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🌟引言：

上一篇：Python星球日记 - 第1天：欢迎来到Python星球

名人说：莫听穿林打叶声，何妨吟啸且徐行。—— 苏轼《定风波·莫听穿林打叶声》
创作者：Code_流苏(CSDN)（一个喜欢古诗词和编程的Coder😊）

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欢迎来到Python星球的第二天！

今天我们将深入探索Python中的 数据类型与变量，这是构建任何Python程序的基础。

一、变量的概念与命名规则

1. 什么是变量？

在Python中，变量是存储数据的容器。想象变量就像一个贴有标签的盒子，盒子里可以放入不同类型的物品（数据），而标签（变量名）让我们能够找到并使用这些数据。

# 创建一个变量
message = "欢迎来到Python星球"

在上面的例子中，message是变量名，"欢迎来到Python星球"是存储在这个变量中的数据。

2. 变量的工作原理

当我们创建变量时，Python 会在内存中分配一块空间存储数据，并将变量名与这块内存空间关联起来。

3. 变量命名规则

Python变量命名有以下规则：

• 必须以字母或下划线开头，后面可以跟字母、数字和下划线
• 区分大小写：age和Age是两个不同的变量
• 不能使用Python关键字，如if、for、while等
• 避免使用Python内置函数名，如print、input等

# 有效的变量名
user_name = "小明"
age123 = 25
_count = 10# 无效的变量名
123user = "小红"  # 不能以数字开头
my-name = "小刚"  # 不能使用连字符
if = "条件"       # 不能使用关键字

4. 变量命名建议

虽然技术上允许，但以下是一些变量命名的建议：

• 使用有意义的名称，如student_count比sc更清晰
• 使用小写字母和下划线分隔单词（蛇形命名法），如first_name
• 保持一致的命名风格
• 避免过长的变量名，但也不要过于简短以至于失去描述性

二、常见数据类型

Python是一种动态类型语言，这意味着 变量 可以 存储不同类型的数据，而不需要提前声明类型。

1. 整数 (int)

整数是没有小数部分的数字，可以是正数、负数或零。

age = 25
temperature = -10
count = 0# 查看数据类型
print(type(age))  # 输出: <class 'int'>

Python整数理论上可以是任意大小，只受限于可用内存。

2. 浮点数 (float)

浮点数是带有小数部分的数字。

pi = 3.14159
height = 1.75
negative_float = -0.5print(type(pi))  # 输出: <class 'float'>

浮点数在计算机中的表示方式可能导致一些精度问题。例如：

print(0.1 + 0.2)  # 输出: 0.30000000000000004 而不是0.3

对于需要精确计算的场景（如金融计算），可以使用Python的decimal模块。

3. 字符串 (str)

字符串是一系列字符的序列，在Python中使用单引号'或双引号"括起来的文本。

name = "Python星球"
message = '第2天：数据类型与变量'
empty_string = ""print(type(name))  # 输出: <class 'str'>

Python还支持使用三引号创建多行字符串：

multi_line = """这是第一行
这是第二行
这是第三行"""

字符串支持许多操作，如连接、切片、格式化等：

name = "Python星球"
message = '第2天：数据类型与变量'# 字符串连接
greeting = "你好，" + name  # 结果: "你好，Python星球"
print(greeting)# 字符串切片
first_three = name[0:3]  # 结果: "Pyt"
print(first_three)# 字符串格式化
formatted = f"{name}的第2天学习内容是{message}" # 结果："Python星球的第2天学习内容是第2天：数据类型与变量"
print(formatted)

4. 布尔值 (bool)

布尔值表示逻辑状态，只有两个可能的值：True和False。

is_student = True
has_completed = Falseprint(type(is_student))  # 输出: <class 'bool'>

布尔值主要用于条件判断和逻辑运算：

is_student = True
has_completed = False# 条件判断
if is_student:print("这是一个学生")# 逻辑运算
is_eligible = is_student and not has_completed
print("是否符合资格:", is_eligible)  # 输出: 是否符合资格: True

三、类型转换

在Python中，我们经常需要将一种数据类型转换为另一种数据类型，这称为类型转换。

1. 常用类型转换函数

Python提供了一系列内置函数用于类型转换：

2. 字符串与数值之间的转换

1️⃣字符串转数值

# 字符串转整数
num_str = "42"
num_int = int(num_str)  # 结果: 42 (整数)
print(num_int)# 字符串转浮点数
pi_str = "3.14159"
pi_float = float(pi_str)  # 结果: 3.14159 (浮点数)
print(pi_float)

2️⃣数值转字符串

# 整数转字符串
age = 25
age_str = str(age)  # 结果: "25" (字符串)
print(age_str)# 浮点数转字符串
height = 1.75
height_str = str(height)  # 结果: "1.75" (字符串)
print(height_str)

3. 布尔值转换规则

将其他类型转换为布尔值时，以下值会被视为False：

• 数值0和0.0
• 空字符串""
• 空列表[]、空元组()、空字典{}等
• 特殊值None

其他所有值都会被视为True。

# 数值转布尔值
print(bool(0))     # False
print(bool(42))    # True
print(bool(-3.14)) # True# 字符串转布尔值
print(bool(""))    # False
print(bool("Hello")) # True# None转布尔值
print(bool(None))  # False

4. 类型转换注意事项

不是所有的转换都是可行的。例如，尝试将非数字的字符串转换为数值类型会引发错误：

# 这将引发错误
int("Hello")  # ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'Hello'

在进行类型转换时，特别是处理用户输入时，应该使用异常处理来捕获可能的错误：

try:user_input = input("请输入一个数字: ")number = int(user_input)print(f"您输入的数字是: {number}")
except ValueError:print("输入无效，请输入一个有效的数字。")

四、实战练习：计算用户输入的两个数字之和

现在，让我们将所学知识应用到一个简单的实战练习中：计算用户输入的两个数字之和。

1. 基本版本

首先，让我们实现一个简单的两数之和计算程序：

# 获取用户输入
first_number_str = input("请输入第一个数字: ")
second_number_str = input("请输入第二个数字: ")# 转换为浮点数（允许用户输入整数或小数）
first_number = float(first_number_str)
second_number = float(second_number_str)# 计算和显示结果
sum_result = first_number + second_number
print(f"两个数字的和是: {sum_result}")

2. 增强版本（带异常处理）

现在，让我们增加异常处理来使程序更加健壮：

def calculate_sum():"""计算用户输入的两个数字之和"""try:# 获取用户输入first_number_str = input("请输入第一个数字: ")first_number = float(first_number_str)second_number_str = input("请输入第二个数字: ")second_number = float(second_number_str)# 计算和显示结果sum_result = first_number + second_numberprint(f"两个数字的和是: {sum_result}")# 检查结果是否为整数，如果是则转换为整数显示if sum_result.is_integer():print(f"整数结果: {int(sum_result)}")except ValueError:print("输入无效，请确保输入的是有效的数字。")except Exception as e:print(f"发生错误: {e}")# 调用函数
calculate_sum()

3. 进阶版本（循环输入）

最后，让我们添加循环，允许用户连续计算多组数字的和：

def calculate_sum_advanced():"""高级版本：允许用户连续计算多组数字的和"""continue_calculation = Truewhile continue_calculation:try:# 获取用户输入first_number_str = input("\n请输入第一个数字: ")first_number = float(first_number_str)second_number_str = input("请输入第二个数字: ")second_number = float(second_number_str)# 计算和显示结果sum_result = first_number + second_numberprint(f"两个数字的和是: {sum_result}")# 检查结果是否为整数，如果是则转换为整数显示if sum_result.is_integer():print(f"整数结果: {int(sum_result)}")# 询问用户是否继续user_choice = input("\n是否继续计算？(y/n): ").lower()continue_calculation = user_choice == 'y' or user_choice == 'yes'except ValueError:print("输入无效，请确保输入的是有效的数字。")except KeyboardInterrupt:print("\n计算已中断。")breakexcept Exception as e:print(f"发生错误: {e}")# 调用函数
calculate_sum_advanced()

这个进阶版本不仅处理了无效输入，还允许用户决定是否继续计算更多数字的和，同时也处理了键盘中断（如用户按下Ctrl+C）的情况。

总结与回顾

今天，我们学习了Python中的数据类型与变量，包括：

1. 变量的概念和命名规则
2. 常见数据类型：整数、浮点数、字符串和布尔值
3. 类型转换方法和注意事项
4. 实战练习：计算用户输入的两个数字之和

这些基础知识是Python编程的基石，掌握它们将帮助你更好地理解和使用Python进行编程。

思考题（欢迎在评论区给出你的回复）

1. Python变量与其他编程语言（如C、Java）的变量有什么不同？

2. 为什么0.1 + 0.2在Python中不精确等于0.3？如何解决这个问题？

3. 尝试编写一个程序，接受用户输入的华氏温度，然后将其转换为摄氏温度。

下一步学习

在掌握了数据类型与变量的基础知识后，你可以进一步学习：

• 更复杂的数据类型：列表、元组、字典、集合
• 运算符和表达式
• 条件语句和循环结构

让我们继续探索Python星球的奥秘！

创作者：Code_流苏(CSDN)（一个喜欢古诗词和编程的Coder😊）
如果你对今天的内容有任何问题，或者想分享你的学习心得，欢迎在评论区留言讨论！