Python快速入门——变量与数据类型
学习目标
通过本集的学习,你将能够:
- 理解什么是变量
- 掌握Python的基本数据类型
- 学会给变量命名
- 写出你的第一个Python程序
1. 什么是变量?
变量是计算机程序中存储数据的容器。你可以把变量想象成一个盒子,你可以往盒子里放东西,也可以随时更换盒子里的东西。
# 创建一个变量,给它赋值
age = 25
# 打印变量的值
print(age) # 输出: 25
# 修改变量的值
age = 26
print(age) # 输出: 26变量的工作原理:
┌─────────────────────────────────────────────────┐
│ 内存 │
│ ┌───────┐ ┌───────┐ ┌───────┐ │
│ │ age │→ │ 25 │ │
│ └───────┘ └───────┘ ┌───────┐ │
│ │ name │→ │ "Bob" │
│ └───────┘ └───────┘ │
└─────────────────────────────────────────────────┘2. 基本数据类型
Python有几种常用的基本数据类型:
2.1 整数 (int)
整数就是没有小数点的数字。
# 整数示例
count = 10
temperature = -5
year = 2024
print(count) # 输出: 10
print(temperature) # 输出: -5
print(year) # 输出: 2024
# 整数运算
a = 10
b = 3
print(a + b) # 加法: 13
print(a - b) # 减法: 7
print(a * b) # 乘法: 30
print(a / b) # 除法: 3.333...
print(a // b) # 整除: 3
print(a % b) # 取余: 1
print(a ** b) # 幂运算: 10002.2 浮点数 (float)
浮点数就是有小数点的数字。
# 浮点数示例
pi = 3.14159
price = 19.99
temperature = 25.5
print(pi) # 输出: 3.14159
print(price) # 输出: 19.99
print(temperature) # 输出: 25.5
# 浮点数运算
x = 2.5
y = 1.5
print(x + y) # 4.0
print(x - y) # 1.0
print(x * y) # 3.75
print(x / y) # 1.666...2.3 字符串 (str)
字符串是一串字符,用单引号或双引号括起来。
# 字符串示例
name = "Alice"
greeting = 'Hello, World!'
message = "Let's learn Python!"
print(name) # 输出: Alice
print(greeting) # 输出: Hello, World!
print(message) # 输出: Let's learn Python!
# 字符串拼接
first_name = "John"
last_name = "Doe"
full_name = first_name + " " + last_name
print(full_name) # 输出: John Doe
# 字符串重复
laugh = "Ha" * 3
print(laugh) # 输出: HaHaHa
# 访问字符串中的字符
text = "Python"
print(text[0]) # 输出: P (第一个字符,索引从0开始)
print(text[1]) # 输出: y
print(text[-1]) # 输出: n (最后一个字符)
# 字符串切片
print(text[0:3]) # 输出: Pyt (从索引0到2)
print(text[:3]) # 输出: Pyt (从头开始)
print(text[3:]) # 输出: hon (到末尾)2.4 布尔值 (bool)
布尔值只有两个:True 和 False。
# 布尔值示例
is_student = True
is_teacher = False
print(is_student) # 输出: True
print(is_teacher) # 输出: False
# 比较运算返回布尔值
a = 10
b = 20
print(a == b) # 等于: False
print(a != b) # 不等于: True
print(a < b) # 小于: True
print(a > b) # 大于: False
print(a <= b) # 小于等于: True
print(a >= b) # 大于等于: False
# 逻辑运算
x = True
y = False
print(x and y) # 与运算: False
print(x or y) # 或运算: True
print(not x) # 非运算: False3. 变量命名规则
给变量命名时需要遵循一些规则:
# ✅ 好的命名
name = "Alice"
age = 25
user_name = "bob"
totalScore = 100 # 驼峰命名法
_total = 1000
# ❌ 错误的命名
123name = "Alice" # 不能以数字开头
user-name = "Bob" # 不能包含连字符
class = "Math" # 不能使用关键字
my name = "Charlie" # 不能包含空格命名规则总结:
变量命名规则:
├─ 只能包含字母、数字和下划线
├─ 不能以数字开头
├─ 不能使用Python关键字
├─ 区分大小写(Name ≠ name)
└─ 建议使用有意义的名字4. 查看变量类型
使用 type() 函数可以查看变量的类型:
x = 10
print(type(x)) # <class 'int'>
y = 3.14
print(type(y)) # <class 'float'>
z = "Hello"
print(type(z)) # <class 'str'>
flag = True
print(type(flag)) # <class 'bool'>5. 类型转换
你可以在不同类型之间进行转换:
# 整数转浮点数
a = 10
b = float(a)
print(b) # 10.0
# 浮点数转整数(会截断小数部分)
c = 3.99
d = int(c)
print(d) # 3
# 字符串转数字
e = "123"
f = int(e)
print(f) # 123
g = "3.14"
h = float(g)
print(h) # 3.14
# 数字转字符串
i = 456
j = str(i)
print(j) # "456"6. 第一个Python程序
让我们写一个完整的Python程序:
# hello.py
name = "World"
age = 25
is_student = True
print("Hello, " + name + "!")
print("Age:", age)
print("Is student?", is_student)
# 简单的计算
years = 5
future_age = age + years
print("In", years, "years, you will be", future_age)运行这个程序:
python hello.py输出:
Hello, World!
Age: 25
Is student? True
In 5 years, you will be 307. 实用案例:BMI计算器
让我们用变量和数据类型来写一个BMI计算器:
# bmi_calculator.py
# 输入
height = 1.75 # 米
weight = 70 # 公斤
# 计算BMI
bmi = weight / (height ** 2)
# 判断体重状况
if bmi < 18.5:
status = "体重过轻"
elif 18.5 <= bmi < 24:
status = "体重正常"
elif 24 <= bmi < 28:
status = "超重"
else:
status = "肥胖"
# 输出结果
print("身高:", height, "米")
print("体重:", weight, "公斤")
print("BMI:", round(bmi, 2))
print("体重状况:", status)运行结果:
身高: 1.75 米
体重: 70 公斤
BMI: 22.86
体重状况: 体重正常8. 自测问题
- 什么是变量?
- Python有哪些基本数据类型?
- 变量命名需要遵循哪些规则?
- 如何查看变量的类型?
- 什么是类型转换?
9. 下集预告
下一集我们将学习Python的控制流,包括条件语句和循环语句!
参考资料
- Python官方文档: https://docs.python.org/3/tutorial/introduction.html
- 《Python编程:从入门到实践》