Python 基础语法完全指南：变量、数据类型与运算符

变量

变量可以理解为存储数据的'盒子'，每个盒子有名字（变量名）和里面的内容（变量值）。

定义格式：变量名 = 变量值

Python 是动态类型语言，变量不需要声明类型，同一个变量可以先后指向不同类型的对象。但一个变量同一时刻只能存储一个值。

代码示例：

num = 1114.1
print(num)          # 1114.1

num = num + 1
print(num)          # 1115.1

num = "OK"
print(num)          # OK

num = True
print(num)          # True

num_two = 100
print(num + num_two)# 101 (此时 num 为 True，参与运算为 1)

标识符

标识符是程序员为变量、函数、类等元素起的名字。

命名规则：

• 只能包含字母、数字、下划线。
• 不能以数字开头。
• 不能使用关键字（如 True, False, None, and, or 等）。
• 严格区分大小写。

命名规范：

• 见名知意：name, age, color。
• 多个部分使用下划线连接：update_time, my_name。
• 变量英文字母全小写，类的首字母大写。

PEP8：Python 社区的核心技术文档，提供了代码风格指南，建议遵循以提升代码一致性。

数据类型

查看数据实际类型是调试时的常用操作。

• type()：获取变量的数据类型。
• isinstance()：检查数据是否属于指定类型。

代码示例：

print(type("Hello"))      # <class 'str'>
print(type(10))           # <class 'int'>
print(type(3.14))         # <class 'float'>
print(type(True))         # <class 'bool'>
print(type(None))         # <class 'NoneType'>

# isinstance() 使用示例
print(isinstance("Hello", str))   # True
print(isinstance(10, int))        # True
print(isinstance("10", int))      # False

字符串

字符串是由多个字符组成的序列。Python 中主要有三种定义方式：双引号、单引号、三引号（多行）。

s1 = "Hello"
s2 = 'Python'
s3 = """尊敬的客户:
感谢您选择我们公司的产品。
祝好~"""

转义字符： 当字符串中包含特殊符号（如引号）时，需要使用转义字符。

代码示例：

# 解决方法 1：转义符
print('It\'s Good')
# 解决方法 2：使用单双引号
print("It's Good")

字符串拼接： 可以使用 + 号拼接，或者利用 Python 特性将相邻的字符串字面量自动合并。若与非字符串拼接，需先进行类型转换。

# 字面量直接拼接
slogan = "超级" "苦力怕"
print(slogan)  # 超级苦力怕

# 变量拼接
s1 = "人生苦短"
s2 = "我用 Python"
print("变量拼接：" + s1 + ", " + s2)

# 类型转换
s3 = "小明"
s4 = 8
print(s3 + "今年" + str(s4) + "岁")  # 小明今年 8 岁

字符串格式化： 相比繁琐的类型转换，格式化输出更便捷。

方式一：% 格式化

s1 = "苦力怕"
print("%s 要爆炸了" % s1)
print("%s 姓%s 名%s" % (s1, "苦", "力怕"))

方式二：f-string (推荐)

s1 = "苦力怕"
print(f"{s1} 要爆炸了")
print(f"{s1} 姓{'苦'} 名{'力怕'}")

键盘录入

使用 input() 函数可以从控制台获取用户输入的数据。需要注意的是，无论输入什么，返回的都是字符串类型。

name = input("你的姓名：")
age = input("你的年龄：")
print(f"姓名为{name}, 年龄为{age}")

类型转换补充： Python 内置函数可将其他类型转换为对应类型：

• int()：转为整数
• str()：转为字符串
• float()：转为浮点数
• bool()：转为布尔值

num_str = "123"
num_int = int(num_str)
num_float = float(num_str)

print(num_int, type(num_int))  # 123 <class 'int'>
print(bool(0))                 # False
print(bool("abc"))             # True

运算符

运算符用于对操作数进行计算或比较。

1. 算术运算符

优先级：括号 () > 幂 ** > 乘除相关 * / // % > 加减 + -

代码示例：

print("10 + 4 =", 10 + 4)
print("10 / 4 =", 10 / 4)       # 2.5
print("10 // 4 =", 10 // 4)     # 2
print("10 % 4 =", 10 % 4)       # 2
print("10 ** 4 =", 10 ** 4)     # 10000

精度损失提示：计算机使用二进制存储数据，某些十进制小数（如 0.1）无法精确表示，导致微小误差，这是计算机科学的普遍现象。

2. 赋值运算符

常见赋值运算符包括 = 及其复合形式：

num = 10
num += 10  # 等效于 num = num + 10
num -= 10  # 等效于 num = num - 10
num *= 10  # 等效于 num = num * 10
num /= 10  # 等效于 num = num / 10
num //= 10 # 等效于 num = num // 10
num %= 3   # 等效于 num = num % 3
num **= 3  # 等效于 num = num ** 3

3. 比较运算符

比较两个值的关系，返回布尔结果。

print("100 == 100 吗：", 100 == 100)    # True
print("100 != 100 吗：", 100 != 100)    # False
print("100 <= 100 吗：", 100 <= 100)    # True

4. 逻辑运算符

用于组合多个条件。

• and：同时成立才为真。
• or：只要有一个成立即为真。
• not：取反。

代码示例：

# 判断是否在 10~20 之间
n = int(input("请输入一个整数："))
print(f"{n} 在 10~20 之间：", n >= 10 and n <= 20)
print(f"{n} 在 10~20 之间：", 10 <= n <= 20)  # 等价写法

# 判断是否不在范围内
print(f"{n} 不在 10~20 之间：", n < 10 or n > 20)

结语

通过本章学习，我们掌握了 Python 中的字面量、变量、常见数据类型，学会了字符串的定义与格式化方法，并熟悉了算术、赋值、比较及逻辑运算符的使用。这些是构建复杂程序的基石，建议在后续练习中多加巩固。