Python 语言中的变量
基本概念
什么是程序
程序是数据和指令的有序集合。写程序,就是用数据和指令控制计算机完成特定任务。
计算机硬件基础
现代计算机遵循冯·诺依曼体系结构,硬件系统由五大部件组成:
- 运算器 + 控制器 = CPU(中央处理器),负责执行指令
- 存储器 = 内存(直接寻址)+ 硬盘等外部存储
- 输入设备 = 键盘、鼠标、麦克风、摄像头等
- 输出设备 = 显示器、打印机、扬声器等
二进制基础
计算机内部以二进制(0 和 1)存储和处理数据。二进制的"逢二进一"与十进制的"逢十进一"原理相同。
对于大多数编程工作,我们不需要手动处理二进制转换,但需要了解:无论什么类型的数据,在计算机内存中都以二进制形式存在。
变量和类型
变量是存储数据的内存空间,有名字、可读取、可修改,是程序运行的基础。
常用数据类型
| 类型 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
int(整型) |
整数,支持任意大小 | 100, 0b100(二进制), 0o64(八进制), 0x64(十六进制) |
float(浮点型) |
小数 | 123.45, 1.2345e2(科学计数法) |
str(字符串) |
文本,用引号包裹 | 'hello', "world" |
bool(布尔型) |
真或假 | True, False |
简单示例:
print(100) # 整型
print(3.14) # 浮点型
print('hello') # 字符串
print(True) # 布尔型
变量命名
命名规则(必须遵守)
- 由字母、数字、下划线组成,数字不能开头
- Python 大小写敏感,
a和A是两个不同的变量 - 不能与 Python 关键字(如
if、for、while、True、False)或内置函数名(如int、print、str)重名
命名惯例(建议遵守)
- 变量名使用小写字母,多个单词用下划线连接:
user_name、total_count - 受保护变量以单下划线开头:
_internal - 私有变量以双下划线开头:
__private - 见名知意:变量名应体现其含义,避免用
a、b、temp之类的无意义名称
关键字查询:可用以下代码查看 Python 所有关键字
import keyword print(keyword.kwlist)
变量的使用
基本使用
a = 45 # 定义变量 a,赋值为 45
b = 12 # 定义变量 b,赋值为 12
print(a, b) # 输出: 45 12
print(a + b) # 加法: 57
print(a - b) # 减法: 33
print(a * b) # 乘法: 540
print(a / b) # 除法: 3.75
类型检查
使用 type() 函数查看变量类型:
a = 100
b = 123.45
c = 'hello'
d = True
print(type(a)) # <class 'int'>
print(type(b)) # <class 'float'>
print(type(c)) # <class 'str'>
print(type(d)) # <class 'bool'>
类型转换
| 函数 | 作用 | 示例 |
|---|---|---|
int(x) |
转换为整数 | int('123') → 123 |
float(x) |
转换为浮点数 | float('123.45') → 123.45 |
str(x) |
转换为字符串 | str(100) → '100' |
bool(x) |
转换为布尔值 | bool('hello') → True |
chr(x) |
整数转字符 | chr(100) → 'd' |
ord(x) |
字符转整数 | ord('d') → 100 |
print(int('123')) # 字符串转整数: 123
print(int('123', base=16)) # 十六进制字符串转整数: 291
print(int('100', base=2)) # 二进制字符串转整数: 4
print(float('123.45')) # 字符串转浮点数: 123.45
print(bool('hello')) # 非空字符串转布尔值: True
print(chr(100)) # 整数编码转字符: 'd'
print(ord('d')) # 字符转整数编码: 100
注意:
bool转int时,True→1,False→0。非空字符串转bool都是True,空字符串''才是False。
总结
- 变量是数据的载体,存储在计算机内存中
- 常用数据类型:整型、浮点型、字符串、布尔型
- 变量命名需遵守规则,避免与关键字冲突,做到见名知意
- 可使用
type()检查类型,int()、float()、str()等函数进行类型转换