Python基础语法全面汇总与解析

Python 语法
│
├── 基本结构
│   ├── 语句（Statements）
│   │   ├── 表达式语句（如赋值、算术运算）
│   │   ├── 控制流语句（if, for, while）
│   │   ├── 定义语句（def, class）
│   │   └── 导入语句（import, from ... import）
│   ├── 代码块（由缩进定义）
│   └── 注释（单行 #, 多行 ''' 或 """）
│
├── 数据类型
│   ├── 基本类型
│   │   ├── 数字（int, float, complex）
│   │   ├── 字符串（str）
│   │   ├── 布尔值（bool）
│   │   └── 空值（NoneType）
│   ├── 复合类型
│   │   ├── 列表（list）
│   │   ├── 元组（tuple）
│   │   ├── 字典（dict）
│   │   └── 集合（set）
│   └── 类型转换（如 int(), str(), list()）
│
├── 运算符
│   ├── 算术运算符（+, -, *, /, //, %, **)
│   ├── 比较运算符（==, !=, <, >, <=, >=）
│   ├── 逻辑运算符（and, or, not）
│   ├── 位运算符（&, |, ^, ~, <<, >>）
│   └── 赋值运算符（=, +=, -=, 等）
│
├── 控制流
│   ├── 条件语句（if-elif-else）
│   ├── 循环语句（for, while）
│   ├── 跳转语句（break, continue, pass）
│   └── 异常处理（try-except-finally-else）
│
├── 函数
│   ├── 定义（def）
│   ├── 参数（位置参数、默认参数、可变参数）
│   ├── 返回值（return）
│   ├── 作用域（局部变量、全局变量）
│   └── 匿名函数（lambda）
│
├── 类与对象
│   ├── 类定义（class）
│   ├── 继承（单继承、多继承）
│   ├── 方法（实例方法、类方法、静态方法）
│   ├── 特殊方法（如 __init__, __str__）
│   └── 属性（@property）
│
├── 模块与包
│   ├── 模块（.py 文件）
│   ├── 导入（import 模块名, from 模块名 import 成员）
│   ├── 包（包含 __init__.py 的目录）
│   └── 标准库与第三方库
│
└── 其他特性
    ├── 迭代器与生成器（iter, next, yield）
    ├── 装饰器（@decorator）
    ├── 上下文管理器（with 语句）
    └── 元编程（如 type, exec, eval）

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一、基础语法规则

1. 缩进与代码块

Python使用缩进（4个空格）代替大括号 {} 表示代码块。

错误示例：

if True:
print("错误！")  # 缩进不一致会报错

正确写法：

if True:
    print("缩进正确！")  # 必须缩进4个空格

2. 注释

单行注释：以 # 开头。

多行注释：用三引号 """ 或 ''' 包裹。

# 这是单行注释
"""
这是多行注释
可以写多行内容
"""

3. 语句分隔

一行写多条语句时用分号 ; 分隔（不推荐,多条语句最好是分行写）：

a = 5; b = 10; print(a + b)

4. 变量命名

规则：字母/数字/下划线组成，不能以数字开头。

区分大小写：name 和 Name 是不同变量。

命名惯例：

小写+下划线（如 user_name）。

类名用大驼峰（如 ClassName）。

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二、数据类型与操作

1. 基本数据类型

类型	示例	说明
int	5, -3	整数
float	3.14, -2.5	浮点数
str	"Hello", 'Python'	字符串
bool	True, False	布尔值
NoneType	None	空值

2. 复合数据类型

列表（List）：有序、可变

nums = [1, 2, 3]
nums[0] = 10  # 修改元素

元组（Tuple）：有序、不可变

point = (10, 20)
# point[0] = 5  # 报错！

字典（Dict）：键值对集合

user = {"name": "Alice", "age": 25}
print(user["name"])  # Alice

集合（Set）：无序、唯一

unique_nums = {1, 2, 2, 3}  # 自动去重 → {1, 2, 3}

3. 类型转换

a = int("10")    # 字符串转整数 → 10
b = float(5)     # 整数转浮点数 → 5.0
c = str(3.14)    # 浮点数转字符串 → "3.14"
d = list("abc")  # 字符串转列表 → ['a', 'b', 'c']

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三、运算符

1. 算术运算符

print(5 + 3)   # 加法 → 8
print(5 ** 2)  # 幂运算 → 25
print(10 % 3)  # 取模 → 1

2. 比较运算符

print(3 > 2)   # True
print(5 == 5.0)  # True（值相等）
print(5 is 5.0)  # False（对象不同）

3. 逻辑运算符

print(True and False)  # False
print(not True)        # False

4. 成员运算符

nums = [1, 2, 3]
print(2 in nums)    # True
print(4 not in nums) # True

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四、流程控制

1. 条件语句

age = 18
if age < 13:
    print("儿童")
elif age < 18:
    print("青少年")
else:
    print("成年人")

2. 循环语句

for** 循环**：

for i in range(3):  # 输出0,1,2
    print(i)

# 遍历列表
fruits = ["apple", "banana"]
for fruit in fruits:
    print(fruit)

while** 循环**：

count = 0
while count < 3:
    print(count)
    count += 1  # 必须手动更新条件

3. 循环控制

# break 终止循环
for i in range(5):
    if i == 3:
        break  # 循环终止于i=3
    print(i)

# continue 跳过当前迭代
for i in range(5):
    if i == 2:
        continue  # 跳过i=2
    print(i)

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五、函数

1. 定义与调用

def greet(name):
    """返回问候语（文档字符串）"""
    return f"Hello, {name}!"

print(greet("Alice"))  # Hello, Alice!

2. 参数传递

默认参数：

def power(base, exp=2):
    return base ** exp

print(power(3))    # 9 (exp默认为2)
print(power(3, 3)) # 27

可变参数：

def sum_all(*args):
    return sum(args)

print(sum_all(1, 2, 3))  # 6

3. Lambda函数

square = lambda x: x ** 2
print(square(5))  # 25

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六、面向对象编程（OOP）

1. 类与对象

class Dog:
    # 类属性
    species = "Canis familiaris"

    # 构造方法
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name  # 实例属性
        self.age = age

    # 实例方法
    def bark(self):
        print(f"{self.name} 汪汪叫！")

# 创建对象
my_dog = Dog("Buddy", 3)
my_dog.bark()  # Buddy 汪汪叫！

2. 继承

class GoldenRetriever(Dog):
    def __init__(self, name, age, color):
        super().__init__(name, age)
        self.color = color

    # 方法重写
    def bark(self):
        print("温柔的汪汪！")

golden = GoldenRetriever("Max", 2, "金色")
golden.bark()  # 温柔的汪汪！

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七、异常处理

try:
    num = int(input("输入数字："))
    result = 10 / num
except ValueError:
    print("输入的不是数字！")
except ZeroDivisionError:
    print("不能除以0！")
else:
    print(f"结果是{result}")
finally:
    print("程序执行完毕")

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八、文件操作

# 写入文件
with open("test.txt", "w") as f:
    f.write("Hello, Python!")

# 读取文件
with open("test.txt", "r") as f:
    content = f.read()
    print(content)  # Hello, Python!

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九、模块与包

1. 导入模块

import math
print(math.sqrt(16))  # 4.0

from datetime import datetime
print(datetime.now())  # 当前时间

2. 自定义模块

创建 mymodule.py：

def say_hello():
    print("Hello from mymodule!")

导入使用：

import mymodule
mymodule.say_hello()

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十、Pythonic技巧

1. 列表推导式

squares = [x**2 for x in range(5)]  # [0, 1, 4, 9, 16]

2. 字典推导式

square_dict = {x: x**2 for x in range(3)}  # {0:0, 1:1, 2:4}

3. 上下文管理器

with open("file.txt", "r") as f:
    data = f.read()  # 自动关闭文件

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常见错误与规范

1. 缩进错误：代码块必须严格对齐。
2. 变量未定义：使用前需先赋值。
3. 修改不可变对象：如字符串、元组不可修改。
4. PEP8规范：
5. 每行不超过79字符
6. 函数/类之间空两行
7. 逗号后加空格

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作者：oscar999