02 - Python入门 - 基础语法

Python 最突出的优势就是简洁高效。很多编程语言需要写大量繁琐的样板代码而用 Python 往往几行就能实现同样功能。它无需编译不用提前声明变量类型甚至不必编写固定的main函数。 你可以直接打开文件编写代码写完就能运行上手极其轻便。下面我们就从最简单的程序开始入门。01.Hello World 与程序结构# 从第一行开始从上往下逐行执行print(Hello, World!)print(第二行)print(第三行)不需要import不需要class不需要main函数。Python 的执行方式很直觉从文件的第一行开始从上往下逐行执行就这么简单。还有一件事要提前说Python 用缩进来表示代码块而不是花括号{}。这意味着缩进并不是可选的美化而是语法的一部分。后面讲到if、for的时候你就会看到缩进错了程序会直接报错。Python 的注释用#开头#后面的内容会被忽略# 这是一行注释print(hello)# 这也是注释02.输出print() 基本用法print()是 Python 中最常用的输出函数把内容打印到控制台# 打印字符串print(Hello, World!)# 打印数字print(42)print(3.14)# 打印多个值默认用空格分隔print(姓名,Alice,年龄,25)print()可以接收多个参数默认用空格隔开打印完自动换行。sep 和 end 参数如果你想改变分隔符或者取消自动换行可以用sep和end参数# sep改变多个参数之间的分隔符# 输出2025-03-18print(2025,03,18,sep-)# end改变结尾字符默认是换行 \n# 下面两个 print 会打印在同一行print(Hello,end )print(World)f-string 格式化输出在字符串前面加一个f就可以在花括号{}里直接写变量名或表达式Python 会自动把它们替换成对应的值。这叫 f-string是 Python 中最常用的字符串格式化方式nameAliceage25# 在字符串中嵌入变量print(f我叫{name}今年{age}岁)# 花括号里可以写表达式print(f明年{age1}岁)# 控制小数位数:.2f 表示保留 2 位小数pi3.14159print(fpi {pi:.2f})# 控制宽度和对齐foriinrange(1,4):# :5 表示右对齐占 5 个字符宽度print(f第{i}行{i*i:5})f{pi:.2f}这种写法在算法题中经常用到比如题目要求保留两位小数输出。冒号后面的.2f就是格式说明符.2表示两位小数f表示浮点数格式。03.输入input() 读取一行input()从控制台读取一行输入返回的永远是字符串。即使用户输入的是数字拿到的也是字符串123而不是数字123要读取数字就需要手动转换类型# input() 读到的是字符串用 int() 转成整数ageint(input())print(f你今年{age}岁明年{age1}岁)print(type(age))# 如果不转换 会变成字符串拼接而不是加法# age input()# print(age 1) # 报错字符串和整数不能相加一行读取多个值很多算法题的输入是一行多个数字用空格隔开。这时候用split()切分再用map()批量转换类型# input() 读一行字符串 3 5# split() 按空格切分成列表 [3, 5]# map(int, ...) 把每个元素转成整数a,bmap(int,input().split())print(f{a}{b}{ab})这个map(int, input().split())是 Python 算法题中的标准输入套路建议记住。拆解一下input()读取一行比如3 5.split()按空格切分成列表[3, 5]map(int, ...)对列表中每个元素调用int()转换a, b ...把结果拆包赋值给两个变量如果一行有很多数字需要存到列表里可以这样numslist(map(int,input().split()))print(nums)print(f共{len(nums)}个数总和 {sum(nums)})04.变量与数据类型Python 是动态类型语言变量不需要声明类型赋什么值就是什么类型而且同一个变量可以随时改变类型x42print(x,type(x))x3.14print(x,type(x))xhelloprint(x,type(x))xTrueprint(x,type(x))xNoneprint(x,type(x))type()函数可以查看任何值的类型。Python 的int有一个很大的优势没有大小限制不管数字多大都能精确表示不会溢出。这在处理大数运算的算法题时非常方便比如2 ** 1000也能精确计算。None表示什么都没有判断一个变量是否为None推荐用is而不是resultNoneifresultisNone:print(还没有结果)05.类型转换Python 的类型转换都是用对应的类型名当函数来调用# int()转成整数print(int(3.99))# 3直接截断不是四舍五入print(int(42))# 42print(int(True))# 1print(int(False))# 0# float()转成浮点数print(float(42))# 42.0print(float(3.14))# 3.14# str()转成字符串print(str(42))# 42print(str(3.14))# 3.14# bool()转成布尔值# 0、0.0、空字符串、None 是 False其他都是 Trueprint(bool(0))# Falseprint(bool())# Falseprint(bool(42))# Trueprint(bool(hi))# Trueint()转换浮点数时是直接截断小数部分不是四舍五入。想要四舍五入可以用round()函数。06.运算符a,b17,5print(f{a}{b}{ab})# 22print(f{a}-{b}{a-b})# 12print(f{a}*{b}{a*b})# 85# / 真除法结果是浮点数print(f{a}/{b}{a/b})# 3.4# // 整除向下取整print(f{a}//{b}{a//b})# 3# % 取余print(f{a}%{b}{a%b})# 2# ** 幂运算print(f2 ** 10 {2**10})# 1024print(f9 ** 0.5 {9**0.5})# 3.0开平方这里有两个重点/是真除法17 / 5的结果是3.4不是3。想要整除要用//。**是幂运算2 ** 10就是 2 的 10 次方。9 ** 0.5就是 9 的 0.5 次方也就是开平方。比较与逻辑运算符a,b10,20# 比较运算符print(ab)# False等于print(a!b)# True不等于print(ab)# Trueprint(ab)# False# Python 支持链式比较像数学表达式一样x15print(1x20)# True等价于 1 x and x 20print(10x20)# True# 逻辑运算符用英文单词 and、or、not# and两个都为真才是真print(a5andb15)# True# or有一个为真就是真print(a100orb15)# True# not取反print(not(a100))# TruePython 的链式比较1 x 20很方便写起来像数学一样自然。逻辑运算符用的是and、or、not这三个英文单词而不是符号。位运算位运算在处理二进制相关问题时非常高效。a10# 二进制 1010b12# 二进制 1100# 按位与两个都是 1 才是 1# 1010 1100 1000十进制 8print(f{a}{b}{ab})# | 按位或有一个是 1 就是 1# 1010 | 1100 1110十进制 14print(f{a}|{b}{a|b})# ^ 按位异或不同为 1相同为 0# 1010 ^ 1100 0110十进制 6print(f{a}^{b}{a^b})# ~ 按位取反print(f~{a}{~a})# -11# 左移相当于乘以 2print(f{a} 1 {a1})# 20# 右移相当于除以 2print(f{a} 1 {a1})# 5# 一个经典用法判断奇偶n7ifn11:print(f{n}是奇数)else:print(f{n}是偶数)07.控制流if / elif / elsePython 用缩进来表示代码块没有花括号。条件后面跟一个冒号:下一行缩进通常 4 个空格就是条件成立时要执行的代码score85ifscore90:print(优秀)elifscore60:print(及格)else:print(不及格)几个关键点条件后面一定要有冒号:代码块用缩进表示同一个代码块的缩进必须一致elif是 “else if” 的缩写条件不需要括号加了也不报错但 Python 风格不加for 循环Python 的for循环用来遍历一个序列列表、字符串、range 等语法是for 变量 in 序列:# range(n) 生成 0 到 n-1 的整数序列# 输出0 1 2 3 4foriinrange(5):print(i,end )print()# range(start, end) 生成 start 到 end-1# 输出2 3 4 5 6foriinrange(2,7):print(i,end )print()# range(start, end, step) 带步长# 输出0 2 4 6 8foriinrange(0,10,2):print(i,end )print()# 倒序遍历# 输出5 4 3 2 1foriinrange(5,0,-1):print(i,end )print()range(n)生成的序列是左闭右开的从0到n-1。这和数组下标的范围完全一致用起来非常自然。遍历列表和 enumeratefor也可以直接遍历列表、字符串等。如果遍历的同时还需要知道下标用enumerate()# 直接遍历列表fruits[苹果,香蕉,橘子]forfruitinfruits:print(fruit)print(---)# enumerate 同时返回下标和元素fori,fruitinenumerate(fruits):print(f第{i}个{fruit})print(---)# 遍历字符串逐个字符forchinHello:print(ch,end )print()enumerate()返回的是 (下标, 元素) 的配对用起来比手动维护一个计数器变量方便多了。while 循环while循环在条件为真时重复执行# 计算 1 2 ... 100total0i1whilei100:totali i1print(f1 到 100 的和 {total})注意 Python 没有do-while循环也没有i的写法自增只能写i 1。break 和 continuebreak立刻跳出整个循环continue跳过当前这一轮、进入下一轮# break找到第一个能被 7 整除的数就停止foriinrange(1,101):ifi%70:print(f第一个能被 7 整除的数{i})break# continue跳过偶数只打印奇数# 输出1 3 5 7 9foriinrange(1,11):ifi%20:continueprint(i,end )print()