Python学习笔记(3):变量与常量
变量
1. 变量的类型
变量不仅可以是数字,还可以是任意数据类型。
变量在程序中就是用一个变量名表示,变量名必须是大小写英文、数字和_
的组合,且不能用数字开头,比如:
a = 1
变量a是一个整数。
t_007 = 'T007'
变量t_007是一个字符串。
Answer = True
变量Answer是一个布尔值True。
2.变量的赋值
在Python中,等号=是赋值语句,可以把任意数据类型赋值给变量,同一个变量可以反复赋值,而且可以是不同类型的变量,例如:
a = 123 # a是整数
print(a)
a = 'ABC' # a变为字符串
print(a)
这种变量本身类型不固定的语言称之为动态语言,与之对应的是静态语言。静态语言在定义变量时必须指定变量类型,如果赋值的时候类型不匹配,就会报错。例如Java是静态语言,赋值语句如下(// 表示注释):
int a = 123; // a是整数类型变量
a = "ABC"; // 错误:不能把字符串赋给整型变量
和静态语言相比,动态语言更灵活,就是这个原因。
请不要把赋值语句的等号等同于数学的等号。
比如下面的代码:
x = 10
x = x + 2
如果从数学上理解x = x + 2那无论如何是不成立的,在程序中,赋值语句先计算右侧的表达式x + 2,得到结果12,再赋给变量x。由于x之前的值是10,重新赋值后,x的值变成12。
最后,理解变量在计算机内存中的表示也非常重要。当我们写:
a = 'ABC'
时,Python解释器干了两件事情:
在内存中创建了一个'ABC'的字符串;
在内存中创建了一个名为a的变量,并把它指向'ABC'。
也可以把一个变量a赋值给另一个变量b,这个操作实际上是把变量b指向变量a所指向的数据,例如下面的代码:
a = 'ABC'
b = a
a = 'XYZ'
print(b)
最后一行打印出变量b的内容到底是'ABC'呢还是'XYZ'?如果从数学意义上理解,就会错误地得出b和a相同,也应该是'XYZ',但实际上b的值是'ABC'
,让我们一行一行地执行代码,就可以看到到底发生了什么事:
执行a = 'ABC',解释器创建了字符串'ABC'和变量a,并把a指向'ABC':
执行b = a,解释器创建了变量b,并把b指向a指向的字符串'ABC':
执行a = 'XYZ',解释器创建了字符串'XYZ',并把a的指向改为'XYZ',但b并没有更改:
所以,最后打印变量b的结果自然是'ABC'了。
3. 变量的占位替换(也叫"格式化")
3.1 %
方式
%
运算符就是用来格式化字符串的。在字符串内部,%s
表示用字符串替换,%d
表示用整数替换,有几个%?
占位符,后面就跟几个变量或者值,顺序要对应好。如果只有一个%?
,括号可以省略。
-
%s
表示表示用字符串替换
如果不太确定应该用什么,%s
永远起作用,它会把任何数据类型转换为字符串:
"今天星期%s,气温%s度" % ("三",28.9)
结果为:
'今天星期三,气温28.9度' -
%d
表示用整数型替换
格式化整数还可以指定是否补0、整数的位数
'%2d-%02d' % (3, 1)
结果为:
' 3-01' # 注意,3前面有个空格 -
%f
表示用浮点型替换
格式化浮点数还可以指定小数的位数
'%.2f' % 3.1415926
结果为:
'3.14'
3.2 {}.format()
方式
用花括号{}
占位,再用format()
带入(可批量带入,数据类型自适应)
'今天是{}年{}月{}日,星期{},天气{},气温{}度'.format(2016,4,26,'二','晴',23.25)
结果为:
'今天是2016年4月26日,星期二,天气晴,气温23.25度'
4.变量的命名
4.1 变量的命名规则
- 包含字母,数字,下划线
_
,且不能以数字开头 - 字母区分大小写
- 禁止使用保留字(系统关键字)
4.2 变量的命名惯例
- 以单一下划线
_
开头的变量名(如: _X)不会被from module import *
语句导入 - 前后均有下划线
_
的变量名(如: X)是系统定义的变量名,对Python系统有特殊意义,通常自己不要以此种方式命名 - 以两个下划线
_ _
开头但结尾没有下划线_
的变量(如:_ _X)是类的本地变量 - 在交互模式下,变量名"_"(即只有单一的一个下划线
_
)用于保存最后表示式的结果,例如,在交互模式下:
2*8
16 #输出结果
1+3
4 #输出结果
print(_)
4 #输出最后保存的结果
4.3 变量名没有类型,对象才有类型
一个变量可以引用任何对象
常量
所谓常量就是不能变的变量,比如常用的数学常数π就是一个常量。在Python中,通常用全部大写的变量名表示常量:
PI = 3.14159265359
但事实上PI仍然是一个变量,Python根本没有任何机制保证PI不会被改变,所以,用全部大写的变量名表示常量只是一个习惯上的用法,如果你一定要改变变量PI的值,也没人能拦住你。
最后解释一下整数的除法为什么也是精确的。在Python中,有两种除法,一种取余:
一种除法是/
:
10 / 3
结果为:
3.3333333333333335
/
除法计算结果是浮点数,即使是两个整数恰好整除,结果也是浮点数:
9 / 3
结果为:
3.0
还有一种除法是//
整除,也称为地板除,两个整数的除法仍然是整数:
10 // 3
结果为:
3
整数的地板除//
永远是整数,即使除不尽。要做精确的除法,使用/
就可以。
因为//
除法只取结果的整数部分
余数运算%
,可以得到两个整数相除的余数:
10 % 3
结果为:
1
无论整数做//
除法还是%
取余数,结果永远是整数,所以,整数运算结果永远是精确的。
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