Python 基础入门:从变量到函数
2024/10/10 23:03:01
本文主要是介绍Python 基础入门:从变量到函数,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!
在编程中,变量是一种数据存储的基本形式。Python 作为一种高级编程语言,提供了多种数据类型,包括整型(int)、浮点型(float)、字符串(str)、布尔型(bool)等。
变量的定义和使用
变量在 Python 中通过赋值语句来定义。变量名可以是任意合法的标识符,如 x
或 my_variable
。变量类型是由其被赋值的数据决定的。
示例代码
# 定义一个整型变量 x = 10 # 定义一个浮点型变量 y = 3.14 # 定义一个字符串变量 name = "Alice" # 定义一个布尔型变量 is_active = True # 输出变量的值 print(x) print(y) print(name) print(is_active)Python 的数据类型
Python 提供了多种内置的数据类型。理解这些数据类型是编写有效代码的基础。以下是几种常见的数据类型:
- 整型(int):表示整数值。
- 浮点型(float):表示浮点数。
- 字符串(str):表示文本数据。
- 列表(list):表示一组有序的数据。
- 元组(tuple):表示一组不可变的数据。
- 字典(dict):表示键值对数据。
- 布尔型(bool):表示真或假。
示例代码
# 整型和浮点型 x = 10 y = 3.14 # 字符串 name = "Alice" # 列表 numbers = [1, 2, 3, 4, 5] # 元组 coordinates = (10, 20) # 字典 person = {"name": "Alice", "age": 25} # 布尔型 is_active = True # 输出 print(x, type(x)) print(y, type(y)) print(name, type(name)) print(numbers, type(numbers)) print(coordinates, type(coordinates)) print(person, type(person)) print(is_active, type(is_active))
类型转换
在 Python 中,可以使用 int()
, float()
, str()
, bool()
等内置函数将一种类型转换为另一种类型。
示例代码
# 整型转换为浮点型 x = 10 y = float(x) print(y, type(y)) # 浮点型转换为整型 z = 3.14 w = int(z) print(w, type(w)) # 字符串转换为整型 text = "100" number = int(text) print(number, type(number)) # 字符串转换为浮点型 text_float = "10.5" number_float = float(text_float) print(number_float, type(number_float)) # 字符串转换为布尔型 text_bool = "True" bool_value = bool(text_bool) print(bool_value, type(bool_value))Python 的操作符
Python 中的操作符用于执行基本的数学或逻辑操作。常见的操作符包括算术操作符、比较操作符、逻辑操作符等。
算术操作符
+
:加法-
:减法*
:乘法/
:除法%
:取余**
:幂
示例代码
# 加法 x = 10 y = 5 print(x + y) # 减法 print(x - y) # 乘法 print(x * y) # 除法 print(x / y) # 取余 print(x % y) # 幂 print(x ** y)
比较操作符
==
:等于!=
:不等于>
:大于<
:小于>=
:大于等于<=
:小于等于
示例代码
# 等于 x = 10 y = 10 print(x == y) # 不等于 print(x != y) # 大于 print(x > y) # 小于 print(x < y) # 大于等于 print(x >= y) # 小于等于 print(x <= y)
逻辑操作符
and
:逻辑与or
:逻辑或not
:逻辑非
示例代码
# 逻辑与 x = 10 y = 20 print(x > 5 and y > 15) # 逻辑或 print(x > 5 or y > 25) # 逻辑非 print(not (x > 5))
按位操作符
&
:按位与|
:按位或^
:按位异或~
:按位取反<<
:左移>>
:右移
示例代码
# 按位与 x = 5 # 二进制:0101 y = 3 # 二进制:0011 print(x & y) # 结果:0001 (1) # 按位或 print(x | y) # 结果:0111 (7) # 按位异或 print(x ^ y) # 结果:0110 (6) # 按位取反 print(~x) # 结果:1010 (10) # 左移 print(x << 1) # 结果:01010 (10) # 右移 print(x >> 1) # 结果:0010 (2)Python 的控制结构
Python 中的控制结构用于控制程序的执行流程。常见的控制结构包括条件语句(if-elif-else)、循环语句(for 和 while)等。
条件语句
条件语句允许程序根据条件执行不同的代码块。
# 基本的 if 语句 x = 10 if x > 5: print("x 大于 5") # if-else 语句 if x > 15: print("x 大于 15") else: print("x 不大于 15") # if-elif-else 语句 if x < 5: print("x 小于 5") elif x < 10: print("x 大于等于 5 且小于 10") else: print("x 大于等于 10")
循环语句
循环用于重复执行一段代码,直到满足某个条件。Python 支持 for
循环和 while
循环。
for 循环
for
循环通常用于遍历序列(如列表、元组、字符串等)。
# 遍历列表 numbers = [1, 2, 3, 4, 5] for number in numbers: print(number) # 遍历字符串 word = "Python" for char in word: print(char)
while 循环
while
循环在条件为真时重复执行代码块。
# 计数器循环 count = 0 while count < 5: print(count) count += 1
break 和 continue 语句
break
语句用于终止循环,而 continue
语句跳过当前循环的剩余部分,并立即开始下一次循环。
# 使用 break 终止循环 for i in range(10): if i == 5: break print(i) # 使用 continue 跳过当前循环 for i in range(10): if i % 2 == 0: continue print(i)Python 的函数
函数是一种组织代码、提高代码可读性和可维护性的有效方法。Python 中的函数使用 def
关键字定义。
基本函数定义
函数定义的基本语法如下:
def function_name(parameters): # 函数体 return value
示例代码
# 定义一个简单的函数 def greet(name): return f"Hello, {name}!" # 调用函数 print(greet("Alice")) # 带有默认参数的函数 def greet_with_default(name="World"): return f"Hello, {name}!" print(greet_with_default()) print(greet_with_default("Alice"))
可变参数
Python 支持可变参数,包括位置参数和关键字参数。
*args
*args
允许函数接受任意数量的位置参数。
def sum_numbers(*args): total = 0 for number in args: total += number return total print(sum_numbers(1, 2, 3)) print(sum_numbers(10, 20, 30, 40))
**kwargs
**kwargs
允许函数接受任意数量的关键字参数。
def print_info(**kwargs): for key, value in kwargs.items(): print(f"{key}: {value}") print_info(name="Alice", age=25) print_info(city="Beijing", country="China")
匿名函数(lambda 函数)
匿名函数是一种简单的函数定义,没有名字,通常用于单行操作。
# 定义一个简单的 lambda 函数 double = lambda x: x * 2 print(double(5)) # 使用 lambda 函数作为函数参数 numbers = [1, 2, 3, 4, 5] squared = map(lambda x: x ** 2, numbers) print(list(squared))Python 的模块与包
Python 的模块和包是组织代码的重要方式。模块是一组相关函数和变量的集合,而包则是一组模块的集合。
模块的定义和使用
模块可以包含函数、类、变量等。模块通过 import
语句导入使用。
# 定义一个简单的模块 # my_module.py def add(x, y): return x + y def subtract(x, y): return x - y # 使用模块 import my_module print(my_module.add(10, 5)) print(my_module.subtract(10, 5))
包的定义和使用
包是一个包含多个模块和子包的目录,通常包含一个 __init__.py
文件。
# 创建一个简单的包结构 # my_package/ # ├── __init__.py # ├── module1.py # └── module2.py
module1.py
def add(x, y): return x + y
module2.py
def subtract(x, y): return x - y
使用包
import my_package.module1 import my_package.module2 print(my_package.module1.add(10, 5)) print(my_package.module2.subtract(10, 5))
使用 from ... import ...
导入
可以使用 from ... import ...
导入特定的函数或变量。
# 使用特定的函数 from my_package.module1 import add from my_package.module2 import subtract print(add(10, 5)) print(subtract(10, 5))总结
本章详细介绍了 Python 中的基础概念和常用语法,包括变量、数据类型、操作符、控制结构、函数、模块和包。通过这些基础知识的学习,你可以开始编写简单的 Python 程序,并逐步提升自己的编程技能。如果需要更深入的学习,可以参考慕课网上的 Python 课程。
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