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1.1 计算机中的三个重要部分:
- cpu:中央处理器,是一块超大规模的集成电路,负责 处理数据/计算
- 内存:临时 存储数据(断电之后,数据会消失) 速度快 空间小(单位价格高)
- 磁盘:永久 存储数据 速度慢 空间大(单位价格低)
下面是cpu、内存条、磁盘的实物图片:
思考:
-
计算机中哪一个硬件设备负责执行程序?
-
CPU
-
-
内存 的速度快还是 硬盘 的速度快?
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内存
-
-
我们的程序是安装在内存中的,还是安装在硬盘中的?
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硬盘
-
-
我买了一个内存条,有 500G 的空间!!!,这句话对吗?
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不对,内存条通常只有
4G
/8G
/16G
/32G
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-
计算机关机之后,内存中的数据都会消失,这句话对吗?
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正确
-
1.2 程序的执行原理
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程序 运行之前,程序是 保存在硬盘 中的
-
当要运行一个程序时
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操作系统会首先让 CPU 把程序复制到 内存 中
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CPU 执行 内存 中的 程序代码
-
python程序的执行原理:
-
操作系统会首先让 CPU 把 Python 解释器 的程序复制到 内存 中
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Python 解释器 根据语法规则,从上向下 让 CPU 翻译 Python 程序中的代码
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CPU 负责执行翻译完成的代码
python解释器的大小:
在Linux中执行一下命令即可查看:
# 1. 确认解释器所在位置
$ which python
# 2. 查看 python 文件大小(只是一个软链接)
$ ls -lh /usr/bin/python
# 3. 查看具体文件大小
$ ls -lh /usr/bin/python2.7
软连接的作用:建立 软链接 的目的,是为了方便使用者不用记住使用的解释器是 哪一个具体版本
由图可知:python解释器的大小只有3.5M.
1.3 程序的作用
程序就是用来处理数据的
-
新闻软件 提供的 新闻内容、评论…… 是数据
-
电商软件 提供的 商品信息、配送信息…… 是数据
-
运动类软件 提供的 运动数据…… 是数据
-
地图类软件 提供的 地图信息、定位信息、车辆信息…… 是数据
-
即时通讯软件 提供的 聊天信息、好友信息…… 是数据
1.31 思考 QQ 程序的启动过程
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QQ 在运行之前,是保存在 硬盘 中的
-
运行之后,QQ 程序就会被加载到 内存 中了
1.32 思考 QQ 程序的 登录 过程
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读取用户输入的 QQ 号码
-
读取用户输入的 QQ 密码
-
将 QQ 号码 和 QQ 密码 发送给腾讯的服务器,等待服务器确认用户信息
思考 1
在 QQ 这个程序将 QQ 号码 和 QQ 密码 发送给服务器之前,是否需要先存储一下 QQ 号码 和 密码?
答案
肯定需要!—— 否则 QQ 这个程序就不知道把什么内容发送给服务器了!
思考 2
QQ 这个程序把 QQ 号码 和 QQ 密码 保存在哪里?
答案
保存在 内存 中,因为 QQ 程序自己就在内存中
思考 3
QQ 这个程序是怎么保存用户的 QQ 号码 和 QQ 密码 的?
答案
-
在内存中为 QQ 号码 和 QQ 密码 各自分配一块空间
-
在 QQ 程序结束之前,这两块空间是由 QQ 程序负责管理的,其他任何程序都不允许使用
-
在 QQ 自己使用完成之前,这两块空间始终都只负责保存 QQ 号码 和 QQ 密码
-
-
使用一个 别名 标记 QQ 号码 和 QQ 密码 在内存中的位置
在程序内部,为 QQ 号码 和 QQ 密码 在内存中分配的空间就叫做 变量
程序就是用来处理数据的,而变量就是用来存储数据的
2.1 变量的定义
-
在 Python 中,每个变量 在使用前都必须赋值,变量 赋值以后 该变量 才会被创建
-
等号(=)用来给变量赋值
-
=
左边是一个变量名 -
=
右边是存储在变量中的值
-
变量的交互式演练:
使用交互式方式,如果要查看变量内容,直接输入变量名即可,不需要使用 print
函数
- 变量名 只有在 第一次出现 才是 定义变量
- 变量名 再次出现,不是定义变量,而是直接使用之前定义过的变量
-
在程序开发中,可以修改之前定义变量中保存。
在pycharm中的演练:
2.2变量的类型
在内存中创建一个变量,会包括:
-
变量的名称
-
变量保存的数据
-
变量存储数据的类型
-
变量的地址(标示)
变量的类型:
-
在
Python
中定义变量是 不需要指定类型(在其他很多高级语言中都需要) -
数据类型可以分为 数字型 和 非数字型
-
数字型
-
整型 (
int
) -
浮点型(
float
) -
布尔型(
bool
)-
真
True
非 0 数
—— 非零即真 -
假
False
0
-
-
复数型 (
complex
)-
主要用于科学计算,例如:平面场问题、波动问题、电感电容等问题
-
-
-
非数字型
-
字符串
-
列表
-
元组
-
字典
-
提示:在 Python 2.x 中,整数 根据保存数值的长度还分为:
int
(整数)
long
(长整数)
-
使用
type
函数可以查看一个变量的类型
变量类型的演练:
-
定义变量保存小明的个人信息
-
姓名:小明
-
年龄:18 岁
-
性别:是男生
-
身高:1.75 米
-
体重:75.0 公斤
在pycharm中输入一下代码:(print语句可以不要)
然后按调试窗口,在代码右侧会出现蓝色的信息
输出窗口如下:
选择debugger窗口:会看到每个变量的类型。
在ipyhton中的演练:
2.3 不同变量的计算
1.字型变量 之间可以直接计算:
在 Python 中,两个数字型变量是可以直接进行 算数运算
如果变量是 bool
型,在计算时
True
对应的数字是 1
False
对应的数字是 0
2.字符串变量 之间使用 +
拼接字符串
3.字符串变量 可以和 整数 使用 *
重复拼接相同的字符串
4.数字型变量 和 字符串 之间 不能进行其他计算
白色的字体提示我们:不支持这种运作方式。
2.4 变量的输入
input()函数:
在 Python 中,如果要获取用户在 键盘 上的输入信息,需要使用到 input
函数
-
Python 中可以使用
input
函数从键盘等待用户的输入 -
用户输入的 任何内容 Python 都认为是一个 字符串
enter_str = input("请输入一个字符串")
类型转换函数:
函数 | 说明 |
---|---|
int(x) | 将 x 转换为一个整数 |
float(x) | 将 x 转换到一个浮点数 |
input函数和类型转换函数的使用:
在pycharm中演练一个买苹果的案例,代码如下:
运行结果:
结果表明:两个字符串是不能够相乘的,因为input输入的内容都视为字符串;
改进方案:
使用类型转换函数:
输出结果:
2.5变量的格式化输出
-
在 Python 中可以使用
print
函数将信息输出到控制台 -
如果希望输出文字信息的同时,一起输出 数据,就需要使用到 格式化操作符
-
%
被称为 格式化操作符,专门用于处理字符串中的格式-
包含
%
的字符串,被称为 格式化字符串 -
%
和不同的 字符 连用,不同类型的数据 需要使用 不同的格式化字符
-
格式化字符 | 含义 |
---|---|
%s | 字符串 |
%d | 有符号十进制整数,%06d 表示输出的整数显示位数,不足的地方使用 0 补全 |
%f | 浮点数,%.2f 表示小数点后只显示两位 |
%% | 输出 % |
语法格式如下:
print("格式化字符串" % 变量1)
print("格式化字符串" % (变量1, 变量2...))
演练:
其中用红色标记的错误的语法,用蓝色的是格式不规范。正确的格式影应该是最后y
下面是输出结果:
关于%的输出:%%
下面是一个数据输出比例的案例:
第一条print是有问题的:看输出结果
它将scale输出100遍,而不是扩大100倍。像第二条语句才是扩大100;