[Python知识库]Python基础（一）Python基本语法元素

一、程序设计基本方法

（1）计算机程序设计

• 计算机 ：计算机是根据指令操作数据的设备
• 功能性 ：对数据的操作，表现为对数据的计算，输入输出的处理和结果的储存等
• 可编程性 ：根据一系列指令自动地、可预测、准确地完成操作者的意图
• 发展 ：参照摩尔定律，表现为指数形式

（2）编译和解释

• 计算机执行源程序的两种方式：编译和解释
• 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（专家除外）
• 编译 ：将源代码一次性翻译成机器可执行的目标代码
• 解释 ：将源代码逐条翻译并逐条执行
  编程语言分为：
• 静态语言 ：使用编译执行，如：C/C++、Java
• 脚本语言 ：使用解释执行，如：Python、JS、PHP

（3）程序基本编写方法：IPO

• I ： input
• P ： Process（处理）
• O : output
• 解决问题的步骤：
  分析问题 --> 划分边界 --> 设计算法 --> 编写程序 --> 调试测试 --> 升级维护

二、Python开发环境配置

Python基本开发环境IDLE，由Python官方提供，适用于小规模程序开发，下载地址：http://www.python.org/downloads 或者下载安装 PyCharm

（1）Python程序编写与运行

Python编程的两种方式：

• 交互式：对每个输入的语句即时运行结果，适合语法练习
• 文件式：批量执行一组语句并运行结果，主要方式

三、实例：温度转换

温度转换公式：
C = （F - 32）/ 1.8
F = 1.8 * C + 32
代码实例：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time    : 2021/7/16 19:54
# @Author  : 小白的Soda
# @File    : TempConvert.py
# @Software: PyCharm
TempStr = input("请输入带有符号的温度值：")
if TempStr[-1] in ['C', 'c']:
    C = (eval(TempStr[0:-1]) - 32) / 1.8
    print("转换后的温度是{:.2f}F".format(C))
elif TempStr[-1] in ['F', 'f']:
    F = 1.8 * eval(TempStr[0:-1]) + 32
    print("转换后的温度是{:.2f}C", format(F))
else:
    print("输入的格式有误")

四、语法元素分析

（1）格式框架：

• 代码高亮

• 缩进 ：表达程序的格式框架

    1. 严格明确 ：缩进不正确，程序运行错误
    2. 所属关系 ：表达代码间包含和层次关系的唯一手段
    3. 长度一致 ：程序内缩进量一致即可，一般用4个空格或者1个TAB
  

（2）注释

• 单行注释： 用 # 进行注释
• 多行注释： 以 ‘’’ 开头，以 ‘’’ 结束

（3）命名与保留字

• 变量： 如 TempStr 是变量名

    1. 可使用 “=” 向变量进行赋值
    2. 命名规则：大小写字母、数字、下划线和汉字等字符及组合
    如： TempStr、Python_Great、这是个goodboy
    注意：大小写敏感、首字符不能是数字、不能与保留字相同
  

• 保留字：and、as、assert、break、class、continue、def、elif、else、except、finally、for、from、if、import、in、is、lambda、not、or、pass、raise、return、try、while、with、yield、del、global、nonlocal、True、False、None

（4）数据类型

• 字符串：由一对单引号或者一对双引号表示，正向递增序号和反向递减序号，使用 [] 获取字符串中一个或者多个字符，

    1. 索引：返回字符串中单个字符，如： <字符串>[M]
    	如： TempStr[-1]   获取倒数第一个字符
    2. 切片：返回字符串中一段字符子串，如：<字符串>[M:N]
      如： TempStr[0 : -1]  获取从第零个到倒数第二个字符，是左闭右开区间
  

• 数字类型：整数、浮点数

• 列表类型： [M, N]

（5）语句与函数

• 赋值语句： TempStr = “你是个帅小伙儿”
• 分支语句：if elif else,如代码实例，注意该行后面有 “：”
• 函数

（6）输入输出

• input()
  <变量> = input(<提示信息字符串>)
• print()
  print(<拟输出字符串或者变量>)
• eval() 去掉参数最外侧引号并执行余下的语句的函数
  eval(<字符串或者字符串变量>)
  如: >>> eval(“1”) ==> 1
  再如: >>> eval(“1 + 2”) ==> 3