Python的基础语法（一）

0. 前言

最近正在重新整理Python的基础知识，以便更好地学习新知识。这一部分主要是讲述Python基础语法的演示。下面的语法都是基于Python3的语法。

1. 注释

• 注释：Python的注释方法有两种：
  • 单行注释： # 你添加的注释
  • 多行注释： 使用三引号

  ‘’‘
  你添加的注释
  你添加的注释
  你添加的注释
  ’‘’

• 中文注释：为了让自己写的代码注释中的中文字符不变成乱码，一般我们会在第一行加上#coding=utf-8，这句代码的意思是让系统用utf-8编码格式保存文件，这样对中文也可以友好地支持了。

2. 数字

2.1.1 整型

• 在Python2中，整数的大小是有限制的，即当数字超过一定的范围不再是int类型，而是long长整型，而在Python3中，无论整数的大小长度为多少，统称为整型int。

• 不同进制的表示方法

  0b10 # 二进制中的3
  0o10 # 八进制中的8
  0xa  # 十六进制中的10

  2.1.2 浮点型

• 浮点型也就是带小数点的数。

1.49
0.567
-0.123

• 科学计数法表示方式

1.46e9 # 等价于1.46*10**9(1.46×10的九次方）

2.1.3 布尔值

• 布尔值：True为真、False为假。

2.1.4 复数

• 复数：1+2j，后面这个j也可以用大写J。

3. 字符串

• 使用单双引号引用的字符序列。

'这是一个字符串'
”这是另一个字符串“

• 使用单双三引号多行表示字符串，里面可以自由地用单双引号。

>>> str='''
... This is a sentence.
... 'python'
... "This is another sentence."
... '''
>>> print(str)
This is a sentence.
'python'
"This is another sentence."

• 字符串前加r表示字符串不作任何特殊处理。

>>> print('This is a \nsentence.')  # 不加r时自动转义
This is a 
sentence.
>>> print(r'This is a \nsentence.') # 加r时不做任何处理
This is a \nsentence.

4. 标识符

4.1 定义

标识符是一个名字，用来代指一个值，例如一个变量名，一个方法名或者一个类名。

class Human：        # 类名
    def run():      # 方法名
        speed = 5   # 变量名
        return speed

• 只能用字母、下划线和数字。
• 只能以字母或下划线开头。
• 不能是Python的关键字，例如def、class等关键字不能作为标识符。
• 大小写敏感。

4.2 常量

在Python中，没有真正意义上的如Java或C语言一样的不可修改的常量。所以，几乎所有值都是可以更改的。在Python中的常量，是指字面常量，将一个赋值后的标识符作为常量使用。

4.3 变量

一个标识符赋值后可以改变，就可以称为变量。

4.4 关于标识符的约定

• 不允许使用中文
• 不允许使用歧义单词，例如class_
• 在Python中不要随便使用下划线开头的标识符

5. 运算符

5.1 算数运算符

运算符	描述	实例
=	简单的赋值运算符	c = a + b 将 a + b 的运算结果赋值为 c
+=	加法赋值运算符	c += a 等效于 c = c + a
-=	减法赋值运算符	c -= a 等效于 c = c - a
*=	乘法赋值运算符	c = a 等效于 c = c a
/=	除法赋值运算符	c /= a 等效于 c = c / a
%=	取模赋值运算符	c %= a 等效于 c = c % a
**=	幂赋值运算符	c = a 等效于 c = c a
//=	取整除赋值运算符	c //= a 等效于 c = c // a

注: Python 2.x中/和//都是整除，3.x中，/称为自然除，//称为整除。

• 5.2 位运算符

下表中变量 a 为 60，b 为 13二进制格式如下：

a = 0011 1100

b = 0000 1101
-----------------
a&b = 0000 1100

a|b = 0011 1101

a^b = 0011 0001

~a  = 1100 0011

运算符	描述	实例
&	按位与运算符：参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0	(a & b) 输出结果 12 ，二进制解释： 0000 1100
|	按位或运算符：只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1。	(a | b) 输出结果 61 ，二进制解释： 0011 1101
^	按位异或运算符：当两对应的二进位相异时，结果为1	(a ^ b) 输出结果 49 ，二进制解释： 0011 0001
~	按位取反运算符：对数据的每个二进制位取反,即把1变为0,把0变为1。~x 类似于 -x-1	(~a ) 输出结果 -61 ，二进制解释： 1100 0011， 在一个有符号二进制数的补码形式。
<<	左移动运算符：运算数的各二进位全部左移若干位，由"<<"右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0。	a << 2 输出结果 240 ，二进制解释： 1111 0000
>>	右移动运算符：把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位，">>"右边的数指定移动的位数	a >> 2 输出结果 15 ，二进制解释： 0000 1111

注： 在Python解释器中，通常算数运算都会被转化为位运算，所以在运行速度上不一定比其他静态语言慢。

5.3 比较运算符

以下假设变量a为10，变量b为20：

运算符	描述	实例
==	等于 - 比较对象是否相等	(a == b) 返回 False。
!=	不等于 - 比较两个对象是否不相等	(a != b) 返回 True。
>	大于 - 返回x是否大于y	(a > b) 返回 False。
<	小于 - 返回x是否小于y。所有比较运算符返回1表示真，返回0表示假。这分别与特殊的变量True和False等价。注意，这些变量名的大写。	(a < b) 返回 True。
>=	大于等于 - 返回x是否大于等于y。	(a >= b) 返回 False。
<=	小于等于 - 返回x是否小于等于y。	(a <= b) 返回 True。

注： != 和 ==支持不同数据类型的比较，其他则不支持。(Python是动态语言，所以在做某些处理时会忽略这样的问题。)

5.4 逻辑运算符

Python语言支持逻辑运算符，以下假设变量 a 为 10, b为 20:

运算符	逻辑表达式	描述	实例
and	x and y	布尔"与" - 如果 x 为 False，x and y 返回 False，否则它返回 y 的计算值。	(a and b) 返回 20。
or	x or y	布尔"或" - 如果 x 是 True，它返回 x 的值，否则它返回 y 的计算值。	(a or b) 返回 10。
not	not x	布尔"非" - 如果 x 为 True，返回 False 。如果 x 为 False，它返回 True。	not(a and b) 返回 False

• 短路与： and如果第一个表达式为False，后面没有必要再计算了，这个逻辑表达式一定是False
• 短路或： or如果第一个表达式为True，后面没有必要再计算了，这个逻辑表达式一定为True

5.5 赋值运算符

以下假设变量a为10，变量b为20：

运算符	描述	实例
=	简单的赋值运算符	c = a + b 将 a + b 的运算结果赋值为 c
+=	加法赋值运算符	c += a 等效于 c = c + a
-=	减法赋值运算符	c -= a 等效于 c = c - a
*=	乘法赋值运算符	c = a 等效于 c = c a
/=	除法赋值运算符	c /= a 等效于 c = c / a
%=	取模赋值运算符	c %= a 等效于 c = c % a
**=	幂赋值运算符	c = a 等效于 c = c a
//=	取整除赋值运算符	c //= a 等效于 c = c // a

5.6 成员运算符

除了以上的一些运算符之外，Python还支持成员运算符，测试实例中包含了一系列的成员，包括字符串，列表或元组。

运算符	描述	实例
in	如果在指定的序列中找到值返回 True，否则返回 False。	x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中返回 True。
not in	如果在指定的序列中没有找到值返回 True，否则返回 False。	x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 True。

5.7 身份运算符

身份运算符用于比较两个对象的存储单元

运算符	描述	实例
is	is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象	x is y, 类似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一个对象则返回 True，否则返回 False
is not	is not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象	x is not y ， 类似 id(a) != id(b)。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True，否则返回 False。

• 注：id()函数用于获取对象的内存地址。

• is 和 == 的区别在于，is判断两个变量引用的对象是否为同一个（同一内存地址），==用于判断引用变量的值是否相等。（即使两个变量的值在不同的内存地址中）

5.8 运算符优先级

算数运算符 > 位运算符 > 身份运算符 > 成员运算符 > 逻辑运算符 > 赋值运算符

记不住的多用括号，长表达式也多用括号,特别是and和or。Python的哲学就是要易读易懂，不搞C++那一套。

以上为Python基础语法的第一部分，下一个部分将在下一篇博客中介绍。