第二讲：Python基础

一、基础语法

1. 标识符

1. 定义：所谓的标识符就是对变量、常量、函数、类等对象起的名字。
首先必须说明的是，Python语言在任何场景都严格区分大小写！也就是说A和a代表的意义完全不同。

2. 命名规定

  • 标识符对大小写敏感（严格区分大小写），第一个字符必须是字符表中的字符或者下划线
    1. >>>a = 1
    2. >>>A
    3. Traceback (most recent call last):
    4. File "<stdin>", line 1, in <module>
    5. NameError: name 'A' is not defined

例如，a，abc，_id，等都是可以的。但是例如$a(以$开头的是PHP的变量语法)，~abc，123a都是不可以的。这一点一定要注意。
可能有人会问，中文可以作为标识符吗？答案是可以的，但是不建议大家这样做。

  1. >>>姓名 = "小明"，打印出‘’ 结果是json
  2. >>>姓名
  3. 'json'

另外，以下划线开头的标识符通常都有特殊意义。以单下划线开头的变量，例如foo代表禁止外部访问的类成员，需通过类提供的接口进行访问，不能用”from xxx import *”导入。而以双下划线开头的，例如__foo，代表类的私有成员；以双下划线开头和结尾的__foo__是python里特殊方法专用的标识。如`_init`代表类的构造函数。

  • 标识符的其他的部分由字母、数字或下划线组成（数字不能开头），这里需要注意特殊字符是不可以的

例如：a123b，bbc，a_b_c_1这些都是可以的。但是a&b，a-b-c这些都是不可以的。
另外，由于l（小写的L）和数字1， 大小写的o与数字0在外观上的相似性，请尽量不要让它们相邻出现，保持语义的清晰性，确保不会发现错误认读的情况。同样，英文中夹塞中文在语法上也是可以的，但绝对不要这么做！

  • 见名知意

看到变量名就知道这个是代表着什么，例如：

  1. age = input('请输入你的年龄')
  2. if age.isdigit():
  3.     print("恭喜你，成年了" if int(age)>18 else "你好哇，小朋友" )
  4. else:
  5.     print("您输入格式有误")

看到这个age的变量，你就会知道，这个变量代表某个年龄的意思

  • 单词组合：下划线/小驼峰/大驼峰命名法

我们在定义一个函数或者方法的时候，尽量用get_images，count_apple之类的命名方式。当然也可以采用小驼峰的方式，getImages，countApple这种。
类名用大驼峰命名法，例如ThreadMinxIn，ButtonClick这种。就是每个单词的首字母大写，组合在一起就像是驼峰一样高低排列。

  • 变量名通常小写，常量名全部大写

这是代码书写规范的要求。例如可以用PI来表示一个变量，但通常我们都会认为这是代表圆周率的一个常量。
尽量小写模块和包的名字，并且不要和标准库以及著名的第三方库同名。如果同名程序运行会报错。

  • 不以关键字作为标识符：变量的命名不要用关键字和内置函数的名称！！

2. 保留字

Python保留字，也叫关键字，是Python语言官方确定的用作语法功能的专用标识符，不能把它们用作任何自定义标识符名称。关键字只包含小写字母。可以通过python提供的库输出这些关键字
Python的标准库提供了一个 keyword 模块，可以输出当前版本的所有关键字：

  1. >>>import keyword
  2. >>>keyword.kwlist

image.png
第二讲：Python基础 - 图2

如果真的用关键字来当做变量，会怎么样呢？

  1. >>>if = 1
  2.   File "<stdin>", line 1
  3.     if = 1
  4.        ^
  5. SyntaxError: invalid syntax

系统会直接提示语法错误，所以这里一定要注意不要用关键字来当做变量。除了不能使用关键字作为标识符，内置函数同样也是不可以的。sum是一个求和的函数。这里我给它定义成一个字符串看看会有什么结果？

  1. >>>sum([1,2,3])    # 求和函数
  2. 6
  3. >>>sum = 1
  4. >>>sum([1,2,3])    # 报错TypeError-->失去原有的功能
  5. Traceback (most recent call last):
  6.   File "<stdin>", line 1, in <module>
  7. TypeError: 'int' object is not callable

3. 注释

编程不光有代码，还要有很多注释。注释有说明、帮助的性质，它们在代码执行过程中相当于不存在、透明的。
1. 单行注释
Python中，以符号’#’为单行注释的开始，从它往后到本行的末尾，都是注释内容。快捷键CTRL+/

  1. # 打印输出hello world
  2. print("hello world")

2. 多行注释
Python没有真正意义上的多行注释（块注释）语法。选中需注释的代码，再使用快捷键CTRL+/

  1. # 第一行注释
  2. # 第二行注释
  3. # 第三行注释

3. 注释文档

  1. """
  2.     这个是函数的说明文档。
  3.     :param a: 加数
  4.     :param b: 加数
  5.     :return: 和
  6. """
  7. '''
  8.     也可以实现多行注释
  9.     与三个双引号作用一致
  10. '''

注意:
很多时候，我们在一些py脚本文件的开头都能看到类似的以#开头的这样两行代码，它们不是注释，是一些设定。

  1. # -*- coding: utf-8 -*-
  2. # @Time    : 2020/2/21 13:32
  3. # @Author  : Weigongbo
  4. # @File    : 02-python基础语法.py

这是通过以下设置实现的：
image.png

  1. #!/usr/bin/env python
  2. # * coding: utf-8 *
  3. # @Time  : ${DATE} ${TIME}
  4. # @Author  : Weigongbo
  5. # @File  : ${NAME}.py

第一行：用于指定运行该脚本的Python解释器，Linux专用，windows不需要。env方式下，系统会自动使用环境变量里指向的Python。还有一种方式，#!/usr/bin/python3.6，这会强制要求使用系统中的python3.6解释器执行文件，这种方式不好，一旦你本地的Python3.6版本删除了，会出现找不到解释器的错误。无论两种方式的哪一种，都指的是在linux下使用 第二行：代码的编码方式。不是程序要处理的数据的编码方式，而是程序自己本身的字符编码。在Python3中，全面支持Unicode（万国码），默认以UTF-8编码，我们不用再纠结中文的问题，乱码的问题，所以本行其实可以不需要。但在Python2中，对字符的编码是个非常令人头疼的问题，通常都需要指定这么一行。 如果要自定义别的编码类型的话，可以像这样：# — coding: cp-1252 —，但如果没有强制需求的话，不要这么做，请坚持使用utf-8编码。这里的-*-是什么意思呢？没意思，装饰美观好看而已。

4. 语句缩进

1. 语句
在代码中，能够完整表达某个意思、操作或者逻辑的最短代码，被称为语句。

  1. a = 321
  2. print("hello world")
  3. input("请输入")

Python的标准语言不需要使用分号，简单的换行就表示语句已经结束！！

2. 代码块
为完成某一特定功能而联系在一起的一组语句，构成一个代码块。有判断、循环、函数、类等各种代码块。代码块的首行通常以关键字开始，以冒号( : )结束。比如

  1. if expression:
  2.     pass
  3. elif expression:
  4.     pass
  5. else:
  6.     pass
  7. for i in range(0,10,1):
  8.     i += 1
  9.     print(i)

3. 缩进
Python最具特色的语法就是使用缩进来表示代码块，不需要使用大括号
像PHP、JAVA等语言都是使用（{}）来表示代码块的。python一般用四个空格就是tab来缩进。在PyCharm中tab自动回转成4个空格。在Linux环境中，如VIM编辑器，建议使用空格。那么怎么才是正确的缩进方式呢？

  • 所有的普通语句，顶左开始编写，不需要缩进
  • 所有的语句块，首行不用缩进，从冒号结束后开始下一行，都要缩进
  • 直到该语句块结束，就退回缩进，表示当前块已结束
  • 语句块可以嵌套，所以缩进也可以嵌套

多行语句： 前面是多条语句在一行，但如果一条语句实在太长，也是可以占用多行的，可以使用反斜杠()来实现多行语句。不到迫不得已，不要使用这种，该换行就换行。

  1. string = "i love this country,"\
  2.          +"because it is very beautiful!"\

5. pass语句

pass语句是占位语句，只是为了保证语法的正确性而写。以下场景中，可以使用pass语句
• 当你不知道后面的代码怎么写的时候
• 当你不需要写代码细节的时候
• 当语法必须，又没有实际内容可写的时候
• 其它的一些你觉得需要的场景

二、变量与常量

1. 初步认知

  • 变量：在程序运行过程中，值会发生变化的量
  • 常量：在程序运行过程中，值不会发生变化的量

无论是变量还是常量，在创建时都会在内存中开辟一块内存空间，用于保存它的值。
这里有一点需要注意的是，在python中是不需要声明类型的。这是根据Python的动态语言特性而来。变量可以直接使用，而不需要提前声明类型

2. 变量

  • 变量的定义

把程序运算的中间结果临时存到内存里，以备后面的代码继续调用，这几个名字的学名就叫做“变量”。

  • 变量的作用

变量用于存储要在计算机程序中引用和操作的信息。它提供了一种用描述性名称标注数据的方法，这样读者和我们自己就可以更清楚地理解我们的程序。我们可以将变量看作保存信息的容器。它们的目的是在内存中标注和存储数据。然后，可以在整个程序中使用这些数据。

  • 变量的创建
  1. Python 中的变量不需要声明类型

这里的=是赋值而不是等于的意思。每个变量在使用前都必须赋值，变量赋值以后才会被创建。如果一个变量没有赋值，直接用的话。系统会报出错误。这里的等号要理解并读作“赋值”，而不是“等于”，“赋值”是对变量的操作，而“等于”是对两个变量进行比较

  1. >>> a = 4
  2. >>> type(a)
  3. <class 'int'>
  5. >>> b = "hello"
  6. >>> type(b)
  7. <class 'str'>
  1. 每个变量在使用前都必须赋值，变量赋值以后才会被创建

新的变量通过赋值，创建并开辟内存空间保存值。如果没有赋值而直接使用会抛出赋值前引用的异常或者未命名异

  1. >>> a      
  2. Traceback (most recent call last):
  3.   File "<pyshell#0>", line 1, in <module>
  4.     a
  5. NameError: name 'a' is not defined
  6. >>> a = 1   
  7. >>> a
  8. 1
  1. Python中，一切事物都是对象，变量引用的是对象或者说是对象在内存中的地址

**

  1. 在Python中，变量本身没有数据类型的概念

例如下所示，变量a在创建时，被赋值为1的整数类型，然后又被改成字符串"haha"，再又变成一个列表[1, 2, 3]，最后是个字典{ "k1":"v1"}。变量a在动态的改变，它的值分别是不同的数据类型，这是动态语言的特点。

  1. >>> a = 1
  2. >>> a = "haha"
  3. >>> a = [1, 2, 3]
  4. >>> a = { "k1":"v1"}

  1. =号这个赋值运算符是从右往左的计算顺序

    1. >>> a = 11
    2. >>> b = 12
    3. >>> c = a + b       # 先计算a+b的值，再赋给c
    4. >>> c
    5. 23

  2. Python允许同时为多个变量赋值 ```python

    a = b = c = 2 a 2 b 2 c 2

a,b,c = 1,2,3 a 1 b 2 c 3 ```

  1. 变量创建过程

例1：a = ‘ABC’ 时，Python解释器干了两件事情：
1.在内存中创建了一个‘ABC’的字符串对象；
2.在内存中创建了一个名为a的变量，并把它指向’ABC’。
第二讲：Python基础 - 图4

例2：打印的结果是什么呢？

  1. a = 'Jack'
  2. b = a
  3. a = 'Tom'
  4. print(b)
  5. print(a)

执行a = ‘Jack’ 解释器创建字符串Jack对象和变量a并指向Jack对象；
执行b = a 解释器创建变量b并且将其指向变量a指向的字符串Jack对象；
执行a = ‘Tom’ 解释器创建字符串Tom对象并把a改为指向Tom对象，与b无关！
第二讲：Python基础 - 图5

3. 常量

常量就是不变的量，或者说在程序运行过程中不会改变的量。比如常用的数学常数圆周率就是一个常量。在Python中，通常用全部大写的变量名表示常量。
但事实上，从Python语法角度看，PI仍然是一个变量，因为Python根本没有任何机制保证PI不会被改变。你完全可以给PI赋值为10，不会弹出任何错误。所以，用全部大写的变量名表示常量只是一个习惯上的用法。

  1. >>> PI = 3.1415
  2. >>> PI
  3. 3.1415
  4. >>> PI = 10
  5. >>> PI
  6. 10

练习

例1：打印输出—>Qian的年龄：18

例2：打印输出—>鲜橙多的年龄：18，性别：女性

  1. name = 'Qian'
  2. age = 18
  3. print(f'{name}的年龄:{age}')
  1. name = '鲜橙多'
  2. age = 18
  3. gender = '女性'
  4. print(f'{name}的年龄：{age}，性别：{gender}')

三、输入与输出函数

1. input输入函数

  • input()是内置函数，用来获取用户输入，返回值为字符串。 ```python

    输入name为Bob，返回的是string类型的’Bob’

    name = input(“请输入你的名字:”) 请输入你的名字:Bob name ‘Bob’ type(name)

输入age为11，返回的是string类型的’11’

age = input(“请输入你的年龄:”) 请输入你的年龄:11 age ‘11’ type(age)

输入回车，返回的是’’空字符串

ipt = input(“请输入:”) 请输入: ipt ‘’ type(ipt)

输入a and b，返回的是保留了空格格式的字符串

ipt = input(“请输入:”) 请输入:’a and b’ ipt “‘a and b’” type(ipt)

```

以上代码可看出，输入值不管是什么，type类型都是字符串。type()是Python内置函数之一，用于查看数据类型。

  • 阻塞或暂停程序
    1. print("程序前面部分执行完毕......")
    2. input("请按回车继续......")       # 在这里程序会暂停，等待你的回车动作
    3. print("继续执行程序的后面部分......")

此时的input函数不会将输入的值保存下来，只是用作暂停程序动作

练习

输入年龄,判断年龄>18则输出”你好呀，小靓仔”；否则输出”你好呀！小朋友”

  1. #思路：使用面向过程的编码思维
  2. age = input('请输入你的年龄： ')
  3. if int(age) >= 18:
  4.     print('你好呀，小靓仔')
  5. elif int(age) < 18:
  6.     print('你好呀！小朋友')
  7. else:
  8.     print('输入不合法！')
  10. #修正：如果输入的是字符串或者是浮点类型的数据，那么都会报错而导致无法继续运行下去
  11. age = input('请输入你的年龄： ')
  12. if age.isdigit():
  13.     age = float(age)
  14.     print('你好呀，小靓仔' if age < 18 else '你好呀，小朋友')
  15. else:
  16.     print('输入有误，请检查')
  18. #仍然需要修正

2. print输出函数

print() 方法用于打印输出，最常见的一个函数。语法print(self, *args, sep=’ ‘, end=’\n’, file=None) 。常用参数：

  • sep：分隔符符号，在值之间插入的字符串，默认为空格 ```python print(‘你好’,’世界’,sep=’,’)

你好,世界

  2. - **end：**字符串追加在最后一个值之后，默认为换行符\n。如果，设置end=''，则可以不换行，让print在一行内连续打印。活用print的参数，可以实现灵活的打印控制。
  3. ```python
  4. print("你好")
  5. print("世界")
  7. print("你好",end=',')
  8. print("世界")
  10. 你好
  11. 世界
  12. 你好,世界
  • print格式化输出

在Python2.6以后，有两种格式化输出的方式。
一种就是类似C语言的printf的%百分号格式化输出，也是Python最基础最常用的格式化输出方式。另一种就是str.format()的方式。

  1. %格式化输出：这里先介绍一下传统的%格式化输出方式，例如：
    1. name = 'Bob'
    2. age = 18
    3. print("我叫%s \n今年%d岁"%(name,age))

首先构造了一个字符串"我叫%s \n今年%d岁"，将其中需要用别的变量替换的部分，用%号加一个数据类型代号，前面有多少个%号，后面就要提供多少个参数，每个参数值之间用逗号隔开。每个参数与前面的%，相对应的。并且数据类型也要能够合法对应。

  1. 格式化符号列表如下：

第二讲：Python基础 - 图6

如果你想在print中打印一个%百分符号本身，那么你需要使用%%，两个百分符转义出一个百分符

  1. age=18 
  2. print('%d%%'%age)
  3. 18%

拓展：print()函数

  1. %字符：标记转换说明符的开始
  2. 转换标志：-表示左对齐；+表示在转换值之前要加上正负号；“”（空白字符）表示正数之前保留空格；0表示转换值若位数不够则用0填充
  3. 最小字段宽度：转换后的字符串至少应该具有该值指定的宽度。如果是*，则宽度会从元组中读出
  4. 点(.)后跟精度值：如果转换的是实数，精度值就表示出现在小数点后的位数。如果转换的是字符串，那么该数字就表示最大字段宽度。如果是*，那么精度将从元组中读出
  5. 字符串格式化转换类型

转换类型 含义 d,i 带符号的十进制整数 o 不带符号的八进制 u 不带符号的十进制 x 不带符号的十六进制（小写） X 不带符号的十六进制（大写） e 科学计数法表示的浮点数（小写） E 科学计数法表示的浮点数（大写） f,F 十进制浮点数 g 如果指数大于-4或者小于精度值则和e相同，其他情况和f相同 G 如果指数大于-4或者小于精度值则和E相同，其他情况和F相同 C 单字符（接受整数或者单字符字符串） r 字符串（使用repr转换任意Python对象) s 字符串（使用str转换任意Python对象）

  1. 如何让 print 不换行，在Python中总是默认换行的

  2. 拼接字符串：

  1. >>> pi = 3.141592653  
  2. >>> print('%10.3f' % pi) #字段宽10，精度3  
  3.      3.142  
  4. >>> print("pi = %.*f" % (3,pi)) #用*从后面的元组中读取字段宽度或精度  
  5. pi = 3.142  
  6. >>> print('%010.3f' % pi) #用0填充空白  
  7. 000003.142  
  8. >>> print('%-10.3f' % pi) #左对齐  
  9. 3.142       
  10. >>> print('%+f' % pi) #显示正负号  
  11. +3.141593
  1. >>> for i in range(0,10):
  2.     print(i)
  4. 0
  5. 1
  6. 2
  7. 3
  8. 4
  9. 5
  10. 6
  11. 7
  12. 8
  13. 9
  15. >>> for i in range(0,10):
  16.     print(i,end = '')
  19. 0123456789
  20. >>>
  1. >>> "Hello""World"  
  2. 'HelloWorld'  
  3. >>> x = "Hello"  
  4. >>> y = "world"  
  5. >>> xy  
  6. Traceback (most recent call last):  
  7.   File "<pyshell#10>", line 1, in <module>  
  8.     xy  
  9. NameError: name 'xy' is not defined  
  10. >>> x+y  
  11. 'Helloworld'

练习

  • 输入年龄，如果超过18岁，输出 ‘恭喜你，成年了’ ，如果低于18岁，输出 ‘你好哇，小朋友’ ，如果输入了其它数据，提示 ‘您的输入有误’ 
  1. age = input('请输入你的年龄')
  2. if age.isdigit():
  3.     print("恭喜你，成年了" if int(age)>18 else "你好哇，小朋友" )
  4. else:
  5.     print("您输入格式有误")
  • 请搭建一个简易版本的逻辑管理系统1.需要用户输入姓名,身份证号以及电话号码。2.如果用户选择打印出输入的信息，则打印输出”欢迎*同学加入逻辑,您的身份证号是*,您的电话是*。我们将诚心为您服务”。否则输出”感谢您使用该系统”。(注意这一块会使用到简单的条件判断语句,根据课堂上讲解的知识够用，字符串拼接大家可以使用多种方式)
  1. print('*'*6,'这里是逻辑管理系统','*'*6)
  2. name = input('请输入您的姓名：')
  3. id_card = input('请输入您的身份证号码：')
  4. tel = input('请输入您的手机号码：')
  5. yes_or_no = input('请问您需要打印出来吗？请输入Y/N：')
  6. if yes_or_no.upper() == 'Y' and len([id_card,name,tel]) == [15,6,11] :
  7.     print(f'欢迎：{name}加入逻辑管理系统\n您的身份证号码是：{id_card}\n您的电话是：{tel}\n
  8.     我们将竭诚为您服务！')
  9. else:
  10.     print('信息输入有误，请重新输入！')
  • 实现：输入所在地址，打印输出 “我在**，为湖北加油！”
  1. addr = input('请输入我的地址')
  2. print(f'我在：{addr}\n 我为武汉加油！' if addr.isalpha() else f'我在：中国\n 我为武汉加油！')