### 导航 - [索引](../genindex.xhtml "总目录") - [模块](../py-modindex.xhtml "Python 模块索引") | - [下一页](controlflow.xhtml "4. 其他流程控制工具") | - [上一页](interpreter.xhtml "2. 使用 Python 解释器") | -  - [Python](https://www.python.org/) » - zh\_CN 3.7.3 [文档](../index.xhtml) » - [Python 教程](index.xhtml) » - $('.inline-search').show(0); | # 3. Python 的非正式介绍 在下面的例子中，通过提示符 ([>>>](../glossary.xhtml#term) 与 [...](../glossary.xhtml#term-1)) 的出现与否来区分输入和输出：如果你想复现这些例子，当提示符出现后，你必须在提示符后键入例子中的每一个词；不以提示符开头的那些行是解释器的输出。注意例子中某行中出现第二个提示符意味着你必须键入一个空白行；这是用来结束多行命令的。 这个手册中的许多例子都包含注释，甚至交互性命令中也有。Python中的注释以井号 `#` 开头，并且一直延伸到该文本行结束为止。注释可以出现在一行的开头或者是空白和代码的后边，但是不能出现在字符串中间。字符串中的井号就是井号。因为注释是用来阐明代码的，不会被 Python 解释，所以在键入这些例子时，注释是可以被忽略的。 几个例子: ``` # this is the first comment spam = 1 # and this is the second comment # ... and now a third! text = "# This is not a comment because it's inside quotes." ``` ## 3.1. Python 作为计算器使用 让我们尝试一些简单的 Python 命令。启动解释器，等待界面中的提示符，`>>>` （这应该花不了多少时间）。 ### 3.1.1. 数字 解释器就像一个简单的计算器一样：你可以在里面输入一个表达式然后它会写出答案。 表达式的语法很直接：运算符 `+`、`-`、`*`、`/` 的用法和其他大部分语言一样（比如 Pascal 或者 C 语言）；括号 (`()`) 用来分组。比如: ``` >>> 2 + 2 4 >>> 50 - 5*6 20 >>> (50 - 5*6) / 4 5.0 >>> 8 / 5 # division always returns a floating point number 1.6 ``` 整数（比如 `2`、`4`、`20` ）有 [`int`](../library/functions.xhtml#int "int") 类型，有小数部分的（比如 `5.0`、`1.6` ）有 [`float`](../library/functions.xhtml#float "float") 类型。在这个手册的后半部分我们会看到更多的数值类型。 除法运算 (`/`) 永远返回浮点数类型。如果要做 [floor division](../glossary.xhtml#term-floor-division) 得到一个整数结果（忽略小数部分）你可以使用 `//` 运算符；如果要计算余数，可以使用 `%` ``` >>> 17 / 3 # classic division returns a float 5.666666666666667 >>> >>> 17 // 3 # floor division discards the fractional part 5 >>> 17 % 3 # the % operator returns the remainder of the division 2 >>> 5 * 3 + 2 # result * divisor + remainder 17 ``` 在Python中，可以使用 `**` 运算符来计算乘方 [1](#id3) ``` >>> 5 ** 2 # 5 squared 25 >>> 2 ** 7 # 2 to the power of 7 128 ``` 等号 (`=`) 用于给一个变量赋值。然后在下一个交互提示符之前不会有结果显示出来: ``` >>> width = 20 >>> height = 5 * 9 >>> width * height 900 ``` 如果一个变量未定义(未赋值)，试图使用它时会向你提示错误: ``` >>> n # try to access an undefined variable Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> NameError: name 'n' is not defined ``` Python中提供浮点数的完整支持；包含多种混合类型运算数的运算会把整数转换为浮点数: ``` >>> 4 * 3.75 - 1 14.0 ``` 在交互模式下，上一次打印出来的表达式被赋值给变量 `_`。这意味着当你把Python用作桌面计算器时，继续计算会相对简单，比如: ``` >>> tax = 12.5 / 100 >>> price = 100.50 >>> price * tax 12.5625 >>> price + _ 113.0625 >>> round(_, 2) 113.06 ``` 这个变量应该被使用者当作是只读类型。不要向它显式地赋值——你会创建一个和它名字相同独立的本地变量，它会使用魔法行为屏蔽内部变量。 除了 [`int`](../library/functions.xhtml#int "int") 和 [`float`](../library/functions.xhtml#float "float")，Python也支持其他类型的数字，例如 [`Decimal`](../library/decimal.xhtml#decimal.Decimal "decimal.Decimal") 或者 [`Fraction`](../library/fractions.xhtml#fractions.Fraction "fractions.Fraction")。Python 也内置对 [复数](../library/stdtypes.xhtml#typesnumeric) 的支持，使用后缀 `j` 或者 `J` 就可以表示虚数部分（例如 `3+5j` ）。 ### 3.1.2. 字符串 除了数字，Python 也可以操作字符串。字符串有多种形式，可以使用单引号（`'……'`），双引号（`"……"`）都可以获得同样的结果 [2](#id4)。反斜杠 `\` 可以用来转义: ``` >>> 'spam eggs' # single quotes 'spam eggs' >>> 'doesn\'t' # use \' to escape the single quote... "doesn't" >>> "doesn't" # ...or use double quotes instead "doesn't" >>> '"Yes," they said.' '"Yes," they said.' >>> "\"Yes,\" they said." '"Yes," they said.' >>> '"Isn\'t," they said.' '"Isn\'t," they said.' ``` 在交互式解释器中，输出的字符串外面会加上引号，特殊字符会使用反斜杠来转义。 虽然有时这看起来会与输入不一样（外面所加的引号可能会改变），但两个字符串是相同的。 如果字符串中有单引号而没有双引号，该字符串外将加双引号来表示，否则就加单引号。 [`print()`](../library/functions.xhtml#print "print") 函数会生成可读性更强的输出，即略去两边的引号，并且打印出经过转义的特殊字符: ``` >>> '"Isn\'t," they said.' '"Isn\'t," they said.' >>> print('"Isn\'t," they said.') "Isn't," they said. >>> s = 'First line.\nSecond line.' # \n means newline >>> s # without print(), \n is included in the output 'First line.\nSecond line.' >>> print(s) # with print(), \n produces a new line First line. Second line. ``` 如果你不希望前置了 `\` 的字符转义成特殊字符，可以使用 *原始字符串* 方式，在引号前添加 `r` 即可: ``` >>> print('C:\some\name') # here \n means newline! C:\some ame >>> print(r'C:\some\name') # note the r before the quote C:\some\name ``` 字符串字面值可以跨行连续输入。一种方式是用三重引号：`"""..."""` 或 `'''...'''`。字符串中的回车换行会自动包含到字符串中，如果不想包含，在行尾添加一个 `\` 即可。如下例: ``` print("""\ Usage: thingy [OPTIONS] -h Display this usage message -H hostname Hostname to connect to """) ``` 将产生如下输出（注意最开始的换行没有包括进来）: ``` Usage: thingy [OPTIONS] -h Display this usage message -H hostname Hostname to connect to ``` 字符串可以用 `+` 进行连接（粘到一起），也可以用 `*` 进行重复: ``` >>> # 3 times 'un', followed by 'ium' >>> 3 * 'un' + 'ium' 'unununium' ``` 相邻的两个或多个 *字符串字面值* （引号引起来的字符）将会自动连接到一起. ``` >>> 'Py' 'thon' 'Python' ``` 把很长的字符串拆开分别输入的时候尤其有用: ``` >>> text = ('Put several strings within parentheses ' ... 'to have them joined together.') >>> text 'Put several strings within parentheses to have them joined together.' ``` 只能对两个字面值这样操作，变量或表达式不行: ``` >>> prefix = 'Py' >>> prefix 'thon' # can't concatenate a variable and a string literal File "<stdin>", line 1 prefix 'thon' ^ SyntaxError: invalid syntax >>> ('un' * 3) 'ium' File "<stdin>", line 1 ('un' * 3) 'ium' ^ SyntaxError: invalid syntax ``` 如果你想连接变量，或者连接变量和字面值，可以用 `+` 号: ``` >>> prefix + 'thon' 'Python' ``` 字符串是可以被 *索引* （下标访问）的，第一个字符索引是 0。单个字符并没有特殊的类型，只是一个长度为一的字符串: ``` >>> word = 'Python' >>> word[0] # character in position 0 'P' >>> word[5] # character in position 5 'n' ``` 索引也可以用负数，这种会从右边开始数: ``` >>> word[-1] # last character 'n' >>> word[-2] # second-last character 'o' >>> word[-6] 'P' ``` 注意 -0 和 0 是一样的，所以负数索引从 -1 开始。 除了索引，字符串还支持 *切片*。索引可以得到单个字符，而 *切片* 可以获取子字符串: ``` >>> word[0:2] # characters from position 0 (included) to 2 (excluded) 'Py' >>> word[2:5] # characters from position 2 (included) to 5 (excluded) 'tho' ``` 注意切片的开始总是被包括在结果中，而结束不被包括。这使得 `s[:i] + s[i:]` 总是等于 `s` ``` >>> word[:2] + word[2:] 'Python' >>> word[:4] + word[4:] 'Python' ``` 切片的索引有默认值；省略开始索引时默认为0，省略结束索引时默认为到字符串的结束: ``` >>> word[:2] # character from the beginning to position 2 (excluded) 'Py' >>> word[4:] # characters from position 4 (included) to the end 'on' >>> word[-2:] # characters from the second-last (included) to the end 'on' ``` 您也可以这么理解切片：将索引视作指向字符 *之间* ，第一个字符的左侧标为0，最后一个字符的右侧标为 *n* ，其中 *n* 是字符串长度。例如: ``` +---+---+---+---+---+---+ | P | y | t | h | o | n | +---+---+---+---+---+---+ 0 1 2 3 4 5 6 -6 -5 -4 -3 -2 -1 ``` 第一行数标注了字符串非负的索引的位置，第二行标注了对应的负的索引。那么从 *i* 到 *j* 的切片就包括了标有 *i* 和 *j* 的位置之间的所有字符。 对于使用非负索引的切片，如果索引不越界，那么得到的切片长度就是起止索引之差。例如， `word[1:3]` 的长度为2. 使用过大的索引会产生一个错误: ``` >>> word[42] # the word only has 6 characters Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> IndexError: string index out of range ``` 但是，切片中的越界索引会被自动处理: ``` >>> word[4:42] 'on' >>> word[42:] '' ``` Python 中的字符串不能被修改，它们是 [immutable](../glossary.xhtml#term-immutable) 的。因此，向字符串的某个索引位置赋值会产生一个错误: ``` >>> word[0] = 'J' Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> TypeError: 'str' object does not support item assignment >>> word[2:] = 'py' Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> TypeError: 'str' object does not support item assignment ``` 如果需要一个不同的字符串，应当新建一个: ``` >>> 'J' + word[1:] 'Jython' >>> word[:2] + 'py' 'Pypy' ``` 内建函数 [`len()`](../library/functions.xhtml#len "len") 返回一个字符串的长度: ``` >>> s = 'supercalifragilisticexpialidocious' >>> len(s) 34 ``` 参见 [文本序列类型 --- str](../library/stdtypes.xhtml#textseq)字符串是一种 *序列类型* ，因此也支持序列类型的各种操作。 [字符串的方法](../library/stdtypes.xhtml#string-methods)字符串支持许多变换和查找的方法。 [格式化字符串字面值](../reference/lexical_analysis.xhtml#f-strings)内嵌表达式的字符串字面值。 [格式字符串语法](../library/string.xhtml#formatstrings)使用 [`str.format()`](../library/stdtypes.xhtml#str.format "str.format") 进行字符串格式化。 [printf 风格的字符串格式化](../library/stdtypes.xhtml#old-string-formatting)这里详述了使用 `%` 运算符进行字符串格式化。 ### 3.1.3. 列表 Python 中可以通过组合一些值得到多种 *复合* 数据类型。其中最常用的 *列表* ，可以通过方括号括起、逗号分隔的一组值得到。一个 *列表* 可以包含不同类型的元素，但通常使用时各个元素类型相同: ``` >>> squares = [1, 4, 9, 16, 25] >>> squares [1, 4, 9, 16, 25] ``` 和字符串（以及各种内置的 [sequence](../glossary.xhtml#term-sequence) 类型）一样，列表也支持索引和切片: ``` >>> squares[0] # indexing returns the item 1 >>> squares[-1] 25 >>> squares[-3:] # slicing returns a new list [9, 16, 25] ``` 所有的切片操作都返回一个新列表，这个新列表包含所需要的元素。就是说，如下的切片会返回列表的一个新的(浅)拷贝: ``` >>> squares[:] [1, 4, 9, 16, 25] ``` 列表同样支持拼接操作: ``` >>> squares + [36, 49, 64, 81, 100] [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100] ``` 与 [immutable](../glossary.xhtml#term-immutable) 的字符串不同, 列表是一个 [mutable](../glossary.xhtml#term-mutable) 类型，就是说，它自己的内容可以改变: ``` >>> cubes = [1, 8, 27, 65, 125] # something's wrong here >>> 4 ** 3 # the cube of 4 is 64, not 65! 64 >>> cubes[3] = 64 # replace the wrong value >>> cubes [1, 8, 27, 64, 125] ``` 你也可以在列表结尾，通过 `append()` *方法* 添加新元素 (我们会在后面解释更多关于方法的内容): ``` >>> cubes.append(216) # add the cube of 6 >>> cubes.append(7 ** 3) # and the cube of 7 >>> cubes [1, 8, 27, 64, 125, 216, 343] ``` 给切片赋值也是可以的，这样甚至可以改变列表大小，或者把列表整个清空: ``` >>> letters = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g'] >>> letters ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g'] >>> # replace some values >>> letters[2:5] = ['C', 'D', 'E'] >>> letters ['a', 'b', 'C', 'D', 'E', 'f', 'g'] >>> # now remove them >>> letters[2:5] = [] >>> letters ['a', 'b', 'f', 'g'] >>> # clear the list by replacing all the elements with an empty list >>> letters[:] = [] >>> letters [] ``` 内置函数 [`len()`](../library/functions.xhtml#len "len") 也可以作用到列表上: ``` >>> letters = ['a', 'b', 'c', 'd'] >>> len(letters) 4 ``` 也可以嵌套列表 (创建包含其他列表的列表), 比如说: ``` >>> a = ['a', 'b', 'c'] >>> n = [1, 2, 3] >>> x = [a, n] >>> x [['a', 'b', 'c'], [1, 2, 3]] >>> x[0] ['a', 'b', 'c'] >>> x[0][1] 'b' ``` ## 3.2. 走向编程的第一步 当然，我们可以将 Python 用于更复杂的任务，而不是仅仅两个和两个一起添加。 例如，我们可以编写 [斐波那契数列](https://en.wikipedia.org/wiki/Fibonacci_number) \[https://en.wikipedia.org/wiki/Fibonacci\_number\] 的初始子序列，如下所示: ``` >>> # Fibonacci series: ... # the sum of two elements defines the next ... a, b = 0, 1 >>> while a < 10: ... print(a) ... a, b = b, a+b ... 0 1 1 2 3 5 8 ``` 这个例子引入了几个新的特点。 - 第一行含有一个 *多重赋值*: 变量 `a` 和 `b` 同时得到了新值 0 和 1. 最后一行又用了一次多重赋值, 这体现出了右手边的表达式，在任何赋值发生之前就被求值了。右手边的表达式是从左到右被求值的。 - [`while`](../reference/compound_stmts.xhtml#while) 循环只要它的条件（这里指： `a < 10`）保持为真就会一直执行。Python 和 C 一样，任何非零整数都为真；零为假。这个条件也可以是字符串或是列表的值，事实上任何序列都可以；长度非零就为真，空序列就为假。在这个例子里，判断条件是一个简单的比较。标准的比较操作符的写法和 C 语言里是一样： `<` （小于）、 `>` （大于）、 `==` （等于）、 `<=` （小于或等于)、 `>=` （大于或等于）以及 `!=` （不等于）。 - *循环体* 是 *缩进的* ：缩进是 Python 组织语句的方式。在交互式命令行里，你得给每个缩进的行敲下 Tab 键或者（多个）空格键。实际上用文本编辑器的话，你要准备更复杂的输入方式；所有像样的文本编辑器都有自动缩进的设置。交互式命令行里，当一个组合的语句输入时, 需要在最后敲一个空白行表示完成（因为语法分析器猜不出来你什么时候打的是最后一行）。注意，在同一块语句中的每一行，都要缩进相同的长度。 - [`print()`](../library/functions.xhtml#print "print") 函数将所有传进来的参数值打印出来. 它和直接输入你要显示的表达式(比如我们之前在计算器的例子里做的)不一样， print() 能处理多个参数，包括浮点数，字符串。 字符串会打印不带引号的内容, 并且在参数项之间会插入一个空格, 这样你就可以很好的把东西格式化, 像这样: ``` >>> i = 256*256 >>> print('The value of i is', i) The value of i is 65536 ``` 关键字参数 *end* 可以用来取消输出后面的换行, 或是用另外一个字符串来结尾: ``` >>> a, b = 0, 1 >>> while a < 1000: ... print(a, end=',') ... a, b = b, a+b ... 0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233,377,610,987, ``` 脚注 [1](#id1)因为 `**` 比 `-` 有更高的优先级, 所以 `-3**2` 会被解释成 `-(3**2)` ，因此结果是 `-9`. 为了避免这个并且得到结果 `9`, 你可以用这个式子 `(-3)**2`. [2](#id2)和其他语言不一样的是, 特殊字符比如说 `\n` 在单引号 (`'...'`) 和双引号 (`"..."`) 里有一样的意义. 这两种引号唯一的区别是，你不需要在单引号里转义双引号 `"` (但是你必须把单引号转义成 `\'`) ， 反之亦然. ### 导航 - [索引](../genindex.xhtml "总目录") - [模块](../py-modindex.xhtml "Python 模块索引") | - [下一页](controlflow.xhtml "4. 其他流程控制工具") | - [上一页](interpreter.xhtml "2. 使用 Python 解释器") | -  - [Python](https://www.python.org/) » - zh\_CN 3.7.3 [文档](../index.xhtml) » - [Python 教程](index.xhtml) » - $('.inline-search').show(0); | © [版权所有](../copyright.xhtml) 2001-2019, Python Software Foundation. Python 软件基金会是一个非盈利组织。 [请捐助。](https://www.python.org/psf/donations/) 最后更新于 5月 21, 2019. [发现了问题](../bugs.xhtml)？ 使用[Sphinx](http://sphinx.pocoo.org/)1.8.4 创建。