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算法是解决实际问题的具体步骤和方法，要想让算法在计算机等设备上自动化实现，需要借助程序设计语言。
计算机高级程序语言有很多种，我们主要学习Python语言。Python语言具有简单易学，第三方功能库齐全、编程方便，是一种免费开源的软件，任何人都可以自由阅读和修改它的源代码。近年来在人工智能和大数据处理方面应用非常广泛，正是因为这些特性，Python语言近年来发展很快。当然，作为一种高级程序设计语言，它也有自己的一些语法规则和基础知识。
一是整型，类型标识符是int，可以表示任意大小的整数。如5，-8等二是浮点型，类型标识符是float，类似于我们数学中说的实数，也就是带小数点的数，如5.3等；三是字符串型，类型标识符是str，在赋值时用英文状态下的单引号或双引号表示，如’b’、'4’等，在这里要特别注意，用单引号或双引号表示的数字，在这里就是一个符号，它没有比3大、比5小的比较意义。如这样的'4’，类似于小孩子初学数字时，妈妈对他说“4,4,4像一个小旗帜”。四是布尔型，类型标识符是bool，用于表示逻辑和关系运算的结果，只有True和Flase两种。接下来，我们看看Python中常见的运算符。共有三类，分别是算术运算、关系运算和逻辑运算。
算术运算中，大部分和我们数学中学到的一样。对于几个比较陌生的，我们一起看一下。比如“**”，表示的是幂运算，如2**2，表示2的2次方，结果是4,2**5，表示2的5次方，结果是32。再比如这个“%”，表示的取模运算，如这里的14%4，表示的是14除4得到的余数，结果是2；再如3%5，表示3除5的余数，结果是3。还有这里的“//”，表示的是整除运算，比如这里的14//4，商是3，余数是2，其实我们这里结果取的是商，也就是3；再如3//5，结果是0。关系运算中，共有6个运算符号。其中判别两个数据或变量是否相等，用的是两个“==”，这里要注意，一个“=”，在Python中是表示赋值，我们后面会讲到。>=、<=和我们数学中的也都不一样，不等于，用的是“！=”，同学们在进行这些关系比较时，不要写错了。逻辑运算，共有3个。not表示“非”运算，也就是notT 结果为F，not F 结果为T。and表示“与”运算，只有其前后的结果都为真的时候，“与”运算的结果才是真，否则都为假。or表示“或”运算，只要前后的结果有一个是真，“或”运算的结果就是真，否则为假。同时我们还要注意，在这三类运算中，是有优先级的，整体来说，算术运算的优先级高于关系运算，关系运算的优先级高于逻辑运算，在算术运算和逻辑运算中，不同的运算符还存在着不同的优先级。对于以后表达式的运算，遵循这样的规则：3. 如果有括号，先执行括号内的表达式，多层括号按从内往外顺序执行。
Python中函数种类很多，我们先看它的类型转换函数，以具体的示例来说。常见的有三个，如这里的float(5)，功能是将整数5转换为一个浮点型数，为5.0；如int(4.6)，功能是将浮点型数4.6转换为一个整数型，为4；再如str(4)，功能是将整型数4转换为一个字符串型数据，为'4’。同时我们还要注意，这三个函数都属于强制类型转换。如int('4’)，也可以将字符串型的'4’转换为整型数值4。但要注意，对于这样的，如int('4.6’)，就不能直接转换为整型4，而是需要先用float函数，将字符串型的'4.6’转换为浮点型数4.6，然后才可以用int函数将它转换为整型的数值4。Python中的内置函数有很多，在使用时不需要另外导入特殊的库，可以在编辑器中直接使用。我们简单介绍几个。
如input(“请输入一个数：”) 运行时要求输入一个字符型数据在Python中，函数还可以套用。如float(input(“请输入一个数：”))：运行时要求输入一个浮点型数据；再如int(input(“请输入一个数：”))：运行时要求输入一个整型数据。round(a,b)表示对浮点型数a四舍五入取b个小数位round(3.1415926,2)，结果是3.14；round(3.1415926,3)，结果是3.142。当然，在round(a,b)中，这里的a,b可以是一个常量，如前面的例子，也可以是一个表达式，根据表达式的结果来进行处理。abs(x)表示对浮点型或整型数x取绝对值。如abs(3.14)，结果还是3.14；再如abs(-3.14)，结果是3.14。
如：a=9**2，print(“9的平方是：”,a)，运行时会显示“9的平方是：81”pow(x,y)：返回 xy（x 的 y 次方）的值如：pow(3,2)，结果是3的2次方，即9；pow(4,0.5)，结果是4的0.5次方，也就是4的算术平方根，结果是2。len(x)：返回对象（字符、列表等）长度或项目个数如：len('123456')，结果是数值6；再如：a赋值为字符串'中国共产党’，len(a)的结果是数值5。
Python中除了内置函数，还有大量的库函数。在库函数使用前，必须另外导入相应的库。我们以math库为例，简单介绍两个。使用时，用库名+小圆点+函数，如math.gcd(a,b)：表示求取整型数a和b的最大公约数。如：importmath、math.gcd(24,36)，会返回结果12.math.factorial( )函数，返回的是阶乘值。math.factorial(a) ，表示对整型数a取阶乘。如：import math、math.factorial(4)，会返回结果24。
此外，Python中还有一类比较特殊的数据表示方式，列表。用中括号圈起一组数据。我们以一个具体示例来看看它的特点。sample = [2, 4, 6, 8 , 9, 1, 7, 3,5 ]，它的特点是里面的每一个元素都有序号，序号可以是正索引，从第一个元素序号为0开始，依次向后；序号也可以是负索引，从最后一个元素-1开始，依次向前。这个示例中到-9。可以用列表名+序号提取列表中的每一个元素。如这里的sample[1]，表示的列表中的元素4；sample[-1]，表示的是列表中的元素5。
列表中可以包含任何数据类型，也可以包含另外一个列表。此外，Python语言还提供了一些与字符串相似的操作，还提供了一些常用的列表方法。如list.append(x)，表示在列表的尾部追加成员x。list.insert(i,x)，表示向列表中指定位置i插入x。list.remove(x)，表示删除列表中的指定成员x（有多个则只删除第一个，指定成员不存在则报错）。在这三个方法示例中的list在使用时是具体的列表名称。我们举例如下：s = [“张三”,”李四”,”王五”]，s.append(“赵六”），结果就是：s = [“张三”,”李四”,”王五” ,”赵六”]。m = [2,6,8,10]，m.insert(2,4），结果就是：m = [2,6,4,8,10]，也就是在原来列表序号的第2个位置，增加了元素4，后面的元素8和10的序号依次向后推了1个。n = [1,1,2,3,5,8,11 ]，n.remove(1），结果就是：n = [1,2,3,5,8,11 ]，把第1个元素1给删除了。n = [1,1,2,3,5,8,11 ]，n.remove(8），结果就是：n = [1,1,2,3,5,11 ]，把原来序号为5的元素8给删除了。
另外，Python中还提供了一个比较特殊的内置函数range.作用：返回一个等差整数序列；格式：range(起始值 , 终值 , 步长)；在生成的序列中，包含起始值，不包含终值；在使用时，起始值可以省略，省略时默认是 0；步长也可以省略，省略时默认是 1，但终值不能省略。我们以一个具体的示例来看一下。
21%3**2 + 15//6 – （25-20）**2 math.factorial(3) +abs(-2.1) >8 and not"ab" > "ac" key=4,age=15，not(age+2>18) or key<=5 and (key>3 or age>18)
变量是指程序在计算过程中的存储单元，类似于一个容器。在程序执行过程中可以随时改变。使用时需要先定义，定义时需要对变量命名，变量命名需要遵循这样的规则：1.只能由字母、数字和下划线三类字符来组成，但第一个字符必须是字母。Python中的保留字有33个，像这里的and\elif\else\for\if\in\while\true等都是我们经常使用的，不能作为变量的名字。像这里的3f，因为数字是第一个符号，不行；CLASS*1、a@a、a/a、A+a，包含有不能作为变量名的字符；if是保留字，这些都是错误的变量名。
以r=6为例，这里的r 是变量名，6是存放在对应存储单元内的变量的值。赋值语句有这样的特点：可以对一个变量多次赋值，但是在程序的执行次序中，当对已经有值的变量赋值后，新值将覆盖掉旧值。从格式上看，Python中用一个“=”来为变量赋值，在“=”的左边，必然是一个变量名；右边，是一个常量或者表达式。其功能是：将赋值号右边的常量或表达式的计算结果放到左边变量中。
我们以这个流程图示例来体验一下变量的特点。开始，a=3, 将3这个数值放入变量a的容器中。b=a, 将a的值（a里面现在是3）放入b的容器中。此时a和b的值都是3.然后b=5, 用5将原来b里面的3冲掉，这时b的值是5, 最后输出a,b，其结果应该是输出了3和5.
同学们，通过程序设计语言，可以将设计好的算法在计算机上进行自动化处理，大大节省人工计算的时间和效率。Python作为一种高级程序设计语言，其功能非常强大，本视频中介绍的都是一些最基本的内容，有兴趣的同学可以在这个基础上继续深入学习。以用来解决更加复杂的实际问题，相信大家都是最棒的。
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