py001_python的基础语法-优快云博客

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1. 注释

**概述：**注释在python中用于解释代码的功能和用途，方便开发者阅读和理解代码，本身不参与程序的运行。
**分类：**单行注释和多行注释
写法：
- 单行注释：
  - # 注释内容，只对 # 所在行生效，换行后注释效果消失
  - 可以使用在代码末尾
  - PyCharm快捷键：ctrl + /
- 多行注释：
  - 使用三对引号进行注释，在引号内部可以随意换行
  - 可以使用单引号和双引号，作用完全相同
  - 多行注释不能写在代码末尾
  - 多行注释没有快捷键，如果对于多行数据内容进行ctrl + / 则对于每一行数据进行单行注释
注意： 所有的符号必须使用英文标点，否则报错

代码示例：

# print("hello world")  # 注释的内容不会被执行
print("单行注释可以放置在代码末尾")  # 单行注释
# SyntaxError: invalid syntax  语法错误
# print('多行注释不能放置在代码末尾') '''多行注释不能写在代码末尾'''

2. 变量

**概述：**变量是 Python 中用于存储数据的容器，可存放不同类型的数据（如数字、字符串等），程序运行时能通过变量名访问和操作对应数据，我们在使用变量时，其实使用的是变量中的数据。
特性：
- 容器：用来储存数据的容器
- 临时：数据存储在内存当中，程序结束后或重启计算机等情况都可以销毁变量
- 可变：在程序运行过程中，变量可以被修改
变量的简单用法：
- 变量的定义格式：变量名 = 变量值
- 变量的调用格式：直接使用变量名即可调用变量中的数据
- 在程序运行中还可以修改变量的值

代码示例：

# 变量的定义格式: 变量名 = 变量值
name = "Tom"
age = 18
is_student = True
# 变量的调用格式: 直接使用变量名即可调用变量中的数据
print(name)
print(age)
print(is_student)
# 在程序运行过程中还可以修改变量的值
age = 19
print(age)

3. 变量的数据类型

**概述：**变量的数据类型用于明确变量存储数据的特征与可执行的操作，在python中，变量类型由赋值的数据自动推导，无需手动声明，即变量值是什么类型，变量就是什么类型，一个变量的类型会因为值的类型改变而改变。
分类：
- 整型（int）：保存的是整数
- 浮点型（float）：保存的是小数
- 布尔型（bool）：只有True和False两个值，表示是或者否
- 字符串类型（str）：表示多个字符的组合，数据左右两侧加引号（单引号或双引号均可，但必须成对）的都是字符串类型
- 列表（list）
- 元组（tuple）
- 字典（dict）
- 集合（set）
特点：
- 不同的数据类型在不同的存储区域
- 不同的数据类型使用的数据结构不同
- 不同的数据类型占用的空间大小不同
- 不同的数据类型具备的功能不同
提示：
- 使用type函数可以查询数据的数据类型
- 变量需要先定义再调用，如果该变量名没有被定义则会报错
- 变量名和变量类型没有关系，但是使用时尽可能的见名知意

代码示例：

# 整型
num = 10
print(num)          # 10
print(type(num))    # <class 'int'>

# 浮点型
price = 12.5
print(price)        # 12.5
print(type(price))  # <class 'float'>

# 布尔型
has_error = False
print(has_error)        # False
print(type(has_error))  # <class 'bool'>

# 字符串类型
#在python中 数据左右两侧加引号的都是字符串类型，可以是单引号也可以是双引号，但是必须是成对，不能一单一双
name = "euler"
print(name)             # euler
print(type(name))       # <class 'str'>

# 变量需要先定义再调用，如果该变量名没有被定义则会报错
# print(age)  # NameError: name 'age' is not defined
age = 19
print(age)
print(type(age))

# 变量名和变量类型没有关系，但是使用时尽可能的见名知意
float1 = 'float'
print(float1)           # float
print(type(float1))     # <class 'str'>

4. 标识符和关键字

概述：
- **标识符：**程序员自己定义的，有特殊功能的字符组合
- **关键字：**系统或者python定义的，有特殊功能的字符组合，程序员定义标识符不能使用关键字
标识符的命名规则：
- 只能由字母数字，下划线组成
- 不能以数字开头
- 不能使用关键字
- 严格区分大小写

代码示例：

# 只能由字母数字，下划线组成
a123___456 = 789
print(a123___456)
# a123_$_456 = 789      # SyntaxError: invalid decimal literal
# a123_ _456 = 789      # SyntaxError: invalid decimal literal

# 不能以数字开头
# 123a = 123            # SyntaxError: invalid decimal literal
# print(123a)

# 不能使用关键字
# False = 123           # SyntaxError: cannot assign to False
# print(False)

# 严格区分大小写
# a = 10
# print(A)              # NameError: name 'A' is not defined

标识符的命名规范：
- 大驼峰命名法：每个单词首字母大写
  - Python中的类名使用大驼峰命名法，StudentManageSystem
- 小驼峰命名法：除了首字母外其余单词首字母大写，studentSystem
- 下划线分隔法：单词中间用下划线分隔开
  - Python中的变量名函数名方法名文件名等使用下划线分隔法，student_name
- 标识符要做到见名知意，增强代码的可读性
- 不要使用单个字母加数字的方式命名，容易混淆

5. 输出

**概述：**使用计算机向用户返回数据叫做输出。
**输出函数：**print()
**普通输出：**使用print()函数输出数据
- 可以输出任意类型的数据或表达式
- 可以通过变量名进行输出
- 可以同时输出多个值
**格式化输出：**输出格式化后的数据，固定格式进行输出，在特定的位置更换输出内容
- %占位符输出
  - 格式：“要输出的内容占位符1，占位符2 …” % (数据1，数据2，…)
  - 占位符：使用特定的符号进行占位，在运行时使用具体的数据将其替换掉
    - 常用的占位符：
      - %s：用来接收字符串数据
      - %d：用来接收整型数据
      - %f：用来接收浮点型数据
    - 使用规范：
      - 可以有一个占位符，也可以有多个
      - 占位符的数量和变量的数量必须保持一致，不能多，也不能少
      - 占位符与变量顺序要依次对应，不能交叉赋值也不能跳跃赋值
      - 占位符与变量一定要数据类型完全对应
      - 在格式化字符串时，百分号后只能识别一个数据，所以如果有多个变量需要使用括号括起来
- str.format()方法
  - 格式：“要输出的内容{}，{} …”.format (数据1，数据2，…)
- f-string方法（python 3.6+ 推荐）
  - 格式：f"要输出的内容{数据1}，{数据2} …"
- **注意：**上述三种方式是字符串格式化的方法，是字符串本身的功能，跟输出本身没有关系，当我们需要对字符串进行格式化时都可以使用这三种方法，不是只能用于输出。
- **精度控制：**使用格式化拼接字符串的方式，可以进行精度处理
  - %f：浮点型可以保留n位小数例如%.nf 保留n位小数，保留两位小数时会进行四舍五入
  - %d：可以占n为不足位用空格或者0补齐，例如%0nd，如果不足则使用0补齐，如果查出n位则原样显示
print()函数参数：
- sep：多个数据之间的分隔符，默认使用空格进行分隔
- end：打印结束之后的结束符，默认使用换行符

代码示例：

# 普通数据输出
print(123)  # 输出数值
print("I love python")  # 输出字符串
print(1 + 3)  # 输出计算式
print(False)  # 输出布尔值
name = "euler"
print(name)  # 通过变量名输出
print(520, "python", name)  # 可以同时输出多个值

# 输出格式化后的字符串
# 格式化字符串的格式: "要输出的字符信息 %占位符" % 变量  此时就可以将变量与字符串格式化拼接到一起
name = "Alice"
print("my name is %s" % name)
# 格式化和print没有任何关系，他只负责输出
age = 18
output_str = "I'm %d years old." % age
print(output_str)

# 多占位符的格式化方式
name = "小龙女"
age = 18
gender = '女'
# 多占位符格式化字符串方式："要输入的字符串信息, %占位符1, %占位符2...." % (变量1, 变量2 ....)
# 占位符一定要数据类型准确，%d 接收整型数据  %f 接收浮点型数据 %s 接收字符串类型数据
# print("故事的主角是%s，年龄%d岁，性别为%s" % name, age, gender)       # TypeError: not enough arguments for format string
# print("故事的主角是%s，年龄%d岁，性别为%s" % (name, age))             # TypeError: not enough arguments for format string
# print("故事的主角是%d，年龄%d岁，性别为%s" % (name, age, gender))     # TypeError: %d format: a real number is required, not str

print("故事的主角是%s，年龄%d岁，性别为%s" % (name, age, gender))
print("故事的主角是{}，年龄{}岁，性别为{}".format(name, age, gender))  # str.format()方式
print(f"故事的主角是{name}，年龄{age}岁，性别为{gender}")  # f-string 方式

# 精度控制
name = "小帅"
age = 18
height = 1.88
money = 9

# 这个男人叫小帅，那一年他18岁，身高1.880000米，身价9个小目标
print("这个男人叫%s，那一年他%d岁，身高%f米，身价%d个小目标" % (name, age, height, money))
# 这个男人叫小帅，那一年他18岁，身高1.88米，身价9个小目标
print("这个男人叫%s，那一年他%d岁，身高%.2f米，身价%02d个小目标" % (name, age, height, money))
money = 99999
# 这个男人叫小帅，那一年他18岁，身高1.9米，身价99999个小目标
print("这个男人叫%s，那一年他%d岁，身高%.1f米，身价%03d个小目标" % (name, age, height, money))

# print()函数详解
# print函数中有一些参数
# sep 多个数据之间的分隔符，默认使用空格进行分隔
# end 打印结束之后的结束符，默认使用 换行符

# 一次打印多个姓名，并且使用逗号进行分隔
print("黄药师", "欧阳锋", "洪七公")  # 同时打印，但是间隔符默认为空格
print("黄药师", "欧阳锋", "洪七公", sep=',')  # 一次打印，中间用逗号隔开

# 打印一首诗，每次打印完成后，不使用换行符，而是使用，和。分隔
print("十步杀一人", end='，')
print("千里不留行", end='。')
print("事了拂衣去", end=',')
print("深藏功与名", end='。')

# 特殊符号: \n(换行符) \t(制表位，就是为了对齐文字，可以理解为多个空格)  按tab键和其效果一致
print("南帝\n一灯大师")
print("中神通\t王重阳")

6. 输入

**概述：**输入就是人类向计算机输入数据
**输入函数：**input()
特性：
- input是一个阻塞函数，在运行后会阻塞到input函数的调用位置，等待数据的输入。如果没有输入代码将不会向下继续执行
- input函数中可以添加提示信息，也就是在让程序员输入数据前提示要输入的内容
- 通过input函数接收的所有数据都是字符串数据类型

代码示例：

# input函数中可以添加提示信息，也就是在让程序员输入数据前提示要输入的内容
# input("请输入您的密码：")

# 可以使用变量接受input输入进来的数据信息
password = input("请输入您的密码：")
print(f"您的密码是：{password}")  # 密码是：123
print(type(password))  # <class 'str'>

7. 数据类型转换

**概述：**不同的数据类型之间进行转换
转换格式：
- 将数据转换为int类型数据：int(值或变量)
- 将数据转换为float类型数据：float(值或变量)
- 将数据转换为str类型数据： str(值或变量)
转换函数详解：
- int()
  - 可以转换float类型为int，会将小数部分全部清除
  - 可以转换str类型为int，但是字符串内部必须是整型数，否则报错
- float()
  - 可以转换int类型为float，但是会在整数末尾添加.0
  - 可以转换str类型为float，但是必须是浮点数或者整数，如果是整数同样会在末尾添加.0
- str()
  - 任何数据类型都能转换为str
- **eval()：**去除字符串左右两侧的引号，内部是什么就运行什么
  - 如果引号里面是一句python语句，eval之后就会直接执行这个语句

代码示例：

int1 = 520
float1 = 3.1415
str1 = "hello"
str2 = "12345"
str3 = "789.123"
str4 = "abc123"
str5 = "123abc"

# int()
print(int(float1))  # 3
# print(int(str1))          # ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'hello'
print(int(str2))  # 12345
# print(int(str3))          # ValueError: invalid literal for int() with base 10: '789.123'
# print(int(str4))          # ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'abc123'
# print(int(str5))          # ValueError: invalid literal for int() with base 10: '123abc'

# float()
print(float(int1))  # 520.0
# print(float(str1))        # ValueError: could not convert string to float: 'hello'
print(float(str2))  # 12345.0
print(float(str3))  # 789.123
# print(float(str4))        # ValueError: could not convert string to float: 'abc123'
# print(float(str5))        # ValueError: could not convert string to float: '123abc'

# str()
print(str(int1))
print(str(float1))

# eval() 去除字符串左右两侧的引号，内部是什么就运行什么
str2 = "12345"
print(eval(str2))
print(type(eval(str2)))

str3 = "789.123"
print(eval(str3))
print(type(eval(str3)))

str6 = "False"
print(eval(str6))
print(type(eval(str6)))

# 将下方字符串左右两侧的引号去除，就是打印hello world 的代码，所以使用eval可以打印hello world
eval("print('hello world')")  # hello world

# NameError: name 'age' is not defined
# 将str7左右两侧的引号去除，age就是一个变量名，但是变量名没有被定义所以会报错
# 注意: 变量必须先定义再调用
str7 = "age"
print(eval(str7))
print(type(eval(str7)))