第二章 变量和简单数据类型
2.2.0 变量
我们添加了一个名为message的变量。每个变量都存储了一个值——与变量相关联的信息。在这里,存储的值为文本“Hello Python world!”。
message = "Hello Python world!"
print(message)
运行结果:
Hello Python world!
添加变量导致Python解释器需要做更多工作。处理第1行代码时,它将文本“Hello Python
world!”与变量message关联起来;而处理第2行代码时,它将与变量message关联的值打印到屏幕。
2.2.1 变量的命名和使用
在Python中使用变量时,需要遵守一些规则和指南。违反这些规则将引发错误,而指南旨在
让你编写的代码更容易阅读和理解。请务必牢记下述有关变量的规则。
变量名只能包含字母、数字和下划线。变量名可以字母或下划线打头,但不能以数字打
头,例如,可将变量命名为message_1,但不能将其命名为1_message。
变量名不能包含空格,但可使用下划线来分隔其中的单词。例如,变量名greeting_message可行,但变量名greeting message会引发错误。
不要将Python关键字和函数名用作变量名,即不要使用Python保留用于特殊用途的单词,
如print。
变量名应既简短又具有描述性。例如, name比n好, student_name比s_n好, name_length比length_of_persons_name好。
慎用小写字母l和大写字母O,因为它们可能被人错看成数字1和0。
要创建良好的变量名,需要经过一定的实践,在程序复杂而有趣时尤其如此。随着你编写的
程序越来越多,并开始阅读别人编写的代码,将越来越善于创建有意义的变量名。
注意 就目前而言,应使用小写的Python变量名。在变量名中使用大写字母虽然不会导致错误,
但避免使用大写字母是个不错的主意。 2.2.2 使用变量时避免命名错误
程序存在错误时, Python解释器将竭尽所能地帮助你找出问题所在。程序无法成功地运行时,
解释器会提供一个traceback。 traceback是一条记录,指出了解释器尝试运行代码时,在什么地方
陷入了困境。下面是你不小心错误地拼写了变量名时, Python解释器提供的traceback:
解释器指出,文件hello_world.py的第2行存在错误(见1);它列出了这行代码,旨在帮助你
快速找出错误(见2);它还指出了它发现的是什么样的错误(见3)。在这里,解释器发现了一
个名称错误,并指出打印的变量mesage未定义: Python无法识别你提供的变量名。名称错误通常
意味着两种情况:要么是使用变量前忘记了给它赋值,要么是输入变量名时拼写不正确。
在这个示例中,第2行的变量名message中遗漏了字母s。 Python解释器不会对代码做拼写检查,
但要求变量名的拼写一致。例如,如果在代码的另一个地方也将message错误地拼写成了mesage,
结果将如何呢?
在这种情况下,程序将成功地运行:
因此,创建变量名和编写代码时,你无需考虑英语中的拼写和语法规则 2.3 字符串 字符串就是一系列字符。在Python中,用引号括起的都是字符串,其中的引号可以是单引号,
也可以是双引号,如下所示:
这种灵活性让你能够在字符串中包含引号和撇号:
2.3.1 使用方法修改字符串的大小写
请看下面的代码,并尝试判断其作用:
你将看到如下输出:
在这个示例中,小写的字符串"ada lovelace"存储到了变量name中。在print()语句中,方法title()出现在这个变量的后面。 方法是Python可对数据执行的操作。
在name.title()中, name后面的句点( .)让Python对变量name执行方法title()指定的操作。每个方法后面都跟着一对括号,这是因为方法通常需要额外的信息来完成其工作。这种信息是在括号内提供的。函数title()不需要额外的信息,因此它后面的括号是空的。
title()以首字母大写的方式显示每个单词,即将每个单词的首字母都改为大写。
这很有用,因为你经常需要将名字视为信息。例如,你可能希望程序将值Ada、 ADA和ada视为同一个名字,并将它们都显示为Ada。
如:name = "Ada Lovelace"
name.upper() :将字符串改为全部大写
name.lower() :将字符串改为全部小写
输入如下:
2.3.2 合并(拼接)字符串
Python使用加号( +)来合并字符串 :
first_name = "ada"
last_name = "lovelace" full_name = first_name + " " + last_name
print(full_name)
输出为:
ada lovelace
也可以使用拼接来创建消息,再把整条消息都存储在一个变量中:
上述代码也显示消息“Hello, Ada Lovelace!”,但将这条消息存储在了一个变量中(见1),
这让最后的print语句简单得多(见2)。
2.3.3 使用制表符或换行符来添加空白 要在字符串中添加制表符,可使用字符组合,如下述代码的处所示:
要在字符串中添加换行符,可使用字符组合:
还可在同一个字符串中同时包含制表符和换行符。字符串""让Python换到下一行,并在
下一行开头添加一个制表符。
注意:
制表符/t和换行符/n的区别:
换行符的作用是让光标跳到下一行的起始位置,而制表符则是跳到下一个制表的位置。
2.3.4 删除空白
对程序员来说, 'python'和'python '看起来几乎没什么两样,但对程序来说,它们却是两个不同的字符串。
Python能够找出字符串开头和末尾多余的空白。要确保字符串末尾没有空白,可使用方法rstrip()。
存储该变量favorite_language中的字符串末尾包含多余的空白(见1)。在终端会话中向Python询问这个变量的值时,可看到末尾的空格(见2)。对变量favorite_language调用方法rstrip()后(见3),这个多余的空格被删除了。然而,这种删除只是暂时的,接下来再次询问变量和简单数据类型favorite_language的值时,你会发现这个字符串与输入时一样,依然包含多余的空白(见4)。
要永久删除这个字符串中的空白,必须将删除操作的结果存回到变量中:
剔除字符串开头的空白 :调用 .lstrip() 方法
剔除字符串末尾的空白 :.调用 .rstrip() 方法
剔除字符串末尾的空白 :调用 .strip() 方法
2.3.5 使用字符串时避免语法错误
在用单引号括起的字符串中,如果包含撇号,就将导致错误 ,这是因为这会导致Python将
第一个单引号和撇号之间的内容视为一个字符串,进而将余下的文本视为Python代码,从而引发
错误。
撇号位于两个双引号之间,因此Python解释器能够正确地理解这个字符串:
然而,如果你使用单引号, Python将无法正确地确定字符串的结束位置:
而你将看到如下输出:
2.4 数字 2.4.1 整数
在Python中,可对整数执行加( +)减( -)乘( *)除( /)运算。
Python使用两个乘号表示乘方运算:
2.4.2 浮点数
Python将带小数点的数字都称为浮点数。 大多数编程语言都使用了这个术语,它指出了这样
一个事实:小数点可出现在数字的任何位置。
从很大程度上说,使用浮点数时都无需考虑其行为。你只需输入要使用的数字, Python通常
都会按你期望的方式处理它们:
但需要注意的是,结果包含的小数位数可能是不确定的:
2.4.3 使用函数 str()避免类型错误
你经常需要在消息中使用变量的值。例如,假设你要祝人生日快乐,可能会编写类似于下面
的代码:
birthday.pyage = 23
message = "Happy " + age + "rd Birthday!"
print(message)
你可能认为,上述代码会打印一条简单的生日祝福语: Happy 23rd birthday!。但如果你运行
这些代码,将发现它们会引发错误:
这是一个类型错误,意味着Python无法识别你使用的信息。在这个示例中, Python发现你使
用了一个值为整数( int)的变量,但它不知道该如何解读这个值(见1)。 Python知道,这个变
量表示的可能是数值23,也可能是字符2和3。像上面这样在字符串中使用整数时,需要显式地指
出你希望Python将这个整数用作字符串。为此,可调用函数str(),它让Python将非字符串值表示
为字符串:
这样, Python就知道你要将数值23转换为字符串,进而在生日祝福消息中显示字符2和3。经
过上述处理后,将显示你期望的消息,而不会引发错误:
2.5 注释
在Python中,注释用井号( #)标识。井号后面的内容都会被Python解释器忽略,如下所示
2.5.2 该编写什么样的注释
编写注释的主要目的是阐述代码要做什么,以及是如何做的。在开发项目期间,你对各个部
分如何协同工作了如指掌,但过段时间后,有些细节你可能不记得了。当然,你总是可以通过研
究代码来确定各个部分的工作原理,但通过编写注释,以清晰的自然语言对解决方案进行概述,
可节省很多时间。