Python基础（二、必备知识，不用背，用用就会了~）

一、基础知识

1.标识符

在Python中，标识符是用来标识变量、函数、类、模块或其他对象的名称。一个有效的标识符由字母、数字和下划线组成，且不能以数字开头。Python是区分大小写的，因此myVariable和myvariable被视为不同的标识符。

下面是一些关于Python标识符的规则：

标识符只能包含字母（a-z，A-Z）、数字（0-9）和下划线（_）。
标识符不能以数字开头。
标识符不能是Python的关键字，如if、for、while等。
标识符对大小写敏感，例如myVariable和myvariable被视为不同的标识符。

以下是一些有效的标识符示例：

my_variable = 42 
name = "John" 
PI = 3.14 
is_valid = True

2.注释及书写规范

1）注释

在编写代码时，添加适当的注释是非常重要的。注释可以帮助其他开发人员理解你的代码，也可以帮助你自己在一段时间后回顾代码时更快地理解其中的逻辑。合理的注释可以提高代码的可读性和可维护性。

单行注释

在Python中，单行注释以#开头，可以跟在一行代码的后面，或者单独作为一行使用。单行注释通常用于解释代码的某一部分或者添加临时的说明。

# 这是一个单行注释
x = 5 # 设置变量x的值为5

多行注释

Python中没有专门的多行注释语法，但可以使用多个单行注释来实现多行注释的效果。另一种常用的方式是使用三引号（'''或"""）来包裹多行文本作为注释。

""" 这是一个多行注释的示例可以用来解释函数、类或整个代码块 """

2）代码规范

作为一种高级语言，Python有着明确的代码规范，其中最有名的是PEP 8（Python Enhancement Proposal 8）。PEP 8规定了Python代码的书写规范，包括缩进、命名规则、注释等方面。

缩进

在Python中，缩进是非常重要的，它代表着代码块的层次结构。通常情况下，推荐使用4个空格来进行缩进。

if x > 5:
    print("x大于5")
else:
    print("x小于等于5")

命名规则

在Python中，变量名、函数名和类名都应该遵循一定的命名规则。通常来说，变量名使用小写字母，单词之间用下划线连接；函数名和方法名同样使用小写字母和下划线；类名使用首字母大写的驼峰命名法。

user_name = "Alice"  # 变量名
def calculate_sum(x, y):  # 函数名
    return x + y
class MyClass:  # 类名
    pass

注释规范

在编写注释时，应该遵循一定的规范。注释应该清晰、简洁，并且符合代码的逻辑。注释应该描述“为什么”而不是“做了什么”，因为代码本身已经展现了“做了什么”。

避免无意义的注释，例如显而易见的内容或者过时的注释。注释应该与代码保持同步，及时更新和维护。

3.关键字

False：布尔值False
None：表示空对象或无值
True：布尔值True
and：逻辑运算符AND
as：用于创建别名
assert：断言，用于判断条件是否为真，若为假则触发异常
async：定义异步函数
await：等待异步函数执行完成
break：跳出循环语句
class：定义类
continue：结束当前循环，开始下一轮循环
def：定义函数
del：删除变量或列表中指定元素
elif：else if的缩写，用于多重条件判断
else：用于if条件语句的否定条件
except：处理异常
finally：无论是否有异常都会执行的代码块
for：用于循环遍历序列
from：从模块中导入指定的部分
global：声明全局变量
if：条件语句，用于条件判断
import：导入模块
in：用于检查序列中是否存在某个值
is：比较两个对象是否相同
lambda：定义匿名函数
nonlocal：声明非局部变量
not：逻辑运算符NOT
or：逻辑运算符OR
pass：占位符，不做任何事情的语句
raise：触发异常
return：用于函数返回值
try：尝试执行代码块并处理可能出现的异常
while：用于循环执行一段代码直到条件不成立
with：用于简化代码块的书写，例如文件操作等
yield：生成器的关键字，返回一个迭代器

4.运算符

1）算术运算符

加法运算符（+）：用于对两个数字进行相加。
减法运算符（-）：用于对两个数字进行相减。
乘法运算符（*）：用于对两个数字进行相乘。
除法运算符（/）：用于对两个数字进行相除，结果为浮点数。
整除运算符（//）：用于对两个数字进行整除，结果为整数。
取模运算符（%）：用于获取两个数字相除的余数。
幂运算符（**）：用于计算一个数的幂。

def aa():
    a = 10
    b = 3
    print(a + b)  # 输出：13
    print(a - b)  # 输出：7
    print(a * b)  # 输出：30
    print(a / b)  # 输出：3.3333333333333335
    print(a // b)  # 输出：3
    print(a % b)  # 输出：1
    print(a ** b)  # 输出：1000

2）比较运算符

比较运算符用于比较两个值。

等于（==）：如果两个操作数相等，则条件成立。
不等于（!=）：如果两个操作数不相等，则条件成立。
大于（>）：如果左操作数大于右操作数，则条件成立。
小于（<）：如果左操作数小于右操作数，则条件成立。
大于等于（>=）：如果左操作数大于或等于右操作数，则条件成立。
小于等于（<=）：如果左操作数小于或等于右操作数，则条件成立。

def aa():
    x = 10
    y = 20
    print(x == y)  # 输出：False
    print(x != y)  # 输出：True
    print(x > y)  # 输出：False
    print(x < y)  # 输出：True
    print(x >= y)  # 输出：False
    print(x <= y)  # 输出：True

3）逻辑运算符

逻辑运算符用于连接两个或多个布尔表达式。

与运算符（and）：如果两个操作数都为True，则条件成立。
或运算符（or）：如果两个操作数任意一个为True，则条件成立。
非运算符（not）：用于对操作数取反。

def a():
    p = True 
    q = False 
    print(p and q) # 输出：False 
    print(p or q) # 输出：True 
    print(not p) # 输出：False

5.数据类型

整数类型（int）

整数类型用于表示整数值，例如：-5、0、100等。

浮点数类型（float）

浮点数类型用于表示带有小数部分的数值，例如：3.14、2.71828等。

字符串类型（str）

字符串类型用于表示文本数据，例如："Hello"、'Python'等。字符串可以使用单引号或双引号来表示。

列表类型（list）

列表类型用于存储一组有序的元素，可以包含不同类型的元素，例如：[1, 2, 3]、['apple', 'banana', 'orange']等。

元组类型（tuple）

元组类型也用于存储一组有序的元素，但是元组创建后不能被修改（immutable），例如：(1, 2, 3)、('a', 'b', 'c')等。

字典类型（dict）

字典类型用于存储键值对（key-value pair）的数据，例如：{'name': 'Alice', 'age': 25}。

集合类型（set）

集合类型用于存储独一无二的元素，不包含重复的值，例如：{1, 2, 3, 4}。

布尔类型（bool）

布尔类型用于表示逻辑上的真（True）和假（False）值。在条件判断和逻辑运算中经常用到。

6.数据类型转换

在Python中，可以使用内置函数进行数据类型的转换，例如：

x = 10
y = float(x)  # 将整数转换为浮点数
z = str(x)    # 将整数转换为字符串

二、实践

1.练习

新建一个test.py文件，可以尝试将上面的提到的内容都进行测试一下。

代码当中进行了字符串、整数、浮点数的定义，进行了三种拼接方式，是否能找到哪三种呢？

通过input进行获取键盘输入，这样就可以做一些交互式的小游戏了。

def aa():
    trtest = "test"
    numtest = 11
    floattest = 12.1004
    # %s字符串 %d整数 %f浮点数
    name = '%s测试%d拼接%f字符串"' %(trtest,numtest,floattest)
    print(name)
    # %后面加数字调整精度
    name = "%s测试%4d拼接%2.2f字符串'" %(trtest,numtest,floattest)
    print(name)
    # %后面加数字调整精度,四舍五入
    name = """"%s测试%4d拼接%2.0f字符串""" %(trtest,numtest,floattest)
    print(name)
    print('{}测试{}拼接{}字\'符串'.format(trtest,numtest,floattest))
    print(f'{trtest}测试{numtest}拼接{floattest}字符串')
    print(f'2**3结果是{2**3}')
    # type获取对象类型
    print(f'name的格式是{type(name)}')

    # 接受键盘输入内容,input接收到的数据永远是字符串
    name = input('请告诉我你是谁')
    print(f'我是{name}')

在命令提示符(win+r，cmd)中，切换路径到test.py目录，输入python test.py运行结果如下：

2.迷失森林小游戏

import random

def play_game():
    print("你迷失在了一片神秘的森林中...")
    print("你需要找到出口才能逃离这个森林。")

    directions = ["前方", "左侧", "右侧"]
    target_direction = random.choice(directions)  # 随机选择一个方向作为出口

    while True:
        user_choice = input("请选择一个方向（前方/左侧/右侧）：")

        if user_choice not in directions:  # 判断用户输入的方向是否合法
            print("请输入有效的方向！")
            continue

        if user_choice == target_direction:
            print("恭喜你，你找到了出口！你成功逃离了森林。")
        else:
            print("很遗憾，这个方向没有出口。继续探索吧。")

        play_again = input("是否再次尝试？（是/否）:")
        if play_again.lower() == "是":
            target_direction = random.choice(directions)
        else:
            print("谢谢游玩！")
            break

play_game()