Python基本语法元素
程序设计的基本方法
计算机与程序设计
- 计算机是根据指令操作数据的设备
摩尔定律：
- 计算机的发展按照摩尔定律，表现为指数方式
- 单位面积集成电路上可容纳晶体管的数量约两年翻一番
- CPU/GPU、内存、硬盘、电子产品价格都遵循摩尔定律
程序设计语言是一种用于交互（交流）的人造语言
编译和解释
代码
- 源代码：采用某种编程语言编写的计算机程序，人类可读
- 目标代码：计算机可直接执行，人类不可读
编译
- 将源代码一次性转换成目标代码的过程
- 执行编译过程的程序叫做编译器
- 一次性翻译，之后不再需要源代码
解释
- 将源代码逐条转换成目标代码同时逐条运行的过程
- 执行解释过程的程序叫做解释器
- 每次程序运行时随翻译随执行
根据执行方式不同，编程语言分为两类：
静态语言
- 使用编译执行的编程语言 eg. C/C++、Java
- 编译器一次生成目标代码，优化更充分
- 程序运行速度更快
脚本语言
- 使用解释执行的编程语言 eg. Python、Javascript、PHP
- 执行程序时需要源代码，维护更灵活
- 源代码可以跨多个平台操作
程序的基本编写方法
- 分析问题
- 划分边界：规划IPO
- 设计算法
- 编写程序
- 运行调试
- 更新完善
Python开发环境配置
Python语言概述
- Python语言创立者：Guido van Rossum
Python基本开发环境IDLE
- Python官方环境：Python解释器+IDLE开发环境
- 轻量级、功能丰富
Python程序编写与运行
Python的两种编程方式
- 交互式：对每个输入语句即时运行结果，适合语法练习
- 文件式：批量执行一组语句并运行结果，编程的主要方式
Python高级开发环境VScode
- 微软出品，与Visual Studio同质量的专业级开发工具
- 跨平台免费工具
- 编辑器模式
示例：温度转换
#TempConvert.py
TempStr = input("请输入带有温度的符号值")
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("输入格式错误")
Python程序语法元素分析
程序的格式框架
- 代码高亮：编程的色彩辅助颜色，不是语法要求
- 缩进：一行代码开始前的空白区域，表达程序的格式框架
- 注释：用于提高代码可读性的辅助性文字，不被执行
- 单行注释: 以#开头，多行注释:以’’'开头结尾
命名与保留字
- 变量：程序中用于保存和表示数据的占位符号
- 命名规则：大小写字母、数字、下划线、汉字，首字母不能是数字
- 35个保留字，即关键字
数据类型
字符串
- 由一对单引号或双引号表示
- 字符串是字符的有序序列，可以对其中的字符进行索引
- 索引：返回字符串中单个字符 eg. TempStr[-1]
- 切片：返回字符串中的一段字符字串 eg. TempStr[0:-1]
#TempConvert.py
TempStr = input("请输入带有温度的符号值") 字符串
if TempStr[-1] in ['F', 'f']: 索引
C = (eval(TempStr[0:-1]) - 32)/1.8 切片
列表
- 由零个或多个数据组成的有序序列’
- 列表使用[]表示，采用<,>分隔各元素
- 使用保留字in判断一个元素是否在列表中
#TempConvert.py
TempStr = input("请输入带有温度的符号值")
if TempStr[-1] in ['F', 'f']: 列表
C = (eval(TempStr[0:-1]) - 32)/1.8 列表
语句和函数
- 赋值语句：由赋值符号构成的一行代码
- 分支语句：由判断条件决定程序运行方向的语句
- 函数：根据输入参数产生不同输出的功能过程
Python程序的输入输出
输入函数input
- 从控制台获得用户输入的函数
- <变量> = input(<提示信息字符串>)
- 用户输入的信息以字符串类型保存在<变量>中
输出函数print
- 以字符形式向控制台输出结果的函数
- print(<拟输出字符串或字符串变量>)
- 格式化：{}表示槽，后续变量填充到槽中；.2f表示取小数点后两位
#TempConvert.py
print("转换后的温度是{:.2f}F".format(F)) 格式化
- 评估函数：eval(<字符串或字符串变量>)，去掉参数最外侧引号并执行余下语句的函数
#TempConvert.py
C = (eval(TempStr[0:-1]) - 32)/1.8 评估函数