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

说明:此文摘录自:链接,并有添加,版权属于原作者。

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