第2章：小试牛刀

一、在交互式环境中体验Python语言

我们可以打开电脑的“开始”菜单，如图搜索“python”，选择标记的应用

你会看到这样一个窗口。

在这个窗口输入下面这行代码，看看有什么变化。

'你好，我是测试划水老师傅！'

各位同学不方多尝试一下，试试加减乘除。

如果第一次学习Python，这个语法错误，大概率是你的第一次，不用慌，不会英语没关系，百度翻译下。

1. 首先Python告诉了我们，这是一个语法错误。
2. 错误发生在第“1”行。
3. 没有终止符，字符串类型的数据，需要用两个引号，头尾包起来。

是不是很简单，所以遇到报错不要害怕，也不需要去问别人，先尝试自己解决问题，会更有成就感和坚持下去的信心。

当然还有同学会犯这样的错误，自己学会百度下，如果你找到问题并解决，可以发在评论区。

二、Python 数学操作符

操作符	操作	举例	结果
**	指数	3 ** 2	9
%	取模/取余数	33 % 2	1
//	整除/商数取证	33 // 2	16
/	除法	33 / 2	16.5
*	乘法	3 * 2	6
-	减法	3 - 1	2
+	加法	3 + 1	4

Python数学操作符的“运行顺序”（优先级），与数学类似。

1. 从左到右
2. ** > * > / > // 和 % 。
3. “+” 和 “-” 最后求值，也是从左到右。
4. 可以使用括号()，来提高优先级

你可能会遇到这个错误，百度翻译告诉你报错信息为“无效语法”。表示你的代码不符合语法规范。

三、基础数据类型：整型、浮点型、字符串

数据类型	举例
整型	0、1、2、3、-1、-2
浮点型	0.0、1.1、2.25、3.10、-1.01、-2.02
字符串	‘a’、‘aaa’、‘你好，测试划水老师傅！’、“学习+努力=成功”、’ '、“”

你可能会发现，字符串内我会有两种引号：‘’、""其实没有区别，选择一个个人习惯使用就可以。

如果你少输入一个引号，会出现下面这个错误。

学完上面的内容，问问自己：
“数据类型”是什么？
为什么编程中，要定义“数据类型”？
所以，你有没有想过类似这些问题？

我的结论：

1. 无疑，这是创建这门语言作者，制定的一种规范。（尽管他参考的是已有语言，所以我们常说，编程语言是相同的）
2. 规定了数据的存储范围。
3. 规定了数据的操作方式。
4. 这样的规范，提高了程序运行的可靠性、效率。

Python所有数据类型，已经放在资源文件《快查字典》中，方便查看。

四、字符串的拼接和复制

大家已经学习了解了字符串，也了解到了运算符，如果学到这里，我希望大家养成一个**“试错”**的学习习惯。

想一想：

如果在字符串数据后，用符号“+”上其他字符串会有什么变化？

如果在字符串数据后，用符号“+”上其他非字符串类型，比如数字，会有什么变化？

如果在字符串数据后，用“加减乘除”等符号又会有什么变化？

示例如下：

字符串与字符串之间，用“+”号，表示拼接关系，将两个字符串拼接为“1个”字符串显示。

如果拼接的是“数字”，则会报错！表示字符串不能和数字进行拼接，因为数据类型不一致。

如果拼接符号写成“减号”，报错信息很明确的告诉你，不支持这样的操作方式，包括“**、/、//”，都不支持参与字符串类型的操作。

还剩下最后一个运算符”*“，试试看，我们会发现将字符串乘以“N”次进行显示。

但是，如果你天真的以为，可以将字符串与字符串用“*”进行计算，那一定会报错,报错就留给你自己百度。

总结：

1. 通过这么多的试错，我们发现，对于代码的理解，其实没有那么玄学，与现实的数学、事物思维其实大致相同，一个字符串，可以“拼接”，可以“复制”，这些就算没有代码，我们也能想出来具体的样子，但是如果是一个“-”号，我是实在想不出来结果是什么样，所以代码也同样无法解决人类无法理解的事物。
2. 遇到报错千万别慌，百度下，能够解决你90%的问题。

Tips：更多字符串的复杂操作，我们会有专门的章节讲解，当然也会将一些常用方法，放在《快查字典》内。

五、变量的应用

“变量”，其实很好理解。

用计算器内存来理解：

假设计算机内存中有若干个抽屉，并被编号“a,b,c,d,e”，而这个抽屉可以放任意数据。假设你在a抽屉存了一个值“测试划水老师傅”，那么想要用这个值，只需要用这个编号“a”就可以表示。

用现实场景来说：

大家都做过数学题吧。

a = 1

b = 2

请问:a + b = ？

答案是“3”，肯定不会是“ab”吧，所以参与计算的是其实是a,b代表的数值。

用“=”赋值符号，将值保存在一个变量，比如：Length = 3 和 width= 3。

我们在交互环境中计算它的面积：

Length = 3
width= 3
Length * width

如果上面的内容你已经理解，可以更专业些理解变量的存储。

Python中，值是靠引用来传递，可以用方法id()来判断两个变量是否是同一个值得引用。可以将id的值理解为存储内存的地址标识。

注：print() 函数在Python中，表示“输出”的意思，后面的章节会详细介绍。

a = 10
b = a
print(f'a的值{a}')
print(f'a的内存地址{id(a)}')
print(f'b的内存地址{id(b)}')
"""run:
a的值10
a的内存地址1576429158928
b的内存地址1576429158928
"""

变量也是可以交换的。

a = 10
b = 20
"""
方法-1：借助第三变量存储数据
1.1 定义中间的第三变量，为了临时存储a或b的数据
1.2 把a的数据存储到c, 进行保存。
1.3 把a的数据赋值到a, a = 20
1.4 把c的数据赋值到b, b = 10
"""
c = 0
c = a
a = b
b = c
print(a)
print(b)

"""
方法-2：更简单优化，推荐使用这种。
"""
a, b = 10, 20
a, b = b, a
print(a)
print(b)

"""run:
20
10
20
10
"""

六、变量名的命名规范

变量名其实和现实事物的命名一样，最重要的是“规范（见名知意）”，这个我英语也不好，所以都是百度。

我建议，从一开始，养成一下3点变量的书写规范原则：

1. 只能包含字母、数字和英文下划线（_）字符。
2. 不能以数字开头。
3. 必须是一个规范的英文单词。
4. 尽管大小写并不影响程序运行，但强烈建议“变量名为小写字母”。
5. 如果涉及到多个单词，建议单词之间用（_）连接，如果你不想用下划线，建议你之后的所有命名都不要带下划线，请勿来回颠倒使用。

有效的变量名	无效的变量名
my_name	my-name（不允许短横线）
myname	my name（不允许空格）
name1	1name（不允许数字开头）
_1（除非必要，不建议纯数字命名）	1_（不允许数字开头）
YOUR_NAME	YOUR_$NAME（不允许$等特殊符号）
name	‘name’（不允许’'这样的特殊字符，大家刚学过，这属于字符串类型数据）

Python变量、类等所有需要注意的命名规范，已经放在资源文件《快查字典》中，方便查看。

七、正式编写我们的第一个程序

写程序之前，我们一直在用交互式环境编写和运行一条Python指令，但如果要编写一段完整的Python程序，我们需要在文件编辑器（记事本、Notepad++）或者PyCharm这种专为写Python代码的软件上写。

之前第一章，已经交给大家安装PyCharm以及创建工程的方法，现在我们就开始用起来吧！

首先，我们在文件夹内创建一个py文件，如图所示。

输入下面的代码：

# 程序：介绍自己。
print("你好，朋友！")
print("请告诉我，你叫什么？")
you_name = input()
print("很高兴认识你，" + you_name + "!")
print(len(you_name))
print("你多大啦？")
you_age = input()
print("今年" + str(int(you_age)) + "岁。")

右键运行代码，根据提示，在控制台输入内容。

八、我们的“第一个程序”代码剖析

1. 注释

下面这个一行内容，表示“注释‘

# 程序：介绍自己。

注释内容，程序运行时会忽略掉，你可以理解为程序员写在”程序里的备忘录“，只提示不参与运行的内容。
甚至有时候不想运行一段代码，程序员会在这行代码前加上注释符号”#“。
如果你不想注释，去掉“#”这个标记就好。

2. print()函数

print()函数，会将括号内的字符串，输出在“屏幕（控制台）”上。

print("你好，朋友！")
print("请告诉我，你叫什么？")

你会发现，被输出的内容，是不包含“引号”的。

如何将输出的效果更美化？（格式化输出）

"""
1. 准备数据
2. 格式化符号输出数据
"""
age = 18
name = "Kevin"
weight = 75.5
stu_id = 13

# 1. 今年我的年龄是x岁。
print("今年我的年龄是%d岁。" % age)

# 2. 我的名字是x。
print("我的名字是%s。" % name)

# 3. 我的体重是x公斤。 %1f 表示保留1位小数
print("我的体重是%1f公斤。" % weight)#我的体重是75.500000公斤。
print("我的体重是%.1f公斤。" % weight)#我的体重是75.5公斤。

# 4. 我的学号是x。(要求，输出000000013)，
print("我的学号是%d。" %stu_id) #我的学号是13。
print("我的学号是%08d。" %stu_id) #我的学号是00000013（%08d不足8位，以0不全，超出当前位数则原样输出）

# 5. 我的名字是x，今年x岁了。
print("我的名字是%s，今年%d岁了。" %(name,age))

# 5.1. 我的名字是x，今年x岁了,明年x岁。
print("我的名字是%s，今年%d岁了，明年%d岁。" %(name,age,age+1))

# 6. 我的名字是x，今年x岁了，体重x公斤，学号是x。
print("我的名字是%s，今年%d岁了，体重%.1f公斤，学号是%08d。" %(name,age,weight,stu_id))

在Python3.6版本之后，更推荐f-string的输出方式，更易懂。

"""
1. 准备数据
2. 格式化符号输出数据
"""
age = 18
name = "Kevin"
weight = 75.5
stu_id = 13

print(f"我的名字是{name}，今年{age}岁了，体重{weight}公斤，学号是{stu_id}。")

转义字符“\”

# 换行符 \n
print("第1行：测试划水老师傅。\n第2行：天天在摸鱼！")
# 制表符 \t （tab）
print("第1行：测试划水老师傅。\t第2行：天天在摸鱼！")
# \\ "\"字符
print("第1行：测试划水老师傅。\\第2行：天天在摸鱼！")
# \'字符 单引号
print("第1行：测试划水老师傅。\'第2行：天天在摸鱼！")
#\t：制表符，一个tab键（4个空格）的距离
print("A\tB\tC\tD\tE\tF\tG")

结束符

print("Hello",end="\t")#结束符
print("World")
#Hello    World

3. input()函数

input()函数，等待用户在键盘上输入文本，并回车按键确认。

you_name = input()

4. 输入你的名字

you_name = input()
print("很高兴认识你，" + you_name + "!")

通过变量“you_name”存储并接受你通过“input()”键盘输入的内容，通过print()函数打印出来。

5. len()函数

可以获取一个“字符串”的长度：

你会发现一个很有意思的效果，函数的统计长度，与“中英文”无关，并且包含“特殊字符，比如空格”，如果没有任意字符长度为“0”。

6. str()、int()

这些函数，会将数据，处理为不同类型的数据。

还记得前面我们在聊基础数据类型时的一段代码吗？

print("你好，测试划水老师傅！" + 2) #会报错

因为我们将两个不同数据类型进行操作，会导致出错，此时我们使用“str()”函数更改下代码，看看会发生什么效果：

print("你好，测试划水老师傅！" + str(2))

控制台不再报错。

同理，我们看一个搞笑的乌龙。

求“1+2”的“和”，怎么变成了“12”？

之前我们有说“input()”会将接收的输入，以“字符串”的数据类型存储，所以我们需要将代码改动如下：

rint("请输入任意两个数字，求和：")
num_1 = input()
num_2 = input()
print(int(num_1) + int(num_2))