Python语法元素入门
Python语法元素分析
注释
- 注释:程序员在代码中加入的说明信息,不被计算机执行
- 注释的两种方法:
- 单行注释以
#
开头 - 多行注释以
'''
开头和结尾
- 单行注释以
# Here are the comments
'''
This is a multiline commernt
used in Python
'''
缩进
- 1个缩进 = 4个空格
- 用以在Python中标明代码的层次关系
- 缩进是Python语言中表明程序框架的唯一手段
常量与变量
- 常量:程序中值不发生改变的元素
- 使用常量的好处:
- 例如:程序中含有一个常量,PI=3.14,如果程序中多次使用PI,当我们需要更精确的值时,直接修改常量定义,而不需要每一处使用都修改具体值
- 变量:程序中值发生改变或者可以发生改变的元素
- 在Python语言中,变量和常量使用上基本没有区别
表达式
- 表达式:程序中产生或计算新数据值的一行代码
- Python语言的33个保留字或者操作符可以产生符合语法的表达式。例如
>>>x=25 #将数字25赋给变量x
# 在使用变量前必须对其赋值,否则编译器报错
- 空格的使用:
- 不改变缩进相关的空格数量
- 空格不能将命名分割
- 增加空格增加程序可读性
字符串操作
- 操作符
+
可以实现两个字符串的连接操作
>>> "python"+" is good"
'python is good'
- 字符串可理解为字节序列,若长度为
L
,第一个字节索引为0
或-L
,最后一个字节索引为L-1
或-1
- 以区间形式获得字符串的子串
>>> tIndex = "python"
>>> tIndex[4]
'o'
>>> tIndex[-4]
't'
>>> tIndex[1:-2] # 表示一个从[1,-2)的区间
'yth'
>>>
输入
-
input()
函数从控制台获得用户输入- <变量>= input(<提示性文字>)
- 获得的用户输入以字符串形式保存在
<变量>
中
>>> input_string = input("请输入:")
请输入:this is a string
>>>
输出
-
print()
函数用来输出字符信息,或以字符形式输出变量。 -
print()
函数可以输出各种类型变量的值。 -
print()
函数通过%
来选择要输出的变量。
实例:
用户输入两个数字,计算它们的平均数,并输出平均数
num1 = input("The first number is")
num2 = input("The second number is")
avg_num = (float(num1) + float(num2)) / 2
print("The average number is %f" % avg_num)
分支
- 分支语句:控制程序运行,根据判断条件选择程序执行路径。基本过程如下:
if<条件1成立>:
<表达式组1>
elif<条件2成立>:
<表达式组2>
......
elif<条件N-1成立>:
<表达式组N-1>
else:
<表达式组N>
循环
- 循环语句:控制程序运行,根据判断条件或计数条件确定一段程序的运行次数
- 计数循环,基本过程如下
for i in range(<计数值>):
<表达式1>
- 例如,使某一段程序连续运行10次
for i in range(10):
<源代码>
# 其中,变量i用于计数
命名
- 命名:给程序元素关联一个标识符,保证唯一性
- 变量和常量都需要一个名字
- 命名规则:
- 大小写字母、数字和下划线的组合,但首字母只能是大小写字母或下划线,不能使用空格。
- 中文等非字母符号也可以作为名字。
- 以下下是合法命名的标识符:
python_is_good python_is_not_good
_is_it_a_question_ python语言
- 标识符对大小写敏感,不能与保留字相同
- Python 3.x保留字列表(33个)
| * | * | * | * |
|:-----:| :----:| :----:| :----:|
| and | elif | import|raise |
|as |else |in |return |
|assert |except |is |try |
|break |finally|lambda |while |
|class |for |nonlocal|with |
|continue|from |not |yield |
|def |global |or |True |
|del |if |pass |False |
| | | |None |
赋值语句
- 赋值语句:使用等号给变量赋值
f=1.8*float(input_str[0:-1]) + 32
- 同步赋值语句:同时给多个变量赋值(先运算右侧N个表达式,然后同时将表达式结果赋给左侧)
<变量1>,...,<变量N> = <表达式1>,...,<表达式N>
- 例:将变量x和y交换
- 采用单个赋值,需要3行语句:
- 即通过一个临时变量t缓存x的原始值,然后将y赋值给x,再将x的原始值通过t赋值给y。
t=x
x=y
y=t
- 采用同步赋值语句,仅需要一行代码:
x,y=y,x
程序编写模板
- 任何输入输出类型的组合都可以看成“模板”
- 例如:
- input输入 - 文件write输出
input-print模板
- 用户输入:
input()
获得输入 - 运算部分:根据算法实现
- 结果输出:
print()
输出结果
initial-print模板
- 初始变量:运算需要的初始值
- 运算部分:根据算法实现
- 结果输出:
print()
输出结果
蟒蛇绘制程序
import turtle
def drawSnake(rad, angle, len, neckrad):
for i in range(len):
turtle.circle(rad, angle)
turtle.circle(-rad, angle)
turtle.circle(rad, angle/2)
turtle.fd(rad)
turtle.circle(neckrad+1 ,180)
turtle.fd(rad*2/3)
def main():
# 开启窗口大小
turtle.setup(1300, 800, 0, 0)
# 运行轨迹的宽度
pythonsize = 30
turtle.pensize(pythonsize)
# 运行轨迹的颜色 RGB
turtle.pencolor("blue")
# 小乌龟启动运行的方向
turtle.seth(-40)
# 调用自定义函数
drawSnake(40,80,5,pythonsize/2)
main()
Python语法元素
import turtle
import
是一个关键字,用来引入一些外部库,这里的含义是引入一个名字叫turtle
的函数库def
用于定义函数。函数是一组代码的集合,用于表达一个功能,或者说,函数表示一组代码的归属,函数名称是这段代码的名字。
def
所定义的函数在程序中未经调用不能直接执行,需要通过函数名调用才能够执行。
Turtle库
Turtle库是Python语言中一个很流行的绘制图像的函数库
-
使用Turtle库,同学们头脑里需要有这样的一个概念:
- 想象一个小乌龟,在一个横轴为x,纵轴为y的坐标系原点,(0,0)位置开始
- 它根据一组函数指令的控制,在这个平面坐标系中移动,从而在它爬行的路径上绘制了图形。
turtle.setup()
函数用于启动一个图形窗口,它有四个参数
turtle.setup(width,height,startx,starty)
turtle.pensize()
函数表示小乌龟运动轨迹的宽度。turtle.pencolor()
函数表示小乌龟运动轨迹的颜色。Turtle采用RGB方式来定义颜色。-
turtle.seth(angle)
函数表示小乌龟启动时运动的方向。它包含一个输入参数,是角度值。- 其中,0表示向东,90度向北,180度向西,270度向南;负值表示相反方向。
- 程序中,我们让小乌龟向-40度启动爬行,即:向东南方向40度。
-
turtle.circle()
函数让小乌龟沿着一个圆形爬行- 参数
rad
描述圆形轨迹半径的位置- 这个半径在小乌龟运行的左侧
rad
远位置处,如果rad
为负值,则半径在小乌龟运行的右侧。
- 这个半径在小乌龟运行的左侧
- 参数
angle
表示小乌龟沿着圆形爬行的弧度值
- 参数
-
turtle.fd()
函数也可以用turtle.forward()
表示乌龟向前直线爬行移动。- 表示小乌龟向前直线爬行移动,它有一个参数表示爬行的距离。
函数库的引用
Python语言的魅力在于大量使用外部函数库
- 包含在安装包中的函数库:
math
、random
、turtle
等 - 其他函数库:用户根据需求安装
第一种方式
- import<库名>
- 例如:
import turtle
- 如果需要用到函数库中函数,需要使用:
- <库名>.<函数名>
import turtle
turtle.fd(100)
第二种方式:
- from<库名>import<函数名>
- from<库名>import*
- 调用函数不需要<库名>,直接使用<函数名>
from turtle import*
fd(100)
两种引用方式的区别
- 如果采用第一种方式,用户自定义的函数名字可以和库中函数的名字一样,例如:程序中可以定义自己的
fd()
函数。 - 如果采用第二种方式,用户程序中不能用函数库中的名字定义,例如:程序不能定义新的
fd()
函数,因为库turtle中的fd()
函数也是直接通过fd()
调用。