
# -=  a -= 5 相当于 a = a - 5
# *=  a *= 5 相当于 a = a * 5
# **= a **= 5 相当于 a = a ** 5
# /=  a /= 5 相当于 a = a / 5
# //= a //= 5 相当于 a = a // 5
# %=  a %= 5 相当于 a = a % 5

3、关系运算符

  关系运算符用来比较两个值之间的关系，总会返回一个布尔值。如果关系成立，返回True，否则返回False。
（1）> 比较左侧值是否大于右侧值
（2）>= 比较左侧的值是否大于或等于右侧的值
（3）< 比较左侧值是否小于右侧值
（4）<= 比较左侧的值是否小于或等于右侧的值
（5）== 比较两个对象的值是否相等
（6）!= 比较两个对象的值是否不相等
  ！！相等和不等比较的是对象的值，而不是id ！！
（7）is 比较两个对象是否是同一个对象，比较的是对象的id
（8）is not 比较两个对象是否不是同一个对象，比较的是对象的id

  在Python中可以对两个字符串进行大于（等于）或小于（等于）的运算，当对字符串进行比较时，实际上比较的是字符串的Unicode编码。
    > 比较两个字符串的Unicode编码时，是逐位比较的
    > 利用该特性可以对字符串按照字母顺序进行排序，但是对于中文来说意义不是特别大

注意：如果不希望比较两个字符串的Unicode编码，则需要将其转换为数字然后再比较
    0061 > 0062

result = 'a' > 'b' # False
result = 'c' < 'd' # True
result = 'ab' > 'b' # False

4、逻辑运算符：逻辑运算符主要用来做一些逻辑判断

（1）not 逻辑非

      not 可以对符号右侧的值进行非运算
       ①对于布尔值，非运算会对其进行取反操作，True变False，False变True
       ②对于非布尔值，非运算会先将其转换为布尔值，然后再取反

 （2）and 逻辑与

      and 可以对符号两侧的值进行与运算
      ①只有在符号两侧的值都为True时，才会返回True，只要有一个False就返回False
      ②与运算是找False的
      ③ Python中的与运算是短路的与，如果第一个值为False，则不再看第二个值

True and print('你猜我出来吗？') # 第一个值是True，会看第二个值，所以print()会执行
False and print('你猜我出来吗？') # 第一个值是False，不会看第二个值，所以print()不会执行

（3）or 逻辑或

      or 可以对符号两侧的值进行或运算
       ①或运算两个值中只要有一个True，就会返回True
       ②或运算是找True的
       ③ Python中的或运算是短路的或，如果第一个值为True，则不再看第二个值

False or print('你猜我出来吗？')  # 第一个值为False，继续看第二个，所以打印语句执行
True or print('你猜我出来吗？') # 第一个值为True，不看第二个，所以打印语句不执行

（4）非布尔值的与或运算

    当我们对非布尔值进行与或运算时，Python会将其当做布尔值运算，最终会返回原值。
  与运算的规则：
      ①与运算是找False的，如果第一个值是False，则不看第二个值
      ②如果第一个值是False，则直接返回第一个值，否则返回第二个值
  或运算的规则：
      ①或运算是找True的，如果第一个值是True，则不看第二个值
      ②如果第一个值是True，则直接返回第一个值，否则返回第二个值    

# True and True
result = 1 and 2 # 2
# True and False
result = 1 and 0 # 0
# False and True
result = 0 and 1 # 0
# False and False
result = 0 and None # 0
 
# True or True
result = 1 or 2 # 1
# True or False
result = 1 or 0 # 1
# False or True
result = 0 or 1 # 1
# False or False
result = 0 or None # None
 
print(result)

5、条件运算符（三元运算符）

 语法： 语句1 if 条件表达式 else 语句2
 执行流程：
    I.条件运算符在执行时，会先对条件表达式进行求值判断
    II. 如果判断结果为True，则执行语句1，并返回执行结果
    III.如果判断结果为False，则执行语句2，并返回执行结果

练习：现在有a b c三个变量，三个变量中分别保存有三个数值，请通过条件运算符获取三个值中的最大值

a = 40
b = 50
c = 30
 
# 通过条件运算符获取三个值中的最大值
# max = a if a > b else b
# max = max if max > c else c
 
max = a if (a > b and a > c) else (b if b > c else c) # 不推荐这么使用
# max = a if (b < a > c) else (b if b > c else c)
 
# print(max)

6、运算符的优先级

和数学中一样，在Python运算也有优先级，比如先乘除 后加减
① 运算符的优先级可以根据优先级的表格来查询，在表格中位置越靠下的运算符优先级越高，优先级越高的越优先计算
② 如果优先级一样则自左向右计算
③ 在开发中如果遇到优先级不清楚的,则可以通过小括号来改变运算顺序

# and的优先级高，则应该先计算与运算，则运算结果是1
a = 1 or 2 and 3
print(a)

 ④逻辑运算符可以连着使用

result = 1 < 2 < 3 # 相当于 1 < 2 and 2 < 3
result = 10 < 20 > 15
 
print(result)