三儿的Python菜鸟历程--02--Python语法的基本元素（理论笔记）
第二章：Python语法的基本元素
- 总览
- 2.1程序的格式框架
- 2.1.1 缩进
- 2.1.2 注释
- 2.1.3 续行符
- 2.2 语法元素的名称
- 2.2.1变量
- 2.2.2 命名
- 2.2.3 保留字
- 2.3 数据类型
- 2.3.1 数据类型概述
- 2.3.2 数字类型
- 2.3.3 字符串类型
- 2.4 程序中的语句元素
- 2.4.1 表达式
- 2.4.2 赋值语句
- 2.4.3 引用
- 2.4.4 其他语句
- 2.5 基本输入输出函数
- 2.5.1 input()函数
- 2.5.2 eval()函数
- 2.5.3 print（）函数
- 2.6 实例练习--倒序输出
总览
2.1程序的格式框架
程序的格式框架就是段落格式，有助于提高代码的可读性和可维护性。
2.1.1 缩进
Python语言使用严格的缩进表示程序逻辑。
缩进是指每行语句开始前的空白区域，用来表示Python程序间的包含和层次关系。
代码编写中，可以使用 Tab键实现，也可以使用多个空格实现（一般是4个空格），但是两者不能混用。
注：Python官方以及高教版教材建议使用 “4个空格” 的方式进行缩进。这是因为Tab键在不同的编译环境中长度并不一致，可能会导致莫名错误，尽量使用“4个空格”方式来进行缩进，或者设置Tab键默认为“4个空格”
提示：
出现“unexpected indent”错误代表代码中出现了缩进错误，检查所有缩进是否一致，以及是否错用缩进。
2.1.2 注释
注释是代码中的辅助阅读的文字，会被编译器或解释器直接忽略，不被计算机执行，一般用于对代码说明。Python语言使用 #表示一行缩进，多行注释每一行前加#【注：这是高教版教材要求，而非实际，实际应用中多行注释是使用三个单引号（或双引号）开始 三个单引号（或双引号）结束】。
# 这是单行注释
#这是高教版要求的
#多行注释
'''
实际
我们这么写多行注释
'''
"""
或者用双引号
和单引号多行注释效果相同
"""
2.1.3 续行符
Python代码是逐行编写的，每行代码长度并非无限制，且太长的代码对程序猿来说也不利于阅读。因此Python提供“续行符”将单行代码分割成多行表达。续行符使用反斜杠（\）表达
print("{}是{}的首都".format(\
"北京",\
"中国"\
))
上述代码等价于下列代码
print("{}是{}的首都".format("北京","中国"))
使用续行符需要注意：续行符后不能存在空格，使用续行符后必须换行。续行符不仅可以用在超长单行代码的分隔，也可以用在多行排版增加代码可阅读性。
2.2 语法元素的名称
Python作为一门“语言”也拥有语言的基本特性，即Python基本单位也是“单词”，少部分单词由Python定义，称为 “保留字” 或 “关键字”。大部分单词由用户自行定义，通过命名规程形成变量或者函数，用来代表数据或者代码。
2.2.1变量
变量是保存和表示数据值的一种语法元素。顾名思义，变量的值可以通过赋值的方式进行改变。
a = 0
a= a+1
Python中的变量可以 随时命名、随时赋值、随时使用。
2.2.2 命名
给变量或者其他程序元素关联名称或标识符的过程称为命名。
Python语法中使用大小写字母、数字、下划线和汉字等字符及其组合进行命名。但是名字首位不可是数字，标识符中间不能出现空格，长度无限制。
注：标识符对大小写敏感，python和Python是两个不同的标识符。从编程习惯和兼容性来说。一般也不建议使用非英文字符进行命名。标识符名字不能与Python保留字相同
2.2.3 保留字
保留字也称为关键字，指被编程语言内部定义并保留使用的标识符。
Python3.x版本共有35个保留字，按字母排序如下所示。
| and | as | asser | break | class | continue | def |
|---|---|---|---|---|---|---|
| del | elif | else | except | False | finally | for |
| from | global | if | import | in | is | lambda |
| None | nonlocal | not | or | pass | raise | return |
| True | try | while | with | yield | async | await |
Python二级考试涉及的保留字共22个，如下：
| False | True | and | as | break | continue | def | del | elif | else | except |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| for | from | global | if | import | in | not | or | return | try | while |
选学所涉及的保留字共5个，如下：
| None | finally | lambda | pass | with |
|---|
其他保留字涉及Python面向对象编程，不在本书讲解范围内。
2.3 数据类型
2.3.1 数据类型概述
计算机对数据进行运算时需要明确数据的类型和含义。数据类型用来表达数据的含义，消除计算机对数据的二义性。
Python语言支持多种数据类型，最简单的包括数字类型、字符串类型、稍微复杂点的包括元组类型、集合类型、列表类型、字典类型等。
2.3.2 数字类型
表示数字或者数值的数据类型称为数字类型，Python中提供3种数字类型：整数、浮点数和复数。
- 整数类型：与数学中一致，无取值范围。一个整数值可以表示为二进制、八进制、十进制、十六进制等不同进制类型。
>>>1010 == 0x3F2
True
>>>0o1762 + 0b001111110010 == 0x3F2 * 2\
False
- 浮点类型和数学中的小数一致，基本没有取值范围。浮点数只有十进制形式。可以用一般表示法也可以用科学计数法
一般表示法：123.46
科学计数法：1.2346e2
2.3.3 字符串类型
计算机经常处理文本信息，文本信息在程序中使用字符串类型来表示。字符串是字符的序列。在Python中使用一对双引号或者一对单引号表示。单引号和双引号作用相同。下面将用一些实例展示字符串的操作。
可以通过Python默认提供的len（）函数获取字符串长度。一个中文字符和一个英文字符的长度在字符串中都记为1
2.4 程序中的语句元素
2.4.1 表达式
产生或计算新数据的代码片段称为表达式。表达式类似数学中的计算公式，以表达单一功能为目的。运算后产生运算结果，运算结果的类型由操作符决定。
表达式一般由数据和操作符等构成，是构成Python语句的重要部分。
2.4.2 赋值语句
对变量进行赋值的一行代码被称为赋值语句。
Python中 “=” 表示赋值，将右侧的数值赋值给左侧的变量。一般形式如下
变量 = 数值（或者表达式）
也可以使用同步赋值的形式，表示如下
变量1，变量2，……，变量n = 表达式1，表达式2，……，表达式n
同步赋值最经典的应用就是交换两个变量的值,如下。
x,y = y,x
2.4.3 引用
Python中经常使用当前程序之外已有的功能代码，这个过程叫做引用。引用使用“import”关键字，使用方法如下：
import <功能库名称>
import turtle
turtle.fd(-200) #fd()是turtle库中的函数。
turtle.right(90) #right()是turtle库中的函数。
turtle.circle(200) #circle()是turtle库中的函数。
2.4.4 其他语句
Python中还有一些其他语句，比如分支语句和循环语句等。
- 分支语句是控制程序运行的一种语句。它的作用是根据判断条件选择程序执行的路径。分支语句包括单分支、双分支、多分支。
num = eval(input("请输入一个数字："))
if num < 100:
print("这个数字小于100.")
else:
print("这个数字不小于100")
- 循环语句是控制程序运行的一类重要语句，作用是根据判断条件确定一段程序是否再次执行一次或者多次。循环语句包括遍历循环和条件循环。
条件循环基本结构如下：
while(条件):
语句块1
语句块2
2.5 基本输入输出函数
Python中有三个重要的基本输入、输出函数。用于输入、转换、输出，分别是input()、eval()、print()。
2.5.1 input()函数
input()函数是从控制台获取用户的一行输入，如论用户输入什么都以字符串的形式返回结果。input()函数可以包含一些提示性文字，提示用户输入什么，格式如下。
a = input(请输入一个整数：)
【需要注意的是，无论用户输入字符还是数字，input（）都以字符串形式返回，为了之后操作用户输入的数据需要指定一个变量接收输入。】
2.5.2 eval()函数
eval(s)函数将去除字符串s外侧的引号，并按照Python语句方式执行去掉引号后的字符内容。
 |
 |
|---|
根据上述例子不难看出，eval（）处理字符串“python”时，字符串去掉在外侧的引号后，Python将其解释为变量名，由于之前没有定义过这个名称的变量，所以报错。而将其变成变量时，就执行成功，但是输出的是变量的值123。而想要输出python，则需要再套一层引号，这也是Python中单双引号都表示字符串的用处之一。
"'python'"
eval()函数一般与input()函数连用用来提示用户输入，格式如下：
a = eval(input('请输入：'))
2.5.3 print（）函数
print()函数用于输出运算结果。有三种方式：
- 1>仅输出字符串或者单个变量，如下：
>>>print("考试全过！")
考试全过
>>>print([1,2,3,4])
[1,2,3,4]
- 2>仅用于输出一个或多个变量，如下：
>>>value = 123.456
>>>print(value,value,value)
123.456 123.456 123.456
>>>print("人生苦短","我用Python")
人生苦短，我用Python
- 3>用于混合输出字符串和变量值，如下：
>>>a,b = 2.0,3.0
>>>print("{}和{}的乘积是{}".format(a,b,a*b))
2.0和3.0的乘积是6.0
- 4>print()的特殊用法：print()函数输出文本时默认会在最后加一个换行，如果不想最后直接换行或者想在最后增加别的内容，可以使用print()函数的end参数进行设置。如下
a = 24
print(a,end=".")
print(a,end="%")
# 最后结果是
24.24%
2.6 实例练习–倒序输出
接收一段输入，将其倒序输出。
如接收：as long as you love me
输出 ：em evol uoy sa gnol sa
# 常规方法
a = input("请输入：")
i = len(a)-1
while i>=0:
print(a[i],end='')
i -= 1
# 优化后方法
a = input("请输入：")
print(a[::-1])