Python 概览
本课程将为你概述 Python。
函数
**函数** 是一段代码块,它接收一个输入值或*参数*,并对该值执行操作。图 1 显示了一个函数,该函数接收一个参数,将其加一并返回结果。在 Python 中,有两种类型的函数:
- 内置函数 是已在 Python 库中定义的函数,我们可以直接调用它们。
最常用的内置函数是 print 函数。它将在控制台上显示输入值。
1print(5)
- 用户定义函数 是我们在程序中自行定义的函数,之后可以在任何需要的地方调用它们。
下面代码片段展示了一个名为 increment 的用户定义函数。该函数接收一个参数,将其加一,并返回结果值。
1def increment(n): 2 return n+1 3 4result = increment(5) 5print(result)
基本算术运算符
你可以将两个数字相加,并使用 print 函数来可视化输出。
1print(5 + 5)
同样,你可以使用四种基本运算符:
- 加 (+)
- 减 (-)
- 乘 (*)
- 除 (/)
并使用 print 函数来可视化输出。
运算顺序遵循 PEMDAS:括号、指数、乘法、除法、加法和减法。
编程挑战 1
下面的代码片段展示了一个名为 addParenthesis 的用户定义函数(Python)。在下面突出显示的表达式中插入括号,使输出为 6.5 而不是 14,然后点击 Test 验证你的结果。
1def addParenthesis(): 2 print(10 + 5 - 1 * 2 / 2.0)
该挑战的解决方案将在下一课中解释。
变量
有时,我们需要存储我们计算表达式的值,以便稍后使用。这时变量就能帮上忙。变量用于存储信息,以便在计算机程序中引用和操作。x 是一个存储值 5+4 的变量。
1x = 5 + 4 2print("x 的值:", x)
我们也可以在程序后面修改变量的值。
1x = 5 + 4 2print("x 的值:", x) 3x = x + 1 4print("更新后的 x 的值:", x)
我们还可以存储浮点数。算术运算的结果也是浮点数。
1x = 5.2 + 4.8 2print("x 的值:", x)
我们可以根据程序的需求创建更多变量。然而,在命名变量时需要遵循一些规范:
- 变量名必须以字母或下划线开头,不能以数字开头。
- 变量名只能包含字母、数字和下划线。
- 变量名区分大小写。
编程挑战 2
下面代码片段展示了用户定义函数 findDifference。它有两个变量,x 和 y,分别存储两个浮点数。将 x-y 的值存入变量 z,然后点击 Test 验证你的结果。
1def findDifference(): 2 x = 5.2 3 y = 4.8 4 z = None 5 print(z)
该挑战的解决方案将在下一课中解释。
每个变量都有其类型,取决于它所存储的数据。Python 支持多种不同的数据类型:
- 整数
- 浮点数
- 字符串
- 列表
- 字节
- 布尔值
例如,在下面的代码中,x 是一个浮点数,而 y 是一个整数。使用 type 函数可以确定每个变量的类型。
1x = 5.2 2y = 4 3print("x 的类型:", type(x)) 4print("y 的类型:", type(y))
我们可以一次性为所有变量赋值,如下所示。我们也可以通过用逗号连接变量,仅调用一次 print 函数来一起打印它们。
1x, y, z = 5.2, 4, 8 2print("x:", x, " y:", y, " z:", z)
条件运算符
if 语句
if 语句或条件语句是一种控制执行并决定应执行哪段代码块的方法。
执行基于必须满足的条件,通常使用比较运算符。当条件结果为 True 时,会执行被包裹的代码块。表 1 列出了部分常见的比较运算符。
| 运算符 | 描述 |
|---|---|
| > | 右操作数小于左操作数。 |
| < | 右操作数大于左操作数。 |
| >= | 右操作数小于或等于左操作数。 |
| <= | 右操作数大于或等于左操作数。 |
| == | 两个操作数相等。 |
| != | 两个操作数不相等。 |
| 表 1:比较运算符 |
在下面的代码片段中,只有当 x 的值大于 5 时才会调用 print 函数。
1x = 5.2 2if (x > 5): 3 print("x 大于 5")
1x = 4.9 2if (x > 5): 3 print("x 大于 5") 4else : 5 print("x 小于 5")
编程挑战 3
下面的代码片段展示了一个名为 lessThanFive 的用户定义函数(Python)。更改 x 的值,使程序输出 "x 小于 5",然后点击 Test 验证你的结果。
1def lessThanFive(): 2 x = 5.2 3 if (x > 5): 4 print("x 大于 5") 5 elif (x < 5) : 6 print("x 小于 5") 7 else: 8 print("x 等于 5")
该挑战的解决方案将在下一课中解释。
无论 x 的值如何,位于 if 块之外的代码始终会被执行,如下面的代码片段所示。
1x = 5.2 2if (x > 5): 3 print("x 大于 5") 4else : 5 print("x 小于 5") 6print("在 if 条件之外")
布尔运算符
Python 支持以下三种基本布尔运算符:
notandor
这三种运算符的真值表见表 2 和表 3。
| 输入 | NOT | | - | - | | False | True | | True | False | 表 2:NOT 运算符的真值表。
| 输入 1 | 输入 2 | AND | OR | | - | - | - | - | | False | False | False | False | | False | True | False | True | | True | False | False | True | | True | True | True | True |
表 3:AND 和 OR 运算符的真值表。
1x = True 2y = False 3 4print('not x 是', not x) 5print('x and y 是', x and y) 6print('x or y 是', x or y)
这些运算符允许我们在 if 语句中组合多个条件。