入门必学Python命令(上)

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在数字化浪潮中,Python以其‌简洁性‌与‌多功能性‌成为编程领域的通用语言‌,其语法采用自然英语逻辑与强制缩进规则,大幅降低了初学者的认知门槛,使编程逻辑的呈现如文字叙述般直观‌。

入门语法的学习是理解编程范式的‌必经之路‌。变量定义、条件分支与循环控制等基础语法构成了程序逻辑的骨架,例如,通过if-else语句实现条件判断、利用for循环处理重复任务,这些核心语法元素是构建数据分析、人工智能等高级应用的基石‌,缺乏对语法的系统掌握,即便面对强大的第三方库(如Pandas、TensorFlow),也难以灵活调用其功能‌。

一、打印输出:print()

输出字符串:

# 输出简单的欢迎信息
print("欢迎来到Python编程世界!")

输出变量值:

name = "Alice"
# 输出变量的值,使用逗号分隔不同的参数
print("你好,", name)

使用f-string格式化输出:​​​​​​​

age = 25
# 使用f-string嵌入变量到字符串中
print(f"我今年{age}岁了。")

输出多个变量,用空格分隔:​​​​​​​

first_name = "张"
last_name = "三"
# 输出多个变量,自动以空格分隔
print(first_name, last_name)

控制输出不换行:​​​​​​​

# 使用end参数控制输出后不换行,默认是换行符'\n'
print("这是第一行", end=" ")
print("这是在同一行继续输出的内容")

二、变量定义与赋值

定义并赋值一个整数变量:​​​​​​​

# 定义一个整数类型的变量
my_age = 28
print(my_age)  # 输出变量的值

定义并赋值一个浮点数变量:​​​​​​​

# 定义一个浮点数类型的变量
pi_value = 3.14159
print(pi_value)  # 输出变量的值

同时为多个变量赋值:​​​​​​​

# 同时给多个变量赋值
x, y, z = 1, 2, 3
print(x, y, z)  # 输出所有变量的值

重新赋值变量:​​​​​​​

# 变量可以被重新赋值
counter = 0
counter = counter + 1
print(counter)  # 输出更新后的值

使用变量进行计算:​​​​​​​

# 变量可以参与数学运算
price = 9.99
quantity = 3
total_cost = price * quantity
print(total_cost)  # 输出总成本

三、数据类型转换

字符串转整数:​​​​​​​浮点数转字符串:​​​​​​​

# 将浮点数转换为字符串
num_float = 3.14
num_str = str(num_float)
print(num_str)  # 输出转换后的字符串

列表转元组:

# 将列表转换为元组
list_items = [1, 2, 3]
tuple_items = tuple(list_items)
print(tuple_items)  # 输出转换后的元组

元组转集合:​​​​​​​

# 将元组转换为集合,去除重复元素
tuple_data = (1, 2, 2, 3, 4, 4)
set_data = set(tuple_data)
print(set_data)  # 输出转换后的集合

创建字典:​​​​​​​

# 使用键值对创建字典
dict_data = dict(name="李四", age=30)
print(dict_data)  # 输出字典

四、条件语句

简单的if条件判断:​​​​​​​

score = 60
if score >= 60:
    print("及格")  # 如果分数大于等于60,输出及格

if...else结构:​​​​​​​

temperature = 75
if temperature > 80:
    print("天气炎热")
else:
    print("天气凉爽")

if...elif...else结构:​​​​​​​

user_input = 3
if user_input == 1:
    print("选择了选项一")
elif user_input == 2:
    print("选择了选项二")
else:
    print("选择了其他选项")

嵌套的条件判断:​​​​​​​

is_student = True
grade = 90
if is_student:
    if grade >= 90:
        print("优秀学生")
    else:
        print("普通学生")
else:
    print("非学生")

复合条件判断:​​​​​​​

height = 175
weight = 70
if height > 170 and weight < 80:
    print("符合标准")

五、循环语句

for循环遍历列表:​​​​​​​

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子"]
for fruit in fruits:
    print(fruit)  # 遍历列表中的每个元素,并打印出来

for循环结合range函数:​​​​​​​

for i in range(1, 5):  # 从1开始到4结束(不包括5)
    print(i)  # 打印当前索引

while循环:​​​​​​​

count = 0
while count < 5:
    print(count)  # 当count小于5时,打印count的值
    count += 1  # 每次循环后增加count的值

for循环与列表解析:​​​​​​​

squares = [x**2 for x in range(10)]
for square in squares:
    print(square)  # 使用列表解析生成平方数列表,并遍历打印

带有break语句的循环:​​​​​​​

for number in range(1, 10):
    if number == 5:
        break  # 当number等于5时,跳出循环
    print(number)

六、函数定义

定义一个简单的函数:​​​​​​​

def greet():
    """这是一个简单的问候函数"""
    print("你好,欢迎来到Python的世界!")  # 打印欢迎信息
greet()  # 调用greet函数

带参数的函数定义:​​​​​​​

def say_hello(name):
    """根据传入的名字打印个性化问候"""
    print(f"你好, {name}!")  # 使用f-string格式化字符串
say_hello("小明")  # 调用say_hello函数并传递参数

返回值的函数:​​​​​​​

def add_numbers(a, b):
    """返回两个数相加的结果"""
    return a + b  # 返回计算结果
result = add_numbers(5, 3)  # 调用add_numbers函数并接收返回值
print(result)  # 输出结果

包含默认参数的函数:​​​​​​​

def describe_pet(pet_name, animal_type='狗'):
    """描述宠物的信息"""
    print(f"\n我有一只{animal_type}。")
    print(f"我的{animal_type}叫{pet_name}。")
describe_pet('旺财')  # 使用默认参数调用describe_pet函数
describe_pet('汤姆', '猫')  # 传递所有参数调用describe_pet函数

可变数量参数的函数:​​​​​​​

def make_pizza(*toppings):
    """打印顾客点的所有配料"""
    print("\n制作披萨需要以下配料:")
    for topping in toppings:
        print(f"- {topping}")
make_pizza('蘑菇', '青椒', '培根')  # 调用make_pizza函数并传递多个参数

七、调用函数

调用无参函数:​​​​​​​

def welcome_message():
    """显示欢迎消息"""
    print("欢迎使用我们的服务!")
welcome_message()  # 直接调用函数

调用带参数的函数:​​​​​​​

def display_message(message):
    """显示传递的消息"""
    print(message)
display_message("这是通过函数传递的消息。")  # 调用函数并传递参数

调用返回值的函数:​​​​​​​

def get_formatted_name(first_name, last_name):
    """返回整洁的姓名"""
    full_name = f"{first_name} {last_name}"
    return full_name.title()
musician = get_formatted_name('jimi', 'hendrix')  # 调用函数获取返回值
print(musician)  # 打印返回值

调用带有关键字参数的函数:​​​​​​​

def build_profile(first, last, **user_info):
    """创建一个字典,其中包含我们知道的有关用户的一切"""
    user_info['first_name'] = first
    user_info['last_name'] = last
    return user_info
user_profile = build_profile('albert', 'einstein', location='princeton', field='physics')
print(user_profile)  # 调用函数并传递关键字参数

调用可变参数的函数:​​​​​​​

def make_sandwich(*items):
    """列出三明治中的所有配料"""
    print("\n正在为您制作含有以下配料的三明治:")
    for item in items:
        print(f"- {item}")
make_sandwich('火腿', '奶酪', '生菜')  # 调用函数并传递多个参数

八、输入函数

获取用户输入并输出:​​​​​​​

name = input("请输入您的名字: ")  # 提示用户输入
print(f"您好, {name}!")  # 输出用户输入的名字

获取数字输入并进行计算:​​​​​​​

age = int(input("请输入您的年龄: "))  # 将输入转换为整数
next_year_age = age + 1
print(f"明年您将会是 {next_year_age} 岁。")

获取多个输入并存储在列表中:​​​​​​​

hobbies = []  # 创建空列表来保存爱好
hobby = input("请输入您的爱好 (输入'结束'来停止): ")
while hobby != '结束':
    hobbies.append(hobby)  # 添加到列表
    hobby = input("请输入您的下一个爱好 (输入'结束'来停止): ")
print("您的爱好有:", hobbies)

处理浮点数输入:​​​​​​​

height = float(input("请输入您的身高(米): "))
weight = float(input("请输入您的体重(千克): "))
bmi = weight / (height * height)  # 计算BMI指数
print(f"您的BMI指数是 {bmi:.2f}")  # 格式化输出保留两位小数

结合条件判断处理输入:​​​​​​​

answer = input("您喜欢编程吗?(yes/no): ")
if answer.lower() == 'yes':
    print("太棒了,继续加油!")
else:
    print("没关系,每个人都有自己的兴趣。")

九、注释

单行注释示例:​​​​​​​

# 这是一个单行注释
print("Hello, World!")  # 在打印语句后添加注释

多行注释示例:​​​​​​​

'''
这是一段多行注释,
用来解释下面这段代码的功能。
'''
print("这是一段测试代码。")

文档字符串示例:​​​​​​​

def square_number(n):
    """
    返回给定数字的平方。
    参数 n: 要求平方的数字
    返回: 数字的平方
    """
    return n * n
print(square_number(4))  # 调用square_number函数

使用注释来临时禁用代码:​​​​​​​

# print("这条消息不会被打印出来。")
print("这条消息会被打印出来。")

注释用于调试和说明复杂逻辑:​​​​​​​

# 计算阶乘
def factorial(n):
    if n == 0:
        return 1
    else:
        return n * factorial(n-1)  # 递归调用自身
print(factorial(5))  # 输出5的阶乘

十、缩进

正确缩进的if语句:​​​​​​​

age = 20
if age >= 18:
    print("成年人")  # 正确缩进,属于if块
print("检查完成")  # 不属于if块

循环中的正确缩进:​​​​​​​

for i in range(5):
    print(i)  # 每次循环都会执行,并且正确缩进
print("循环结束")  # 循环结束后执行,不缩进

函数体内的正确缩进:​​​​​​​

def my_function():
    print("这是函数内部的代码")  # 函数体内的代码必须缩进
my_function()  # 调用函数

错误的缩进会导致语法错误:

def another_function():
print("如果没有正确缩进,会抛出IndentationError")  # 这里缺少缩进,会导致错误

嵌套结构中的缩进:​​​​​​​

if True:
    print("外层条件成立")
    if False:
        print("内层条件不成立")  # 内层条件的代码块
    else:
        print("内层条件成立")  # 内层else部分的代码块

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