【Python基础语法入门】

变量与数据类型

变量的定义与赋值

1. 基本定义

x = 10  # 整数变量
y = 3.14  # 浮点数变量
name = "Python"  # 字符串变量
is_valid = True  # 布尔变量

2. 多变量同时赋值

x, y, z = 1, 2.5, "Python"

3. 多个变量赋相同的值

a = b = c = 100

4 . 变量的解包（解构赋值）

Python 支持 序列解包赋值：

a, b, c = [1, 2, 3]
print(a, b, c)  # 输出：1 2 3

交换变量的值（Python 独有的简洁写法）：

x, y = 10, 20
x, y = y, x
print(x, y)  # 输出：20 10

变量命名规则（字母、数字、下划线，不能以数字开头）

Python 变量的命名必须遵循以下语法规则，否则会报错：

1. 变量命名规则

变量名必须由字母（a-z，A-Z）、数字（0-9）和下划线（_）组成。
变量名不能以数字开头。
变量名区分大小写（myvar 和 MyVar 是两个不同的变量）。
不能使用 Python 的关键字（****if 、****else 、****class 等）作为变量名。

2. 变量名应有意义

推荐

max_users = 100  # 表示最大用户数
file_path = "/home/user/doc.txt"  # 表示文件路径

不推荐

a = 100  # ❌ 变量名太短，无意义
x1 = "/home/user/doc.txt"  # ❌ 变量名无描述性

变量的一些用法

1 . type()：查看变量的类型

在 Python 中，变量的类型可以通过 type() 函数查看：

num = 42
print(type(num))  # <class 'int'>

text = "Python"
print(type(text))  # <class 'str'>

2 . id() 与 is 运算符

在 Python 中，变量存储的是 对象的引用，可以使用 id() 查看对象的内存地址：

a = 10
b = 10
print(id(a))  # 如：140732768196464
print(id(b))  # 与 a 相同，说明 a 和 b 指向同一对象

is运算符 ：判断两个变量是否指向同一对象：

x = [1, 2, 3]
y = x
print(x is y)  # True，y 也是 x 的引用

3 . del：Python 变量的删除

可以使用 del 删除变量：

x = 100
del x
print(x)  # ❌ 报错，x 已被删除

动态类型与强类型（变量类型可变但类型检查严格）

1. 什么是动态类型

在 Python 中，变量的类型不是在声明时固定的，而是在运行时根据赋值内容动态确定。
变量本身没有固定的类型，存储的值决定了它的类型。

✅ 动态类型的特点：

代码示例

x = 10       # x 是整数（int）
print(type(x))  # <class 'int'>

x = "Hello"  # x 变成字符串（str）
print(type(x))  # <class 'str'>

x = 3.14     # x 变成浮点数（float）
print(type(x))  # <class 'float'>

在其他 静态类型（Static Typing） 语言（如 Java、C++）中，变量的类型在声明时就已经固定，不能随意更改：

int x = 10;  // x 只能存储整数
x = "Hello";  // ❌ 编译错误，不能把字符串赋值给 int 类型变量

Python 不需要声明类型，因此更加灵活。

2. 什么是强类型

虽然 Python 具有 动态类型，但它仍然是一种 强类型（Strong Typing） 语言。
强类型意味着不同类型的数据不能进行隐式转换或不合理的操作，除非显式转换。

✅ 强类型的特点：

代码示例

a = "100"
b = 50

print(a + b)  # ❌ TypeError: can only concatenate str (not "int") to str

在 Python 中，字符串和整数不能直接相加，必须进行类型转换：

print(int(a) + b)  # ✅ 结果：150

但是，在某些 弱类型（Weak Typing） 语言（如 JavaScript）中，不同类型的数据可能会被自动转换：

console.log("100" + 50); // "10050"  （自动转换为字符串）
console.log("100" - 50); // 50  （自动转换为数字）

Python 不允许这样做，因此是 强类型 语言。

Python 的数据类型

1. 基本数据类型：int、float、bool、str

2. 复合数据类型：list、tuple、dict、set

标识符与关键字

标识符命名规则（驼峰命名、下划线命名法）

1. 驼峰命名法（Camel Case）

驼峰命名法是每个单词首字母大写（除了首单词可能小写），形似骆驼的驼峰。分为：

驼峰命名法的使用场景

class MyClass:  # ✅ 大驼峰（类名）
    def myMethod(self):  # ❌ Python 不推荐（应使用下划线命名）
        pass

2. 下划线命名法（Snake Case）

下划线命名法是所有字母小写，单词之间用下划线连接，可读性较强，符合 Python 规范。

下划线命名法的使用场景

def my_function():  # 函数名
    my_variable = 10  # 变量名

特殊下划线命名

class Example:
    def __init__(self):  # Python 内置魔法方法
        self._internal = 42  # 约定俗成：私有变量
        self.__private = "secret"  # 变为 _Example__private，外部无法直接访问

Python 关键字（使用 import keyword 查看）

Python 关键字（Keywords）是 Python 语言保留的单词，用于定义语法结构和控制程序行为，不能作为变量、函数、类等的标识符使用。

1. 获取 Python 关键字列表

可以使用 keyword 模块获取当前 Python 版本的所有关键字：

import keyword
print(keyword.kwlist)

输出示例（Python 3.11）：

['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'async', 'await',
 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except',
 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda',
 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with',
 'yield', 'match', 'case']

目前（Python 3.10+）有 35 个关键字，不同版本可能略有不同。

2. 关键字分类

布尔值和空值

逻辑运算

条件控制

循环控制

异常处理

函数与返回

类与对象

模块与导入

作用域控制

特殊关键字

注释与缩进

单行注释（# 号）

单行注释使用 # 符号，# 之后的内容不会被 Python 解释执行：

# 这是一个单行注释
print("Hello, Python!")  # 这里是注释，解释这行代码的作用

应用场景

x = 10  # 定义一个变量 x，并赋值 10

# print("这行代码不会执行")
print("这行代码会执行")

多行注释（''' 或 """）

Python 没有专门的多行注释语法，但可以使用三重单引号 ''' 或三重双引号 """ 作为多行注释：

'''
这是一个多行注释
可以用于函数说明
或者屏蔽多行代码
'''
print("Hello, World!")

"""
这也是一个多行注释
适用于文档字符串
"""

注意：

应用场景

'''这是一个多行注释，适用于较长的说明。'''
print("Hello, Python!")

def add(a, b):
    """
    这是一个函数的文档字符串（Docstring）
    作用：计算两个数的和并返回
    参数:
        a: 第一个数
        b: 第二个数
    返回:
        两数之和
    """
    return a + b
print(add(3, 5))

help(add)

Python 的强制缩进规则（避免 IndentationError）

Python 使用缩进来表示代码块，而不是使用 {}（如 Java、C 语言）。

缩进的基本规则

示例：正确的缩进

if True:
    print("Hello")  # 这里缩进了 4 个空格
    print("Python")  # 同一代码块，必须缩进相同的空格数

错误示例：缩进不一致

if True:
    print("Hello")  
        print("Python")  # 这里缩进了 8 个空格，会报错

错误信息：

IndentationError: unexpected indent

输入与输出

print() 输出（默认换行，end="" 控制结尾）

语法格式

print() 可以输出字符串、变量、表达式等：

print("Hello, Python!")  # 输出字符串
x = 10
print(x)  # 输出变量
print(5 + 3)  # 输出表达式结果

输出：

Hello, Python!
10
8

输出多个内容

使用 , 分隔多个值，Python 会用空格自动连接：

name = "Alice"
age = 25
print("姓名：", name, "年龄：", age)

输出：

姓名： Alice 年龄： 25

如果希望去掉默认空格，可以使用字符串拼接：

print("姓名：" + name + " 年龄：" + str(age))  # 需要将数字转为字符串

使用 end 参数：控制换行

默认情况下，print() 在输出后结尾会自动换行，但可以用 end 参数自定义修改这个结尾：

print("Hello", end=" ")  # 不换行
print("World!")  # 输出在同一行

输出：

Hello World!

使用 sep 参数：自定义分隔符

默认情况下，print() 用空格分隔多个值，但可以用 sep 指定其他分隔符：

print("2025", "03", "20", sep="-")  # 用 "-" 连接

输出：

2025-03-20

print() 格式化输出（%、format()、f-string）

1. 使用 % 格式化

% 格式化类似于 C 语言的 printf()，适用于 Python 2 和 3，但已不推荐使用。

1.1 语法格式

name = "Alice"
age = 25
print("姓名：%s，年龄：%d" % (name, age))

姓名：Alice，年龄：25

1.2 多个值格式化

如果有多个值，必须用元组 () 传入：

name = "Bob"
age = 30
height = 1.75
print("姓名：%s，年龄：%d，身高：%.2f" % (name, age, height))

输出：

姓名：Bob，年龄：30，身高：1.75

注意：

1 .3 指定最小宽度与对齐

可以在 % 后加 数字 设定最小宽度，右对齐：

print("姓名：%10s" % "Alice")   # 最小宽度10，右对齐
print("年龄：%5d" % 25)       # 最小宽度5，右对齐
print("姓名：%-10s!" % "Alice")  # 左对齐
print("年龄：%-5d!" % 25)       # 左对齐

输出：

姓名：     Alice
年龄：   25
姓名：Alice     !
年龄：25   !

1 .4 设定填充字符

默认用空格填充，可以用 0 填充：

print("编号：%05d" % 42)  # 用 0 填充，宽度 5

输出：

编号：00042

1.5 格式化进制

num = 255
print("十进制：%d" % num)
print("八进制：%o" % num)
print("十六进制（小写）：%x" % num)
print("十六进制（大写）：%X" % num)

输出：

十进制：255
八进制：377
十六进制（小写）：ff
十六进制（大写）：FF

1.6 科学计数法

num = 12345678
print("科学计数法：%e" % num)
print("大写 E：%E" % num)

输出：

科学计数法：1.234568e+07
大写 E：1.234568E+07

1.7 百分比格式化

如果要显示百分比，可以用 %%：

progress = 0.85
print("进度：%.2f%%" % (progress * 100))

输出：

进度：85.00%

1.8 使用字典格式化

除了元组 ()，还可以用字典 {} 结合 %(key)s 方式：

data = {"name": "Charlie", "age": 22}
print("姓名：%(name)s，年龄：%(age)d" % data)

输出：

姓名：Charlie，年龄：22

2. .format() 方法（Python 2.7+，推荐）

Python 2.7 和 3 引入的 .format() 方法，提供了更强大的格式化能力。

2.1 语法格式

name = "Bob"
age = 30
height = 1.80

print("姓名：{}，年龄：{}，身高：{:.2f} 米".format(name, age, height))

输出：

姓名：Bob，年龄：30，身高：1.80 米

2.3 位置参数

可以使用索引指定变量顺序：

print("{1} 在 {0} 之后".format("Python 2", "Python 3"))

输出：

Python 3 在 Python 2 之后

2.4 关键字参数

print("姓名：{n}，年龄：{a}".format(n="Charlie", a=22))

输出：

姓名：Charlie，年龄：22

2.4 对齐与填充

示例

print("{:<10}".format("左对齐"))
print("{:>10}".format("右对齐"))
print("{:^10}".format("居中对齐"))

输出：

左对齐            右对齐  居中对齐  

2.5 自定义填充字符

在对齐符号前加上填充字符：

print("{:*<10}".format("左对齐"))   # 用 * 填充
print("{:_>10}".format("右对齐"))   # 用 _ 填充
print("{:-^10}".format("居中对齐"))  # 用 - 填充

输出：

左对齐******
______右对齐
--居中对齐--

2.6 数值格式化

示例

print("保留 2 位小数：{:.2f}".format(3.14159))
print("整数补零：{:05d}".format(42))  # 5 位宽度，左侧补 0
print("强制显示符号：{:+d}".format(42))  # 显示 `+`
print("千位分隔符：{:,}".format(1234567))  # 逗号分隔
print("百分比：{:.2%}".format(0.1234))  # 乘 100，加上 %

输出：

保留 2 位小数：3.14
整数补零：00042
强制显示符号：+42
千位分隔符：1,234,567
百分比：12.34%

2.7 进制转换

示例

num = 255
print("二进制：{:b}".format(num))
print("八进制：{:o}".format(num))
print("十六进制（小写）：{:x}".format(num))
print("十六进制（大写）：{:X}".format(num))

输出：

二进制：11111111
八进制：377
十六进制（小写）：ff
十六进制（大写）：FF

2.8 时间格式化

示例

from datetime import datetime
now = datetime.now()
print("当前时间：{:%Y-%m-%d %H:%M:%S}".format(now))

输出：

当前时间：2025-03-20 14:30:15

3. f-string （Python 3.6+，最推荐）

f-string（格式化字符串字面量）是 Python 3.6 引入的一种简洁高效的字符串格式化方式。相比 str.format() 和 %，f-string 速度更快、语法更直观，被广泛推荐使用。

3.1 语法格式

name = "Alice"
age = 25
print(f"姓名：{name}，年龄：{age}")

输出：

姓名：Alice，年龄：25

3.2 表达式与计算

f-string 可以在 {} 内部直接计算：

print(f"10 + 5 = {10 + 5}")
print(f"圆的面积：{3.14 * 5 ** 2}")

输出：

10 + 5 = 15
圆的面积：78.5

3.3 调用函数

def square(n):
    return n ** 2

print(f"5 的平方是 {square(5)}")

输出：

5 的平方是 25

3 .4 访问列表、字典

user = {"name": "Bob", "age": 30}
print(f"姓名：{user['name']}，年龄：{user['age']}")

输出：

姓名：Bob，年龄：30

3.5 数值格式化

pi = 3.14159
print(f"保留 2 位小数：{pi:.2f}")
print(f"整数补零：{42:05d}")
print(f"强制显示符号：{42:+d}")
print(f"千位分隔符：{1234567:,}")
print(f"百分比表示：{0.1234:.2%}")

输出：

保留 2 位小数：3.14
整数补零：00042
强制显示符号：+42
千位分隔符：1,234,567
百分比表示：12.34%

3.6 对齐与填充

print(f"{'Python':<10}")  # 左对齐，占 10 个字符
print(f"{'Python':>10}")  # 右对齐，占 10 个字符
print(f"{'Python':^10}")  # 居中对齐，占 10 个字符

输出：

Python  
    Python
  Python  

3.7 自定义填充字符

print(f"{'Python':*<10}")  # 左对齐，填充 *
print(f"{'Python':_>10}")  # 右对齐，填充 _
print(f"{'Python':-^10}")  # 居中对齐，填充 -

输出：

Python****
____Python
--Python--

3.8 进制转换

num = 255
print(f"二进制：{num:b}")
print(f"八进制：{num:o}")
print(f"十六进制（小写）：{num:x}")
print(f"十六进制（大写）：{num:X}")

输出：

二进制：11111111
八进制：377
十六进制（小写）：ff
十六进制（大写）：FF

3.9 时间格式化

from datetime import datetime
now = datetime.now()
print(f"当前时间：{now:%Y-%m-%d %H:%M:%S}")

输出：

当前时间：2025-03-20 14:30:15

3.10 f-string 结合 = 调试

Python 3.8+ 支持 = 直接显示变量名和值：

x = 10
y = 20
print(f"{x = }, {y = }, {x + y = }")

输出：

x = 10, y = 20, x + y = 30

input() 输入（字符串类型转换 int(input())）

语法格式

变量 = input("提示信息")

示例：

name = input("请输入你的姓名：")
print("你好，" + name + "！")

示例运行：

请输入你的姓名：Alice
你好，Alice！

输入整数

age = int(input("请输入你的年龄："))
print("你的年龄是：", age)

示例运行：

请输入你的年龄：25
你的年龄是： 25

输入浮点数

price = float(input("请输入商品价格："))
print("商品价格：", price)

示例运行：

请输入商品价格：19.99
商品价格： 19.99

作者：锭子比脸大