Python程序設計基礎教程教案全書電子教案整本書課程設計

第1章搭建Python的工作平臺

課程名稱Python程序設計基礎教程章名搭建Python的工作平臺

教學內(nèi)容搭建Python的工作平臺課時2

項目性質(zhì)□演示性口驗證性□設計性J綜合性

授課班級授課日期授課地點

了解Python的安裝

了解SublimeText的安裝

教學目標

掌握Python程序的運行

了解Pylhon自帶的集成開發(fā)環(huán)境IDLE

Python的安裝

SublimeText的安裝

教學內(nèi)容

Python程序的運行

Python自帶的集成開發(fā)環(huán)境IDLE簡介

教學重點SublimeText編輯器基附知識、Python程序的運行、IDLE基礎知識

教學難點SublimeText編輯器基附知識、Python程序的運行、IDLE基礎知識

裝有Python的計算機

教學準備教學課件PPT

教材：《Python程序設計基礎教程（慕課版）》

作業(yè)設計

教學過程

教學內(nèi)容與過程

教學環(huán)節(jié)

（教學內(nèi)容、教學方法、組織形式、教學手段）

做好上課前的各項準備工作（打開計算機、打開課件、打開軟件、打開授課計劃、教案等），

課前組織

吸引學生注意力。

【課前說明】

從搭建Python的工作平臺引入本章學習內(nèi)容。

課程說明

【目的】

使學生從了解本節(jié)課的學習目標、學習重點、考評方式等方面明確課程學習的要求和目標。

1.1Python的安裝

學習Python之前，首先要安裝Python,井搭建Python的工作平臺。

1.1.1在Windows操作系統(tǒng)下安裝Python

打開瀏覽器，進入Python的官網(wǎng)，如圖所示。

0GetStarted&Download0Docs■Jobs

mranwMBcaxBernet

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oaMwc?m?MNaCy-rwajo*boertfcth?

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課程內(nèi)容SCMwAOtffiMNMnGuOd0C4（Mh0ft<-

描述

選擇“Downloads”菜單，即可進入下圖所示的下載界面。

單擊畫面中的黃色按鈕即可下載當前最新版本的Python安裝程序。本書以Python3.6.4版本為例，其他

版本的安裝和使用方法類似。單擊“下載”按鈕，下載Python的安裝程序。

這時桌面上出現(xiàn)下圖所示的“新建下載任務”對話框，里面給出了下載的網(wǎng)址、名稱和下載到的位置。如

2

果保持默認設置，系統(tǒng)會將名稱為"python-3.6.4.exe"的軟件下載到“C:\"(C盤的根目錄)下。

下載完成后，屏幕上會出現(xiàn)下圖所示的“打開文件-安全警告”對話框。

單擊“運行”按鈕，就會出現(xiàn)圖所示的“Python3.6.4(32-bit)Setup"對話框。

選擇"InstallNow”選項，開始安裝，如圖所示。

SetupProgress

python

windows

安裝成功后，單擊“Close”按鈕，如圖所示。

就會出現(xiàn)下圖所示的“管理員：C:\Windows\system32\cmd.exe-python”窗口，它正是我們所需要的

Python工作窗口，因為它顯示了Python提示符“>>>”。

3

下載、安裝完成后，可以查看當前計算機的c盤。這時，在其根目錄下會出現(xiàn)Python的標識"python-

3.6.4"，如圖所示。

1.1.2Python的版本更新和卸載

如果計算機系統(tǒng)里已經(jīng)安裝了Python,那么除非出現(xiàn)了新的版本，否則沒有必要再去安裝它。

識別計算機系統(tǒng)里有沒有安裝Python,有如下兩種方法。

(1)在桌面上按住Shift鍵的同時單擊鼠標右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“在此處打開命令窗口(W)n

選項，打開下圖所示的命令窗口。

這時，在提示符后輸入“python"，并按Enter鍵，如果窗口顯示的結果如圖所示，則表明系統(tǒng)目

前沒有安裝Python0

K：XUfierfi\Adninletr*tor\Desktop>python

Fpvthon-不是內(nèi)部或外部命令.也不是可運行的程序

脖批處理文南

K：xJJ?or?xA<lvtinistratorxDesktop>

(2)單擊桌面上的“開始按鈕，選擇里面的“運行”命令或按Win+1R組合鍵，打開“運行”對話

框，輸入"command”，如圖所示。

單擊“確定”按鈕后，就會出現(xiàn)下圖所示的窗口。

4

這時，在后輸入“python"，按Enter鍵。若結果是“'python'不是內(nèi)部或外部命令，也不是可運

行的程序或批處理文件。”表明系統(tǒng)里沒有Python；但如果顯示“>?”，如圖所示，表明系統(tǒng)已經(jīng)安裝了

Python。

要退出Python,可以在提示符“>?”后輸入命令"exit?！被虬碈trl+Z「Z）組合鍵。

如果已安裝了Python,需要更新或卸載Python,可以重復以上的安裝步驟，在出現(xiàn)下左圖所示的對話框

后，會直接出現(xiàn)下右圖所示的通話框。這里提供了3項功能：Mudify（修改）、Repair（恢復）、UriiribLalI

（卸載）。

1.2SubIimeText的安裝

SublimeText是一款跨平臺的代碼編輯器，具有美觀的用戶界面和強大的功能。本書以SublimeText作

為Python程序的編寫工具。下面介紹SublimeText的安裝與使用方法，

1.2.1在Windows操作系統(tǒng)下安裝SubIimeText

進入SublimeText中文官網(wǎng)，如圖所示。

SublimeText

WMMTotun—><44MB

WMAWUDMMM*.

單擊“下載”按鈕，打開下載界面，如圖所示。根據(jù)自己的計算機配置，選擇下載合適的安裝版本。

5

KmTttJtn

SublimeText3

中文版下載

SublimeText3Hcurrentiyinbeu.Thelatestbuildk31M

?Q!^X(10.7o!toter.空Red)

[?Windows?akoav-bk川?pon>bkversionI

|?Window64b.?一so.列―?avef-on|

oUbuntu64bit?葡to改而口*M、UibiBforaherlir^xdi$tnbut?on(

?Ubuntu12bit-alsoavailableMa血湛forotherLinuxdistributions.

下載完成后，雙擊安裝文件，打開下圖所示的“SublimeText3,,對話框。

SublimeText3

@

Subli*eText3

立即安裝

勾選“添加到開始菜單”和“安裝完成后立即運行”兩個復選框后，單擊“立即安裝”按鈕，出現(xiàn)下圖

所示的對話框，可以根據(jù)自己的需要選擇軟件的安裝位置。這里將SublimeText安裝位置更改為D盤。注意

不要勾選圖中的復選框。

SublimeText3

?

SublineText3

出“?：￡5JH(￡

下一

2

單擊“下一步”按鈕，出現(xiàn)下圖所示的對話框。

SublimeText)

@

SublimeText3

安裝完成

|0

注意不要勾選圖中的復選框。安裝結束后，屏幕上就會立即出現(xiàn)編輯器SublimeText3的工作窗口，如圖

所示。下面就可以開始利用它來進gthon超宣程序的編叱__________________________________________

6

當前編輯文本菜單行

通過上述安裝過程，SublimeText3的快捷方式也會出現(xiàn)在桌面上，雙擊該圖標即可打開程序。

1.2.2SubIimeText簡介

從上圖中可以看出，SublimeText編輯器分為5個部分：當前編輯文本、菜單行、打開文件區(qū)、文本編

輯區(qū)狀態(tài)和文本編輯區(qū)。

1.當前編輯文本

“當前編輯文本”記錄了編輯器正在為哪個文本服務。上圖中記錄的是“untitled”，即一個未命名的新

創(chuàng)建的文本文件。而在下圖中，顯示的則是“D:\test4.py"，表示正在為D盤根目錄下的test4.py文本服

務。

2.菜單行

“菜單行”里的菜單項都有自己的子菜單，以對應完成不同的工作。例如，菜單項”文件（F）”的子菜單

里有“新建文件（N）”“打開文件（0）”“保存（S）”等，它們的含義大都是明確的，這里不再細講。

3.打開文件區(qū)

“打開文件區(qū)”（OPENFILES）按照打開的順序列出了文件的名字。例如，在上圖中，先后打開的文件是

testl.py%test2.py和test4.pyo其中，文件test4.py高亮顯示，表明上圖的“文本編輯區(qū)”里顯示的是

test4.py的文本內(nèi)容，并正在對它進行編輯工作。

4.文本編輯區(qū)狀態(tài)

“文本編輯區(qū)狀態(tài)”欄里，最左邊記錄的是光標在文本編輯區(qū)里的位置（行和列）；“TabSize：4”表示

按Tab鍵，光標移動的距離是4個空格；最右邊記錄的是“純文本”或“Python”，與目前正在編輯的文件類

型有關，如果正在編輯的文件后綴是“.py”（Python文件），就呈現(xiàn)為“Python”，否則就呈現(xiàn)為“純文本”。

5.文本編輯區(qū)

只要在“打開文件區(qū)”里有打開的文件，在“文本編輯區(qū)”上方的標簽欄中就會列出當前已打開文件的

文件名，且正在被編輯的文件名高亮顯示，與“打開文件區(qū)”是同步的。單擊文件名，該文件的內(nèi)容就會出

現(xiàn)在“文本編輯區(qū)”中供用戶編輯。單擊文件名右邊的“X”按鈕可以關閉文件，如圖所示。

____、一

；)sn(l)M(v)Wft(G.IM(T)項目(P)■送m(N)??KHl

??testl.pyrte$t2.pyxtesM.pyx

1first_na?e"ada"

2last_naae-lovelace"

3full_na?efirst_na?e"."?last_na?e

4aassage-hello,"<full_na?e.title()?"!"

5print(aassage)

1.3Python程序的運行

計算機中安裝了Python及SublimeText后，就可以在它們的協(xié)助下，開始進行編寫程序的工作了。

1.3.1Python程序的運行步驟

1.調(diào)用SublimeText,編寫程序

在SublimeText的文本編輯區(qū)，輸入“輸出問候語”程序的代碼：

1firstnaiDe="adam"

2lastnam?="smith',

3fullname=firstname+M.'^lasVname

7

4massage="helIo,M+fulIna（ne+"!"

5print（massage）

程序要實現(xiàn)的功能：

?第1條語句是■將名字"adam”存儲在變量firstname里。

?第2條語句是將姓"smith”存儲在變量lastname里。

?第3條語句是將名和姓拼成全名存儲在變量fullname里。

?第4條語句是拼成一句問候語，并將其存儲在變量massage里。

?第5條語句是在屏幕上輸出問候語，如圖所示。

2.保存程序

執(zhí)行“文件（F）”?“保存（S）”命令，將編輯的文件存放在D盤根目錄下，取名為“test”，如圖所

示.由于SublimeText在。盤，將test,py存放在D盤會比較方便.

在上圖所示對話框中，單擊“保存”按鈕后，SublimeText編輯器窗口變?yōu)橄聢D所示的窗口。請注意，

這之間發(fā)生了很多變化：文件名變了；文件的性質(zhì)由“純文本”變?yōu)榱恕癙ython”；在程序文本里，有的符號

和名稱改變了顏色。這一切都是編輯器SublimeText為程序員提供的信息，為程序員編寫出正確的程序代碼

提供的便利。這些信息，隨著學習的深入，我們會越來越多地涉及，也會漸漸體會到使用SublimeText編輯

程序的便利。

■Di\testpy-SublimeTert.

n神喇Mko⑸MOO*5工JUD■刎HN）??勒（切

OefNHLEStestw

testpy

last-naoe-^salth"

full.naoefirst.naoelast」*

個"hello,

名字變了print（M5iag?）曲t質(zhì)改變

出現(xiàn)了一些帶顏色的熊與w

3.執(zhí)行程序

在桌面上，按住Shift鍵的同時單擊鼠標右鍵，從彈出的快捷菜單里選擇“在此處打開命令窗口，）”選

項（或“在此處打開Powershe11窗口（S）M選項），進入“管理員:C:\Windows\system32\cmd.exe,1窗口，

如圖所示。

在提示符后鍵入“d：”,將命令窗口切換到D盤HD:\>\在HD:\>"后鍵入"pythontest.pyn,

隨后按Enter鍵。程序test,py將被Python執(zhí)行，在屏幕上輸出結果unelIo,adam.smith!”，如圖所示。

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安裝Python至下圖所示步驟時，曾強調(diào)要將圖中左下方的復選框“AddPython3.6toPATHn勾選。這

個動作的作用是將Python添加到計算機的環(huán)境變量PATH中去。這樣一來，以后每次使用Python時，就不必

輸入完整的路徑了。這里的操作就體現(xiàn)了該動作的重要性。

1.3.2開始編程前的兩點建議

1.雙窗口并行操作

為了編程方便，在工作時可以將Python及SublimeText兩個窗口同時在桌面上打開，如圖所示。要在哪

一個窗口工作，就單擊激活哪一個窗口。這樣的桌面布局，會給編程和開發(fā)工作帶來便利。

2.先建立空的Python文件，后進行編程

按照前面所述的編程步驟，使用SublimeText時，其窗口的性質(zhì)從“純文本”變成了“Python”。為了利

用SublimeText提供的編程便利，建議編程時不要先忙于編寫程序的內(nèi)容，而是先創(chuàng)建一個只有一個空行的

“空”文件，為它起一個名字后保存，使其成為一個“Python”性質(zhì)的程序。建立空文件的方法如下。

進入SublimeText,執(zhí)行“文件（F）”->“新建文件（N）”命令，這時光標位于第1行。按Enter鍵換

行后，光標停留在第2行上；其窗口如圖所示。

這時，執(zhí)行“文件（F）”一“保存（S）”命令，為文件起名為“testLpy"。文件保存后，窗口性質(zhì)就

由“純文本”變?yōu)椤癙ython”了，如圖所示。

9

這樣，我們在這個“空”文件里編輯程序時，SublimeText所提供的一切編程便利就都可以使用了。

1.3.3交互執(zhí)行模式

在簡單的情況下，只需啟動Python命令窗口，就可以以交互的方式，一條一條地執(zhí)行鍵入的語句。仍以

前面給出的“輸出問候語”程序為例。具體步驟如下。

1.進入Python命令窗口

在桌面上按Shift鍵的同時單擊鼠標右鍵，從彈出的快捷菜單里選擇“在此處打開命令窗口(出)”選項，

屏幕上出現(xiàn)熟悉的命令窗口。在提示符后鍵入“python”并按Enter鍵，窗口如圖所示，出現(xiàn)了Python

提示符

2.輸入命令并得到結果

在Python提示符“>)”后每輸入一條命令就按Enter鍵，一直到輸入完最后一條命令

“print(massage)”并按Enter鍵，在窗口里得到結果**helIo,adam.smith!M,如圖所示。

不難理解，在Python提示符后輸入一條命令，Python就執(zhí)行這條命令，然后等待在提示符

“>>”后輸入下一條命令。

不同于用SublimeText編寫好程序，然后通過Python調(diào)用該程序執(zhí)行的“程序執(zhí)行”模式，我們稱這種

單條執(zhí)行的模式為Python的“交互執(zhí)行”模式。也就是說，Python有兩種工作模式：“程序執(zhí)行”和“交互

執(zhí)行

1.4Python自帶的集成開發(fā)環(huán)境IDLE簡介

在安裝Python后，系統(tǒng)會自動提供一個標準的集成開發(fā)環(huán)境IDLE,程序設計人員可以利用它直接與

Python進行交互。

1.尋找你的IDLE

如果Python安裝在C盤，那么為了尋找IDLE,可在C盤下進行搜索，下圖是在我的計算機里尋找的結果。

這就是Python自帶的集成開發(fā)環(huán)境IDLEO

打開IDLE,該窗口的名稱為“Python3.6.4Shell”，如圖所示，可以利用它與Python交互工作了：編

寫、編輯、調(diào)試、存儲、運行、修改，等等。有了IDLE,就可以用它來編寫Python的程序了，如同我們在

SublimeText里所做的事情那樣。

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2.用IDLE編寫“Hell。Python!**

上圖的最上方是PythonShell窗口的主菜單條，包含“FiIe”“Edit”“Debug”等菜單項,它們都有相應

的下拉菜單，通過它們提供的多種功能，IDLE向人們提供一個既可編寫程序又可運行、儲存、調(diào)試、修改程

序的集成開發(fā)環(huán)境，猶如所謂的“一條龍”服務。

為了開始第一個程序的編寫，執(zhí)行“File"T"NewFile"命令，或按快捷鍵“Ctrl+N”，如圖所示。

這時會打開一個名為“Untitled”的、完全空白的窗口，供編寫程序使用。在里面輸入語句：

printCHelIoPython!'）,按“Enter”鍵結束，等待后續(xù)工作，如下圖（a）所示。執(zhí)行“File"T"Save”

命令，或按快捷鍵“Ctrl+S"，這時會彈出“另存為”對話框，在這里選擇文件存儲的路徑（如D盤），輸入

文件名（如test6）,選擇保存文件的類型（當然是Pythonfiles）。于是，到D盤，就可以看到這個文件的存

在了。注意，在你完成這一切工作之后，原先名為“Untitled”的窗口，變成了“test6.py-D：/

test6.py（3.6.4）n窗口，見下圖（b）。

執(zhí)行“Run”T"RunModule”命令，或按“F5”鍵,剛才保存的test6.py文件被運行，運行效果如圖所

示。如果再運行一次，整個情況就會重復顯現(xiàn)一次。

與在Sublimetext中類似，編寫程序如下。

first_name="adam"

Iast_name=Msmith”

full_name=first_name+".'*+last_na(ne

massage="helIo,^name**!**

print(massage)

重復上面的步驟，將該程序投入運行，它在IDLE窗口里的運行結果如圖所示。

11

本章主要介紹了兩個可以用來編寫Python程序的環(huán)境，一個是SublimeText,一個是Python自

總結評價

帶的集成開發(fā)環(huán)境IDLE。

第2章變量、字符串、常量、表達式

課程名稱Python程序設計基礎教程章名變量、字符串、常量、表達式

教學內(nèi)容變量、字符串、常量、表達式課時8

項目性質(zhì)□演示性口驗證性□設計性J綜合性

授課班級授課日期授課地點

掌握變量基礎知識

掌握字符串基礎知識

教學目標

掌握數(shù)宇常量基礎知識

掌握表達式基礎知識

Python中變量的命名規(guī)財、關鍵字、變量賦值

Python的字符串、字符串方法、轉義字符、字符串切片

教學內(nèi)容

Python的整數(shù)和實數(shù)

算術表達式、賦值表達式、條件表達式、邏輯表達式、按位運算符

教學重點變量、字符串、常量、表達式基礎知識

教學難點變量、字符串、常量、表達式基礎知識

裝有Python的計算機

教學準備教學課件PPT

教材：《Python程序設計基礎教程（慕課版）》

作業(yè)設計

12

教學過程

教

學教學內(nèi)容與過程

環(huán)(教學內(nèi)容、教學方法、組織形式、教學手段)

節(jié)

課

前做好上課前的各項準備工作(打開計算機、打開課件、打開軟件、打開授課計劃、教案等)，吸引學生注

組意力，

織

課【課前說明】

程從變量的基本概念和實際應用引入本章學習內(nèi)容。

說【目的】

明使學生從了解本節(jié)課的學習目標、學習重點、考評方式等方面明確課程學習的要求和目標。

2.1變量

變量，是指沒有固定的值，可以改變的數(shù)。編寫程序時，程序員總是用變量來存放數(shù)據(jù)，Python也不例外。本節(jié)講解

變量的相關知識。

2.1.1Python中變量的命名規(guī)則

程序員應該為程序中的每一個變量起一個名字，以示它們之間的區(qū)別。為變量取的名字稱為“變量名”。例如，在第1

章里給出的“輸出問候語”程序中，firstnamexlastname、fulIname,以及massage等都是變量。

當然，也不能隨便為變量起名字。在Python中，取名字必須遵循如下的命名規(guī)則。

?變量名的第1個字符只能是英文字母或下劃線。

?變量名中的其余字符可以是英文字母或數(shù)字。

?不能將Python自身留用的關鍵字(或保留字)作為變量名。

例27下面給出的標識符，哪些可以作為變量名，哪些不可以？說明理由。

課(a)massage/(b)3cx(c)_DCY(d)studentname

程(e)1_massage(f)dmaxC(g)BBC$TY

答：(a)(c)(d)可以作為變呈名。

內(nèi)(b)不行，因為數(shù)字不能作為變量名的開始字符。

容(e)不行，因為數(shù)字不能作為變量名的開始字符。

(f)不行，因為變量名中不能出現(xiàn)空格(dmax和C之間有一個空格)。

描(g)不行，因為變量名只能包含字母,數(shù)字、下劃線，這里卻出現(xiàn)了符號

例如，在SubIimeText中輸入圖所示的程序：

述

OAtetti.py-

1massage='Howareyou?*

2print(massage)

3Massage='whoareyou?,

4print(massage)

5print(Massage)

它的執(zhí)行結果如圖所示。汶表明第1條語句為變量massage賦的值是字符串“Howareyou?”，第3條語句為變量

Aasswge賦的值是字符串11whoareyou?”。由于Python將massage和Massage視為不同的變量，因此第3條語句的執(zhí)行

13

并沒有改變變量massage的取值。

為Python程序中的變量取名字，遵循命名規(guī)則是第一原則。但是，取名時也不能太隨便，取的名字應該既“簡短”

又“有含義”，當兩者有矛盾時，應盡量做到“有含義這樣在閱讀和理解程序時，才能夠讓人明白這個變量代表什么，

在程序中是做什么用的，為日后的工作帶來便利。

例如，變量studentname雖長一些，但比用s_n來代表“學生名字”更好一些，因為sn里一點“學生”或“名字”

的意義都沒有；而用變量namelength來代表“人名長度”比用lengthofpersonname更好一些。不過要說明的是，為

了節(jié)省篇幅，本書程序中并未嚴格遵循這一約定，望讀者諒解。

2.1.2Python的關鍵字

在Python語言里，有一些變量名是專門留給Python自己使用的，這些有特殊用途的變量名絕對不允許程序員用來作

為自己程序中的變量名稱，這些變量名被稱為“關鍵字”（或“保留字”）。下面列出了Python的部分關鍵字，它們大多會

在以后的編程學習中出現(xiàn)。

Python部分關鍵字

andbreakclassdefde1continuefor

exceptelsefromreturniswhileraise

importifaseliforyieldfinalP

inpasswithTrueFalseNone

我們可以在“交互執(zhí)行”模式下，通過以下方法來獲得Python中的所有關鍵字名稱:

>?importkeyword

>?keyword.kwlist(?Jc?>print(keyword.kwlist))

這時，窗口里會輸出Python中所有關鍵字的名字：

['false'.'None'.'True','and','as",'assert','break'.'class','continue','def'.'del'."elif'.'else','except','finally'.'for'.'from'.'g

lobal',"if'.

'import','in'.'is','lambda','nonIocaI','not','or'.'pass'.'raise'.'return','try','while','with','yield']

在Python程序里，如果一不小心將關鍵字當成了變量名使用，會出現(xiàn)什么情況呢？下面用例子來說明。

例2-2如果不小心把關鍵字當成了變量名使用，Python會在窗口里給出出錯信息。例如，在SublimeText窗口中

編寫一個名為test3.py的程序，這里錯誤地把字符串"hellopythonworld”賦給關鍵字for,如圖所示。

B力.SublimtText

義中，）Mkoato）噸（3?M（N）

oetwrats

1-'hellopythonworld*

2p|lnt(for)

這是一個關建字

QA5

存儲后在Python命令窗口運行該程序，Python在命令窗口輸出下圖所示的出錯信息，即:

?所列信息的第1行告訴我們，文件test3.py的第1行（line1）有一個錯誤。

?所列信息的第2行原封不動地列出了出錯行的內(nèi)容。

?所列信息的第3行顯示一個插入符「），指示出出錯的位置。

?所列信息的第4行顯示該錯誤屬于“語法錯誤”（SyntaxError:invalidsyntax）o

我們可以通過Python提供的這些信息檢查程序，找出出錯原因，對錯誤進行修正。

其實，留心觀察的讀者肯定已在SublimeText窗口中發(fā)現(xiàn)，輸入“for”后，SublimeText會用特殊的顏色將它顯示

出來，這實際上是在提醒我們：當前輸入的是一個值得注意的變量名。這是體現(xiàn)該編輯程序“人性化”的一個方面。

SublimeText以不同顏色區(qū)分輸入的內(nèi)容，最大限度地向用戶提醒可能出現(xiàn)的問題，幫助程序員編寫出正確的程序，這點

我們在后面的學習中會經(jīng)常看到。

綜上所述，在Python里為變量命名，應該注重以下3個方面。

14

(1)按照命名規(guī)則命名。

(2)遵循“簡短”而又“有含義”的命名原則。

(3)避免將關鍵字作為變量名。

2.1.3變量賦值及函數(shù)id()

1.變量賦值

“數(shù)據(jù)”是信息的載體，是人們用符號來表示客觀事物的一種集合。我們把“數(shù)據(jù)”定義為所有能夠輸入計算機中并

被計算機加工、處理的符號的集合。

數(shù)據(jù)進入計算機，計算機就要開辟存儲空間存放它，就要能夠將它們區(qū)分開來。如前文所述，在進行程序設計時，通

常使用的辦法就是設置一個變量，用變量名來代表一個地方，以區(qū)分不同的數(shù)據(jù)。所以，對于一個變量來說，它應該有3

個屬性：名稱、取值、存放的地方。程序員主要關心變量的“名稱”和“取值”(讓一個變量取值，通常稱為“賦值”)。

至于“存放的地方”，顯然是指存儲的位置，那是操作系統(tǒng)在內(nèi)部進行分配的事情，不深入探究時，程序設計人員不必太

過于關心它。

有人會說，在別的程序設計語言里，變量還有一個“類型”屬性。確實是如此。不過在Python里，變量不需要類型

說明，創(chuàng)建時直接對其賦值即可，其類型就由賦給變量的值決定。所以，在Pythor里，一旦創(chuàng)建了一個變量，就必須馬

上給該變量賦值。

Python以“二”為賦值號。注意，它不是我們以往熟知的“等于”號，其含義是將寫在它右邊的值賦予左邊的變量，

成為該變量的當前值。我們稱如下形式的語句為賦值語句：

〈變量名＞=〈值＞

例如，studentname:'Tom',表示變量studentname的取值為字符串"Tom”。

利用單個賦值號，Python提供了多種為變量賦值的辦法。

(1)允許將同一個值連續(xù)賦予多個變量，例如：

food1=food2=food3=*pizza'

表示將字符串“pizza”同時賦給3個變量：foodlvfood2和food3。它相當于以下3條賦值語句：

f8dl='pizza，

f8d2='pizza'

food3=,pizzae

(2)利用逗號分隔賦值號左邊和右邊的變量名及值，將右邊的值按順序賦紿左邊的變量名，例如：

food4.food5='milk'.'coffee'

表示將“milk”賦給變量food4,將“coffee”賦給變量food5,它實際上相當于以下兩條賦值語句：

food4='miIk'

food5=*coffee'

＜3)利用分號可以把兩條賦值語句串接在一行上。例如，程序中寫為：

food6='appIe'

food7=,banana'

這時，可以利用分號，將它們串接為如下的一條語句：

f8d6='appIe'；food7='banana*

編寫一個驗證上述功能的程序test4.py,如圖所示。

它的運行結果如圖所示。

2.函數(shù)id()

為了說明創(chuàng)建了一個變量后，其“名稱”“取值”“存放的地方”三者之間的關系，在此先介紹函數(shù)id。。

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功能：返回變量所在的內(nèi)存地址。

用法：

id（＜變量名））

例2-3在下圖所示的Python“交互執(zhí)行”模式（提示符〉下，輸入x=5,然后調(diào)用函數(shù)id（x）o這時窗口返回

1669780592,這就是分配給變量x的內(nèi)存地址。接著，鍵入尸x,然后調(diào)用函數(shù)id（y）o這時窗口仍然返回1669780592,

表明變量x和y取相同的值，使用了同一個內(nèi)存位置。

繼續(xù)輸入，重新為變量x賦值，輸入x=242,調(diào)用函數(shù)id（x）后，返回的地址是1669784384。注意：存放變量x的內(nèi)

存地址改變了。這時調(diào)用函數(shù)id（y）,返回的地址仍然是1669780592。

這一段交互執(zhí)行過程表明，Python采用的是一種基十伍的內(nèi)存管理方式：如果為不同變量賦予相同的值（如y=x）,那

么這個值在內(nèi)存里只保存一份，Python只是讓多個變量指向同一個內(nèi)存位置；當重新為某個變量賦值（如x=242）時，

Pythcn為該變量重新分配一個內(nèi)存空間，用干存放它的新內(nèi)容。

這種基于值的內(nèi)存管理方式，可以用下圖來表述。

1669780592（內(nèi)存地址）

―1669780592（內(nèi)存地址）

O——HI

以往的程序設計語言（如C語言），在創(chuàng)建了一個變量后，就分配給它一個存儲空間，變量和存儲空間被綁定在一起，是

--對應的。給變量賦值，就是修改該存儲空間里的內(nèi)容。正因為如此，對變量的存儲空間管理就顯得較為復雜、煩瑣，讓

人望而生畏。

Python改變了這種變量與存儲空間綁定的管理方式。修改變量取值時，Python直接為它重新分配一個存儲空間。這

樣的管理做法，顯得既簡捷又便利，它只能在大容量存儲空間的支撐下完成，從而使修改變量取值的方式變得簡單。

2.2字符串

2.2.1Python的字符串

我們對“字符串”并不陌生，它是前面所舉例子中最早提到的名詞，是Pythor語言向程序設計人員提供的一種數(shù)據(jù)

類型。

1.字符串的定義

字符串中的元素僅限于一個一個的字符：英文字母、數(shù)字、空格，以及鍵盤上Python允許使用的其他字符。在

Python里，把字符串定義為用單引號（，）或雙引號（"）括起來的一系列字符。例如'thisisabook.'x"thisisa

book."%'thatisastring.'和"thatisastring."都是正確的字符串。

設有變量str,將字符串'aa…a,M-J或字符串"aoama”"賦給它，即：

str='a（）a,…a-2ai'

Str=M8志1…8一道,?」

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那么，a。、a、…、a,八a-就是組成該字符串的一個個字符，整個字符串就是變量str的值。若將單引號或雙引號內(nèi)的字

符個數(shù)記為〃，那么稱〃為字符串的“長度”，當一個字符串的長度正0時，稱其是一個“空串”，如strk"和str2="”都

是空字符串。

2.字符串的“索引”

字符串中每個字符的序號稱為它在字符串里的“索引”，不同的索引對應字符串中的不同字符。要注意，Python規(guī)

定，索引從0開始，而不是從1開始。因此，字符串中第1個字符的索引值為0,第2個字符的索引值是1,以次類推。

3.主串與子串

字符串中任意多個連續(xù)字符組成的子序列，稱作該串的“子串”，字符串本身稱為“主串”。子串的第1個字符在主串

中的位置，稱作該子串“在主串中的位置工

4.引號的使用

在字符串中使用引號時，要注意兩點：一是引號必須成對出現(xiàn)，因此要關注程序中與左引號配對的右引號在什么位

置；二是單引號只能與單引號配對，雙引號只能與雙引號配對，不能因為它們都可以定義字符串，就亂配對。在程序中，

丟失“對”或亂配“對二都會產(chǎn)生語法性的錯誤。

例如，編寫一個圖所示的程序：

1message1=*Isaid,"thisbookismyfavorite!"*

2print(messagel)

3message2='Isaid,"thisbookismyfavoriteM

4print(message2)

第1行內(nèi)容中的引號都是配對的，第3行結束時，丟失了右邊的單引號。程序投入運行，結果如圖所示，窗口上會

輸出出錯信息，顯示第3行出錯了。

由此可以想象，當Python接收到一個引號(單或者雙)后，就會記住它，在遇見了與其配對的引號后，就解除對該

引號的檢查。如果在一條語句結束時還沒有遇到配對的引號，那么就會認為程序出錯，并立即輸出出錯信息。

2.2.2關于字符串的“方法”

在程序設計語言中，所謂“方法”，是指可對數(shù)據(jù)進行特定操作的一段程序，它有自己的名字，有自己的使用辦法。

人們常會把“方法”和“函數(shù)”兩者混為一談。其實，“函數(shù)”指有返回值的程序段，“方法”則是完成一件事情的程序

段。本書不去討論這兩者之間的差別?！瓣P于字符串的方法”是指Py