Chapter 03 Python基础语法

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前言

本章详细介绍了Python 的基础语法知识，包括字面量、注释、变量、数据类型、数据类型转换、标识符、运算符和数据输入等内容。

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本篇文章参考：黑马程序员

一、字面量

字面量：在代码中被写下来的的固定的值。
那Python中有哪些值可以被写下来呢？
Python中常用的有6种值（数据）类型

表达方式：

Python中，字符串需要用双引号（"）包围起来。换句话说，被引号包围起来的，都是字符串。

那我们如何基于print语句完成各类字面量的输出？
格式：print(字面量)
例如：

print(666)
print(-23)
print("你好，python")
1
2
3

输出结果：
666
-23
你好，python

默认print语句输出内容会自动换行,在print语句中，加上 end=''即可输出不换行了

print("Hello",end='')
print("World",end='')
1
2

输出结果：
HelloWorld

二、注释

注释：在程序代码中对程序代码进行解释说明的文字。
作用：注释不是程序，不能被执行，只是对程序代码进行解释说明，让别人可以看懂程序代码的作用，能够大大增强程序的可读性。

1.单行注释
单行注释：以 #开头，#右边 的所有文字当作说明，而不是真正要执行的程序，起辅助说明作用。

# 写一个整数字面量
666
# 写一个浮点数字面量
13.14
# 写一个字符串字面量
"你好，python"

# 通过print语句输出各类字面量
print(666)
print(13.14)
print("你好，python")
1
2
3
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7
8
9
10
11

输出结果：
666
13.14
你好，python

注意：#号和注释内容一般建议以一个空格隔开（符合Python规范）。
单行注释一般用于对一行或一小部分代码进行解释。

2.多行注释
多行注释：以一对三个双引号引起来 (“”“注释内容”“”)来解释说明一段代码的作用，引号内部均是注释内容，可以换行。

"""
本段代码演示了：
通过print语句输出各类字面量
"""
# 通过print语句输出各类字面量
print(666)
print(13.14)
print("你好，python")
1
2
3
4
5
6
7
8

输出结果：
666
13.14
你好，python

多行注释一般对：Python文件、类或方法进行解释
【拓展】关于注释的面试题：

1. 单行注释中能否使用多行注释？
   单行注释中无法使用多行注释，因为单行注释仅针对一行代码或文字，不支持多行注释。
2. 多行注释中能否使用单行注释？
   多行注释中通常也不能使用单行注释，因为多行注释已经被设计为在多行之间进行注释，不应该包含单行注释。
3. 多行注释中能否使用多行注释？
   多行注释也通常不能嵌套使用多行注释，因为多行注释通常用特定的开始和结束符号标识，嵌套使用会导致语法错误或不符合语言规范。

三、变量

变量：在程序运行时，能储存计算结果或能表示值的抽象概念。
变量的作用：存储运行过程的数据，避免重复使用。
变量的特征：变量存储的数据，是可以发生改变的。
变量的定义格式：变量名称 = 变量的值

# 定义一个变量，用来记录钱包余额
money=50
# 通过print语句输出变量记录的内容
# print语句输出多份数据，可通过“，”将内容隔开
# 格式：print(内容1,内容2,……,内容N)
print("钱包还有:",money,"元")

# 买了冰淇淋，花费了10元
money=money-10
print("钱包还剩:",money,"元")
1
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3
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10

输出结果：
钱包还有: 50 元
钱包还剩: 40 元

四、数据类型

目前在目前在入门阶段，我们主要接触如下三类数据类型：

字符串类型有三种不同定义方式：

# 1.双引号定义法
text1="我是字符串文本数据"
# 2.单引号定义法
text2='我也是字符串文本数据'
# 3.三引号定义法（表示在一对三个双引号的范围内，均是字符串）
text3="""我也是字符串文本数据"""
text4="""
在三个引号的包围圈内
全部都是
字符串文本数据
"""
print(text1)
print(text2)
print(text3)
print(text4)
1
2
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11
12
13
14
15

输出结果：
我是字符串文本数据
我也是字符串文本数据
我也是字符串文本数据
在三个引号的包围圈内
全部都是
字符串文本数据

那我们如何验证数据的类型呢？
我们可以通过type()语句来得到数据的类型：
语法：type(被查看类型的数据)
type()语句的使用方式有如下三种：

①在print语句中，直接输出类型信息

print(type("你好"))
print(type(666))
print(type(13.14))
1
2
3

输出结果：
<class ‘str’>
<class ‘int’>
<class ‘float’>

②使用变量存储type()语句的结果（返回值）

string_type=type("你好")
int_type=type(666)
float_type=type(13.14)
print(string_type)
print(int_type)
print(float_type)
1
2
3
4
5
6

输出结果：
<class ‘str’>
<class ‘int’>
<class ‘float’>

③使用type()语句，查看变量中存储的数据类型信息

name="小明"
name_type=type(name)
print(name_type)
1
2
3

输出结果：
<class ‘str’>

这段代码中name_type变量可以存储变量name的类型信息，是因为type()语句会给出结果（返回值）。

【易淆点】变量有类型吗？我们通过type(变量)可以输出类型，这是查看变量的类型还是数据的类型呢？
查看的是：变量存储的数据的类型。因为，变量无类型，但是它存储的数据有。
例如：字符串变量表示变量存储了字符串而不是表示变量就是字符串。

五、数据类型转换

数据类型之间，在特定的场景下，是可以相互转换的，如字符串转数字、数字转字符串等。
数据类型转换用途广泛：

• 输入处理：将从用户输入或外部源（如文件、数据库）获取的数据转换为适当的数据类型，以便进一步处理和操作。
• 将用户输入或外部数据转换为程序可处理的格式
• 验证数据有效性
• 在数学计算中确保数据类型正确
• 数据展示给用户或输出到不同环境
• 数据存储和传输时转换为适当类型
• 与其他系统交互时，将数据转换为需求的格式

常见的转换语句：

在Python中，数据类型转换通常会创建一个新的对象来表示转换后的数据类型，而不会改变原始数据的内容。这意味着进行数据类型转换后，原始数据的内容不会被修改，而是生成一个新的对象来表示转换后的数据类型。因此，数据类型转换不改变原始数据的内容。
当将浮点数转换为整数时，小数部分会被丢弃，导致精度损失。虽然看起来数据内容有变化（小数部分被丢弃），但整数部分保持不变。因此，在这种情况下，可以说数据内容的改变是部分的而非完全的。数据类型转换通常在不改变原始数据内容的前提下进行，但某些特定情况下会导致部分内容改变。

# 将数字类型转换成字符串
num_str=str(11)
print(type(num_str),num_str)

float_str=str(11.345)
print(type(float_str),float_str)
1
2
3
4
5
6

输出结果：
<class ‘str’> 11
<class ‘str’> 11.345

# 将字符串类型转换成数字
num1=int("11")
print(type(num1),num1)

# 错误示例，想要将字符串转换为数字，必须要求字符串内的内容都是数字
# num2=int("你好")
# print(type(num2),num2)
1
2
3
4
5
6
7

输出结果：
<class ‘int’> 11

# 整数转浮点数
float_num=float(11)
print(type(float_num),float_num)

# 浮点数转整数，会丢失精（即丢失小数部分）
int_num=int(11.567)
print(type(int_num),int_num)
1
2
3
4
5
6
7

输出结果：
<class ‘float’> 11.0
<class ‘float’> 11

注意：

1. 任何类型，都可以通过str(x)转换成字符串
2. 字符串内必须是数字，才可以将字符串转换为数字
3. 浮点数转整数会丢失精度（即丢失小数部分）

六、标识符

标识符：是用户在编程的时候所使用的一系列名字，用于给变量、类、方法等命名。
既然要起名字，就会有对应的限制和规范！
规则是指Python编程语言本身所规定的语法和操作规则，而规范则是指编写Python代码时应遵循的最佳实践和约定。遵循规则和规范可以帮助编写出结构清晰、易读易懂、高效维护的Python代码。

1.标识符命名规则
Python中，标识符命名的规则主要有3类：
①内容限定：
标识符命名中，只允许出现英文、中文、数字、下划线（_）这四类元素。其余任何内容都不被允许。
注意：
1.不可以数字开头
2.不推荐使用中文（英因为目前Python支持使用中文命名还不太完善，可能会出现隐藏的问题）

②大小写敏感 ：
在Python中，标识符中的大小写字母会被视为不同的字符。
以定义变量为例，字母a的大写和小写Python是完全能够区分的：

Andy="安迪1"
andy="安迪2"
print(Andy)
print(andy)
1
2
3
4

输出结果：
安迪1
安迪2

③不可使用关键字：
Python关键字（也称为保留字），指被Python语言内部定义并保留使用的标识符，其他开发者不允许自定义和它们相同的标识符。
常用关键字如下：

注意：关键字也大小写敏感，如果和关键字大小写不一致，就不算占用关键字；但是如果和关键字大小写完全一致，就算占用关键字。

class=1
print(class)
1
2

输出结果：
SyntaxError: invalid syntax（语法错误，运行报错）

Class=1
print(Class)
1
2

输出结果：
1

2.变量命名规范
①见名知意：
变量的命名要做到简洁明了，尽量做到，看到名字，就知道是什么意思。
例如：

name="张三"
age="11"
1
2

②下划线命名法：
多个单词组合变量名，要使用下划线做分隔。
例如：

first_number=1
student_nickname="小明"
1
2

③英文字母全小写：
命名变量中的英文字母，应全部小写
例如：

name="张三"
age="11"
1
2

七、运算符

Python中的运算符用于执行不同的操作。
1.算术运算符

# %d 是一个格式化字符串的占位符，用于指示在该位置插入一个整数值
# % 后面用括号括起来的表达式会提供要填充到占位符 %d 中的值
print("1 + 1结果是:%d"%(1+1))
print("2 - 1结果是:%d"%(2 - 1))
print("1 * 3结果是:%d"%(1 *3))
print("9 / 3结果是:%d"%(9 /3))
print("9 // 2(9整除2)结果是:%d"%(9 // 2))
print("9%% 2(9余2的结果是)结果是:%d"%(9%2))
print("2 的 6 次方是:结果是:%d"%(2 ** 6))
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9

输出结果：
1 +1结果是:2
2-1结果是:1
1 *了结果足:
9/3结果是:3
9//2(9整除2)结果是:4
9%2(9余2的结果是)结果是:1
2 的6 次方是:结果是:64

2.赋值运算符

3.复合赋值运算符

num=1
num += 1
print("num += 1:",num)
num -= 1
print("num -= 1:",num)
num *= 4
print("num *= 4:",num)
num /= 2
print("num /= 2:",num)
num = 3
num %= 2
print("num %=2:",num)
num **= 2
print("num **=2:",num)
num =9
num //= 2
print("num //= 2:", num)
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11
12
13
14
15
16
17

输出结果：
num += 1: 2
num -= 1: 1
num *= 4: 4
num /= 2: 2.0
num %=2: 1
num **=2: 1
num //= 2: 4

八、数据输入

我们前面学习过print语句（函数），可以完成将内容（字面量、变量等）输出到屏幕上。在Python中，与之对应的还有一个input语句（函数），用来获取键盘输入。
数据输出：print
数据输入：input

print("请告诉我你是谁？")
# 变量name用于接收（存储）input语句获取的键盘输入数据
name=input()
# %s 是一个格式化字符串的占位符，用于指示在该位置插入一个字符串值
# % 后面用括号括起来的表达式会提供要填充到占位符 %s 中的字符串值
print("Get!你是%s" %name)
1
2
3
4
5
6

键盘输入”小明“后并回车，输出结果：
“请告诉我你是谁？”
”Get!你是小明“

注意：无论键盘输入何种类型的数据，最终的结果都是字符串类型的数据。

v1 = input("请输入一个字符串:")
v2 = input("请输入一个整数:")
v3 = input("请输入一个浮点数:")
v4 = input("请输入一个布尔类型:")
# 在字符串前面加上 f，可以在字符串中直接嵌入变量和表达式，而不需要像以前那样使用百分号（%）格式化字符串
# {} 是花括号，用于标记格式化字符串中的占位符，它指示在该位置插入变量或表达式的值
#  f 和 {} 的组合使得可以直接在字符串中嵌入变量 type(v1) 和 v1 的值，而不需要额外的格式化步骤
print(f"输入的是字符串，变量类型是{type(v1)}，内容是:{v1}")
print(f"输入的是整数，变量类型是{type(v2)}，内容是:{v2}")
print(f"输入的是浮点数，变量类型是{type(v3)}，内容是:{v3}")
print(f"输入的是布尔类型，变量类型是{type(v4)}，内容是:{v4}")
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键盘键入相关数据后，输出结果：
请输入一个字符串:“你”
请输入一个整数:12
请输入一个浮点数:3.14
请输入一个布尔类型:true
输入的是字符串，变量类型是<class ‘str’>，内容是:“你”
输入的是整数，变量类型是<class ‘str’>，内容是:12
输入的是浮点数，变量类型是<class ‘str’>，内容是:3.14
输入的是布尔类型，变量类型是<class ‘str’>，内容是:true

如果我们想得到其它类型的数据，就需要进行数据类型转换。

v5=input("请输入一个整数:")
v5=int(v5)
print(f"输入的是整数，变量类型是{type(v5)},内容是：{v5}")
1
2
3

键盘键入整数13后，输出结果：
输入的是整数，变量类型是<class ‘int’>,内容是：13