Python程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程（微課版） 課件 第2章 - Python語法基礎(chǔ)

Python程序設(shè)計(jì)第2章Python語法基礎(chǔ)學(xué)習(xí)目標(biāo)識(shí)記Python語言格式框架識(shí)記基本要素語法規(guī)則理解動(dòng)態(tài)類型與模塊知識(shí)目標(biāo)能夠編寫符合Python風(fēng)格的簡(jiǎn)單程序能夠使用變量、表達(dá)式、基本輸入輸出進(jìn)行簡(jiǎn)單交互能力目標(biāo)編程規(guī)范意識(shí)團(tuán)隊(duì)協(xié)作的重要性日積月累的重要性情感態(tài)度與價(jià)值觀Python語言格式框架01020403運(yùn)算符與表達(dá)式基本輸入輸出模塊的使用目

錄Python語言格式框架01020403運(yùn)算符與表達(dá)式基本輸入輸出模塊的使用目

錄注釋、代碼塊與縮進(jìn)保留關(guān)鍵字變量和常量數(shù)據(jù)類型解釋源代碼變量、函數(shù)等的作用復(fù)雜的算法邏輯提高可讀性、可維護(hù)性兩種注釋單行注釋多行注釋2.1.1注釋23獨(dú)占一行，或代碼之后1.單行注釋23#單行注釋文本#以下為矩形的參數(shù)rect_width=10#矩形的寬rect_height=15#矩形的高示例2-12.多行注釋24三個(gè)單引號(hào)對(duì)以上三種情況之外、解釋代碼用三個(gè)雙號(hào)對(duì)文檔字符串放在函數(shù)、類內(nèi)部，或文件開頭解釋函數(shù)、類、文件的用法或作用"""

注釋文本

注釋文本"""'''

注釋文本

注釋文本'''2.多行注釋24"""第二章的源代碼示例包括：注釋常量與變量運(yùn)算符與表達(dá)式數(shù)據(jù)類型"""defsay_hello(name):"""作用：和傳入的對(duì)象說Hello參數(shù)：name-打招呼的對(duì)象的名字"""print('Hello,',name)示例2-22.多行注釋24'''以下是可執(zhí)行語句，首先定義了一個(gè)變量n，存放了一個(gè)名字“張三”，然后調(diào)用了函數(shù)say_hello()，并將n作為打招呼的對(duì)象傳給了參數(shù)name'''n='張三'say_hello(n)示例2-2代碼塊：也稱“復(fù)合語句”作為單元執(zhí)行的代碼段，由一條或多條語句組成冒號(hào)+縮進(jìn)：表示代碼塊的所屬關(guān)系2.1.2代碼塊與縮進(jìn)24score=92ifscore>=90:print('優(yōu)秀')print('再接再厲，勇攀高峰！')print('程序結(jié)束')示例2-3冒號(hào)：屬于某結(jié)構(gòu)的代碼塊從下一行開始相同縮進(jìn)量的語句組成代碼塊縮進(jìn)量變化的語句脫離if代碼塊常用于選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)函數(shù)體、類體空行不會(huì)影響代碼塊的所屬關(guān)系縮進(jìn)可使用4個(gè)空格（推薦），或tab鍵（不推薦）2.1.2代碼塊與縮進(jìn)24縮進(jìn)可以嵌套2.1.2代碼塊與縮進(jìn)25weather='sunny'temperature=25

ifweather=='sunny':iftemperature>30:

print('今天很熱，記得帶傘和防曬霜。')else:

print('今天很適合外出，享受陽(yáng)光吧！')

示例2-42.1.3保留關(guān)鍵字25Python保留關(guān)鍵字andasassertbreakclasscontinuedefdelelifelseexceptFalsefinallyforfromglobalifimportinislambdaNonenonlocalnotorpassraisereturnTruetrywhilewithyieldasyncawait程序的本質(zhì)：加工數(shù)據(jù)（算法+數(shù)據(jù)）Python對(duì)象：數(shù)據(jù)的載體類型值100：整數(shù)類型的一個(gè)對(duì)象'Hello'：字符串類型的一個(gè)對(duì)象3.14：浮點(diǎn)數(shù)類型的一個(gè)對(duì)象2.1.4變量26Python變量：對(duì)象的引用（對(duì)象的“別名”）Python變量先定義、再使用某個(gè)變量名第一次出現(xiàn)時(shí)即為定義個(gè)新變量定義時(shí)要賦予初始值2.1.4變量26變量名=初始值name='張三'age=18apple_price=8.50示例2-5已定義的變量通過“=”可引用其他對(duì)象同一個(gè)變量可以引用不同類型的對(duì)象2.1.4變量26apple_price=8.50#高速優(yōu)惠，運(yùn)輸成本降低，蘋果降價(jià)了apple_price=7.99示例2-6已定義的變量=新對(duì)象標(biāo)識(shí)符：用來命名變量、函數(shù)、類、模塊和其他程序元素的名稱必須以字母（a-z，A-Z）或下劃線（_）開頭，后面可跟任意個(gè)數(shù)字、字母或下劃線大小寫敏感Python的保留關(guān)鍵字不能用作標(biāo)識(shí)符避免與內(nèi)置或已導(dǎo)入的模塊名、函數(shù)名、對(duì)象名、類型名等重名變量命名遵循標(biāo)識(shí)符命名規(guī)則2.1.4變量26Q：請(qǐng)判斷下列標(biāo)識(shí)符的命名是否符合Python語法要求測(cè)一測(cè)var_Rabbit_car_no4logwhile推薦的命名方式以下劃線開頭的標(biāo)識(shí)符在Python中有特殊含義不推薦使用漢字命名變量推薦使用有意義的單詞給標(biāo)識(shí)符命名，多個(gè)單詞之間用下劃線連接is_enough、bottle_nums2.1.4變量26Python是強(qiáng)類型語言類型確定后，只能進(jìn)行符合該類型約束的行為Python是動(dòng)態(tài)類型語言無需顯式指定類型解釋器根據(jù)值自行判斷數(shù)據(jù)類型2.1.5數(shù)據(jù)類型27張三25歲2.5元/瓶4+2j2.1.5數(shù)據(jù)類型27數(shù)值類型int：表示整數(shù)數(shù)值，-100，0，2，99float：表示帶有小數(shù)部分的數(shù)值，-0.3，10.2complex：表示復(fù)數(shù)（實(shí)部和虛部），1+4jage=18temperature=36.4x=1+4j2.1.5數(shù)據(jù)類型27布爾類型（bool）表示邏輯值，有兩個(gè)取值：True：陳述成立，結(jié)果為真False：陳述不成立，結(jié)果為假用于選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)a=int(input('請(qǐng)輸入一個(gè)整數(shù)：')result=(a%2==0)result=(a>100)2.1.5數(shù)據(jù)類型27數(shù)據(jù)容器包含一個(gè)或多個(gè)元素，每個(gè)元素都是獨(dú)立的數(shù)據(jù)提供對(duì)元素的各種操作，如增加元素、刪除元素、查找指定元素、排序等a='hello!'#a是一個(gè)字符串b=(1,-5,7)#b是一個(gè)元組c=[1,2,6]#c是一個(gè)列表d={'a','b','c'}#d是一個(gè)集合e={'right':4,'wrong':1}#e是一個(gè)字典、

2.1.5數(shù)據(jù)類型27空類型（NoneType）只有一個(gè)取值：None變量不指向任何值函數(shù)沒有明確的返回值#定義變量時(shí)但沒給它賦值，Python不會(huì)設(shè)置其值為Nonevarvar=None#錯(cuò)誤！定義變量時(shí)必須給初始值！#但可以明確給變量賦值為None2.1.5數(shù)據(jù)類型27type()：返回變量的實(shí)際類型type(變量)x=10print(type(x))#打印結(jié)果：<class'int'>示例2-72.1.5數(shù)據(jù)類型27Python中，通過內(nèi)置函數(shù)將一種類型的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成另一種類型的數(shù)據(jù)int()：轉(zhuǎn)換為整數(shù)float()：轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)str()：轉(zhuǎn)換為字符串bool()：轉(zhuǎn)換為布爾值變量=轉(zhuǎn)換函數(shù)(變量）轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)類型2.1.5數(shù)據(jù)類型28#默認(rèn)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制，如需轉(zhuǎn)換為其他進(jìn)制，可使用第2個(gè)參數(shù)指定#如int('F10',16)將字符串'F10'轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制整數(shù)x=int('10')x=x+2s=str(x)

示例2-82.1.5數(shù)據(jù)類型28isinstance()：測(cè)試對(duì)象是否為指定類型的實(shí)例，是返回True，不是則返回Falseisinstance(變量,類型名）x=10ifisinstance(x,str):print('是字符串')else:print('不是字符串')#打印結(jié)果：不是字符串示例2-92.1.6對(duì)象共享28變量B=變量A為變量A引用的對(duì)象創(chuàng)建了一個(gè)新的別名BA和B引用的是同一個(gè)對(duì)象a='Hello'b=ax=[1,2,3]y=xx[0]=0print(y)#打印結(jié)果：[0,2,3]示例2-10可變數(shù)據(jù)類型：通過一個(gè)變量所作的修改會(huì)反映在所有引用該對(duì)象的變量上2.1.6對(duì)象共享28id()：返回一個(gè)對(duì)象的唯一標(biāo)識(shí)符，是一個(gè)整數(shù)，通常代表著該對(duì)象的地址id(變量或字面量）x=10y=10print('10的地址：',id(10))print('x的地址：',id(x))print('y的地址：',id(y))示例2-112.1.6對(duì)象共享29不可變對(duì)象：int、float、str、tuple等，存儲(chǔ)會(huì)進(jìn)行優(yōu)化，兩個(gè)變量被賦予相同的值時(shí)，可能會(huì)讓它們引用同一個(gè)對(duì)象t1=(2,4,6)t2=(2,4,6)print('t1的地址：',id(t1))print('t2的地址：',id(t2))示例2-112.1.6對(duì)象共享（補(bǔ)充）Python提供小數(shù)據(jù)池對(duì)一些數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存，當(dāng)程序引用這些數(shù)據(jù)時(shí)，不會(huì)創(chuàng)建新對(duì)象，而是引用小數(shù)據(jù)池里的對(duì)象，例如整數(shù)將緩存[-5,256]的整數(shù)避免頻繁創(chuàng)建和銷毀對(duì)象，提升效率2.1.6對(duì)象共享29可變對(duì)象：list、set、dict等，每個(gè)對(duì)象在內(nèi)存中都有獨(dú)立的存儲(chǔ)空間l1=[1,3,5]l2=[1,3,5]print('l1的地址：',id(l1))print('l2的地址：',id(l2))示例2-11下列代碼片段中，x和y地址一樣的是？測(cè)一測(cè)x=145y=145

x=145y=120.0

x={1,2,3}y={1,2,3}

x=y={1,2,3}

A.B.C.D.Python語言格式框架01020403運(yùn)算符與表達(dá)式基本輸入輸出模塊的使用目

錄運(yùn)算符與表達(dá)式020403基本輸入輸出模塊的使用目

錄Python語言格式框架01運(yùn)算符表達(dá)式2.2.1運(yùn)算符292.2.1運(yùn)算符29%：求余數(shù)10%4：10除以4的余數(shù)，結(jié)果為2**：冪運(yùn)算10**4：10的4次方，結(jié)果為10000/和///：真實(shí)除，返回實(shí)際的結(jié)果，為浮點(diǎn)數(shù)//：整除，將商向下取整后返回，如果兩個(gè)操作數(shù)都是整數(shù)則返回整數(shù)部分，否則返回實(shí)數(shù)301.算術(shù)運(yùn)算符/和///：真實(shí)除，返回實(shí)際的結(jié)果，為浮點(diǎn)數(shù)//：整除，將商向下取整后返回，如果兩個(gè)操作數(shù)都是整數(shù)則返回整數(shù)部分，否則返回實(shí)數(shù)301.算術(shù)運(yùn)算符10.5/2.110/210/2.010.0/25.05.05.05.010.4/210.4//211/211//25.255.55.0Q：整型變量x中存放了一個(gè)兩位數(shù)，如果要將其個(gè)位數(shù)與十位數(shù)互換，如“13”變成“31”，下列語句正確的是？測(cè)一測(cè)A：(x%10)//10+x//10

B：(x%10)*10+x//10

C：(x/10)%10+x//10

D：(x%10)*10+x%10

測(cè)一測(cè)A：c*d/(2*a*b)

B：c/2*d/a/bC：c*d/2*a*bD：c*d/2/a/b2.2.1運(yùn)算符302.2.1運(yùn)算符30對(duì)常量、變量或表達(dá)式的值進(jìn)行比較比較成立返回True比較不成立返回False常用于選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)的控制條件302.比較運(yùn)算符a=int(input('請(qǐng)輸入第一個(gè)整數(shù)：')b=int(input('請(qǐng)輸入第二個(gè)整數(shù)：')print(a!=b)#由a和b的值，“a不等于b”成立嗎？302.比較運(yùn)算符2.2.1運(yùn)算符302.2.1運(yùn)算符邏輯運(yùn)算符對(duì)布爾值進(jìn)行運(yùn)算303.邏輯運(yùn)算符運(yùn)算符操作數(shù)取值not邏輯非1個(gè)notTrue：FalsenotFalse：Trueand邏輯與2個(gè)TrueandTrue：True其他：Falseor邏輯或2個(gè)FalseorFalse：False其他：True優(yōu)先級(jí)：not>and>or操作數(shù)通常是一個(gè)bool表達(dá)式或bool變量常用于將多個(gè)條件組合在一起以形成更復(fù)雜的條件303.邏輯運(yùn)算符a=int(input('請(qǐng)輸入第一個(gè)整數(shù)：')b=int(input('請(qǐng)輸入第二個(gè)整數(shù)：')ifb!=0anda>b:print(a/b)Q：右方代碼的執(zhí)行結(jié)果是？x=Truey=Falsez=Falseprint(xoryandz)測(cè)一測(cè)A：true

B：TrueC：falseD：False2.2.1運(yùn)算符302.2.1運(yùn)算符30賦值運(yùn)算符=：將右操作數(shù)的值賦予左操作數(shù)4.賦值運(yùn)算符變量=字面量/變量/表達(dá)式/函數(shù)返回值a=100b=int(input('請(qǐng)輸入第二個(gè)整數(shù)：')c=a+bd=c復(fù)合賦值運(yùn)算第一步：先計(jì)算“變量

其他運(yùn)算符

右操作數(shù)”的值第二步：將第一步的結(jié)果賦值給變量314.賦值運(yùn)算符變量

其他運(yùn)算符=右操作數(shù)a=100a+=100a=a+100復(fù)合賦值運(yùn)算的左操作數(shù)必須先定義Python不允許在if、while語句中賦值Python不提供++、--運(yùn)算符，用+=、-=替代完成x+=1x-=14.賦值運(yùn)算符31序列賦值：=右邊的值依次賦值給左邊的變量4.賦值運(yùn)算符31變量1,

變量2,

...,

變量N=初值1,

初值2,

...,

初值Na,b=10,5#定義變量a、b并賦值：a=10，b=5print(a,b)#打印結(jié)果：105a,b=b,a#序列賦值完成值交換：a=b，b=aprint(a,b)#打印結(jié)果：510示例2-122.2.1運(yùn)算符312.2.1運(yùn)算符31in：檢查一個(gè)數(shù)據(jù)是否存在于某個(gè)數(shù)據(jù)容器中存在：結(jié)果為True不存在：結(jié)果為False5.成員運(yùn)算符in31fruits=['apple','banana','cherry']#列表print('apple'infruits)

#Trueprint('mange'infruits)

#False示例2-13notin：檢查一個(gè)數(shù)據(jù)是否不存在于某個(gè)數(shù)據(jù)容器中不存在：結(jié)果為True存在：結(jié)果為False5.成員運(yùn)算符in31fruits=['apple','banana','cherry']#列表print('apple'notinfruits)

#Falseprint('mange'notinfruits)

#True示例2-132.2.1運(yùn)算符312.2.1運(yùn)算符31is：比較兩個(gè)操作數(shù)是否為同一個(gè)對(duì)象is比較的是對(duì)象的內(nèi)存地址==比較兩個(gè)對(duì)象的值是否相等326.身份運(yùn)算符isa=1000b=ac=1000print(aisb)print(aisc)

a=[1,3,5]b=aprint(aisb)

a=[1,3,5]b=[1,3,5]print(aisb)print(a==b)

不可變類型若進(jìn)行了優(yōu)化，相同值的變量引用的是同一個(gè)對(duì)象可變類型空間獨(dú)立——a、b不同對(duì)象a和b的值確實(shí)是一樣的a賦值給b，相當(dāng)于a引用對(duì)象取新別名——a和b引用同一個(gè)對(duì)象2.2.1運(yùn)算符322.2.1運(yùn)算符32a=10327.位運(yùn)算符運(yùn)算符示例結(jié)果按位與&a&22按位或|a|210按位異或^a^28按位取反~a~2-11左移<<a<<240右移>>a>>22表達(dá)式：使用運(yùn)算符將操作數(shù)組合在一起以形成值的計(jì)算過程算術(shù)表達(dá)式邏輯表達(dá)式比較表達(dá)式……用于實(shí)現(xiàn)各種計(jì)算和邏輯，包括但不限于數(shù)學(xué)計(jì)算、字符串處理、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)等2.2.2表達(dá)式332.2.2表達(dá)式33x=10#這是一個(gè)條件表達(dá)式，如果x大于5，則執(zhí)行if塊內(nèi)的代碼ifx>5:print('x大于5')示例2-17Q：數(shù)學(xué)關(guān)系式2＜x≤10，Python表達(dá)式寫作？測(cè)一測(cè)A：2<x&&x<=10B：2<xandx<=10C：2<x<=10D：x>2orx<=10Python支持鏈?zhǔn)奖容^，隱式地按照邏輯與（and）評(píng)估該條件每天進(jìn)步5‰一年后能達(dá)到什么狀態(tài)？每天退步5‰一年后還剩下多少？33不積跬步，無以至千里；不積小流，無以成江海?！盾髯印駥W(xué)》實(shí)戰(zhàn)2-1：跬步千里變量的使用：變量代替字面量數(shù)據(jù)使用更加靈活33實(shí)戰(zhàn)2-1：跬步千里#初始化變量power=1growth_rate=0.005#每天進(jìn)步千分之五decline_rate=0.01#每天退步百分之一days=365#變化的天數(shù)參考代碼

33實(shí)戰(zhàn)2-1：跬步千里#計(jì)算進(jìn)步情況final_growth=power*(1+growth_rate)**days#計(jì)算退步情況final_decline=power*(1-decline_rate)**days參考代碼輸出信息：print()33實(shí)戰(zhàn)2-1：跬步千里#輸出結(jié)果print('每天進(jìn)步5‰一年后：',final_growth)print('每天退步1%一年后：',

final_decline)參考代碼Python語言格式框架01020403運(yùn)算符與表達(dá)式基本輸入輸出模塊的使用目

錄基本輸入輸出0304模塊的使用目

錄Python語言格式框架0102運(yùn)算符與表達(dá)式input()print()input()：接收用戶輸入的數(shù)據(jù)程序暫停在input()這一行，等待用戶輸入用戶輸入數(shù)據(jù)、按下回車后，程序繼續(xù)執(zhí)行input()將輸入數(shù)據(jù)作為“字符串”返回，通過“=”存在變量中后續(xù)可通過該變量使用輸入數(shù)據(jù)“提示字符串”可選，用于提示需要輸入什么數(shù)據(jù)342.3.1input()變量=input([提示字符串])342.3.1input()s=input('請(qǐng)輸入一個(gè)整數(shù)：')#假設(shè)輸入數(shù)據(jù)：12

num=int(s)ifnum%2==0:print('偶數(shù)')else:print('奇數(shù)')示例2-17print()：將數(shù)據(jù)打印在終端顯示打印字符串打印多個(gè)數(shù)據(jù)格式化輸出352.3.2print()打印字符串352.3.2print()print('Hello,Python!')#打印結(jié)果：Hello,Python!a='Good'b='day!'int(a+b)#打印結(jié)果：Goodday!示例2-18打印多個(gè)數(shù)據(jù)352.3.2print()name='張三'age=18print('我的名字是',name,age,'歲')示例2-19格式化輸出：處理待輸出字符串中不確定的數(shù)據(jù)時(shí)使用格式化字符串：顯示在終端的字符串，包含占位符占位符：特殊的格式化代碼，指定如何顯示數(shù)據(jù)%d：用于格式化整數(shù)類型的數(shù)據(jù)%f：用于格式化浮點(diǎn)數(shù)類型的數(shù)據(jù)%s：用于格式化字符串類型的數(shù)據(jù)352.3.2print()print(格式化字符串%格式化變量)格式化輸出352.3.2print()price=float(input('請(qǐng)輸入蛋糕單價(jià)：'))num=int(input('請(qǐng)輸入蛋糕個(gè)數(shù)：'))payable=price*num#單價(jià)*個(gè)數(shù)：計(jì)算應(yīng)付金額print('蛋糕%.2f/個(gè)，共%d個(gè)'%(price,num))print('應(yīng)支付：%.2f元'%payable)示例2-20設(shè)置特殊參數(shù)，改變print()默認(rèn)行為end：改變末尾自動(dòng)輸出的結(jié)束符362.3.2print()print('Hello')print('World')print('Hello',end='')print('World')示例2-21設(shè)置特殊參數(shù)，改變print()默認(rèn)行為sep：改變打印多個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，默認(rèn)添加的分隔符362.3.2print()name='張三'print('我的名字是',name)print('我的名字是',name,sep='：')示例2-22input()和print()的使用if語句的簡(jiǎn)單應(yīng)用36實(shí)戰(zhàn)2-2：文字西游歡迎界面input()和print()的使用37實(shí)戰(zhàn)2-2：文字西游歡迎界面#輸出歡迎信息和游戲介紹print("歡迎來到文字西游！")print("版本：1.0")print("這是一個(gè)用文字描述的西游冒險(xiǎn)游戲，你將扮演一位英雄踏上西行之旅。")#提供開始游戲選項(xiàng)choice=input("請(qǐng)輸入'start'開始游戲，或輸入其他內(nèi)容退出：")參考代碼if語句的簡(jiǎn)單應(yīng)用37實(shí)戰(zhàn)2-2：文字西游歡迎界面#判斷玩家輸入ifchoice=='start':#獲取角色名字role_name=input('請(qǐng)輸入你的角色名字：')print('歡迎%s加入西游冒險(xiǎn)！'%role_name)print('游戲正式開始！')else:print("感謝你的關(guān)注，期待下次與你相遇！")參考代碼Python語言格式框架01020403運(yùn)算符與表達(dá)式基本輸入輸出模塊的使用目

錄模塊的使用04目

錄Python語言格式框架0102運(yùn)算符與表達(dá)式03基本輸入輸出import關(guān)鍵字turtle庫(kù)模塊：一個(gè)包含Python代碼的文件包內(nèi)有多個(gè)代碼文件提供了定義好的變量、函數(shù)或類實(shí)現(xiàn)了一些特定的功能作用組織和管理代碼可重用易維護(hù)2.4模塊38內(nèi)置模塊time、math、os、sqlite3、……第三方模塊numpy、matplotlib、scrapy、……模塊“導(dǎo)入”才能使用關(guān)鍵字：import2.4模塊38導(dǎo)入模塊中所有的內(nèi)容通過“模塊名.”前綴使用其中的對(duì)象2.4模塊38import模塊名[as模塊別名]importmathr=2.0print(r**2*math.pi)示例2-23別名的作