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全国计算机二级python考试(第二章 Python语言基本语法元素)

以前干嘛去了 2022-02-17 阅读 98

2.1 程序的格式框架

程序的格式框架,即段落格式,是python语法的一部分,可以提高代码的可读性和可维护性。

2.1.1 缩进

Python语言采用严格的“缩进”来表示程序逻辑。也就是我们所说的Python程序间的包含与层次关系。一般代码不要求缩进,顶行编写且不留空白。在if、 while、 for、def、 class等保留字所在完整语句后通过英文的“:”结尾并在之后行进行缩进,表明后续代码与紧邻无缩进语句的所属关系。缩进可以用Tab键实现,也可以用多个空格实现(一般是4个空格),但两者不能混用。建议采用4个空格方式书写代码。

当程序执行时,产生了“unexpected indent”错误,说明代码中出现了缩进不匹配的问题

2.1.2 注释

注释是代码中的辅助性文字,会被编译器或解释器略去,不被计算机执行,一般用于程 序员对代码的说明。Python 语言中使用“#”表示一行注释的开始。注释可以在一行中任意 位置通过“#”开始,其后面的本行内容被当作注释,而之前的内容依然是Python执行程序 的一部分。 注释的作用: 注释一般用于在代码中标明作者和版权信息。 解释代码原理和用途。 通过注释单行代码辅助程序调试。

2.1.3 续行符

Python 程序是逐行编写的,每行代码长度并无限制,但从程序员角度,单行代码太长并不利于阅读。这个时候就可以使用续行符将单条代码分割为多行表达。

python中的续行符为“\”。续行符之后不允许存在空格,即续行符后直接换行

2.2 语法元素的名称

python语言的基本单位是“单词”,少部分单词是Python语言规定的,被称为保留字。大部分单词是用户自己定义的,通过命名过程形成了变量或函数,用来代表数据或代码,称为标识符。

2.2.1 变量

变量是保存和表示数据值的一种语法元素,变量的值是可以改变的,通过赋值运算符“=”方式被修改。Python语言中,变量可以随时命名、随时赋值、随时使用。

2.2.2 保留字

保留字也称keyword关键字,被编程语言内部定义并保留使用的,每一种程序设计语言都有一套保留字,保留字一般用来构成程序的整体框架,Python3.x中一共有35个保留字。

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

Python二级考试涉及到保留字的一共有22个。选学5个:None、finally、lambda、pass、with

Python中的保留字也是大小写敏感的。举例:Ture为保留字,而true则不是保留字。

2.2.3 标识符

标识符可以简单的理解为一个名字,主要用来标识变量、函数、类、模块和其他对象的名称。

标识符的命名规则

字母、数字、下划线

第一字符不能是数字

不能是python中的保留字

只允许使用ISO-Latin(ISO-8859-1)字符集中的A-Z和a-z

允许使用中文,但不建议

注意标识符有大小写区分

2.3 数据类型

计算机对数据进行运算时需要明确数据类型和含义。比如说1001001到底是十进制的数字,还是二进制的数字,还是表示一个字符串数据类型就是用来表达数据的含义,消除计算机对数据理解的二义性。

2.3.1 数值类型

整数类型:与数学中的整数一致,包含正、负、0.一个二进制、八进制、十进制、十六进制4种表示方式。

浮点数类型:与数学中的小数一致,没有取值范围限制,可正、可负。有两种表示形式,一种是小数点的形式,另一种是科学计算法。浮点数只有十进制形式。

复数:与数学中的复数一致,采用a+bj的形式表示,存在实部和虚部

2.3.2 字符串类型

计算机经常处理文本信息,文本信息在程序中使用字符串类型表示。Python中使用单引号或双引号括起来的一个或者多个字符来表示。单引号和双引号的作用是相同的。

字符序列有两种序号体系: 正向递增序号:有效范围为[O,N-1],其中N为字符串中字符的个数。最左侧的字符序号为0,依次向右递增,最右侧字符序号为N-1。 反向递减序号:有效范围为[-1,N],其中N为字符串中字符的个数:最右侧的字符序与为-1,依次问左递减,最左侧的字符序号为N。

通过Python 默认提供的len()函数获取字符串的长度,一个中文字符和一个英文字符的长度都记为1。

>>> s='hello,world'
>>> len(s)
11
>>> 

2.4 程序的语句元素

2.4.1 表达式

产生或计算新数据值的代码片段称为表达式。类似于数学中的公式一般数据和操作符构成

>>> 10+30 #10和30为操作数,+为操作符
40
>>> 

2.4.2 赋值语句

对变量进行赋值的一行代码被称为赋值语句。在Python中使用一个“=”表示“赋值”,即将等号右侧表达式计算后的结果值赋给左侧的变量。

基本赋值语句语法:

变量=表达式

>>> a=10+20
>>> print(a)
30
>>> 

同步赋值语句就是同时给多个变量进行赋值。

同步赋值语句语法:

变量1,变量2,......变量N=表达式1,表达式2,......,表达式N

同步赋值语句应用最多的就是交互式变量的值。即交换两个变量的值。

>>> a=4 #将4赋值给变量a
>>> x,y=a+2,a*3 #将a+2赋值给x,将a*3赋值给y
>>> x #我们这显示的是交互式模式所以不需要print,直接回车
6
>>> y
12
>>> a,b=4,6 #同步赋值
>>> a
4
>>> b
6
6
>>> a,b=b,a # 交换变量的值
>>> a
6
>>> b
4
>>>

2.4.3 引用

Python程序会经常使用到当前程序之外已有的功能代码,这个过程叫引用。Python语句中使用import这个保留字引用当前程序以外的功能库

引用功能库之后使用 功能库.函数名()的方式调用基本功能,这种方式简单称为“A.B()”方式。

演示:打开python3.5.3 新建文件--文件名画图--保存

import turtle      # 调用turtle库进行绘图操作
turtle.fd(-200)    # fd()是turtle库中的函数
turtle.right(90)   # right()是turtle库中的函数
turtle.circle(200) # circle()是turtle库中的函数

2.4.4 其他语句

除了赋值语句之外,Python还有分支语句和循环语句。先简单介绍一下使用,后面会详细讲解。

分支语句:根据判断条件选择程序执行路径。一般包含分支结构、双分支结构和多分支结构

单分支语法结构: if 条件: 语句块

任何能够产生True或False的语句都可以作为条件,当条件为True时,则执行语句块中的内容。

>>> num=eval(input('请输入一个整数:'))
请输入一个整数:12
>>> if 0<=num<=100:
    print('输入整数在0到100之间(含)')
    88
    0
    10
    102
    200
​
    
输入整数在0到100之间(含)
88
0
10
102
200
>>> 

双分支语法结构:

if 条件

语句块1

else:

语句块2

当条件为True时,执行语句块1,当条件为False时,执行语句块2,其中if...else 都是保留字

>>> num=eval(input('请输入一个数字:'))
请输入一个数字:100
>>> if num >100:
    print('输入的数字大于100.')
else:
    print('输入的数字小于等于100.')
    100
​
    
输入的数字小于等于100.
100
>>>

循环结构与分支结构都是程序控制语句,它的作用是根据判断条件确定一个程序是否再执行一次或者多次。

条件循环的语法结构:

while 条件:

语句块1

语句块2

当条件为True时,执行语句块1,然后再次判断条件,当条件为False时,退出循环,执行语句块2

# 输出10到100步长为3的全部整数
n=10
while n<100:
     print(n,end=" ")
     n=n+3
     
输出结果 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82 85 88 91 94 97 
>>>

2.5 基本输入输出函数

2.5.1 input()函数

input()函数是从控制台获得用户的一行输入,无论用户输入什么内容,input()函数都以字符串类型返回。input()函数可以包含一些提示性文字,用来提示用户。

input 语法格式:

变量=input(提示性文字)

无论用户输入的是数字还是字符,input()函数都统一按照字符串类型输出,为了后续能够操作用户输入的信息,需要输入指定一个变量进行存储。

>>> a=input('请输入:')
请输入:123,456
>>> a
'123,456'
>>> a=input('请输入:')
请输入:a+b+c+d
>>> a
'a+b+c+d'
>>> a=input('请输入:')
请输入:[1,2,4,'5']
>>> a
"[1,2,4,'5']"
>>> 

input()函数的提示性文字不是必须的,可写可不写

>>> a=input()
a+b+c+d
>>> a
'a+b+c+d'

2.5.2 eval()函数

eval(s)函数将去掉字符串s最外侧的引号,并按照Python语句方式执行去掉引号后的字符内容。

eval语法格式:

变量=eval(字符串)

变量用来保存对字符串内存进行python运算结果。

>>> a=eval('1.2')
>>> print(a,type(a))
1.2 <class 'float'>
>>> a=eval('1.2+3.4')
>>> a=print(a,type(a))
4.6 <class 'float'>
>>> 

eval()函数去掉字符串'1.2'最外侧的引号,结果赋值给a,所以a的类型为float类型。eval()函数去掉了字符串'1.2+3.4'最外侧的引号,对其内容当作python语句进行运算,运算的结果为46.保存到变量a中,所以a的类型是float类型

当eval()函数处理字符串'python'时,字符串去掉了两边的引号,Python语句将其解释为一个变量,由于这个变量在之前别有定义,因此解释器报错。如果定义变量python并赋值为123, 再运行这个语句时就没有问题,如果输出为123。 ​ eval()函数经常和input()函数一起使用,用来获取用户输入的数字。

>>> a=eval('python')
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#8>", line 1, in <module>
    a=eval('python')
  File "<string>", line 1, in <module>
NameError: name 'python' is not defined
>>> python=123
>>> a=eval('python')
>>> a
123
>>> 

eval()与input()函数一起使用的语法:

变量=eval(input(提示性文字))

用户输入的数字、包括小数和负数,input()解析为字符串,再由eval()去掉字符串引号,将被直接解析为数字保存到变量中。

>>> value=eval(input('请输入:'))
请输入:123.98
>>> print(value,type(value))
123.98 <class 'float'>
>>> 

2.5.3 print()函数

print()函数用于输出运算结果。

print()函数的三种用法:

仅用于输出字符串或单个变量

print(待输出字符串或变量)

>>> print('中国加油')
中国加油
>>> print(100)
100
>>> print([1,2,3,4,5])
[1, 2, 3, 4, 5]
>>> 

对于字符串,print()函数输出后将除掉两侧引号,对于其它类型,则会直接输出。

>>> print(["python","java","html"])
['python', 'java', 'html']
>>> print(['python','java','html'])
['python', 'java', 'html']
>>> 

当print()输出字符串表示时,字符串统一使用单引号表达。在[]中的字符串都使用了双引号,但是在被print()函数打印输出时,输出结果都采用了单引号。

用于输出一个或多个变量,输出后的各变量之间用一个空格分隔。

print(变量1,变量2,.....,变量N)

>>> value=123.456
>>> print(value,value,value)
123.456 123.456 123.456
>>> print(123.456,'python',123)
123.456 python 123
>>> 

用于混合输出字符串与变量的值,其中输出字符串模板中使用{}表示一个槽位,每个槽位对应。format()中的一个变量。

print(输出字符串模板.format(变量1,变量2,......变量n))

>>> a,b=10,20
>>> print('整数{}与整数{}的差为:{}'.format(a,b,a-b))
整数10与整数20的差为:-10
>>> 

’整数{}和整数{}的差是:{}‘是输出字符串模板,也是混合字符串输出的样式,大括号{}表示一个槽位,括号中的内容由后面紧跟着的format()方法中的参数按顺序填充。

print()函数输出文本时默认会在最后增加一个换行,如果不希望在最后参加这个换行,或者希望输出文本后增加其它内容,可以对print()函数的end参数进行赋值

语法为:

print(待输出的内容,end='增加的输出结尾‘)

>>> a=10
>>> print(a)
10
>>> print(a,end='.')
10.
>>> print(a,end='%')
10%
>>> 

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