语句和标识符

一些 Python 语句的说明

本节介绍之前未涵盖的 Python 语句，或具有更多选项的语句。让我们逐一了解：

1. import 语句：

• import module 会导入指定模块中的所有名称，但使用这些名称时必须以 module. 的形式前缀。这是为了避免从多个模块导入相同名称时产生冲突。
• from module import names 会导入指定的名称，使用时无需前缀 module.。如果 names 替换为通配符 *，则表示导入模块中所有名称。
• import module as name 会导入模块中的所有名称，但使用时必须以 name. 前缀。
• from module import name1 as name2 导入 name1，但将其重命名为 name2。

1from math import sqrt  # 导入 math 模块
2
3x = 16  # 给 x 赋值
4sqrt_num = sqrt(x)  # 使用内置的 sqrt 函数
5print(sqrt_num)  # 显示结果

2. assert expression1, expression2

• 如果 expression1 为真，则不执行任何操作；如果为假，则抛出 AssertionError 异常。可选的 expression2 会被用作异常信息。
• assert 语句可视为“可执行文档”。它可用于函数开头声明参数要求，也可用于中间或末尾断言刚刚计算的结果。

1mystr = "Hello World"
2assert(mystr == "Hello Word")  # 因两者不相等，会引发断言错误

3. var1, ..., varN = expr1, ..., exprN

• 上述语句称为 同时赋值。左侧的变量将被赋予右侧表达式的值。需要注意的是，变量数量必须与表达式数量 完全一致。

1mystr = "Hello"
2s1, s2, s3, s4, s5 = mystr  # s1=H, s2=e, s3=l, s4=l, s5=o
3print(s1, s2, s3, s4, s5)

4. break

• 如果 break 在 while 或 for 循环中执行，将导致循环立即退出。
• 如果在嵌套循环中执行 break，仅退出最内层包含 break 的循环。
• 若循环因 break 退出，则后续的 else 子句不会被执行。（这在 Python 中较为特殊，因为循环可以带有 else 子句。）

1for x in range(1, 10):
2    if x == 3:
3        break  # 将终止 for 循环
4    print(x)

5. continue

• 如果 continue 在 while 或 for 循环中执行，循环体中剩余的语句将被跳过，控制权返回到循环顶部（while 循环返回条件判断处，for 循环则进入下一个迭代值）。

1for x in range(1, 10):
2    if x > 3 and x < 8:
3        continue  # 将跳过当前循环索引
4    print(x)

6. del 变量

• del 语句会使变量不再存在（变为未定义状态）。

1mystr = "Hello World"
2print(mystr)  # 输出 Hello World
3
4del mystr
5print(mystr)  # 会报错：mystr 未定义

7. else

• while 和 for 循环后都可以跟 else 子句。当循环正常结束时，else 块中的代码会被执行；但如果循环是由于 break 退出的，则 else 不会执行。这是一种不常见的结构，用途并不明确。

1for x in range(1, 5):
2    print(x)
3else:  # 没有 break 语句，因此会执行
4    print("Final")

8. exec(arg)

• exec(arg) 用于执行一个字符串、字节串或代码对象 arg。代码对象不在本课程范围内。
• exec 实际上是一个函数，但其返回值为 None，因此通常像语句一样使用。
• 如果 arg 可能包含恶意或有害代码，请勿使用 exec。

1num = 10
2exec('print(5+num)')  # 执行加法运算，输出 15

9. nonlocal 变量

• 函数可以在其他函数内部嵌套定义。默认情况下，内部函数可以访问外部函数的变量，但不能修改它们。如果内部函数声明某些变量为 nonlocal，则既可以访问也可以修改这些变量。
• 规则与局部变量和全局变量非常相似。

1def outer():
2    temp = 5
3
4    def inner():
5        nonlocal temp  # 使用 nonlocal 关键字
6        temp = 10  # 修改 temp 的值
7        print("inner:", temp)
8
9    inner()
10    print("outer:", temp)
11
12outer()

10. pass

• pass 语句不执行任何操作。当语法要求存在语句但无具体操作时，偶尔会用到。
• 三个点号（...）与 pass 等价。

1for x in range(1, 5):
2    pass  # 不做任何事，循环直接结束
3print("Done")

11. print(expr1, ..., exprN, sep=sepString, end=endString, file=outputFile)

• print 语句会计算并打印表达式，各表达式之间用 sepString 分隔，最后以 endString 结尾，并输出到 outputFile。
• 关键字参数 sep、end 和 file 可省略，分别默认为 ' '（单个空格）、\n（换行符）和 stdout。

1num = 50
2print(num, end='.00')

12. raise

• raise Exception 抛出指定的异常，该异常之后可能由 try-except 语句捕获处理。Python 提供了大量内置异常类型，也可以通过继承 Exception 类来自定义异常。
• raise Exception(expression) 抛出指定异常，并将表达式的结果作为异常消息。
• 在 except 块中单独使用 raise 会重新抛出当前捕获的异常。

1for x in range(1, 5):
2    if x == 2:  # 当 x 等于 2 时，抛出异常
3        raise Exception("抱歉，此数字不允许")

标识符简介

标识符 以字母或下划线开头，可包含字母、下划线和数字。大小写敏感，支持 Unicode 字符。

按惯例，类名以大写字母开头，其他名称则不以大写字母开头。

在类中，通常希望拥有 私有 实例变量，即只能在类内部访问或修改的字段。Python 中没有真正意义上的私有机制。因此，一些程序员采用约定：在希望设为私有的变量名前加一个下划线。若希望更严格地私有化，有时会使用两个下划线。语言定义的特殊名称通常以双下划线开头和结尾。