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Python编程案例教程
本章导读
万丈高楼平地起，打好地基很关键。Python基础知识就好比Python这栋大厦的“地基”，想要盖好Python这栋大厦，掌握它的基础很关键。
本章首先介绍Python的变量命名规则、变量的数据类型、变量的赋值，然后介绍Python中的各种运算符和表达式的使用、最后介绍在Python中实现输入和输出的方法。
第2章 Python编程基础知识
学习目标
掌握Python变量的命名规则
熟悉Python变量的数据类型
熟悉Python中各运算符的使用方法
掌握在Python中实现输入和输出的方法
变量
2.1
运算符
2.2
输入和输出
2.3
典型案例—求三角形的面积
2.4
2.1变 量
2.1.2变量的数据类型
2.1.1变量的命名
2.1.3变量的赋值
2.1.1 变量的命名
变量名只能包括字母、数字和下划线，且第一个字符必须是字母或下划线，不能是数字。
str，_str1，str_2
2str，2_str，&123，%lsso，M.Jack，-L2
2.1 变 量
例如：
第一个单词首字母小写，之后的单词首字母大写，如myName，myFriendName等。
1）
小驼峰式命名
每个单词首字母都大写，如MyName，MyFriendName等。
2）
大驼峰式命名
用下划线“_”把每个单词连起来，如my_name，my_friend_name等。
3）
下划线连接命名
2.1.1 变量的命名
2.1 变 量
提示
（1）Python的变量名区分英文字母大小写，如score和Score是两个不同的变量。
（2）变量名不能是Python的关键字。
>>> import keyword #导入keyword模块
>>> keyword.kwlist #查看所有关键字
Python本身定义的一些具有特定功能的标示符称为关键字。可在Python交互模式下执行如下命令，查看关键字。
1．数字
十进制整数，如18。
八进制整数。以数字0开头，只能用0～7这8个数字组合表达，如0154。
十六进制整数。以0x或0X开头，只能用0～9这十个数字及字母A～F组合表达，如0x15F。
1）
int（整型）：数学中的整数
知识库
Python 2中有两个整数类型int和long（长整型）。在Python 3里，只有一种整数类型int，且不限制大小。
1．数字
直接十进制形式，如0.0013、-1482.5。
指数形式，通常用来表示一些比较大或者比较小的数值，格式为：
2）
float（浮点型）
△实数部分+字母E或e+正负号+整数部分，如：0.000012可以写成1.2e-5
2．布尔类型
布尔（bool）类型是一种比较特殊的类型，它只有“True（真）”和“False（假）”两种值。
3．字符串
字符串（str）是以单引号或双引号括起来的任意文本，如'abc'，"xyz"等。
如果单引号本身也是字符串中的一个字符，那就可以用双引号括起来；
如果双引号本身也是字符串中的一个字符，那就可以用单引号括起来。
如果字符串内部既包含单引号又包含双引号，则可以用转义字符“\”来标识
"I'm OK!"
'I told my friend,"Python is my favorite language!"‘
'I\'m \"OK\"!'
例：字符串输出。
print('I\'m learning\nPython.') #输出
print('\\\n\\')
print(r'\\\n\\')
程序运行效果
4.补充
（1）Python没有单独的字符类型，一个字符就是长度为1的字符串。
（2）print（）函数输出字符串时不带引号。
（3）布尔类型是计算机中最基本的类型，是计算机二进制的体现，True和False可以作为1和0参与到运算中。
1．变量赋值
例：变量赋。
程序运效果
★（1）常量和变量
①常量：指不需要改变也不可改变的字面值，它可以是任何数据类型，一般在程序中直接使用。
②变量：指在程序运行过程中值可以改变的量。
★（2）变量命名规则
①在Python中，变量名可以包括字母、数字和下划线。
②不能以数字开头，并且字母区分大小写，例如a与A代表两个不同的变量。
③不能包含空格，一般使用下划线分隔一个变量名中的两个单词，如：delay_ms
④不能使用Python保留字作为变量名，例如if、else、while、for等。
⑤在使用前不需要预先声明变量的数据类型，直接进行赋值即可。
1．变量赋值
Python中的变量赋值不需要类型声明。向变量赋值时，Python会自动声明变量类型。
例：变量赋值。
a = 0.01 #创建变量a，赋值为0.01
b = 666 #创建变量b，赋值为666
c = '123' #创建变量c，赋值为'123'
print("变量a的值为",a,",类型是",type(a)) #输出变量a的值及其类型
print("变量b的值为",b,",类型是",type(b)) #输出变量b的值及其类型
print("变量c的值为",c,",类型是",type(c)) #输出变量c的值及其类型
程序运行效果
2．赋值语句
给变量赋值使用 “=” 符号，要注意，
被赋值的是 = 号左边的变量。
例如：
a = b = c = 1
a, b, c = 1, 2, "hello"
2.2 运算符
2.2.2 赋值运算符
2.2.1 算术运算符
2.2.3 关系运算符
2.2.4 逻辑运算符
2.2.6 身份运算符
2.2.5 成员运算符
2.2.7 位运算符
2.2.8 运算符优先级
运算符 表达式 说 明 示 例 优先级
** x**y 乘幂：求x的y次幂 4 ** 2 = 16 1
* x*y 乘法：将x与y相乘 2 * 3 = 6 2
/ x/y 出发：用x除以y，产生实数值 7 / 2 = 3.5 2
// x//y 整除：用x除以y，取整数部分 7 // 2 = 3 2
% x%y 取余：用x除以y，取余数 7 % 2 = 1 2
+ x+y 加法：将x与y相加 3 + 5 = 8 3
- x-y 减法：将x减去y 5 - 3 = 2 3
·优先级决定优先执行的计算步骤，优先程度最高级别为1，级别数字越大，优先级越低，同优先级的基本运算按照自左向右的顺序执行，但幂运算按照自右向左的顺序执行。
1. 基础优先级（含不同级别）
计算：10 2×3+8÷4
2. 同优先级（自左向右，除幂运算外）
计算：24÷4×2 6+3
3. 幂运算（自右向左）
计算：2^3^2
4. 含括号（括号优先级最高，可改变顺序）
计算：(15 5)×(8÷2)+32
赋值运算符用来给变量赋值，Python提供的赋值运算符可分为简单赋值与复合赋值两大类。
a += b #相当于a = a + b
a -= b #相当于a = a - b
a *= b #相当于a = a * b
a /= b #相当于a = a / b
a %= b #相当于a = a % b
a **= b #相当于a = a ** b
a //= b #相当于a = a // b
复合赋值
提示
如果b是包含若干项的表达式，则相当于它有括号，例如：a *= b - 3 #相当于a=a*(b-3)
提示
如果b是包含若干项的表达式，则相当于它有括号，例如：a *= b - 3 #相当于a=a*(b-3)
关系运算符又称比较运算符，用于比较运算符两侧的值，比较的结果是一个布尔值，即True或False。
提示
（1）关系运算符的优先级低于算术运算符，但高于赋值运算符。
（2）关系运算符的结合性为从左到右。
例如：
ba<=b!=b>=2等效于(a<=b)!=(b>=2)
a=b序 号 符 号 功 能 优 先 级
1 > 大于 优先级相同（高）
2 >= 大于等于 3 < 小于 4 <= 小于等于 5 == 等于 优先级相同（低）
6 != 不等于 7 in 用来检查一个值是否包含在指定的序列中 /
关系运算符又称比较运算符，用于比较运算符两侧的值，比较的结果是一个布尔值，即True或False。
5 > 2 的结果为 True
5 < 2 的结果为 False
示例
序 号 符 号 功 能 优 先 级
1 > 大于 优先级相同（高）
2 >= 大于等于 3 < 小于 4 <= 小于等于 5 == 等于 优先级相同（低）
6 != 不等于 7 in 用来检查一个值是否包含在指定的序列中 /
★如果不明白，可以列一个表，用1和0来表示三种逻辑关系对应的结果
运算符 含义 表达式 说 明 优先级
and 与 x and y 如果x为False，无需计算y的值，返回值为x；否则返回y的值 2
or 或 x or y 如果x为True，无需计算y的值，返回值为x；否则返回y的值 3
not 非 not x 如果x为True，返回值为False；如果x为False，返回值为True 1
示例
① True and False 结果为 False
② 2<=5 and 5>=3 结果为 True
③ True和False 的首字母必须大写
④ 小写的true或false会被视为错误
例：逻辑运算符。
print(3 - 3 and 3 < 6) #输出逻辑表达式的值
print(3 < 6 and 3 + 5)
print(1 + 2 or 3 < 6)
print(3 < 6 or 3 + 5)
print(not 3>6)
程序运行效果
2.2.5 成员运算符
2.2 运算符
成员运算符用于判断一个元素是否在某个序列中，如字符串、列表、元组等。
运算符 举 例 说 明
in x in y 在y中找到x的值返回True，否则返回False
not in x not in y 在y中未找到x的值返回True，否则返回False
例：成员运算符示例。
a = 1
b = 2
list = [1,2,3,4,5]; #创建列表list，赋值为1，2，3，4，5。
print(a in list) #输出成员表达式的值
print(b not in list)
程序运行效果
2.2.8 运算符优先级
2.2 运算符
优先级顺序 运算符 说 明
1 ** 指数（次幂）运算
2 ~ + - 取反、正号运算和负号运算
3 * / % // 乘，除，取模和取整除
4 + - 加法、减法
5 >> << 右移，左移位运算符
6 & 按位与
7 ^ | 按位异或和按位或
8 <= < > >= 比较运算符
9 == != 等于和不等于运算符
10 = %= /= //= -= += *= **= 赋值运算符
11 is is not 身份运算符
12 in not in 成员运算符
13 not or and 逻辑运算符
2.3 输入和输出
2.3.2 输出
2.3.1 输入
在Python中使用print()函数进行输出。
输出字符串时可用单引号或双引号括起来；
输出变量时，可不加引号；
变量与字符串同时输出或多个变量同时输出时，需用“,”隔开各项。
例：使用print()函数输出数据。
print("这是一个输出示例") #print()函数使用双引号输出示例
url = 'www.' #创建变量url，赋值为'www.'
print('我们的网址是',url) #print()函数使用单引号输出变量url
程序运行效果
提示
print 默认输出是换行的，如果要实现不换行需要在变量末尾加上 end=""
Python提供了input()函数用于获取用户键盘输入的字符。
input()函数让程序暂停运行，等待用户输入数据，当获取用户输入后，Python将其以字符串的形式存储在一个变量中，方便后面使用。
例：使用input()函数实现输入。
password = input("请输入密码:") #输入数据赋给变量password
print ('您刚刚输入的密码是:', password)#输出数据
程序运行效果
例：编写程序，要求输入两个整数，求两数之和后输出。
a=input("请输入第一个整数:") #输入变量a的值
b=input("请输入第二个整数:") #输入变量b的值
a=int(a) #将变量a转换为整型数
b=int(b) #将变量b转换为整型数
c=a+b #两数相加赋给c
print("两数之和为:",c) #输出c的值
程序运行效果
提示
（1）可使用int()函数将输入的字符串转化为整型数据。
（2）可使用float()函数将字符串转化为浮点型数据。
去掉这两行代码
2.4 典型案例—求三角形的面积
例：编写程序，要求输入三角形的三条边（假设给定的三条边符合构成三角形的条件：
任意两边之和大于第三边），运用海伦公式计算三角形的面积并输出。
import math #导入math模块
a=int(input("请输入三角形的第一条边：")) #输入第一条边并将其转换为整型
b=int(input("请输入三角形的第二条边：")) #输入第二条边并将其转换为整型
c=int(input("请输入三角形的第三条边：")) #输入第三条边并将其转换为整型
s=1/2*(a+b+c) #计算s
area=math.sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c)) #调用sqrt函数计算面积
print("此三角形面积为：",area) #输出三角形面积
程序运行效果

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