【Python精讲 02】编程第一课:彻底掌握Python变量、数字、字符串与布尔值
【Python精讲 02】编程第一课:彻底掌握Python变量、数字、字符串与布尔值
摘要:在上一篇我们搭建好了开发环境,现在是时候正式编写代码了。本文是你的Python编程第一课,将带你彻底掌握程序世界最基本的四大元素:变量(Variables)、数字(Numbers)、字符串(Strings)和布尔值(Booleans)。理解它们,是你构建一切复杂程序的基石。
前言:程序世界的“基本粒子”
欢迎来到编程的核心世界!如果说编程是构建一个数字世界,那么变量、数字、字符串和布尔值就是构成这个世界的“基本粒子”。
- 变量是“容器”,用来存储信息。
- 数字负责计算,是程序的数学大脑。
- 字符串管理人文,是程序的语言文字。
- 布尔值决定逻辑,是程序的判断标准。
本篇,我们将用最直白的方式,让你一次性彻底搞懂它们。
一、变量 (Variable):给数据贴上标签
在编程中,我们经常需要临时保存一些数据,比如用户的名字、商品的价格等。变量就是用来存储这些数据的“带标签的盒子”。
1.1 什么是变量?
想象一个储物柜,你把一个苹果放进一个格子里,并贴上标签“我的水果”。这里的“格子+苹果”就是数据,“我的水果”这个标签就是变量名。通过这个变量名,你就能随时找到并使用这个苹果。
在Python中,创建一个变量非常简单,使用赋值运算符 =
即可:
# 创建一个名为 price 的变量,并存入数字 19.9
price = 19.9# 创建一个名为 book_title 的变量,并存入一段文字
book_title = "Python从入门到精通"# 我们可以通过变量名来访问它存储的数据
print(price) # 输出: 19.9
print(book_title) # 输出: Python从入门到精通
1.2 Python的动态类型
Python是一门动态类型语言,这是一个对新手极其友好的特性。这意味着你不需要提前告诉Python这个“盒子”准备装什么类型的东西。它可以先装数字,回头再装文字,完全没问题。
my_box = 100
print(my_box) # 输出: 100my_box = "你好,世界!"
print(my_box) # 输出: 你好,世界!
Python会自动识别你赋给变量的值的类型。你可以使用内置函数 type()
来查看任何变量的类型:
print(type(100)) # <class 'int'> (整数)
print(type(19.9)) # <class 'float'> (浮点数,即小数)
print(type("你好")) # <class 'str'> (字符串)
1.3 变量命名规范
给变量起个好名字是写出清晰代码的第一步。Python官方推荐的命名风格是蛇形命名法 (snake_case),即所有字母小写,单词之间用下划线 _
分隔。
# 推荐
user_name = "Alice"
max_speed = 120# 不推荐
UserName = "Bob" # 这是驼峰命名法,在Python中通常用于类名
maxspeed = 80 # 不易阅读
二、数字 (Numbers):int
与 float
数字类型主要用于数学运算。Python中最常用的两种数字类型是:
int
(Integer):整数。例如-10
,0
,123
。float
(Floating-point number):浮点数,即小数。例如-3.14
,0.0
,99.9
。
它们支持所有你熟悉的数学运算符:
a = 10
b = 3# 基本运算
print(a + b) # 加法: 13
print(a - b) # 减法: 7
print(a * b) # 乘法: 30
print(a ** b) # 幂运算 (10的3次方): 1000# 除法运算的 nuances
print(a / b) # 真除法: 3.333... (结果总是float)
print(a // b) # 地板除 (整除): 3 (结果只取整数部分)
print(a % b) # 取模 (取余数): 1
三、字符串 (String):文本的艺术
字符串是用来表示文本数据的数据类型,所有用单引号 '...'
、双引号 "..."
或三引号 """..."""
包围起来的内容都是字符串。
3.1 核心特性
- 有序:字符串中的每个字符都有固定的位置,可以通过索引(下标)访问。索引从
0
开始。 - 不可变:你不能修改一个已创建字符串中的某个字符。
3.2 索引与切片(极其重要)
这是操作字符串最核心的技能,像切黄瓜一样取出你需要的部分。
s = "Hello, Python"# 索引 (访问单个字符)
print(s[0]) # 'H' (第一个字符)
print(s[7]) # 'P'
print(s[-1]) # 'n' (最后一个字符,-1表示倒数第一个)# 切片 (访问一段子字符串) [start:stop:step]
# 规则:包含start,不包含stop
print(s[0:5]) # 'Hello' (从索引0到4)
print(s[7:]) # 'Python' (从索引7到末尾)
print(s[:5]) # 'Hello' (从开头到索引4)
print(s[::2]) # 'Hlo yhn' (从头到尾,步长为2,即隔一个取一个)
print(s[::-1]) # 'nohtyP ,olleH' (步长为-1,实现字符串反转)
3.3 f-string:现代化的格式化方式
当你需要将变量嵌入字符串时,f-string是目前最推荐、最直观的方式。只需在字符串的第一个引号前加上一个 f
即可。
name = "Alice"
age = 25# 使用 f-string
greeting = f"大家好,我叫{name},今年{age}岁了。"
print(greeting) # 输出: 大家好,我叫Alice,今年25岁了。```##### **3.4 常用方法**字符串自带了很多方便的“工具”(方法)来处理自己:```python
text = " Welcome to Python! "print(text.strip()) # 'Welcome to Python!' (去除首尾空格)
print(text.lower()) # ' welcome to python! ' (转为小写)
print(text.upper()) # ' WELCOME TO PYTHON! ' (转为大写)
print(text.split(' ')) # ['', '', 'Welcome', 'to', 'Python!', '', ''] (按空格分割成列表)
四、布尔值 (Boolean):True
与 False
布尔值是程序逻辑判断的基础,它只有两个值:
True
:真False
:假
它们通常是比较运算的结果,并用于 if
等条件语句中。
is_adult = 19 > 18
print(is_adult) # 输出: Truehas_money = 0 > 100
print(has_money) # 输出: False
4.1 逻辑运算符
and
, or
, not
用于组合多个布尔表达式:
and
(与):两边都为True
时,结果才为True
。or
(或):只要有一边为True
,结果就为True
。not
(非):取反。
is_raining = True
has_umbrella = Falsego_outside = not is_raining or has_umbrella
print(go_outside) # 输出: False (因为 (not True) or False -> False or False -> False)
4.2 “真值"与"假值”
在Python中,所有数据类型都可以被当作布尔值来判断。以下值被认为是“假值”(Falsy),其他都为“真值”(Truthy)。
False
None
(空值)- 所有值为
0
的数字 (如0
,0.0
) - 所有空的容器 (如
""
,[]
,{}
)
这个特性在后续写判断语句时非常有用,可以写出更简洁的代码。
总结
在本篇中,我们学习了Python世界最基础的四种数据类型,它们是我们构建程序的“砖块”。
- 变量:通过名字存储数据的“盒子”,是动态类型的。
- 数字 (
int
,float
):用于数学计算。 - 字符串 (
str
):用于表示文本,核心操作是索引和切片,推荐使用f-string进行格式化。 - 布尔值 (
bool
):True
和False
,是逻辑判断的基石。
现在你已经掌握了这些“基本粒子”,是时候学习如何将它们组织起来了。
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