此筆記摘錄於廖雪峰先生的教程，感謝廖先生的無私分享，特此致敬！

資料型別和變數

資料型別

• 計算機能處理的遠不止數值，還可以處理文字、圖形、音訊、視訊、網頁等各種各樣的資料，不同的資料，需要定義不同的資料型別。

• 在Python中，能夠直接處理的資料型別有以下幾種：

  • 整數
    • Python可以處理任意大小的整數，當然包括負整數，在程式中的表示方法和數學上的寫法一模一樣。
    • 計算機由於使用二進位制，所以，有時候用十六進位制表示整數比較方便，十六進位制用0x字首和0-9，a-f表示。
  • 浮點數
    • 浮點數也就是小數，之所以稱為浮點數，是因為按照科學記數法表示時，一個浮點數的小數點位置是可變的。
    • 浮點數可以用數學寫法，但是對於很大或很小的浮點數，就必須用科學計數法表示，把10用e替代，1.23x $10^9$
      10^9 就是1.23e9，或者12.3e8，0.000012可以寫成1.2e-5，等等。
    • 整數和浮點數在計算機內部儲存的方式是不同的，整數運算永遠是精確的，而浮點數運算則可能會有四捨五入的誤差。
  • 字串

    • 字串是以單引號’或雙引號"括起來的任意文字。

    • '或""本身只是一種表示方式，不是字串的一部分，因此，字串’abc’只有a，b，c這3個字元。

    • 如果’本身也是一個字元，那就可以用""括起來，比如"I’m OK"包含的字元是I，’，m，空格，O，K這6個字元。

    • 如果字串內部既包含’又包含"可以用轉義字元\來標識，比如：'I’m “OK”!'表示的字串內容是：I’m “OK”!。

    • 轉義字元\可以轉義很多字元，比如\n表示換行，\t表示製表符，字元\本身也要轉義，所以\表示的字元就是\。

    • 如果字串裡面有很多字元都需要轉義，需要加很多\，為了簡化，Python還允許用r’字串’表示’字串’內部的字串預設不轉義。

      >>> print('\\\t\\')
      \       \
      >>> print(r'\\\t\\')
      \\\t\\
      

    • 如果字串內部有很多換行，用\n寫在一行裡不好閱讀，為了簡化，Python允許用’’’…’’'的格式表示多行內容。注意：python自帶的ide不可以用這個功能，但是cmd模式是可以的，只要打出print(’’‘line1就可以自動顯示…等待輸入，當輸入完結束符’’'和括號)後，執行該語句並列印結果。

      >>> print('''line1
      ... line2
      ... line3''')
      line1
      line2
      line3
      

    • 在輸入多行內容時，提示符由>>>變為…，提示你可以接著上一行輸入，注意…是提示符，不是程式碼的一部分。多行字串’’’…’’'還可以在前面加上r使用。

    • 如果寫成程式並存為.py檔案，就是：

      print('''line1
      line2
      line3''')
      

  • 布林值
    • 布林值和布林代數的表示完全一致，一個布林值只有True、False兩種值，要麼是True，要麼是False。
    • 在Python中，可以直接用True、False表示布林值（請注意大小寫），也可以通過布林運算計算出來。
    • 布林值可以用and、or和not運算。
      • and運算是與運算，只有所有都為True，and運算結果才是True。
      • or運算是或運算，只要其中有一個為True，or運算結果就是True。
      • not運算是非運算，它是一個單目運算子，把True變成False，False變成True。
  • 空值
    • 空值是Python裡一個特殊的值，用None表示。
    • None不能理解為0，因為0是有意義的，而None是一個特殊的空值。

變數

• 在計算機程式中，變數不僅可以是數字，還可以是任意資料型別。

• 變數在程式中就是用一個變數名錶示，變數名必須是大小寫英文、數字和_的組合，且不能用數字開頭。

• 在Python中，等號=是賦值語句，可以把任意資料型別賦值給變數，同一個變數可以反覆賦值，而且可以是不同型別的變數。

• 變數本身型別不固定的語言稱之為動態語言，與之對應的是靜態語言。靜態語言在定義變數時必須指定變數型別，如果賦值的時候型別不匹配，就會報錯。

• 當我們寫：a = 'ABC’時，Python直譯器幹了兩件事情：

  • 在記憶體中建立了一個’ABC’的字串；
  • 在記憶體中建立了一個名為a的變數，並把它指向’ABC’。

• 可以把一個變數a賦值給另一個變數b，這個操作實際上是把變數b指向變數a所指向的資料。

  • 執行a = ‘ABC’，直譯器建立了字串’ABC’和變數a，並把a指向’ABC’。
  • 執行b = a，直譯器建立了變數b，並把b指向a指向的字串’ABC’。
  • 執行a = ‘XYZ’，直譯器建立了字串’XYZ’，並把a的指向改為’XYZ’，但b並沒有更改。
  • 所以，最後列印變數b的結果自然是’ABC’了。

    a = 'ABC'
    b = a
    a = 'XYZ'
    print(b)
    

常量

• 所謂常量就是不能變的變數，比如常用的數學常數π就是一個常量。

• 在Python中，通常用全部大寫的變數名錶示常量。

• 在Python中，有兩種除法，一種除法是/，/除法計算結果是浮點數，即使是兩個整數恰好整除，結果也是浮點數。

>>> 10 / 3
3.3333333333333335

• 還有一種除法是//，稱為地板除，兩個整數的除法仍然是整數。

>>> 10 // 3
3

• 因為//除法只取結果的整數部分，所以Python還提供一個餘數運算，可以得到兩個整數相除的餘數。

>>> 10 % 3
1

• Python支援多種資料型別，在計算機內部，可以把任何資料都看成一個“物件”，而變數就是在程式中用來指向這些資料物件的，對變數賦值就是把資料和變數給關聯起來。

• 對變數賦值x = y是把變數x指向真正的物件，該物件是變數y所指向的。隨後對變數y的賦值不影響變數x的指向。