基础语法

什么是变量？

变量是存储数据的容器。在 Python 中，变量不需要声明类型，直接赋值即可使用。

name = "张三"
age = 25
height = 1.75
is_student = True

变量命名规则

规则

1. 只能包含 字母、数字、下划线
2. 不能以数字开头
3. 不能使用关键字
4. 区分大小写

合法的变量名

name = "张三"
age = 25
user_name = "lisi"
userName = "wangwu"
_name = "private"
NAME = "常量"

非法的变量名

2name = "张三"          user-name = "李四"      
class = "班级"         

命名规范

• 使用小写字母
• 多个单词用下划线分隔（snake_case）
• 常量使用全大写
• 类名使用驼峰命名（CamelCase）

user_name = "张三"        MAX_SIZE = 100           class Student:           
    pass

基本数据类型

Python 有几种基本数据类型：

1. 整数（int）

整数是没有小数部分的数字。

age = 25
count = -10
big_number = 1000000000

print(type(age))  

支持的操作：

a = 10
b = 3

print(a + b)   print(a - b)   print(a * b)   print(a / b)   print(a // b)  print(a % b)   print(a ** b)  

2. 浮点数（float）

浮点数是带有小数部分的数字。

price = 19.99
temperature = -3.14
scientific = 1.5e10  

print(type(price))  

注意事项：

a = 0.1 + 0.2
print(a)  

这是因为浮点数在计算机中的存储方式导致的精度问题。

解决方法：

from decimal import Decimal
a = Decimal('0.1') + Decimal('0.2')
print(a)  

3. 字符串（str）

字符串是用引号包围的文本。

name = "张三"
message = 'Hello World'
long_text = """
这是多行字符串
可以写很多行
"""

print(type(name))  

字符串操作：

s = "Hello, Python!"

print(s[0])              print(s[-1])             print(s[0:5])           print(len(s))           print(s.lower())        print(s.upper())        print(s.replace("Python", "World"))  
print(s.split(","))     

字符串格式化：

name = "张三"
age = 25

print("我叫" + name + "，今年" + str(age) + "岁")

print("我叫%s，今年%d岁" % (name, age))

print("我叫{}，今年{}岁".format(name, age))

print(f"我叫{name}，今年{age}岁")  

4. 布尔值（bool）

布尔值只有两个值：True 和 False。

is_student = True
is_adult = False

print(type(is_student))  

布尔运算：

a = True
b = False

print(a and b)  
print(a or b)   
print(not a)    

比较运算：

x = 10
y = 20

print(x == y)   
print(x != y)   
print(x < y)    
print(x >= y)   

5. 空值（None）

None 表示没有值或空值。

result = None

print(type(result))  
print(result is None)  

类型转换

自动类型转换

a = 10        
b = 3.14      
c = a + b     

print(type(c))  

强制类型转换

x = 10
y = 3.14
s = "123"

print(float(x))        print(int(y))          print(str(x))          print(int(s))          print(bool(1))        

类型转换函数：

检查数据类型

type() 函数

x = 10
print(type(x))          

y = "Hello"
print(type(y))          

z = [1, 2, 3]
print(type(z))          

isinstance() 函数

x = 10
print(isinstance(x, int))       
print(isinstance(x, str))       
print(isinstance(x, (int, str))) 

变量作用域

局部变量

def my_function():
    local_var = 10    
    print(local_var)

my_function()

全局变量

global_var = 100

def my_function():
    print(global_var)  

my_function()

global 关键字

count = 0

def increment():
    global count
    count += 1

increment()
print(count)  

常量

Python 没有真正的常量，约定俗成用全大写表示常量：

PI = 3.14159
MAX_SIZE = 100
DATABASE_URL = "localhost:5432"

print(PI)
print(MAX_SIZE)

实践练习

练习 1：个人信息

name = "张三"
age = 25
height = 1.75
is_student = True

print(f"姓名：{name}")
print(f"年龄：{age}")
print(f"身高：{height}米")
print(f"是否学生：{is_student}")

练习 2：类型转换

num_str = "123"
num_int = int(num_str)
num_float = float(num_str)

print(f"字符串：{num_str}, 类型：{type(num_str)}")
print(f"整数：{num_int}, 类型：{type(num_int)}")
print(f"浮点数：{num_float}, 类型：{type(num_float)}")

练习 3：计算圆的面积

PI = 3.14159
radius = 5

area = PI * radius ** 2
circumference = 2 * PI * radius

print(f"半径：{radius}")
print(f"面积：{area:.2f}")
print(f"周长：{circumference:.2f}")

小结

本章我们学习了：

• 变量的定义和命名规则
• 基本数据类型：整数、浮点数、字符串、布尔值、None
• 类型转换的方法
• 如何检查数据类型
• 变量作用域的概念
• 常量的使用

掌握变量和数据类型是 Python 编程的基础。在下一章中，我们将学习 Python 的各种运算符，了解如何对数据进行各种操作。