【成人版python基础入门】第一章 Python 的语法初体验

Python 的语法初体验

在与 Python 的第一次浪漫相遇之后，我们已经完成了简单的安装并执行了第一个“Hello, World!”程序。现在，让我们继续深入探索 Python 的语法，这才是我们之间的第一次真正“握手”。通过这篇教程，你将学会如何使用变量、数据类型、输入输出、运算符和注释，甚至是编写一个简单的猜数字游戏。

变量与数据类型

变量

在 Python 中，变量就像是一个存放东西的小盒子，你可以随时打开它看看里面有什么，也可以随时把新的东西放进去。变量的名称由你决定，但有一些简单的规则需要遵守，比如变量名不能以数字开头，不能包含特殊字符等。例子如下：

age = 25
name = "Alice"
height = 1.75

数据类型

整型（int）

整型就像是你口袋里的硬币，整整齐齐，没有小数点。在 Python 中，整型用 int 表示。你可以用它来存储各种整数，比如年龄、数量等。

age = 25
print(age)  # 输出：25

想象一下，你在周末数着你那枚枚硬币，每数一次，你就把它们放进一个名叫 age 的盒子里。等到了生日那天，打开盒子，看看你又老了几岁。

浮点型（float）

浮点型就像是你厨房里的秤，可以精确到小数点后很多位。在 Python 中，浮点型用 float 表示。你可以用它来存储各种带有小数点的数值，比如身高、体重等。

height = 1.75
print(height)  # 输出：1.75

想象一下，你在厨房里用秤称一块蛋糕的重量，结果是 0.2345 公斤。你把这块蛋糕的重量放进一个名叫 height 的盒子里，下次做菜时，只要一打开盒子，秤的读数就立刻显现在你眼前。

字符串（str）

字符串就像是你在笔记本上写的一句话，用双引号或单引号括起来。在 Python 中，字符串用 str 表示。你可以用它来存储各种文本信息，比如名字、地址等。

name = "Alice"
print(name)  # 输出：Alice

想象一下，你在笔记本的首页写下了你的名字 “Alice”，然后你把这一页撕下来，放进一个名叫 name 的盒子里。无论你走到哪里，只要打开这个盒子，你的名字就会出现在你眼前，提醒你是谁。

输入与输出

输入（input()）

input() 函数就像是你的朋友在敲你的门，让你去开门。它可以让程序停下来，等待用户输入一段文本，然后把这段文本储存在一个变量中。

name = input("请输入你的名字: ")
print("你好，" + name + "！")

你可以在控制台看到：

请输入你的名字: Bob
你好，Bob！

想象一下，你的朋友敲门时，你打开了门，问了句：“你是谁？”朋友回答说：“我是 Bob。”然后你微笑着说：“你好，Bob！” 这就是 input() 函数的妙用。

输出（print()）

print() 函数就像是你在朋友圈发的状态，让所有人都能看到。它可以将变量中的内容或直接写在括号中的内容输出到屏幕上。

age = 25
print("我的年龄是", age)

你会看到：

我的年龄是 25

想象一下，你在朋友圈发布了一条状态：“我今天25岁了！”所有人都能看到这条信息，这就是 print() 的作用。

基本的运算符

加法（+）

加法就像是你在超市里购物，结账时把所有物品的价格加在一起。在 Python 中，加法使用 + 运算符。

a = 5
b = 3
sum = a + b
print(sum)  # 输出：8

想象一下，你在超市买了5个苹果和3个橙子，结账时，收银员告诉你一共花了8元钱。这就是加法的简单应用。

减法（-）

减法就像是你在银行账户里取钱，每次取款都会减少账户的余额。在 Python 中，减法使用 - 运算符。

a = 10
b = 4
difference = a - b
print(difference)  # 输出：6

想象一下，你在银行账户里有10元钱，取出了4元，账户里还剩下6元。这就是减法的简单应用。

乘法（*）

乘法就像是你在厨房里做蛋糕，需要把某种原料乘以一定的份量。在 Python 中，乘法使用 * 运算符。

a = 4
b = 3
product = a * b
print(product)  # 输出：12

想象一下，你在厨房里准备做12个蛋糕，每个蛋糕需要4个鸡蛋。你拿起4个鸡蛋，乘以3，结果就是12个鸡蛋。简单吧？

除法（/）

除法就像是你在分蛋糕，需要把蛋糕分成几块。在 Python 中，除法使用 / 运算符。

a = 10
b = 2
quotient = a / b
print(quotient)  # 输出：5.0

想象一下，你有一个10寸的蛋糕，需要分成2块。每块蛋糕的大小就是10 / 2 = 5.0 寸。注意，除法的结果总是浮点型，哪怕是整数除以整数。

取整除法（//）

取整除法就像是你在分蛋糕时，只关心每块蛋糕的整数部分。在 Python 中，取整除法使用 // 运算符。

a = 10
b = 3
integer_division = a // b
print(integer_division)  # 输出：3

想象一下，你有10块饼干，需要分给3个朋友。每个朋友只能得到3块饼干，剩下的1块你留着自己吃。这就是取整除法的应用。

求余（%）

求余就像是你在分蛋糕时，最后剩下的一小块。在 Python 中，求余使用 % 运算符。

a = 10
b = 3
remainder = a % b
print(remainder)  # 输出：1

想象一下，你有10块饼干，分给3个朋友，每人3块，最后还剩下1块。这就是求余的结果。

注释

注释就像是你在写日记时，旁边的小纸条，用来解释你写的内容。在 Python 中，注释有助于提高代码的可读性和可维护性。单行注释使用 # 符号，多行注释可以使用三引号（''' 或 """）。

单行注释

# 这是一行注释，用来解释接下来的代码
age = 25  # 这里定义了一个整型变量 age

想象一下，你在一张纸上写下了你的年龄，旁边还附上了一张小纸条：“这是我现在的年龄，写在2023年1月1日。” 这就是单行注释的作用。

多行注释

'''
这是一个多行注释，
可以用来解释复杂的逻辑或功能。
'''
name = input("请输入你的名字: ")  # 获取用户输入的名字
print("你好，" + name + "！")  # 输出欢迎信息

想象一下，你写了一篇长文，旁边附上了一段详细的说明，解释每个段落的意义。这就是多行注释的作用。

注释的重要性

注释不仅能帮助你自己在未来回看代码时理解当时的想法，也能让别人更容易读懂你的代码。想象一下，你写了一本复杂的数学题解，如果没有任何解释，别人根本看不懂你在说什么。但如果你在每一步旁边都附上注释，别人就能很容易地理解你的解题思路。在编程中，注释的作用同样重要。

代码样例：实现一个简单的猜数字游戏

现在，让我们通过编写一个简单的猜数字游戏来进一步体验 Python 的语法。这个游戏的基本逻辑是：

1. 计算机随机生成一个1到100之间的数字。
2. 用户尝试猜测这个数字。
3. 计算机根据用户的猜测给出提示（“太高了”、“太低了”或“猜对了”）。
4. 用户根据提示继续猜测，直到猜对为止。

代码实现

import random  # 导入 random 模块

# 生成一个1到100之间的随机数
secret_number = random.randint(1, 100)

# 提示用户开始游戏
print("猜数字游戏开始！猜测1到100之间的数字吧！")

# 循环让用户不断猜测
while True:
    # 获取用户输入的猜测
    guess = int(input("请输入你的猜测: "))

    # 根据用户输入的猜测给出提示
    if guess < secret_number:
        print("太低了，再试一次！")
    elif guess > secret_number:
        print("太高了，再试一次！")
    else:
        print("恭喜你，猜对了！数字是:", secret_number)
        break  # 如果猜对了，就结束循环

代码详解

1. 导入模块：

   import random  # 导入 random 模块
   

   这里我们导入了 random 模块，它提供生成随机数的功能。

2. 生成随机数：

   secret_number = random.randint(1, 100)
   

   random.randint(1, 100) 会生成一个1到100之间的随机整数，并将其储存在 secret_number 变量中。

3. 提示用户开始游戏：

   print("猜数字游戏开始！猜测1到100之间的数字吧！")
   

   这行代码用 print() 函数输出提示信息，告诉用户游戏开始了。

4. 循环让用户不断猜测：

   while True:
   

   while True: 会创建一个无限循环，用户可以在其中不断猜测，直到猜对为止。

5. 获取用户输入的猜测：

   guess = int(input("请输入你的猜测: "))
   

   input() 函数用来获取用户的输入，int() 函数将输入的字符串转换为整型，储存在 guess 变量中。

6. 根据用户输入的猜测给出提示：

   if guess < secret_number:
       print("太低了，再试一次！")
   elif guess > secret_number:
       print("太高了，再试一次！")
   else:
       print("恭喜你，猜对了！数字是:", secret_number)
       break  # 如果猜对了，就结束循环
   

   这段代码通过 if、elif 和 else 语句判断用户的猜测是否正确，并给出相应的提示。如果猜对了，用 break 语句结束循环。

运行代码

保存上述代码到一个 .py 文件中，然后在命令行中运行它。你会看到程序提示你猜测数字，根据提示不断输入猜测，直到猜对为止。

摘要

在这篇文章中，我们深入探索了 Python 的语法，包括变量与数据类型、输入输出、基本运算符和注释的使用。通过这些基本概念的学习，你已经能够编写一些简单的程序。我们还通过一个猜数字游戏的实际案例，进一步巩固了这些语法知识。希望这篇教程能为你与 Python 的旅途带来更多的乐趣和信心。未来，无论是在数据科学、Web 开发还是人工智能的道路上，Python 都将是你忠实的伙伴。让我们继续前行，探索更多的知识与技巧。