一、进制

进制含义：计算机在存储数字的时候都是存的数字的二进制形式

进制类型：十进制、十六进制、八进制、二进制

1.十进制：每一位上的数字都是0-9

基数：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
进位：逢十进一
每一位的值：123 数字在不同的位置上代表的数不一样 123=1100+210+31=110^2+2*101+3*10^0

2.二进制：所有的二进制数都是0、1

基数：0、1
进位：逢二进一
每一位的值：1101=12^0+12^1+0*22+12^3+12^4=27

3.八进制：每一位的数字都是0-7组成

基数：0、1、2、3、4、5、6、7
进位：逢八进一 111=1⁸0+18^1+18^2=73

4.十六进制 （每一位的数都是0-9加a-f)

基数：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、a（10）、b（11）、c（12）、d（13）、e（14）、f（15）（字母大小写都可以）
进位：逢十六进一
111=116^0+116+1*16^2=273

5.进制之间的转换

a.其他的进制转换成十进制：每一位上的数乘以进制的次数的和
b.十进制转其他进制：辗转取余法
c.二进制转换成八进制：每3位二进制转换成1位八进制 不够高位补零
八进制转换成二进制：每1位八进制转成3位二进制
（八）671————>(二)110 111 001
d.二进制转换成十六进制：每4位二进制转换成1位十六进制 不够高位补零
十六进制转换成二进制：每1位十六进制转换成4位二进制

6.Python支持通过二进制、八进制、十进制和十六进制的形式来直接表示整数

a.十进制：直接写的数字都是十进制的数

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b.二进制：需要加前缀->0b

0b1010
print(0b1010)    #10  以十进制的形式打印出来
print(0b1010+13) #23

c.八进制：需要加前缀->0o

0o67
print(0o67)      #55  以十进制的形式打印出来

d.十六进制：需要加前缀->0x/0X

0x78f
number=0x78f
print(number)   #1935
0x17
print(0x17)       #23  以十进制的形式打印出来
print(type(0x17))   #<class 'int'>

e.进制的转换
bin(整数) -->将括号中的整数转换成二进制形式的数

print(bin(10),bin(0o67),bin(0x78f))    #0b1010 0b110111 0b11110001111

oct(整数)-->将括号中的整数转换成八进制形式

print(oct(10),oct(0b1010),oct(0x78f))  #0o12 0o12 0o3617

hex(整数)-->将括号中的整数转换成十六进制形式

print(hex(10),hex(0b1010),hex(0x78f))

二、原码、反码和补码

*计算机在存数据的时候，存的数字是二进制的补码
为什么计算机存储数据的时候存补码？因为计算机中只有加法器，只能进行加操作。存原码对负数进行加操作的时候有问题。

计算机存补码，计算的时候也是补码，计算结果看原码。

计算机内存的最小单位是位，1位只能存储两个状态
8位=1字节

a.原码：整数数字的二进制形式

十进制的10的原码就是：1010
最高位是符号位，如果整数符号位为0，负数符号位为1
+10的原码：00000000 00001010
—10的原码：10000000 00001010

b.反码 （反码就是求出补码的跳板，没有什么实际意义）

正数的反码就是它的原码
负数的反码就是这个数的符号位不变，然后其他位置上的数取反（0->1,1->0)
-10->(原码)10000000 00001010 -->111111111 11110101

c.补码

正数的补码就是它的原码
负数的补码就是它的反码加1
-10——>(反码) 111111111 11110110

总结：正数的反码和补码都是原码，负数的补码是二进制反码加1，反码是是原码符号不变，其他位置上的数取反

三、位运算

位运算符：&(按位与)，∣(按位或),^(异或),~(取反),>>(右移)，<<（左移）

1.&（按位与）

数字1 & 数字2：二进制的每一位，两个都是1结果才是1，否者为0
3 & 2 ————>00000011 & 00000010 ==00000010

-3 & 2 ————>11111101（补码） & 00000010（补码） ==000000000（补码） 正数补码就是原码

print(3&2)   #2
print(-3&2)  #0   

作用是：让指定位上的数置零，或者保留某一位上的值

2.|(按位或)

计算用补码算，最终结果用原码表示
数字1|数字2：二进制上的每一位，只要有一个是1，结果就是1
3|2————>00000011 | 00000010 ==00000011
-3|2————>11111101 | 00000010 ==11111111（补码）-->10000001（原码）

print(3|2)     #3

print(-3|2)    #-1

3.^（异或）

数字1^数字2：二进制上的每一位，两个都相同就是0，不同就是1
7^4 ————>0111^0100==0011

print(7^4)     #3

4.~（取反）

~数字：将每一位取反
_{3————>}00000011=11111100（补码）————>11111011(反码)————>10000100（原码） #-4

print(~3)          #-4

5.<<(左移)

数字<<位数：将代码向左移动指定的位数，符号位不变，在最后面补指定个数的0（正）或者1（负）
规律：（正数和负数都实用）：m<<n ==m*(2^n)
10<<1 #0000 1010 << 0001 0100

print(10<<1)     #20    10*2^1   
print(-10<<1)    #-20   10*2^1
print(10<<2)     #40    10*2^2
print(-10<<2)    #-40  -10*2^2

注意：左移从底层运算速度快，不用经过计算器

6. 右移

数字>>位数：将补码向右移动指定的位数，符号位不变，在符号位的后面补指定个数的0（正）或者1（负）
规律（只适合于正数）：m>>n==m//(2^n)

print(10>>2)   #2 == 10//2^2
print(10>>1)   #5 == 10//2^1
print(17>>2)   #4 == 17//2^2

四、字符串str(string)

1、什么是字符串

python中通过单引号或者双引号引起来的字符集就是字符串
字符串中引号的字符集，就是用各种不同的字符来组成的

'asdfad'
'242478'
'一朵花'
'@#$@$@$$pppui>,,'
'int'

上面的都是字符串，能够用引号引起来的内容

2、Unicode编码

Python中的字符串中字符采用Unicode编码,计算机在存储的时候只能存数字转换成的二进制
Unicode编码，是通过两个字节来对一个字符进行编码，0---(2^16-1) =65535 它几乎包含了世界上所有的符号

ASCII编码，是通过一个字节来对一个字符进行编码
Unicode编码表中包含ASCII编码表

# chr(数字)：获取数值在Unicode编码表中对应的字符，返回的是只有一个字符的字符串
print(chr(97))   #a
# ord(字符)：获取字符对应的Unicode码
print(ord('高'),ord('宇'))   #39640 23431
# 可以直接在字符串中写字符串对应的编码值，格式：\四位的十六进制的编码值
str1='\u4e00\u4e01'
print(str1)  #一丁

3.转义字符(适用于所有的语言)

一些特殊功能和具有特殊意义的字符，直接放在字符串中无效，需要通过\来转义
\n--->换行
'--> 显示单引号7
\-->显示\号
\t-->制表符
"-->显示双引号

str1='buy\nbumai'    #buy
#                     bumai
print(str1)
print('\thello     \' world')