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第2章:Python基础语法 - 编程基石

  • 2026-10-11 05:45:10
第2章:Python基础语法 - 编程基石

   

第2章:Python基础语法 - 编程基石

◆ 📌 本章导读

万丈高楼平地起,基础语法是编程的基石。掌握了这些,你就能用Python表达你的想法了!

本章你将学会:

  •  
  • ◆ ✅ 变量的定义和使用
  •  
  • ◆ ✅ Python的各种数据类型
  •  
  • ◆ ✅ 运算符的使用方法
  •  
  • ◆ ✅ 用户输入和屏幕输出
  •  
  • ◆ ✅ 格式化输出的多种方式

预计学习时间:2-3小时 前置知识:第1章 - 初识Python

~ ◆ ~

◆ 2.1 变量与数据类型

📦 什么是变量?

变量就像一个带标签的盒子,用来存储数据。

# 创建变量
name = "小明"
age = 18
height = 175.5

# 使用变量
print(name)  # 输出: 小明
print(age)   # 输出: 18

在这个例子中:

  •  
  • ◆ name、age、height就是变量名
  •  
  • ◆ "小明"、18、175.5是变量值
  •  
  • ◆ =是赋值符号,把右边的值存入左边的变量

📋 变量命名规则

Python对变量命名有严格的要求:

✅ 正确的命名:

user_name = "张三"      # 使用下划线分隔(推荐)
userName = "张三"       # 驼峰命名法
age = 18
_total_score = 95.5

❌ 错误的命名:

2name = "张三"          # 不能以数字开头
user-name = "张三"      # 不能包含连字符
class= "一班"          # 不能使用Python关键字
my name = "张三"        # 不能包含空格

命名规范建议:

  1.  
  2. 1. 使用小写字母和下划线(如:student_name)
  3.  
  4. 2. 名称要有意义,能看出存储的是什么
  5.  
  6. 3. 避免使用单个字母(除非是循环变量i、j、k)
  7.  
  8. 4. 常量使用全大写(如:PI = 3.14159)

~ ◆ ~

🔢 Python的数据类型

Python中有几种基本的数据类型:

类型 名称 示例 说明
int 整数 18, -5, 0 没有小数点的数字
float 浮点数 3.14, -0.5, 2.0 有小数点的数字
str 字符串 "Hello", 'Python' 文本内容
bool 布尔值 True, False 真或假

1. 整数(int)

整数就是没有小数点的数字,可以是正数、负数或零。

# 整数示例
age = 18
temperature = -5
year = 2024

# 查看数据类型
print(type(age))  # 输出: <class 'int'>

2. 浮点数(float)

浮点数就是有小数点的数字。

# 浮点数示例
price = 19.99
pi = 3.14159
score = 95.5

print(type(price))  # 输出: <class 'float'>

⚠️ 注意:浮点数运算可能有精度问题

print(0.1 + 0.2)  # 输出: 0.30000000000000004 (不是0.3!)

3. 字符串(str)

字符串就是文本,需要用引号包围。

# 字符串示例
name = "Python"
greeting = 'Hello, World!'
message = "学习编程很有趣"

print(type(name))  # 输出: <class 'str'>

单引号和双引号的区别:

  •  
  • ◆ 功能完全相同,可以互换使用
  •  
  • ◆ 建议统一使用一种风格

字符串中可以包含引号:

# 双引号内可以用单引号
quote = "Python是一门'简单'的语言"

# 单引号内可以用双引号
title = '他说了"你好"'

# 使用转义字符
text = "他说:\"你好\""

4. 布尔值(bool)

布尔值只有两个:True(真)和False(假),常用于条件判断。

# 布尔值示例
is_student = True
is_weekend = False

print(type(is_student))  # 输出: <class 'bool'>

~ ◆ ~

🔄 类型转换

有时需要在不同数据类型之间转换:

# 字符串转整数
age_str = "18"
age_int = int(age_str)
print(age_int + 2)  # 输出: 20

# 整数转字符串
age = 18
age_str = str(age)
print("我" + age_str + "岁")  # 输出: 我18岁

# 字符串转浮点数
price_str = "19.99"
price_float = float(price_str)
print(price_float * 2)  # 输出: 39.98

# 整数转浮点数
num = 10
num_float = float(num)
print(num_float)  # 输出: 10.0

# 浮点数转整数(会去掉小数部分)
pi = 3.14
pi_int = int(pi)
print(pi_int)  # 输出: 3

实用示例:用户输入的数字是字符串,需要转换后才能计算

# 错误示例
num1 = input("请输入第一个数字:")  # 输入: 10
num2 = input("请输入第二个数字:")  # 输入: 20
print(num1 + num2)  # 输出: 1020 (字符串拼接!)

# 正确示例
num1 = int(input("请输入第一个数字:"))  # 转换为整数
num2 = int(input("请输入第二个数字:"))
print(num1 + num2)  # 输出: 30 (数学加法!)

~ ◆ ~

◆ 2.2 运算符

➕ 算术运算符

用于数学计算:

运算符 名称 示例 结果
+ 加法 10 + 3 13
- 减法 10 - 3 7
* 乘法 10 * 3 30
/ 除法 10 / 3 3.333...
// 整除 10 // 3 3
% 取余 10 % 3 1
** 幂运算 10 ** 3 1000
# 算术运算示例
a = 10
b = 3

print(a + b)   # 加法: 13
print(a - b)   # 减法: 7
print(a * b)   # 乘法: 30
print(a / b)   # 除法: 3.3333333333333335
print(a // b)  # 整除: 3
print(a % b)   # 取余: 1
print(a ** b)  # 幂运算: 1000

# 实用案例:判断奇偶数
number = 7
if number % 2 == 0:
    print(f"{number}是偶数")
else:
    print(f"{number}是奇数")  # 输出: 7是奇数

字符串也可以使用+和*:

# 字符串拼接
first_name = "张"
last_name = "三"
full_name = first_name + last_name
print(full_name)  # 输出: 张三

# 字符串重复
line = "=" * 20
print(line)  # 输出: ====================

~ ◆ ~

⚖️ 比较运算符

用于比较两个值的大小,结果是布尔值(True或False):

运算符 名称 示例 结果
== 等于 10 == 3 False
!= 不等于 10 != 3 True
> 大于 10 > 3 True
< 小于 10 < 3 False
>= 大于等于 10 >= 10 True
<= 小于等于 10 <= 3 False
# 比较运算示例
x = 10
y = 3

print(x == y)   # False
print(x != y)   # True
print(x > y)    # True
print(x < y)    # False
print(x >= 10)  # True
print(y <= 3)   # True

# 实际应用:判断成绩等级
score = 85
if score >= 90:
    print("优秀")
elif score >= 60:
    print("及格")  # 输出: 及格
else:
    print("不及格")

⚠️ 注意: =是赋值,==是比较,不要混淆!

x = 5    # 赋值:把5赋给x
x == 5   # 比较:x是否等于5,返回True

~ ◆ ~

🔗 逻辑运算符

用于组合多个条件:

运算符 名称 说明 示例
and 与 两个条件都为True时,结果才是True True and False → False
or 或 只要有一个条件为True,结果就是True True or False → True
not 非 取反,True变False,False变True not True → False
# 逻辑运算示例
age = 20
has_id = True

# and:两个条件都要满足
if age >= 18 and has_id:
    print("可以进入")  # 输出: 可以进入

# or:满足一个条件即可
is_weekend = True
is_holiday = False
if is_weekend or is_holiday:
    print("休息日")  # 输出: 休息日

# not:取反
is_raining = False
if not is_raining:
    print("不用带伞")  # 输出: 不用带伞

~ ◆ ~

📝 赋值运算符

运算符 示例 等价于
= x = 5 x = 5
+= x += 3 x = x + 3
-= x -= 3 x = x - 3
*= x *= 3 x = x * 3
/= x /= 3 x = x / 3
# 赋值运算符示例
score = 80
score += 5   # 加5分
print(score)  # 输出: 85

score -= 10  # 扣10分
print(score)  # 输出: 75

score *= 2   # 翻倍
print(score)  # 输出: 150

~ ◆ ~

◆ 2.3 输入与输出

📤 输出:print()函数

print()是我们最常用的函数,用于在屏幕上显示内容。

基础用法

# 打印字符串
print("Hello, Python!")

# 打印变量
name = "小明"
print(name)

# 打印多个内容(自动用空格分隔)
print("姓名:", name, "年龄:", 18)
# 输出: 姓名: 小明 年龄: 18

修改分隔符和结尾

# 自定义分隔符(默认是空格)
print("Python", "Java", "C++", sep="-")
# 输出: Python-Java-C++

# 自定义结尾(默认是换行)
print("Hello", end=" ")
print("World!")
# 输出: Hello World!

# 不换行输出
print("第一行", end="")
print("还是第一行")
# 输出: 第一行还是第一行

~ ◆ ~

📥 输入:input()函数

input()用于获取用户输入,返回值总是字符串类型。

# 获取用户输入
name = input("请输入你的名字:")
print(f"你好,{name}!")

# 输入数字需要转换
age = input("请输入你的年龄:")
age = int(age)  # 转换为整数
print(f"明年你{age+1}岁")

完整示例:个人信息登记

print("===== 个人信息登记 =====")
name = input("姓名:")
age = input("年龄:")
city = input("城市:")

print("\n===== 信息确认 =====")
print(f"姓名:{name}")
print(f"年龄:{age}")
print(f"城市:{city}")

~ ◆ ~

✨ 格式化输出

Python提供了多种方式格式化输出:

方法1:f-string(推荐⭐⭐⭐⭐⭐)

Python 3.6+引入,最简洁直观的方式:

name = "小明"
age = 18
score = 95.5

# 基本用法
print(f"姓名:{name}, 年龄:{age}")

# 表达式计算
print(f"明年{age+1}岁")

# 格式化数字(保留2位小数)
print(f"成绩:{score:.2f}")  # 输出: 成绩:95.50

# 对齐输出
print(f"{'姓名':<10}{name}")
print(f"{'年龄':<10}{age}")

方法2:format()方法

name = "小明"
age = 18

# 按位置
print("姓名:{}, 年龄:{}".format(name, age))

# 按索引
print("姓名:{0}, 年龄:{1}".format(name, age))

# 按名称
print("姓名:{n}, 年龄:{a}".format(n=name, a=age))

方法3:%格式化(老式)

name = "小明"
age = 18

# %s:字符串, %d:整数, %f:浮点数
print("姓名:%s, 年龄:%d" % (name, age))

# 保留2位小数
print("成绩:%.2f" % 95.5)  # 输出: 成绩:95.50

~ ◆ ~

◆ 2.4 注释规范

📝 什么是注释?

注释是代码中的说明文字,不会被Python执行,用于解释代码的作用。

单行注释

使用#符号,#后面的内容都会被忽略:

# 这是单行注释
print("Hello")  # 这也是注释,在代码后面

多行注释

使用三引号('''或"""):

'''
这是多行注释
可以写很多行
用于详细说明
'''

"""
这也是多行注释
通常用于函数和类的说明
"""

💡 注释最佳实践

✅ 好的注释:

# 计算圆的面积
radius = 5
area = 3.14159 * radius ** 2
print(f"圆的面积:{area:.2f}")

# TODO:需要优化计算性能

❌ 不好的注释:

# 打印Hello (废话注释,代码已经很明显了)
print("Hello")

# 给a赋值5 (没有意义的注释)
a = 5

注释技巧:

  1.  
  2. 1. 解释"为什么"而不是"是什么"
  3.  
  4. 2. 使用TODO标记待完成的工作
  5.  
  6. 3. 复杂逻辑一定要写注释
  7.  
  8. 4. 及时更新过时的注释

~ ◆ ~

◆ 📝 本章小结

核心知识点回顾

✅ 变量:存储数据的容器,命名要规范 ✅ 数据类型:int(整数)、float(浮点数)、str(字符串)、bool(布尔值) ✅ 类型转换:int()、float()、str() ✅ 运算符:算术运算符、比较运算符、逻辑运算符、赋值运算符 ✅ 输入输出:input()获取输入,print()输出内容 ✅ 格式化输出:f-string(推荐)、format()、%格式化 ✅ 注释:单行注释(#)、多行注释('''或""")  

🎯 检查清单

  •  
  • ◆ [ ] 我能正确定义和使用变量
  •  
  • ◆ [ ] 我了解Python的4种基本数据类型
  •  
  • ◆ [ ] 我能进行数据类型转换
  •  
  • ◆ [ ] 我能使用各种运算符进行计算
  •  
  • ◆ [ ] 我能使用input()获取用户输入
  •  
  • ◆ [ ] 我能使用print()输出内容
  •  
  • ◆ [ ] 我会用f-string格式化输出
  •  
  • ◆ [ ] 我知道如何写注释

~ ◆ ~

◆ 🚀 课后练习

练习1:温度转换器

编写一个程序,将摄氏度转换为华氏度。

公式:华氏度 = 摄氏度 × 9/5 + 32

示例运行:

请输入摄氏度: 36.5

36.5摄氏度 = 97.7华氏度

参考代码:

# 获取用户输入
celsius = float(input("请输入摄氏度: "))

# 计算华氏度
fahrenheit = celsius * 9/5 + 32

# 输出结果
print(f"{celsius}摄氏度 = {fahrenheit:.1f}华氏度")

~ ◆ ~

练习2:简易计算器

编写一个程序,实现两个数的加减乘除运算。

示例运行:

===== 简易计算器 =====
请输入第一个数字: 10
请输入第二个数字: 3

计算结果:
10 + 3 = 13
10 - 3 = 7
10 * 3 = 30
10 / 3 = 3.33

提示:

  •  
  • ◆ 使用float()转换输入为浮点数
  •  
  • ◆ 使用f-string格式化输出
  •  
  • ◆ 除法结果保留2位小数

~ ◆ ~

练习3:个人信息卡

编写一个程序,收集用户信息并打印漂亮的个人信息卡。

示例运行:

===== 创建个人信息卡 =====
姓名: 小明
年龄: 18
城市: 北京
爱好: 编程

==============================
         个人信息卡
==============================
姓名: 小明
年龄: 18岁
城市: 北京
爱好: 编程
==============================

~ ◆ ~

◆ 💬 互动环节

今日话题:你觉得Python的哪些特点让你最容易上手?在学习过程中遇到了什么有趣的事情?

思考题:print(0.1 + 0.2)的输出为什么不是0.3?你能想办法让它显示为0.3吗?

欢迎在留言区分享你的答案和想法!

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下章预告:第3章我们将学习流程控制,让程序能够根据条件做出不同的反应。准备好让你的程序变得更智能吗?我们下期见!

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◆ 📚 扩展阅读

  •  
  • ◆ Python官方文档-数据类型:https://docs.python.org/zh-cn/3/library/stdtypes.html
  •  
  • ◆ Python格式化字符串详解:https://docs.python.org/zh-cn/3/tutorial/inputoutput.html
  •  
  • ◆ 变量命名规范:https://pep8.org/#naming-conventions

~ ◆ ~

学习建议:编程是一门实践性很强的技能,看懂教程不代表掌握了,一定要亲自动手敲代码!建议把本章的示例代码都自己敲一遍,尝试修改参数,观察输出结果的变化。加油!💪

 

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