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# 變數與型態 (Variables)

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## 基本型態
| 關鍵字 | 型態 |
| ------ | --------------------- |
| int | 整數 |
| float | 小數 |
| string | 字串 |
| bool | 布林值ex : true/false |

## 命名變數
我們需要給每個變數一個名字，這樣之後要使用這個變數的時候我們才能呼叫他，而在命名時有些規定要遵守。
+ 硬性規定 :
+ 需以字母，數字和底線命名
+ 不能以數字開頭
+ 大小寫不同
+ 不要跟關鍵字和系統保留字(像是函式的名字)一樣
+ 常用習慣:
+ 用小寫字母來命名，如果包含多個單字，用底線連接

## 使用變數
下面我們這個例子我們用變數儲存了整數，並以變數來進行運算：

# 使用變數保存整數並進行運算

a = 321
b = 12
print (a + b)    # 333
print (a - b)    # 309
print (a * b)    # 3852
print (a / b)    # 26.75

print是一個函式，可以用來印出括號內的東西，函式的概念後面會提到，妳可以先把它當作語法。
<br>

我們可以使用type函式來檢視變數的型態：

a = 100
b = 12.345
c = 1 + 5j
d = 'hello, world'
e = True
print (type(a))    # <class 'int'>
print (type(b))    # <class 'float'>
print (type(c))    # <class 'complex'>
print (type(d))    # <class 'str'>
print (type(e))    # <class 'bool'>

<br>

另外，python中可以使用函式來轉換型態：
+ `int()` 將一個數值或字串轉成整數，可以指定幾進位
+ `float()` 將一個字串轉為浮點數
+ `str()` 將指定的對象轉成字串，可以指定編碼
+ `chr()` 將整數轉換成這個編碼對應到的字元
+ `ord()` 將字元轉換成對應的編碼

字元可以想像為只有一個字的字串，我們電腦在存字母時都是以數字編碼來存取的，而這些數字編碼的方法有很多種，如ASCII、BIG5、UTF-8、UTF-16等等，有興趣的話可以看看這篇：**<a href="https://www.itread01.com/content/1546343830.html" class="redlink">連結</a>**

轉換型態的使用可以看下面這個示範：

a = 100
b = 12.345
c = 1 + 5j
d = "hello, world"
e = "100"
f = "7.5"

print( int(e) + a ) #200
print( float(f) + b ) #19.845
print( str(a) + " " + str(b) ) #100 12.345
print( ord('a') ) #97
print( chr(97) ) #a

# 運算符
Python支持多種運算符，下表大略地按照優先度從高到低的順序列出了所有的運算符，運算符的優先度指的是多個運算符同時出現時，先做什麼運算然後再做什麼運算。除了我們之前已經用過的賦值運算符(=) 和算術運算符(加減乘除) ，我們稍後會挑一些其他運算符的使用來講解。

| 運算符 | 描述 |
| ---------------------------------------------------------- | ------------------------------------ |
| `[]` `[:]` | 下標，切片 |
| `**` | 指數 |
| `~` `+` `-` | 位元取反、正和負號 |
| `*` `/` `%` `//` | 乘、除、取餘數、整除 |
| `+` `-` | 加、減 |
| `<<` `>>` | 左移、右移 |
| `&` `^` `|` | 位元運算的and、xor、or |
| `<=` `<` `>` `>=` | 小於等於、小於、大於、大於等於 |
| `==` `!=` | 等於、不等於 |
| `is` `is not` | 身分運算符 |
| `in` `not in` | 成員運算符 |
| `not` `or` `and` | 邏輯運算符 |
| `=` `+=` `-=` `*=` `/=` `%=` `//=` `**=` `&=` `>>=` `<<=` | 復合賦值運算符，a = a+1 可以寫成a += 1 |

## 賦值運算符

賦值運算符應該算是最常見的運算符了，它的作用是將右邊的值賦給左邊的變量。下面的例子演示了賦值運算符和復合賦值運算符的使用。

a  =  10 
b  =  3 
a  +=  b         #相當於：a = a + b 
a  *=  a  +  2     #相當於：a = a * (a + 2) 
print ( a )       # 輸出: 195

## 比較運算符和邏輯運算符

**比較運算符** 就是數學中常用的大於、小於等等，需要注意的是等於是兩個等號 `==` ，一個等號 `=` 會是前面的賦值運算符。 比較運算符會回傳布林值，也就是說會回傳 `true` 或 `false` 。
<br>

**邏輯運算符** 有三個，分別是 `and` 、 `or` 、和 `not` 。 `and`翻譯成中文就是`而且` ，會連接兩個以上的判斷式，如果所有判斷式回傳的值都是 `true` ，那麼運算得結果就會是 `true` ，否則為 `false`，可以看下面這個例子：

print( 1>2 and 2>1)
print( 2>1 and 1>2)
print( 1>2 and 1>2)
print( 2>1 and 2>1)

輸出:
False
False
False
True

由於程式是由左至右執行的，所以在執行 `and` 判斷時，只要一看見 `false` ， and便會直接回傳false並停止繼續判斷後面的判斷式(短路處理)。 因此，在撰寫的時候把較有可能為 `false` 的判斷式寫在左邊可以稍微提高程式執行的效率。

`or` 翻譯成中文為 `或`， 會連接兩個以上的判斷式， 如果所有判斷式回傳的值都是 `false`，那麼運算得結果就會是 `false` ，否則為 `true`，可以看下面這個例子：

print( 1>2 or 2>1)
print( 2>1 or 1>2)
print( 1>2 or 1>2)
print( 2>1 or 2>1)

輸出:
True
True
False
True

當然， `or` 也是有短路功能的， 在執行 `or` 判斷時，只要一看見 `true`， or便會直接回傳true並停止繼續判斷後面的判斷式。 與前面同樣的原因，在撰寫的時候把較有可能為 `true` 的判斷式寫在左邊可以稍微提高程式執行的效率。

`not` 運算符的後面會跟上一個布林值(判斷式)， 它的作用是得到與該布林值相反的值，也就是說，如果是 `true` ，運算結果便會是 `false` ，反之亦然，可以看下面的例子：

print( not (1>2 and 2>1) )
print( not (2>1 and 1>2) )
print( not (1>2 and 1>2) )
print( not (2>1 and 2>1) )

輸出:
True
True
True
False

可以看見輸出的結果與 `and` 完全相反。

# 練習

### 練習1: 將華氏溫度轉換為攝氏溫度。
> 提示：$攝氏溫度(℃) = \frac{華氏溫度(°F) - 32}{1.8}$

參考解答：

f = float(input("請輸入華氏溫度 = "))
c = (f-32)/1.8
print("攝氏溫度 =", c)

輸入: 123
輸出: 攝氏溫度 = 50.55555555555556

### 練習2: 輸入年份判斷是不是閏年。
> 提示：年份能被 4 整除且不被 100 整除， 或年份能 400 整除，則該年為閏年

參考解答：

year = int(input( "請輸入年份: " ))
det = (year %  4  ==  0 and year  %  100  !=  0) or (year  %  400  ==  0 )
print ( det )

輸入: 100
輸出: False
    
輸入: 400
輸出: True

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