SICP 第二章 使用数据构建抽象 2.1引言

文档:2.1 Introduction

参考:cs61a.org/spring2017


2.1 引言

在第1章中,我们学习了在程序设计中的计算过程和函数的功能。 我们学习了如何使用原始数据(数字)和原始操作(算术),如何通过组合和控制构建复合函数,以及如何通过给进程命名来创建功能抽象。 我们还学习了,高阶函数如何通过一般的操作提高效率。 这些就是编程的本质。

本章重点介绍数据。 我们在本章研究的技术将使我们能够表达和操纵不同领域的信息。 由于互联网的爆炸性增长,大量的结构化信息可以免费从网上获得,计算可以广泛应用于不同问题。 有效使用内置和用户定义的数据类型是数据处理的基础。

2.1.1 原始数据类型

python里的每一个值都有一个类型。相同类型的数据表现也相仿。例如:整数1和2都是int类型的实例。内置函数type可以让我们查看值的类型.

>>> type(2)
<class 'int'>

我们迄今为止使用的值是Python语言内置的少量原始数据类型的实例。 原始数据类型具有以下属性:

1.原始表达式可以计算这些类型的值,称为literal字面量。
2.内置函数和运算符可以来操作这些值。
int类是用于表示整数的原始数据类型。 整数字面量(相邻数字的序列)求值为int值,算术运算符操作数值对象。

>>> 12 + 3000000000000000000000000
3000000000000000000000012

Python 包含了三个原始数值类型:整数( int )、实数( float )和复数 ( complex )。

>>> type(1.5)
<class 'float'>
>>> type(1+1j)
<class 'complex'>

名称float来源于实数在 Python 中表示的方式:“浮点”表示。虽然数值表示的细节不是这章的话题,一些 int 和 float 对象的高层差异仍然很重要。特别是, int 对象只能表示整数,但是表示得更精确,不带有任何近似。另一方面, float 对象可以表示很大范围内的分数,但是不能表示所有有理数。然而,浮点对象通常用于近似表示实数和有理数,舍入到某个有效数字的数值。

>>> 7 / 3 * 3
7.0
>>> 1 / 3 * 7 * 3
6.999999999999999

将一个int除以另一个就会产生一个浮点值:对两个整数的实际比例进行近似。

>>> type(1/3)
<class 'float'>
>>> 1/3
0.3333333333333333

当我们进行是否相等的测试时,会出现这种近似的问题。

>>> 1/3 == 0.333333333333333312345  # Beware of float approximation
True

int和float类之间的微妙差异对于程序编写很有影响,因此它们是程序员必须记住的细节。幸运的是,原始数据类型很少,这大大减少了我们熟练编程语言所需的记忆量。此外,这些相同的细节在许多编程语言中是一致的,由IEEE 754 floating point standard等社区准则执行。

非数字类型。数值可以表示许多其他类型的数据,例如声音,图像,位置,网址,网络连接等。一些由原始数据类型表示,例如值为TrueFalsebool类。

以下部分将介绍Python中更多的原始数据类型,重点介绍其在创建数据抽象中的作用。对于有兴趣了解更多细节的人,在线书籍“Dive Into Python 3”中有关原始数据类型的一章,将对所有Python本机数据类型以及如何操作它们进行实用的概述,包括大量使用示例和实践。

上一节:SICP 第一章 使用函数抽象概念 1.7 递归函数
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