3.1 數(shù)據(jù)的創(chuàng)建與操作

課題3.1數(shù)據(jù)的創(chuàng)建與操作課型講練授課班級大數(shù)據(jù)授課時數(shù)2教學目標1.了解變量的含義。2.理解各種轉(zhuǎn)義符的作用。3.掌握格式化輸出的作用。4.理解各種運算符的作用。教學重點1.理解各種轉(zhuǎn)義符的作用。2.掌握格式化輸出的作用。教學難點1.了解格式化輸出中，%的使用方法。學情分析本次課是Python復(fù)習的第一課，選取了Python中最基本的部分，也是在數(shù)據(jù)分析中經(jīng)常用到的一些方法。在用計算機求解問題的過程中，常常會用符號化的方法記錄客觀事實，這些符號化的表示就是數(shù)據(jù)。計算中存在著數(shù)據(jù)的輸入與輸出，數(shù)據(jù)不同類型的轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)之間的各種運算，這些都是程序設(shè)計語言的基本操作，通過這些基本操作可以實現(xiàn)一些簡單的功能。一、變量變量是計算機語言中能儲存計算結(jié)果或能表示值的抽象概念，一般而言，變量需要先定義后使用。例如C語言中的變量，必須在使用前確定變量的數(shù)據(jù)類型，但在Python卻有所不同，它是一種動態(tài)語言，對變量的每一次賦值，都可以改變變量的類型。需要注意的是，輸入字符串的時候，一般要字符串加上單引號或雙引號。變量主要類型如下表所示：表2-*變量類型表變量類型表示方法示例字符串class'str'"a"、'Python'整形數(shù)class'int'0、100浮點數(shù)class'float'5.02、10.00布爾值class'bool'True、False示例代碼如下：i=100j="a"k='Python'。m=5>4【結(jié)果分析】把數(shù)值100賦值給i，把字符a賦值變量j，把字符串Python賦值給變量k，把布爾值True賦值給變量m。二、轉(zhuǎn)義符在Python中，有些功能符號難以在輸出函數(shù)直接輸入，比如單引號和雙引號，因為Python會把單引號和雙引號里面的字符當做字符串進行處理，所以單引號和雙引號僅僅是字符串輸入的默認符號。如果想要輸出單引號和雙引號，就不能直接輸入，而是要用轉(zhuǎn)義符。轉(zhuǎn)義符是指具有特定的含義的符號，不同于字符原有的意義，所以稱為轉(zhuǎn)義符。轉(zhuǎn)義符一般用“\”開頭，后面跟一個或幾個符號，表示不同的含義。如\n并不會真的輸出\n，而是輸出一個換行符。常用的轉(zhuǎn)義符及其含義如表表2-*所示。表2-*轉(zhuǎn)義符表\n換行符\t制表符Tab\\反斜杠\\'單引號'\"雙引號"三、輸出與輸入一般來說，程序都會有輸入和輸出，這樣用戶才能與計算機進行交互。在Python中可以使用input函數(shù)進行輸入，而使用print函數(shù)進行輸出。1.輸入函數(shù)input是Python獲取輸入信息的函數(shù)，運行函數(shù)后，可以獲取鍵盤中輸入信息，信息默認為字符串類型。輸入函數(shù)input的一般格式為：input([提示字符串])其中，中括號中的“提示字符串”是可選項。示例代碼如下：name=input("Pleaseinputyourname:")【結(jié)果分析】name變量就是字符型變量。在Python中，如果想要將輸入的字符串類型轉(zhuǎn)換為整數(shù)型，還可以通過int來實現(xiàn)，其一般格式為：int(input([提示字符串]))其中，int函數(shù)表示將字符串轉(zhuǎn)換為整型。示例代碼如下：age=int(input("Pleaseinputyourage:"))【結(jié)果分析】age變量就是數(shù)值型變量。2.輸出函數(shù)（1）print函數(shù)print函數(shù)是Python的基本輸出函數(shù)，print函數(shù)可以將指定的消息打印到屏幕上。該消息可以是字符串，也可以是任何其他對象，該對象在打印到屏幕之前會被轉(zhuǎn)換為字符串。print函數(shù)有著非常靈活的使用方法，input的一般格式為：print(str,[end='\n'])其中，參數(shù)str表示要輸出的內(nèi)容，str是可以是字符串也可以是變量。參數(shù)end表示結(jié)束符，默認為換行符（\n），即利用print進行輸出默認帶有換行符，如果不想以換行符結(jié)束輸出，可以使用end='\t'（Tab鍵）、或end=''（空格）等結(jié)束輸出。示例代碼如下：print("helloworld!")str="helloworld!"print(str)代碼與結(jié)果如圖2-*所示。圖2-*print輸出函數(shù)示例結(jié)果Print還有一種輸出方式，就是字符串后面再接變量，示例代碼如下：a=20print("age=",a)輸出結(jié)果為：圖2-*print輸出函數(shù)示例結(jié)果（2）格式化輸出在很多應(yīng)用場景中，對輸出是有嚴格要求的，如在某些報表統(tǒng)計中，需要控制小數(shù)點位數(shù)，此時就不能直接輸出原始數(shù)據(jù)，而是要對數(shù)據(jù)的格式進行控制，這就是格式化輸出。格式化輸出除了可以控制輸出的格式之外，還有一個好處就是可以只通過一個print函數(shù)在一個字符串內(nèi)輸出多個變量。在Python中，格式化輸出時，需要使用%分隔字符串和輸出變量，一般格式為：字符串%(輸出變量1,輸出變量2,…)其中，字符串有兩個部分組成，一個是普通字符串，另一個是格式說明符。普通字符串可以直接輸出，而格式說明符是以%開頭，并且決定了輸出變量的格式。格式說明符的具體用法如表2-*所示。表2-*格式化輸出具體用法格式說明符格式化結(jié)果%%%%s字符串%i或%d整數(shù)%f浮點數(shù)四、算術(shù)運算符算術(shù)運算可以對數(shù)據(jù)進行各種算術(shù)操作，算術(shù)操作可以用一些符號來表示，這些符號被稱為算術(shù)運算符，“先乘除后加減”就反映了乘除運算的優(yōu)先級比加減運算高。Python的算術(shù)運算符有：+（加）、-（減）、*（乘）、/（除）、//（除整）、%（求余）和**（乘方）?！?”表示除法，如：7/2，結(jié)果為3.5?！?/”表示兩個數(shù)相除后得到的商的整數(shù)部分，如：7//2，結(jié)果為3。“%”表示兩個數(shù)相除后得到的余數(shù)，如：7%2，返回1?！?*”表示乘方，如：7**2，返回49。示例代碼如下：print("7除以2的結(jié)果為：",7/2)print("7除以2的商的整數(shù)部分為：",7//2)print("7除以2的余數(shù)為：",7%2)print("7的平方為：",7**2)輸出結(jié)果如圖2-*所示。圖2-*算術(shù)運算符應(yīng)用結(jié)果任務(wù)實訓任務(wù)1：通過輸入提示符“請輸入姓名”和“請輸入年齡”，利用鍵盤輸入“王飛”和20，并將兩個輸入的值賦值給兩個變量“name”和“age”，再利用type函數(shù)輸出兩個變量的類型。具體代碼如下：name=input("請輸入姓名：")age=int(input("請輸入年齡："))print("姓名=",name)print("name變量的類型為：",type(name))print("年齡=",age)print("age變量的類型為：",type(age))輸出結(jié)果如圖2-*所示。圖2-*任務(wù)1代碼及輸出結(jié)果【結(jié)果分析】class'str'表示字符串類型，class'int'表示整型數(shù)值。任務(wù)2：導入math模塊，利用輸出math.pi圓周率并賦值給變量p，輸出變量p的類型，再利用格式化格式化輸出圓周率的2位小數(shù)和5位小數(shù)。具體代碼如下：importmathp=math.piprint("p=",p)print("p的類型為：",type(p))print("保留2位小數(shù)的圓周率的結(jié)果=%.2f\n保留5位小數(shù)的圓周率的結(jié)果=%.5f"%(p,p))輸出結(jié)果如圖2-*所示。圖2-*格式化輸出示例結(jié)果任務(wù)3：通過input函數(shù)輸入一個三位數(shù)，輸出這個三位數(shù)的百位、十位和個位。具體代碼如下：n=int(input("請輸入一個三位數(shù)："))n_g=n%10#n除以10后得到的余數(shù)就是個位n