變量、運算符與數(shù)據(jù)類型

• 在 Python 中毡熏，# 表示注釋米死，作用于整行
• ''' ''' 或者 """ """ 表示區(qū)間注釋，在三引號之間的所有內(nèi)容被注釋

print("Hello china") 
# Hello china

"""
這是多行注釋侈离，用三個雙引號
這是多行注釋，用三個雙引號 
這是多行注釋做修，用三個雙引號
"""

#注意下列這種情況霍狰，會輸出\n加內(nèi)容的形式抡草，即下面的寫法并不會被認為是注釋
#而會被認為是一種自動分割的一串語句饰及，并以\n來間隔
"""區(qū)間注釋
yes
多行注釋"""

#關(guān)于print函數(shù)
a=r"\a"
b=r"\m"
print(a,end='')
print(b)

print函數(shù)后默認添加換行符，如果我們不需要康震，必須為關(guān)鍵字參數(shù)end指定一個默認值'\ n'以外的值

后來了解到\n在python中的意思就是換行的意思

其實想要輸出\n還有另外的幾種方法

• 只需在前添加轉(zhuǎn)義符,

• 也可以在字符串前添加r燎含，r代表raw，元字符的意思腿短，免疫轉(zhuǎn)義符號

那么如果我們出現(xiàn)了想在語句中加“或者’的情況怎么辦呢

##當遇到想要把”或者'表示出來的情況應該如何去做呢
#print("hello"WORLD")屏箍，該處會出現(xiàn)報錯
#以單雙引號交替的方法把"或者'表示出來
a="hello 'WORLD"
print(a)
print("hello'WORLD")#一開始單獨運行這行代碼時出現(xiàn)了報錯，后面在運行了前兩句后報錯消失橘忱，懷疑是一開始的語法打錯了
print('hello"WORLD')

#運用轉(zhuǎn)義符來把"表示出來
print("hello\"WORLD")

#如何把\表示出來呢赴魁，
print("hello\\WORLD")

簡單運算應該怎么處理呢

特別要注意的是冪的運算的語法

print(1 + 1)  
print(2 - 1)  
print(3 * 4)  
print(3 / 4)  
print(3 // 4)  
print(3 % 4)  
print(2 ** 10)  

邏輯值運算

print(2 > 1) 
print(2 >= 4)
print(1 < 2)  
print(5 <= 2)  
print(9 == 24)  
print(3 != 24)

#邏輯值的運算應該于判斷之類的語句相聯(lián)系

位運算

1. 原碼、反碼和補碼

二進制有三種不同的表示形式：原碼钝诚、反碼和補碼颖御，計算機內(nèi)部使用補碼來表示。

原碼：就是其二進制表示（注意凝颇，有一位符號位）潘拱。

00 00 00 11 -> 3
10 00 00 11 -> -3

反碼：正數(shù)的反碼就是原碼，負數(shù)的反碼是符號位不變拧略，其余位取反（對應正數(shù)按位取反）芦岂。

00 00 00 11 -> 3
11 11 11 00 -> -3

補碼：正數(shù)的補碼就是原碼，負數(shù)的補碼是反碼+1垫蛆。

00 00 00 11 -> 3
11 11 11 01 -> -3

2. 按位運算

• 按位非操作 ~

~ 1 = 0
~ 0 = 1

~ 把num的補碼中的 0 和 1 全部取反（0 變?yōu)?1禽最，1 變?yōu)?0）有符號整數(shù)的符號位在 ~ 運算中同樣會取反。

00 00 01 01 -> 5
~
---
11 11 10 10 -> -6

11 11 10 11 -> -5
~
---
00 00 01 00 -> 4

• 按位與操作 &

1 & 1 = 1
1 & 0 = 0
0 & 1 = 0
0 & 0 = 0

只有兩個對應位都為 1 時才為 1

00 00 01 01 -> 5
&
00 00 01 10 -> 6
---
00 00 01 00 -> 4

• 按位或操作 |

1 | 1 = 1
1 | 0 = 1
0 | 1 = 1
0 | 0 = 0

只要兩個對應位中有一個 1 時就為 1

00 00 01 01 -> 5
|
00 00 01 10 -> 6
---
00 00 01 11 -> 7

• 按位異或操作 ^

1 ^ 1 = 0
1 ^ 0 = 1
0 ^ 1 = 1
0 ^ 0 = 0

只有兩個對應位不同時才為 1

00 00 01 01 -> 5
^
00 00 01 10 -> 6
---
00 00 00 11 -> 3

異或操作的性質(zhì)：滿足交換律和結(jié)合律

A: 00 00 11 00
B: 00 00 01 11

A^B: 00 00 10 11
B^A: 00 00 10 11

A^A: 00 00 00 00
A^0: 00 00 11 00

A^B^A: = A^A^B = B = 00 00 01 11

• 按位左移操作 <<

num << i 將num的二進制表示向左移動i位所得的值袱饭。

00 00 10 11 -> 11
11 << 3
---
01 01 10 00 -> 88 

• 按位右移操作 >>

num >> i 將num的二進制表示向右移動i位所得的值弛随。

00 00 10 11 -> 11
11 >> 2
---
00 00 00 10 -> 2 

3. 利用位運算實現(xiàn)快速計算

通過 <<，>> 快速計算2的倍數(shù)問題宁赤。

n << 1 -> 計算 n*2
n >> 1 -> 計算 n/2舀透，負奇數(shù)的運算不可用
n << m -> 計算 n*(2^m)，即乘以 2 的 m 次方
n >> m -> 計算 n/(2^m)决左，即除以 2 的 m 次方
1 << n -> 2^n

通過 ^ 快速交換兩個整數(shù)愕够。 通過 ^ 快速交換兩個整數(shù)走贪。

a ^= b
b ^= a
a ^= b

通過 a & (-a) 快速獲取a的最后為 1 位置的整數(shù)。

00 00 01 01 -> 5
&
11 11 10 11 -> -5
---
00 00 00 01 -> 1

00 00 11 10 -> 14
&
11 11 00 10 -> -14
---
00 00 00 10 -> 2

4. 利用位運算實現(xiàn)整數(shù)集合

一個數(shù)的二進制表示可以看作是一個集合（0 表示不在集合中惑芭，1 表示在集合中）坠狡。

比如集合 {1, 3, 4, 8}，可以表示成 01 00 01 10 10 而對應的位運算也就可以看作是對集合進行的操作遂跟。

元素與集合的操作：

a | (1<<i)  -> 把 i 插入到集合中
a & ~(1<<i) -> 把 i 從集合中刪除
a & (1<<i)  -> 判斷 i 是否屬于該集合（零不屬于逃沿，非零屬于）

集合之間的操作：

a 補   -> ~a
a 交 b -> a & b
a 并 b -> a | b
a 差 b -> a & (~b)

注意：整數(shù)在內(nèi)存中是以補碼的形式存在的，輸出自然也是按照補碼輸出幻锁。

【例子】C#語言輸出負數(shù)凯亮。

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        string s1 = Convert.ToString(-3, 2);
        Console.WriteLine(s1); 
        // 11111111111111111111111111111101
        
        string s2 = Convert.ToString(-3, 16);
        Console.WriteLine(s2); 
        // fffffffd
    }
}

【例子】 Python 的bin() 輸出。

print(bin(3))  # 0b11
print(bin(-3))  # -0b11

print(bin(-3 & 0xffffffff))  
# 0b11111111111111111111111111111101

print(bin(0xfffffffd))       
# 0b11111111111111111111111111111101

print(0xfffffffd)  # 4294967293
0b11
-0b11
0b11111111111111111111111111111101
0b11111111111111111111111111111101
4294967293

是不是很顛覆認知哄尔，我們從結(jié)果可以看出：

• Python中bin一個負數(shù)（十進制表示）假消，輸出的是它的原碼的二進制表示加上個負號，巨坑岭接。
• Python中的整型是補碼形式存儲的富拗。
• Python中整型是不限制長度的不會超范圍溢出。

所以為了獲得負數(shù)（十進制表示）的補碼鸣戴，需要手動將其和十六進制數(shù)0xffffffff進行按位與操作啃沪，再交給bin()進行輸出，得到的才是負數(shù)的補碼表示窄锅。

符號位：最高位為符號位创千，0表示正數(shù)，1表示負數(shù)酬滤。在位運算中符號位也參與運算签餐。

參考內(nèi)容
阿里云訓練營