作业 1

Q1:简述Python垃圾回收机制

当变量值的引用计数为0的时候，python会自动回收该变量值的占用
（Python使用引用计数机制作为垃圾回收的主要方式，当一个对象的引用计数降到0时，Python会自动释放它所占用的内存。除了引用计数，Python还使用标记-清除(mark-sweep)和分代回收(generation)算法来处理循环引用的情况。）

Q2:分析下述代码

①

x = 10
y = 10
z = 10
del y

10的引用计数为2

②

x = 257
y = x
del x
z = 257

x对应的变量值257在执行del x后的引用计数为1，但在执行z = 257后，其引用计数可能为1或者2，取决于Python解释器是否决定复用已有的整数对象

Q3:简述Python小整数池概念

范围是[-5,256]，该范围内的小整数对象是全局解释器范围内被重复使用，永远不会被垃圾回收机制回收,其是避免因创建相同的值而重复申请内存空间所带来的效率问题

Q4:对于x = 10，请用Python代码分别打印变量值、变量值内存地址和变量数据类型

x = 10
print(x)
print(id(x))
print(type(x))

Q5:分析如下程序

x = 257
y = x
z = 257

请判断x、y、z的变量值是否相同？x、y、z的所在的内存地址是否相同？请用python代码阐述为什么？

x = 257
y = x
z = 257
print(x == y == z)          # 检查变量值是否相同，应该输出True
print(id(x), id(y), id(z))  # 打印内存地址
print(id(x) == id(y))       # x和y的内存地址是否相同，应该输出True
print(id(x) == id(z))       # x和z的内存地址是否相同，输出可能为False

Q6:简述Python的五大数据类型的作用、定义方式、方法

Python的五大数据类型是数字(Number)、字符串(String)、列表(List)、字典(Dictionary)和布尔(Boolean)类型。它们各自的作用、定义方式和方法如下：

数字类型(Number)

• 作用：用于存储数值，包括整型(int)、浮点型(float)、复数(complex)等。
• 定义方式：
  • 整型：num = 10
  • 浮点型：num = 10.5
  • 复数：num = 3.14j
• 方法：数字类型提供了多种运算符进行数学计算，如+、-、*、/等，以及内置函数如abs()、divmod()、pow()、round()等。

字符串类型(String)

• 作用：用于存储文本数据，可以包含字母、数字、符号和空格。
• 定义方式：使用单引号、双引号或三引号定义字符串。
  • 单引号：s = 'hello'
  • 双引号：s = "hello"
  • 三引号：s = """hello""" 或 s = '''hello'''
• 方法：字符串类型有很多方法，例如upper()、lower()、join()、split()、replace()、find()、format()等。

列表(List)

• 作用：列表是一个有序的集合，可以包含不同类型的元素，包括数字、字符串、甚至其他列表。
• 定义方式：使用方括号[]定义列表，并用逗号分隔其中的元素。
  • 例子：lst = [1, 'a', 3.14, [2, 'b']]
• 方法：列表提供了多种方法，如append()、extend()、insert()、remove()、pop()、sort()、reverse()等。

字典(Dictionary)

• 作用：字典是一个无序的键值对集合，键必须是唯一的，而值不必。
• 定义方式：使用大括号{}定义字典，并用冒号:分隔键和值，逗号,分隔不同的键值对。
  • 例子：dct = {'name': 'Alice', 'age': 25, 'is_student': True}
• 方法：字典提供了多种方法，如get()、items()、keys()、values()、update()、pop()、popitem()等。

布尔型(Boolean)

• 作用：布尔型用于表示逻辑值，只有两种值：True和False，通常用于条件判断和循环控制。
• 定义方式：直接使用True或False赋值。
  • 例子：is_valid = True
• 方法：布尔型没有特殊的方法，但可以参与逻辑运算符如and、or、not等的运算。

这些基本类型是Python中构建更复杂数据结构和进行数据操作的基础。每种类型都提供了丰富的方法，以便高效地进行数据处理和操作。

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