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Python-核心语法

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龙听发表于 2024-3-4 16:27 | 只看该作者

Python-核心语法

一、变量

1.1 定义

可变的量，x="hello",这里x就是一个变量。

1.2 变量名规则

变量名由字母（a-z, A-Z）、数字（0-9）和下划线（_）组成

变量名不能以数字开头

变量名是区分大小写的

在此基础上，也约定了一些变量名的命名规范（非硬性要求，是程序员们的一种约定俗成的规则，使得可读性更高）：

普通变量一般用小写字母

最好不要用单词加数字的方式来命名变量，尤其是没有意义的随机数字

有两种风格的变量名：单词之间用下划线隔开；每个单词的首字母使用大写字母（也称为驼峰命名法）

1.3 关键字

命名时要避免使用关键字



同时也要避免使用方法来命名，如print

1.4 变量赋值

变量可以重复使用，也可以修改。Python的声明和赋值在同一行代码完成。

如：
  1. name="Rabbit"
复制代码
先定义了一个名为"name"的变量，然后给它赋值为"Rabbit"。变量必须要先声明，才能使用。否则会报错。
  1. NameError: name 'xxx' is not defined
复制代码
在变量定义完成后，我们可以随意读取、修改它的值，如：
  1. # 定义name变量，赋值为"Rabbit"
  2. name = "Rabbit"
  3. print("Dear", name)
  4. # 修改变量的值为"Carrot"
  5. name = "Carrot"
  6. print("Dear", name)
复制代码
如果同时定义三个变量，并且都赋值为1，可以：
  1. a = b = c = 1
复制代码
给a,b,c分别赋值为1,2,3，可以：
  1. a,b,c = 1,2,3
复制代码
也可以直接交换几个变量的值：
  1. # 定义两个变量，其中a=1, b=2
  2. a, b = 1, 2
  3. # 进行交换，现在a=2, b=1
  4. a, b = b, a
复制代码
1.5 变量的销毁（不是很重要的样子）

一般无需手动的去销毁变量，Python的垃圾回收机制会帮我们处理掉那些不再使用的变量，如果我们想刻意销毁删除某个变量，可以使用del关键字
  1. del name
复制代码
销毁后，这个变量就像没有定义过一样，再使用它的话就会产生异常。

二、数据类型

Python中，变量不区分类型，但是变量的值有类型。

2.1 数据类型

数值型

整型 int

浮点型 float

——整型和浮点型可以相互运算，只要有浮点型参与运算，结果就是浮点型

字符串

字符串放在引号中

当字符串中需要显示引号本身，又怕与字符串的引号搞混，这时可以使用反斜杠\来进行转义——例如 \"的意思就是这里的引号就是引号本身，不具有其他的特殊作用
  1. print("Rabbit: \"Let me eat.\"")
  2. # 输出的结果是：Rabbit: "Let me eat."
复制代码
Python既可以使用双引号又可以使用单引号，所以如果我们想要在字符串中显示引号，也可以不用转义，直接使用单引号定义字符串，这样字符串中的双引号就会显示为双引号本身了
  1. print('Rabbit: "Let me eat."')
  2. # 输出的结果是：Rabbit: "Let me eat."
复制代码
如果要定义的字符串很长，编写的时候可以使用反斜杠\来连接多行，例如：





输出的时候还是会显示为一整行

当然如果特别长呢，也可以使用三引号（三对双引号 或者 三对单引号 都可以）




布尔值（True and False）——关键字，不能定义为变量名

空值（None）

None也是关键字

作用：如想定义一个变量，但是赋值与类型都没决定，可以先赋值为None

None被print输出是显示为字符串None
  1. temp = 'None'
  2. print(temp)
  3. # 输出结果为：None
复制代码
2.2 类型转换

2.2.1 布尔值转换

内置函数bool()——把其他值转换为布尔值

对于数值类型，所有的非零值转换为True, 只有零值才转换为False

对于任何非空的字符串，转换为布尔值都是True

空值None转换为布尔值永远都是False
  1. # Some examples
  2. print("bool(1)=", bool(1))
  3. print("bool(-1)=", bool(-1))
  4. print("--对于非0数值，转换结果都为True")
  5. print("bool(0)=", bool(0))
  6. print("--0值转换结果为False")
  7. print("bool('')=", bool(''))
  8. print("--空字符串转换结果为False")
  9. print("bool(None)=", bool(None))
  10. print("--空值转换结果为False")
  11. print("bool('abc')'=", bool('abc'))
  12. print("--字符串转换结果为True")
  13. print("bool(' ')=", bool(' '))
  14. print("--只包含一个空格的字符串，转换结果为为True")
复制代码


2.2.2 字符串转换

内置函数str()——把其他类型转换为字符串

True, False, None 这三个值转换为字符串就是它们的单词本身，实际上在实际编程中，我们很少需要把它们转换成字符串来使用。

对于数值类型，也可以用str()将它们转换为字符串

float()——把一个带小数点的字符串转换为float类型
  1. # some example
  2. print("str(True)=", str(True))
  3. print("str(False)=", str(False))
  4. print("str(None)=", str(None))
  5. print("Rabbit is ", str(18))
  6. print("--这里不进行强制转换的话，也不会出错，因为print函数会自动将数值先转换成字符串再输出")
复制代码


2.2.3 数值转换

内置函数int()——把一个整数字符串转换为int类型

数值的前后带有空格也可以成功转换

带有符号的数字也可以成功转换

float()——把一个带小数点的字符串转换为float类型

int类型和float类型之间也可以相互转换——注意float在被转换为int的过程中，它的小数部分精度将被丢弃，只取整数部分——如果想要四舍五入的来转换，要使用函数round
  1. # some example
  2. num = "1"
  3. print(num + 1)
  4. # 这里会报错，因为num是个字符串，不能将字符串和数值进行相加
复制代码
  1. # some example

  3. print(int(num)+1)
  4. # 把一个整数字符串转换为int类型,结果为2

  6. print(int(" 100 "))
  7. # 数值的前后带有空格也可以成功转换,结果为100

  9. print(int("-1"))
  10. # 带有符号的数字也可以成功转换,结果为-1

  12. print(int("+1"))
  13. # 带有符号的数字也可以成功转换,结果为1

  15. print(float("3.14"))
  16. # 把一个带小数点的字符串转换为float类型,结果为3.14

  18. # int类型和float类型之间也可以相互转换
  19. print(int(3.14)) # 结果为3
  20. print(int(9.9)) # 结果为9，只取整数部分，舍弃小数部分。
  21. print(float(100)) # 结果为100.0

  23. # 四舍五入的将浮点数转换为整数
  24. print(round(9.9))  #结果为10
  25. print(round(9.5))  #结果为10
  26. print(round(9.49)) #结果为9

  28. # round函数可以指定保留小数点后几位
  29. print(round(3.1415926, 2)) # 四舍五入并保留小数点后两位,结果为3.14
  30. print(round(3.1415926, 3)) # 四舍五入并保留小数点后三位,结果为3.142

  32. # 布尔值也可以转换为int或float
  33. print(int(True)) # 结果为1
  34. print(int(False)) # 结果为0
  35. print(float(True)) # 结果为1.0
  36. print(float(False)) # 结果为0.0
复制代码
三、运算符

3.1 算数运算符



注意

当我们使用单斜杠除法运算符时，即使除数和被除数都是整数，它的返回结果也是一个浮点数。

对于取模运算，可以先理解为余数，还是有一些不同的，需要注意的几点如下：

当两个数能整除时，取模运算的结果为0
当0<a<b时，a % b = a，比如 3 % 8 的结果是3
当两个数中有负数时，公式：a % b 就相当于a -(a // b) * b
0不能作为除数，也不能用来取模

3.2 使用算数运算符操作字符串

字符串在Python中也可以“运算”
  1. # 拼接字符串
  2. print("hello " + "world")
  3. # 拼接5个apple，用加法
  4. print("apple"+"apple"+"apple"+"apple"+"apple")
  5. # 拼接5个apple，也可以乘以5，表示重复拼接5次
  6. print("apple" * 5)
复制代码
使用加号拼接字符串时需要注意，不能将字符串与数值一起相加。需要先将数值转换为字符串。
  1. print("apple" + str(200))
复制代码
3.3 赋值运算符

等于号 =



常用的是加法赋值和减法赋值

3.4 比较运算符

比较运算符是用来运算布尔值的， 将两个值放在一起比较，最后得到True或者False。

  1. # some example
  2. print(100 == 100)  # True
  3. print(100 == "abc")    # False
  4. print(1 != 2)  # True
  5. print(2 != 2)  # False
  6. print(3 > 3)   # False
  7. print(3 >= 3)  # True
  8. print(2 < 3)   # True
  9. print(2 <= 3)  # True
  10. print(100 == "100")    # False -- 数值100 和字符串"100"是不相等的，注意容易出bug
  11. print(100 == 50 * 2)   # True -- 数学上相等
  12. print(str(100) == "100")   # True -- 都是字符串
  13. print(1.0 != 1)    # False -- 数学上是相等的
  14. print(int(1.9) == 1)   # True -- int直接去掉小数部分
复制代码
3.5 逻辑运算符



and, or, not 也是三个常用关键字

----延伸，逻辑运算符 可以和 赋值操作组合，让代码更老练，例如：

a = 0 or 100 是返回100的，因为0为False，100为True，所以返回True的值
b = 1 or 100 是返回1的，因为1为True，后边是or，就不会再往后执行了

四、流程控制

4.1 条件判断

4.4.1 if…else…
  1. # 判断奇偶数-通过取模运算判断num是否能被2整除
  2. num = 3
  3. if num % 2 == 0: # if 和 else语句后要写冒号
  4.     print(num, "是一个偶数") # if 冒号后的语句需要严格缩进
  5. else:
  6.     print(num, "是一个奇数")
  7. print("程序结束") # 没有缩进，不在else语句下，所以一定会执行，不根据条件判断
复制代码
4.4.2 elif
  1. # 判断成绩
  2. # 60以下 不合格
  3. # 60-90 合格
  4. # 90以上 优秀
  5. # 快捷键-- 可以使用ctrl + / 进行多行注释

  7. score = 59
  8. if score < 60 :
  9.     print("您的成绩不及格")
  10. elif score <90: # 增加了一个条件，elif只能用在if判断之后，else之前
  11.     print("您的成绩合格")
  12. else:
  13.     print("您的成绩优秀")
复制代码
4.4.3 if 条件嵌套
  1. # 判断成绩
  2. # 60以下 不合格
  3. # 60-70 合格
  4. # 70-90 良好
  5. # 90以上 优秀

  7. if score >= 60:
  8.     if score < 70:
  9.         print("您的成绩合格")
  10.     elif score <90:
  11.         print("您的成绩良好")
  12.     else:
  13.         print("您的成绩优秀")
  14. else:
  15.     print("你的成绩不及格")
复制代码
嵌套循环可以嵌套无数层，但通常我们都建议尽量减少嵌套的层数，以增加代码的可读性。

4.4.4 与逻辑运算符组合
  1. # 与逻辑运算符组合
  2. age = 17
  3. if age >= 18 and age <60:
  4.     print("你已经不是个孩子了，赶紧去工作吧")
  5. else:
  6.     print("你还是个孩子")
  7. # 更简洁的写法
  8. if 18 <= age < 60:
  9.     print("你已经不是个孩子了，赶紧去工作吧")
  10. else:
  11.     print("你还是个孩子")
复制代码
4.45 自动类型转换

if 和 elif 的后面总是跟着一个表达式，这个表达式的结果必须是True或者False，如果表达式运算出来的结果不是一个布尔值，则会自动将结果转换为布尔值，无论它是什么类型的值。转换的结果遵循我们之前学过的布尔转换规律。
  1. # count=0 转化为了false,结果返回条件不成立；若count=1则返回条件成立
  2. count = 0
  3. if count:
  4.     print("条件成立")
  5. else:
  6.     print("条件不成立")

  8. # 0值、None 和空字符串转换为布尔值后都是False
  9. # 应用：例如我们去数据库获取一些数据，返回结果为result,可以用if result来判断result是否有值，而不会使用result == None这种写法
  10. result = None
  11. if result:
  12.     pass # pass是Python的关键字，它表示什么也不做
  13. else:
  14.     print("什么收获都没有")
复制代码
0值、None 和空字符串转换为布尔值后都是False

4.2 循环

4.2.1 while循环
  1. lap = 0
  2. while lap < 10:  # 循环条件
  3.     lap += 1
  4.     print("我跑完了第" + str(lap) + "圈")  # 循环体
  5. print("跑步结束")
复制代码


4.2.2 for循环

for循环可以用来遍历序列，序列指的是一个可迭代的有序的集合，比如字符串就是一个序列
  1. seq = 'hello'
  2. for i in seq:
  3.     print(i)
复制代码
输出结果：



也可以用for循环来打印一连串的数字，这里需要用到一个新的内置函数：range
  1. for i in range(3):
  2.     print(i)
复制代码
range函数的作用就是提供一个从0到4的迭代器，而for可以遍历这个迭代器。

我们的序列都是0开始的，range(n)输出n个数也就是0 ~ n-1

将上个例子中的while循环，改用for+range来写：
  1. for lap in range(10):
  2.     print("我跑完了第"+str(lap+1)+"圈")  # 注意range从0开始，所以记得＋1
复制代码
for循环更简洁

4.2.3 嵌套循环
  1. # 打印一个长方形
  2. # 指定宽和高
  3. width, height = 10, 5
  4. # 循环是里边的先执行，所以把宽放里边，外侧先便利高度
  5. for _ in range(height):
  6.     for i in range(width):
  7.         print("*", end="")  # end表示在打印完指定的内容后，在结尾再打印一个指定的字符串，默认为换行符"\n"，传递一个空字符串表示打印完星号以后不再添加任何输出内容
  8.     print()  # print函数没有任何参数，会输出一个换行符
复制代码
  1. # 打印一个直角三角形
  2. for i in range(5):
  3.     for _ in range(i+1):
  4.         print("*",end="")
  5.     print()
复制代码


for 后边的变量名i 其实换成别的也都是可以的
  1. # 打印九九乘法表
  2. # range(1,10)的意思是从1开始，输出9个
  3. for i in range(1,10):
  4.     for j in range(1,i+1):
  5.         print(str(j) + "*" + str(i) + "=" + str(j*i), end=" ")
  6.     print()
复制代码
4.2.4 break和continue

在循环内部，临时略过某次循环或者跳出整个循环需要用到continue 和 break。

重新来看我们while循环的第一个例子（跑十圈那个）

continue的作用是可以将本轮循环剩余的代码跳过去，直接回到循环条件开始的地方
  1. lap = 0
  2. while lap < 5:  # 循环条件
  3.     lap += 1
  4.     if lap == 2:
  5.         continue
  6.     print("我跑完了第" + str(lap) + "圈")  # 循环体
  7. print("跑步结束")
复制代码
  1. # 10以内所有奇数相加的结果
  2. total = 0
  3. for i in range(10):
  4.     if i % 2 == 0:
  5.         continue
  6.     # 能够执行到这里的都是奇数
  7.     total += i
  8.     # total = total + 1
  9.     print(i, end="")
  10.     if i == 9:
  11.         continue
  12.     print(" + ", end="")
  13. print(' =', total)
复制代码
  1. # 如果想计算20以内的呢？ 我们可以把range里的值定义为变量，便于修改参数

  3. total = 0
  4. max = 20
  5. for i in range(max):
  6.     if i % 2 == 0:
  7.         continue
  8.     # 能够执行到这里的都是奇数
  9.     total += i
  10.     # total = total + 1
  11.     print(i, end="")
  12.     if i == max-1:
  13.         continue
  14.     print(" + ", end="")
  15. print(' =', total)
复制代码


break用来打断整个循环并跳出
  1. s = "238.9237834829"
  2. # 打印出整数部分
  3. for i in s:
  4.     if i == '.':
  5.         break
  6.     print(i, end="")
复制代码
continue 和 break 的区别：

continue是跳过本轮的循环，但是整个循环还要继续下一轮；

break是跳出整个循环；

continue和break只能在循环内部使用；

4.3 演示：智能密码锁程序
  1. # 设置初始密码
  2. password = '123'
  3. while True:
  4.     pwd = input('请输入您的密码：\n')
  5.     if not pwd:
  6.         break
  7.     confirm_pwd = input('请再次输入您的密码：\n')
  8.     if pwd == confirm_pwd:
  9.         password = pwd
  10.         break
  11.     print('您两次输入的密码不一致，请重新输入')
  12. print('您的初始密码已设置为：',password)

  14. print("进入开锁程序")
  15. # 开锁
  16. failed_time = 0
  17. while True:
  18.     input_pwd = input('请输入您的密码：\n')
  19.     if password in input_pwd:  # 判断输入的密码中是否包含密码，关键字in表示如果在指定的序列中找到值返回 True，否则返回False
  20.         print('开锁成功')
  21.         break
  22.     else:
  23.         failed_time += 1
  24.         if failed_time >= 3:
  25.             print('输入错误超过3次，请联系主人')
  26.             break
  27.         print('您输入的密码有误，请重新输入')
复制代码
原文：https://zhuanlan.zhihu.com/p/413311556

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