零基础学语言编程之数据类型库库和实例PythonCAP_Python_33 math、r
python语言的基本数据类型
python语言的基本数据类型Python是一种动态的面向对象的编程语言，支持多种数据类型。
在Python中，数据类型是一个重要的概念，因为它决定了可以在变量中存储哪些数据，并且决定了可以对这些数据执行哪些操作。
Python支持以下基本数据类型：1. 整数(int)：表示整数，如-3、0、1、100等。
整数可以使用十进制、二进制、八进制、十六进制表示。
2. 浮点数(float): 表示带有小数点的数字，如-0.5、3.14等。
浮点数也可以使用科学计数法表示，如1.23e9表示1.23乘以10的9次方。
3. 布尔值(bool)：表示True或False两个值中的一个。
布尔值通常用于控制程序的流程。
4. 字符串(str)：表示文本字符串，由一系列字符组成。
字符串可以用单引号、双引号或三引号表示，例如'hello'、'world'、'''python'''等。
5. 列表(list)：表示一组有序的数据，可以包含任意类型的数据，包括整数、浮点数、布尔值、字符串、甚至是另一个列表。
列表可以通过索引访问和修改。
6. 元组(tuple)：类似于列表，但是元组是不可变的，一旦创建就无法修改。
元组通常用于存储不可变的数据，如坐标、RGB颜色等。
7. 集合(set)：表示一组无序的唯一数据，不允许重复。
集合支持并、交、差等集合运算。
8. 字典(dict)：表示一组键值对数据，可以用任意类型的数据作为键，但是键必须是唯一的。
字典可以通过键来访问和修改。
这些基本数据类型是Python编程中常用的数据类型，掌握它们的特点和用法，有助于编写更加丰富和灵活的程序。
python中的六种数据类型
python中的六种数据类型1.数字类型数字类型（Number）简单理解的就是数值，在python语句中我们不缺乏要写数字和数值，给一个变量或者多个变量赋值。
在数字类型中还要详细的归类哦，因为我们从小开始学习数学啦，都知道数学中有正整数、自然数、整数、实数、复数，所以呀在python中也要细分归类哦，不然在敲代码的时候不注意会出现报错的哦，下面就是数字类型的归类类型啦1）整型（int）python中的整数类型其实和数学中的整数没有多大的差别都是一样的概念，我们来想一下整数的概念是什么呢？整数的概念就是正整数、零、负整数的一个取值范围，整数组成一个数环。
整数类型中不包括小数哦，大家一定要注意呀对啦，在整数int中有四种表达方式，我们看看是哪四种表达方式吧二进制：由0和1组成，以0b或0B开头八进制：由0~8组成，以0o或0O开头十进制：由0~9排列组成，不能以0开头，除非整数本身就是0十六进制：由0~9以及A~F或a~ f组成，以0x或0X开头2）浮点型（float）在python中浮点型和小数概念差不多，但是浮点数会比小数要更精准一些啦3）复数型（complex）Python还支持复数，复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj,或者complex(a,b) 表示，复数的实部a 和虚部 b 都是浮点型哦2.字符串字符串（string）是python中最常用的数据类型。
我们一般使用引号来创建字符串创建字符串很简单，只要为变量分配一个值就可以啦字符串有两种表达方式：1)一对单引号或者一对双引号表示，只是表示单行字符串2)三单引号或三双引号表示，可以表示多行字符串对啦，字符串还有两个很常用的操作哦，让我们来看看吧1）索引：返回字符串中单个字符，格式：<字符串|变量名>[N]注意哦，索引值以0 为开始值，-1 为从末尾的开始位置2）切片：从某个对象中抽取部分值，在表达式合理恰当的情况下，可以通过单次或多次切片操作实现任意目标值切取。
Python基础案例教程 第2章 基本数据类型
无
默认十进制，值为对应整数 int('23')
23
字符串
进制数 2，8，10，16等
x为base进制数，值为十进制
int('12',16) int('10',8)
18 8
2.1.2数字数据转换
本课知识点
float()函数
float()函数的功能是将整数和字符串转换成浮点数。
input()函数
>>>float(1) 1.0 >>>float(‘123‘) 123.0 >>>float(‘-56.4‘) -56.4
参数为整数 参数为字符串 参数为字符串
Python语言中的input()函数用于输入数据，返回值为 string（字符串）类型。 函数的作用是获取用户的输入，返回输入内容，也可以用于暂停程序的运行。调用此函数 时，程序会立即暂停，等待用户输入。如下代码，可以获取用户输入自己的用户名。
2.1.2数值数据转换
本章主要对Python的这三种基本的数据类型进行介绍，学习不同类型数据的 基本运算，包括常用算术运算，关系运算，逻辑运算以及数据类型间的输出、 转换方法等。
第2章 基本数据类型
目录 CONTENT S
01 数字类型 02 布尔类型 03 字符串类型
2.1.1整数和浮点数
本课知识点
整数用来表示整数数值，即没有小数的数值，如20，89，-30等。 浮点数由整数部分和小数部分组成，即通常所说的小数，如3.4，-5.8等。
2.1.3数值数据计算
本课知识点
格式：round(x,n) 例如：int(3.1456,2)； int(-34.0023,3) 说明：round()函数返回x四舍五入的值。其中x为数值；n表示保留小数点的位数，其中x需 要四舍五入，默认值为0。
python中常见的数值类型
python中常见的数值类型
在Python中，常见的数值类型包括以下几种：
1.整数（int）：表示整数值，例如-1、0、1、100等。
在Python中，整数没有大小限制。
2.浮点数（float）：表示带有小数点的数值，例如
3.14、-0.5、1.0等。
浮点数在计算机内部以近似值的形式存储，因此可能存在舍入误差。
3.复数（complex）：表示具有实部和虚部的数值，例如1+2j、-3+4j等。
复数用于涉及复数运算和信号处理等领域。
4.布尔值（bool）：表示逻辑值，只有两个取值：True和False。
用于条件判断和逻辑运算。
5.长整数（long）：表示任意大小的整数，可以用于存储超过普通整数范围的数值。
在Python 3中，长整数与普通整数合并为整数类型（int）。
除了以上常见的数值类型，还可以使用一些库或模块来处理特定的数值需求，如：Decimal模块：用于高精度的十进制计算，适用于金融和精确计算。
Fraction模块：用于处理有理数（分数）。
NumPy库：用于处理多维数组和执行科学计算。
Pandas库：用于数据分析和处理。
Math库：提供了许多数学函数，如三角函数、指数函数等。
通过使用这些不同的数值类型和相关的库和模块，Python提供了丰富的数值处理能力，适用于各种数值计算和数据处理任务。
零基础学Python语言CAP_【 第二部分】交互式图形编程_
创建GUI应用程序窗口代码模板
简单GUI示例
响应用户事件示例
显示文字、图片、绘制图形
控制图形移动的示例
Turtle库介绍
黄天羽 北京理工大学
OS平台编程的需求
Turtle 库
Python内置图形化模块
Turtle.py文件
安装目录的Lib文件夹下 import turtle from turtle import *
begin_fill() end_fill() filling()
clear() reset() screensize() hideturtle() showturtle() isvisible() wirte()
举例：单图形编程
第一步，导入图形模块
>>> import graphics
第二步，创建图形窗口
>>> win = graphics.GraphWin()
最后，关闭窗口
>>> win.close()
更简洁的代码方式：
from graphics import * win = GraphWin()
home()
设置当前画笔位置为原点，朝向东。
circle()
绘制一个指定半径，角度、以及步骤的圆圈
dot(r)
绘制一个指定直径和颜色的圆点
undo()
撤销画笔最后一步动作
speed()
设置画笔的绘制速度，参数为0-10之间
应用circle方法绘制图形
Turtle颜色和字体绘制方法
方法名称 color()
图形窗口
点（像素）的集合 GraphWin对象尺寸默认值
高200像素，宽200像素。
Python基础-数据类型总结归纳.
Python基础-数据类型总结归纳.1.1、python3 数据类型：类型含义⽰例int整型1float浮点型 1.0bool布尔值True或Falsecomplex复数a+bjstring字符串‘abc123’list列表[a,b,c]tuple元组(a,b,c)set集合{a,b,c}dictionary字典{a:b,c:d}1.2、备注说明类型说明complex复数的虚数部分不能省略string（字符串）字符串不能包括有 ‘\’ ,否则输出的不是原来的字符串list（列表）和tuple（元组）list可以修改元素，tuple不能，但是tuple可以包括list等多种数据类型，占⽤资源多于listset（集合）没有排列的顺序（没有索引，不能通过索引取值）及不会有重复的元素dictionary（字典）⼀个键对应多个值(值可以是列表、字典、集合等)，⼀个值也可对应多个键。
但是不能有相同的键、列表作为值可以重复、字典和集合作为值不能重复。
不可变数据（3 个）：Number（数字）、String（字符串）、Tuple（元组）；可变数据（3 个）：List（列表）、Dictionary（字典）、Set（集合）。
可变数据类型：value值改变，id值不变；不可变数据类型：value值改变，id值也随之改变。
（元组不可修改，所以元组是不可变类型）变量以及类型<1>变量的定义在程序中，有时我们需要对2个数据进⾏求和，那么该怎样做呢？⼤家类⽐⼀下现实⽣活中，⽐如去超市买东西，往往咱们需要⼀个菜篮⼦，⽤来进⾏存储物品，等到所有的物品都购买完成后，在收银台进⾏结账即可如果在程序中，需要把2个数据，或者多个数据进⾏求和的话，那么就需要把这些数据先存储起来，然后把它们累加起来即可在Python中，存储⼀个数据，需要⼀个叫做变量的东西，如下⽰例:1. num1 = 100 #num1就是⼀个变量，就是⼀个模具2. num2 = 87 #num2也是⼀个变量3. result = num1 + num2 #把num1和num2这两个"模具"中的数据进⾏累加，然后放到 result变量中说明:所谓变量，可以理解为模具（内存空间），如果需要存储多个数据，最简单的⽅式是有多个变量，当然了也可以使⽤⼀个列表程序就是⽤来处理数据的，⽽变量就是⽤来存储数据的变量定义的规则：变量名只能是字母、数字或下划线的任意组合变量名的第⼀个字符不能是数字以下关键字不能声明为变量名['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']想⼀想：我们应该让变量占⽤多⼤的空间，保存什么样的数据？<2>变量的类型Python采⽤动态类型系统。
Python数据类型详解
Python数据类型详解Python是一种高级编程语言，被广泛应用于数据处理、分析、科学计算、人工智能等领域。
Python中有多种数据类型，每种类型都有其特定的用法和应用场景。
本文将对Python中常见的数据类型进行详细介绍。
1.数字类型在Python中，数字类型分为整数、浮点数和复数。
其中，整数可以表示正整数、负整数和零；浮点数可以表示小数；复数可以表示实数和虚数。
整数类型可以使用int关键字定义，例如：a = 123b = -456c = 0浮点数类型可以使用float关键字定义，例如：a = 3.14b = -1.23c = 0.0复数类型可以使用complex关键字定义，例如：a = 1 + 2jb = -2.3 + 4.5jc = 0j数字类型可以进行基本的算术运算，例如加减乘除和取余，也可以进行高级的数学运算，例如幂运算、平方根、三角函数等。
2.布尔类型布尔类型只有两个值，即True和False。
可以使用bool关键字定义，例如：a = Trueb = False布尔类型常用于逻辑判断和条件判断，例如if语句中的条件表达式。
3.字符串类型字符串类型可以表示一组字符序列。
在Python中，字符串类型可以使用单引号、双引号或三引号定义，例如：a = 'Hello, World!'b = "Python Programming"c = '''This is amulti-line string'''字符串类型支持多种操作，例如拼接、切片、查找、替换等。
同时，字符串类型还支持格式化输出和正则表达式等高级应用。
4.列表类型列表类型可以表示一组有序的元素序列。
在Python中，列表类型可以使用方括号[]定义，元素之间用逗号分隔，例如：a = [1, 2, 3, 4, 5]b = ['apple', 'banana', 'orange']c = [1, 'apple', True]列表类型支持多种操作，例如添加元素、删除元素、排序、反转等。
python的常见数据类型
python的常见数据类型Python是一种高级编程语言，具有简单易学、可读性强、可扩展性强等特点。
在Python中，常见的数据类型包括数字类型、字符串类型、列表类型、元组类型、字典类型和集合类型。
下面将对这些数据类型进行详细介绍。
一、数字类型Python中的数字类型包括整数和浮点数两种。
其中，整数可以是正整数、负整数或零；浮点数则是带有小数点的数字。
Python还支持复数，但这里不做详细介绍。
1. 整数在Python中，可以使用int()函数或直接赋值的方式来创建整数变量。
例如：a = 10b = int(20)2. 浮点数在Python中，可以使用float()函数或直接赋值的方式来创建浮点数变量。
例如：c = 3.14d = float(2)二、字符串类型字符串是由一系列字符组成的序列，在Python中用单引号（'）或双引号（"）表示。
字符串还支持切片操作和连接操作等。
1. 创建字符串变量在Python中，可以使用单引号或双引号来创建字符串变量。
例如：e = 'hello'f = "world"2. 字符串切片操作通过对字符串进行切片操作，可以获取到其中的子串。
例如：g = "abcdefg"print(g[1:4]) # 输出 bcd3. 字符串连接操作通过使用加号（+）来连接多个字符串。
例如：h = "hello"i = "world"j = h + iprint(j) # 输出 helloworld三、列表类型列表是Python中最常用的数据类型之一，它可以存储任意类型的数据，并且支持增删改查等操作。
1. 创建列表变量在Python中，可以使用方括号（[]）或list()函数来创建列表变量。
例如：k = [1, 2, 3]l = list(range(5))2. 列表增删改查操作通过对列表进行增删改查操作，可以实现对其中元素的添加、删除、修改和查询。
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随机数库及其使用
调用seed()函数，重置随机种子
随机数库及其使用
再次设定相同的随机种子
当设定相同的种子后，每次调用随机函数后生成的随机 数都是相同的。这就是随机种子的作用。
随机数库及其使用
因为计算机是一个确定设备，不能生成真正的随机数。 所以，由计算机产生的随机数都是由一个种子开始的伪 随机序列。 相同的随机种子产生相同的伪随机数序列，也有利于 程序的验证执行。
对浮点数向上取整 对浮点数向下取整
计算x的y次方 以e为基的对数， 以10为基的对数，
平方根
数学库及其使用
math库中常用的数学函数
函数 exp(x) degrees(x) radians(x) sin(x) cos(x) tan(x) asin(x) acos(x) atan(x)
数学表示
sin x cos x tan x arcsin x arccos x arctan x
代码主体是一个循环，模拟抛洒多个点的过程 对于一个抛点，通过random()函数给出随机的坐标 值(x,y)，然后利用开方函数sqrt()计算抛点到原点距离 然后通过if语句判断这个距离是否落在圆内 最终，根据总抛点落入圆内的数量，计算比值，从而 得到π值
蒙特卡洛方法
蒙特卡洛方法提供了一个利用计算机中随机数和随机 试验解决现实中无法通过公式求解问题的思路。 它广泛应用在金融工程学，宏观经济学，计算物理学 （如粒子输运计算、量子热力学计算、空气动力学计算） 等领域中。
含义
给随机数一个种子值，默认随机种子是系 统时钟
生成一个[0, 1.0)之间的随机小数 生成一个a到b之间的随机小数 生成一个a到b之间的随机整数 随机生成一个从a开始到b以c递增的数
从列表中随机返回一个元素
将列表中元素随机打乱 从指定列表随机获取k个元素
随机数库及其使用
示例
随机数库及其使用
示例
π的计算
π计算问题的IPO表示如下： 输入：抛点的数量 处理：对于每个抛洒点，计算点到圆心的距离，通过 距离判断该点在圆内或是圆外。统计在圆内点的数量 输出：π值
示例程序1：π的计算
示例程序1：π的计算
采用IDLE打开pi.py文件，F5运行该程序，程序运行 结果如下：
由于DARTS点数量较少，π的值不是很精确。
示例程序1：π的计算
通过增加DARTS数量继续试验，同时，运行时间也逐 渐增加。
示例程序1：π的计算
在230数量级上，π的值就相对准确了。 进一步增加DARTS数量，能够进一步增加精度。
π程序
输入部分通过初始变量DARTS给出； 输出部分通过print函数打印到屏幕上 操作部分主要代码如下：
π程序
π的计算
嵩天 北京理工大学
π的计算
圆周率π是一个无理数，没有任何一个精确公 式能够计算π值， π的计算只能采用近似算法。 国际公认的PI值计算采用蒙特卡洛方法。
π的计算
蒙特卡洛(Monte Carlo)方法，又称随机抽样或统计 试验方法。当所求解问题是某种事件出现的概率，或某 随机变量期望值时，可以通过某种“试验”的方法求解。 简单说，蒙特卡洛是利用随机试验求解问题的方法。
math库和random库
嵩天 北京理工大学Fra bibliotek数学库及其使用
math库中常用的数学函数
函数 圆周率pi 自然常数e
ceil(x) floor(x) pow(x,y) log(x) log10(x) sqrt(x)
数学表示 π e x x xy
lg x log10x
x
含义 π的近似值，15位小数 e的近似值，15位小数
π的计算
应用蒙瑞特卡罗方法求解π的步骤是这样的： 首先构造一个单位正方形 和 1/4圆
π的计算
随机向单位正方形和圆结构抛洒大量点，对于每个点， 可能在圆内或者圆外，当随机抛点数量达到一定程度， 圆内点将构成圆的面积，全部抛点将构成矩形面积。圆 内点数除以圆外点数就是面积之比，即π/4。随机点数 量越大，得到的π值越精确。
含义 e的x次幂， 将弧度值转换成角度 将角度值转换成弧度
正弦函数 余弦函数 正切函数 反正弦函数，x∊[-1.0,1.0] 反余弦函数，x∊[-1.0,1.0] 反正切函数，x∊[-1.0,1.0]
随机数库及其使用
random库中常用的函数
函数 seed(x)
random() uniform(a,b) randint(a,b) randrange(a,b,c) choice(<list>) shuffle(<list>) sample(<list>,k)