Python(运算与操作)

目录

1.运算与操作

1.四则运算

2.取整与取余

3.字符串操作

1.字符串拼接（+）

2.字符串重复（*）

3.索引（从 0 开始）

4.切片 [start:end:step]

5. 常用方法

4.格式化输出

1.传统的 % 格式化（类似 C 语言）

2.format() 方法（Python 2.6+）

3.f-string（Python 3.6+，推荐）

4.控制小数精度

1.运算与操作

1.四则运算

在编程中四则运算包括加、减、乘、除
这些操作可以对整数、浮点数等
数据类型进行计算，用于构建复杂的算法和函数

Python 中的加减乘除与数学中几乎一致，注意除法/的结果总是浮点数（即使能整除）。

# 基本计算 a = 10 b = 3 c = 5 print(a + b) # 加法：13 print(a - b) # 减法：7 print(a * b) # 乘法：30 print(a / b) # 除法：3.3333333333333335 print(a / c) # 除法 / 的结果总是浮点数,即使能整除,2.0

对于四则运算来说,我们可以记住参与计算的有浮点型的话,结果是一定是浮点型;参与计算是整型
的话,结果一定是整型(除法例外)

小技巧：使用+还可以拼接字符串

2.取整与取余

在编程中取整是指无论小数部分是多少，都只保留整数部分
取余是当一个数除以另一个数后，余下的部分
10除以3等于3余1，所以取整结果是3取余结果是1

在处理整数时，经常需要获取整除的商和余数。

• //：向下取整（floor division），返回整数部分（截断小数）

• %：取余（modulo），返回余数

a = 17 b = 5 answer1 = a // b # 17 ÷ 5 = 3.4，向下取整 → 3 answer2 = a % b # 17/5=3....2 print(answer1) # 3 print(answer2) # 2

注意：负数时//的结果会向下取整（向负无穷），而不是简单截断。

print(-17 // 5) # -4 (因为 -3.4 向下是 -4) print(-17 % 5) # 3 (满足公式 a = b * (a//b) + (a%b))

3.字符串操作

字符串是 Python 中最常用的数据类型之一。我们可以对字符串进行拼接、重复、索引访问、切片、长度获取等操作。

1.字符串拼接（+）

str1 = "Hello" str2 = "World" print(str1 + " " + str2) # Hello World

2.字符串重复（*）

print("Ha" * 3) # HaHaHa

3.索引（从 0 开始）

s = "Python" print(s[0]) # P print(s[3]) # h print(s[-1]) # n（负索引表示倒数）

如果超出范围会报错 IndexError: string index out of range

如

s = "Python" print(s[6])

4.切片 [start:end:step]

Python 中通过[start:stop:step]对序列（字符串、列表等）进行切片。

• 第一个冒号：分隔start索引和stop索引。

• 第二个冒号：分隔stop索引和step步长。

省略某个部分时，使用默认值：

• start省略 → 从开头（索引 0）开始

• stop省略 → 一直取到末尾

• step省略 → 步长为 1

s = "Hello, World!" #不要忽视","后面的空格 print(s[0:5]) # Hello（结束索引不包含） print(s[7:12]) # World print(s[::2]) # Hlo ol!（步长为2） print(s[::-1]) # !dlroW ,olleH（反转字符串）

5. 常用方法

text = " python programming " print(text.upper()) # 全部大写 print(text.strip()) # 去掉首尾空格 print(text.replace("python", "Java")) # 替换 print(len(text)) # 字符串长度

4.格式化输出

在编程中格式化输出，是指按指定的格式输出数据
包括控制输出的格式精度、小数位数，以便更好的展示和处理数据
格式化输出，通常使用占位符和格式说明符，来指定输出的内容和格式

输出信息时，我们经常需要将变量嵌入到字符串中。Python 提供了多种格式化方式。

1.传统的%格式化（类似 C 语言）

name = "Alice" age = 25 print("My name is %s and I am %d years old." % (name, age)) # 输出：My name is Alice and I am 25 years old.

%s→ 字符串 %d→ 整数%f→ 浮点数

2.format()方法（Python 2.6+）

name = "Alice" age = 25 print("My name is {} and I am {} years old.".format(name, age)) # 可以通过位置或名称更灵活地控制 print("I am {1} years old, and my name is {0}.".format(name, age))

3.f-string（Python 3.6+，推荐）

在字符串前加f，用大括号{}直接写入变量或表达式。

name = "Alice" age = 25 print(f"My name is {name} and I am {age} years old.") print(f"10 + 20 = {10 + 20}") # 甚至可以写表达式

f-string 转换机制中的一个关键点：f-string 确实会在最后自动调用str()把结果转为字符串，但这个过程发生在表达式先求值之后。

name = "Alice" age = 25 print(f"10 + 20 = {age + 20}") #可以 print(f"10 + 20 = {name + 20}") #不行

报错 TypeError: can only concatenate str (not "int") to str

{name + age}

• 表达式是name + age

• Python 必须先计算这个加法："Alice" + 25

• 此时+运算符的规则是：

  • 如果左边是字符串，右边必须是字符串（字符串拼接）

  • 如果左边是数字，右边必须是数字（数字加法）

• 这里左边是字符串"Alice"，右边是整数25，类型不匹配
  →表达式求值阶段就抛出TypeError

• 错误发生在 f-string 还没有机会帮你自动转换之前

4.控制小数精度

pi = 3.1415926 print(f"π ≈ {pi:.2f}") # 保留两位小数 → π ≈ 3.14 print("{:.3f}".format(pi)) # 3.142

{pi:.2f}中：

pi→ 要输出的变量

:→ 表示“接下来是格式规则”

.2f→ 具体格式：f表示固定小数点的浮点数格式，.2表示保留 2 位小数

"{:.3f}"中：

:之前可以是空（{}默认取第一个参数）也可以有位置索引如{0:.3f}

:后面的.3f同样表示保留 3 位小数

这里:在 Python 格式化字符串（无论是 f-string 还是.format()方法）中，是一个分隔符，用来引入“格式说明符”（format specifier）。
冒号左边是要格式化的对象（或表达式），右边是你想让它“长什么样”的规则。