第2章 Python程序实例解析
温度转换程序实例
温度刻画存在不同体系，摄氏度以1标准大气压下水的结冰点为0度，沸点为100度，将温度进行等分刻画。华氏度以1标准大气压下水的结冰点为32度，沸点为212度，将温度进行等分刻画。
问题：如何利用Python程序进行摄氏度和华氏度之间的转换
- 输入：华氏或者摄氏温度值、温度标识
- 处理：温度转化算法
- 输出：华氏或者摄氏温度值、温度标识
F表示华氏度，82F表示华氏82度
C表示摄氏度，28C表示摄氏28度
根据华氏和摄氏温度定义，转换公式如下：
C = ( F – 32 ) / 1.8
F = C * 1.8 + 32
其中，C表示摄氏温度，F表示华氏温度
#温度转换程序
TempStr = input("请输入带有符号的温度值：")
if TempStr[-1] in ['F','f']:
C = (eval(TempStr[0:-1]) -32) / 1.8
print("转换后的温度是{:.2f}C".format(C))
elif TempStr[-1] in ['C','c']:
F = 1.8 * eval(TempStr[0:-1]) + 32
print("转换后的温度是{:.2f}F".format(F))
else:
print("输入的格式错误")
请输入带有符号的温度值：32C
转换后的温度是89.60F
Python程序语法元素分析
包括格式框架、注释、变量、表达式、分支语句、循环语句、函数等于法院诉
程序的格式框架
Python语言采用严格的“缩进”来表明程序的格式框架。缩进指每一行代码开始前的空白区域，用来表示代码之间的包含和层次关系。
- 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
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
Here are the comments
- 多行注释以 ’’’开头和结尾
’’’
This is a multiline comment
used in Python
’’’
命名与保留字
- 常量：程序中值不发生改变的元素
- 变量：程序中值发生改变或者可以发生改变的元素
Python语言允许采用大写字母、小写字母、数字、下划线(_)和汉字等字符及其组合给变量命名，但名字的首字符不能是数字，中间不能出现空格，长度没有限制
注意：标识符对大小写敏感，python和Python是两个不同的名字
保留字，也称为关键字，指被编程语言内部定义并保留使用的标识符。
程序员编写程序不能定义与保留字相同的标识符。
每种程序设计语言都有一套保留字，保留字一般用来构成程序整体框架、表达关键值和具有结构性的复杂语义等。
掌握一门编程语言首先要熟记其所对应的保留字。
字符串
- Python语言中，字符串是用两个双引号“ ”或者单引号‘ ’括起来的一个或多个字符。
- Python字符串的两种序号体系：正向和反向
赋值语句
- Python语言中，= 表示“赋值”，即将等号右侧的值计算后将结果值赋给左侧变量，包含等号（=）的语句称为“赋值语句”
- 同步赋值语句：同时给多个变量赋值
<变量1>, …, <变量N> = <表达式1>, …, <表达式N>
#例子：将两个变量的值交换，思考C语言怎么做
x,y = 10,20
print("x={},y={}".format(x,y))
x,y = y,x
print("x={},y={}".format(x,y))
x=10,y=20
x=20,y=10
input()函数
获得用户输入之前，input()函数可以包含一些提示性文字
<变量> = input(<提示性文字>)
分支语句
分支语句是控制程序运行的一类重要语句，它的作用是根据判断条件选择程序执行路径，使用方式如下：
if <条件1>:
<语句块1>
elif <条件2>:
<语句块2>
...
else:
<语句块N>
eval（）函数
eval(<字符串>)函数是Python语言中一个十分重要的函数，它能够以Python表达式的方式解析并执行字符串，将返回结果输出
例如：
#eval函数实例
x = 5
eval("x ** 2 + 2 * x +7")
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输出函数
- 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，计算平均数
num1 = input("请输入第一个数：")
num2 = input("请输入第二个数：")
avg = (float(num1) + float(num2)) / 2
print("%.1f和%.1f的平均数是%.1f" %(float(num1),float(num2),avg))
12.0和23.0的平均数是17.5
循环语句
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
遍历循环，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
函数
内置函数和自定义函数
turtle库和蟒蛇绘制程序
实例：Python蟒蛇绘制
#引入turtle库
import turtle
turtle.setup(650,350,200,200)
turtle.penup()
turtle.fd(-250)
turtle.pendown()
turtle.pensize(25)
turtle.pencolor("purple")
turtle.seth(-40)
for i in range(4):
turtle.circle(40,80)
turtle.circle(-40,80)
turtle.circle(40,80/2)
turtle.fd(40)
turtle.circle(16,180)
turtle.fd(40 * 2/3)
turtle库语法元素分析
- 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
- Turtle中的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)
分别是：启动窗口的宽度和高度
表示窗口启动时，窗口左上角在屏幕中的坐标位置。
- 我们所使用的显示屏幕也是一个坐标系，该坐标系以左上角为原点，向左和向下分别是x轴和y轴。
- Turtle中的turtle.pensize()函数表示小乌龟运动轨迹的宽度。
- Turtle中的turtle.pencolor()函数表示小乌龟运动轨迹的颜色。
- Turtle中的turtle.seth(angle)函数表示小乌龟启动时运动的方向。
- 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
参数angle表示小乌龟沿着圆形爬行的弧度值
- turtle.fd()函数也可以用turtle.forward()表示乌龟向前直线爬行移动
程序练习题
