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变量的基本使用

发表于 更新于 分类于

变量的基本使用

程序就是用来处理数据的，而变量就是用来存储数据的

目标

  • 变量定义
  • 变量的类型
  • 变量的命名

01. 变量定义

  • 在 Python 中，每个变量 在使用前都必须赋值，变量 赋值以后 该变量 才会被创建
  • 等号（=）用来给变量赋值
    • = 左边是一个变量名
    • = 右边是存储在变量中的值
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变量名 = 值

变量定义之后，后续就可以直接使用了

1) 变量演练1 —— iPython

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# 定义 qq_number 的变量用来保存 qq 号码
In [1]: qq_number = "1234567"

# 输出 qq_number 中保存的内容
In [2]: qq_number
Out[2]: '1234567'

# 定义 qq_password 的变量用来保存 qq 密码
In [3]: qq_password = "123"

# 输出 qq_password 中保存的内容
In [4]: qq_password
Out[4]: '123'

使用交互式方式，如果要查看变量内容，直接输入变量名即可，不需要使用 print 函数

2) 变量演练 2 —— PyCharm

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# 定义 qq 号码变量
qq_number = "1234567"

# 定义 qq 密码变量
qq_password = "123"

# 在程序中，如果要输出变量的内容，需要使用 print 函数
print(qq_number)
print(qq_password)

使用解释器执行，如果要输出变量的内容，必须要要使用 print 函数

3) 变量演练 3 —— 超市买苹果

  • 可以用 其他变量的计算结果 来定义变量
  • 变量定义之后，后续就可以直接使用了

需求

  • 苹果的价格是 8.5 元/斤
  • 买了 7.5 斤 苹果
  • 计算付款金额
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# 定义苹果价格变量
price = 8.5

# 定义购买重量
weight = 7.5

# 计算金额
money = price * weight

print(money)

思考题

  • 如果 只要买苹果，就返 5 块钱
  • 请重新计算购买金额
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# 定义苹果价格变量
price = 8.5

# 定义购买重量
weight = 7.5

# 计算金额
money = price * weight

# 只要买苹果就返 5 元
money = money - 5
print(money)

提问

  • 上述代码中，一共定义有几个变量？
    • 三个：price／weight／money
  • money = money - 5 是在定义新的变量还是在使用变量？
    • 直接使用之前已经定义的变量
    • 变量名 只有在 第一次出现 才是 定义变量
    • 变量名 再次出现，不是定义变量，而是直接使用之前定义过的变量
  • 在程序开发中，可以修改之前定义变量中保存的值吗？
    • 可以
    • 变量中存储的值，就是可以 变 的

02. 变量的类型

  • 在内存中创建一个变量，会包括：
    1. 变量的名称
    2. 变量保存的数据
    3. 变量存储数据的类型
    4. 变量的地址（标示）

2.1 变量类型的演练 —— 个人信息

需求

  • 定义变量保存小明的个人信息
  • 姓名：小明
  • 年龄：18 岁
  • 性别：是男生
  • 身高：1.75 米
  • 体重：75.0 公斤

利用 单步调试 确认变量中保存数据的类型

提问

  1. 在演练中，一共有几种数据类型？
    • 4 种
    • str —— 字符串
    • bool —— 布尔（真假）
    • int —— 整数
    • float —— 浮点数（小数）
  2. 在 Python 中定义变量时需要指定类型吗？
    • 不需要
    • Python 可以根据 = 等号右侧的值，自动推导出变量中存储数据的类型

2.2 变量的类型

  • 在 Python 中定义变量是 不需要指定类型（在其他很多高级语言中都需要）
  • 数据类型可以分为 数字型 和 非数字型
  • 数字型
    • 整型 (int)
    • 浮点型（float）
    • 布尔型（bool）
      • 真 True 非 0 数 —— 非零即真
      • 假 False 0
    • 复数型 (complex)
      • 主要用于科学计算，例如：平面场问题、波动问题、电感电容等问题
  • 非数字型
    • 字符串
    • 列表
    • 元组
    • 字典

提示：在 Python 2.x 中，整数 根据保存数值的长度还分为：

  • int（整数）
  • long（长整数）
  • 使用 type 函数可以查看一个变量的类型
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In [1]: type(name)

2.3 不同类型变量之间的计算

1) 数字型变量 之间可以直接计算

  • 在 Python 中，两个数字型变量是可以直接进行 算数运算的
  • 如果变量是 bool 型，在计算时
    • True 对应的数字是 1
    • False 对应的数字是 0

演练步骤

  1. 定义整数 i = 10
  2. 定义浮点数 f = 10.5
  3. 定义布尔型 b = True
  • 在 iPython 中，使用上述三个变量相互进行算术运算

2) 字符串变量 之间使用 + 拼接字符串

  • 在 Python 中，字符串之间可以使用 + 拼接生成新的字符串
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In [1]: first_name = "三"

In [2]: last_name = "张"

In [3]: first_name + last_name
Out[3]: '三张'

3) 字符串变量 可以和 整数 使用 * 重复拼接相同的字符串

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In [1]: "-" * 50
Out[1]: '--------------------------------------------------'

4) 数字型变量 和 字符串 之间 不能进行其他计算

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In [1]: first_name = "zhang"

In [2]: x = 10

In [3]: x + first_name
---------------------------------------------------------------------------
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'
类型错误：`+` 不支持的操作类型：`int` 和 `str`

2.4 变量的输入

  • 所谓 输入，就是 用代码 获取 用户通过 键盘 输入的信息
  • 例如：去银行取钱，在 ATM 上输入密码
  • 在 Python 中，如果要获取用户在 键盘 上的输入信息，需要使用到 input 函数

1) 关于函数

  • 一个 提前准备好的功能(别人或者自己写的代码)，可以直接使用，而 不用关心内部的细节
  • 目前已经学习过的函数
函数 说明
print(x) 将 x 输出到控制台
type(x) 查看 x 的变量类型

2) input 函数实现键盘输入

  • 在 Python 中可以使用 input 函数从键盘等待用户的输入
  • 用户输入的 任何内容 Python 都认为是一个 字符串
  • 语法如下：
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字符串变量 = input("提示信息：")

3) 类型转换函数

函数 说明
int(x) 将 x 转换为一个整数
float(x) 将 x 转换到一个浮点数

4) 变量输入演练 —— 超市买苹果增强版

需求

  • 收银员输入 苹果的价格，单位：元／斤
  • 收银员输入 用户购买苹果的重量，单位：斤
  • 计算并且 输出 付款金额
演练方式 1
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# 1. 输入苹果单价
price_str = input("请输入苹果价格：")

# 2. 要求苹果重量
weight_str = input("请输入苹果重量：")

# 3. 计算金额
# 1> 将苹果单价转换成小数
price = float(price_str)

# 2> 将苹果重量转换成小数
weight = float(weight_str)

# 3> 计算付款金额
money = price * weight

print(money)

提问

  1. 演练中，针对 价格 定义了几个变量？
    • 两个
    • price_str 记录用户输入的价格字符串
    • price 记录转换后的价格数值
  2. 思考 —— 如果开发中，需要用户通过控制台 输入 很多个 数字，针对每一个数字都要定义两个变量，方便吗？
演练方式 2 —— 买苹果改进版
  1. 定义 一个 浮点变量 接收用户输入的同时，就使用 float 函数进行转换
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price = float(input("请输入价格:"))
  • 改进后的好处：
  1. 节约空间，只需要为一个变量分配空间
  2. 起名字方便，不需要为中间变量起名字
  • 改进后的“缺点”：
  1. 初学者需要知道，两个函数能够嵌套使用，稍微有一些难度

提示

  • 如果输入的不是一个数字，程序执行时会出错，有关数据转换的高级话题，后续会讲！

2.5 变量的格式化输出

苹果单价 9.00 元／斤，购买了 5.00 斤，需要支付 45.00 元

  • 在 Python 中可以使用 print 函数将信息输出到控制台
  • 如果希望输出文字信息的同时，一起输出 数据，就需要使用到 格式化操作符
  • % 被称为 格式化操作符，专门用于处理字符串中的格式
    • 包含 % 的字符串，被称为 格式化字符串
    • % 和不同的 字符 连用，不同类型的数据 需要使用 不同的格式化字符
格式化字符 含义
%s 字符串
%d 有符号十进制整数，%06d 表示输出的整数显示位数，不足的地方使用 0 补全
%f 浮点数，%.2f 表示小数点后只显示两位
%% 输出 %
  • 语法格式如下：
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print("格式化字符串" % 变量1)

print("格式化字符串" % (变量1, 变量2...))

格式化输出演练 —— 基本练习

需求

  1. 定义字符串变量 name，输出 我的名字叫 小明，请多多关照！
  2. 定义整数变量 student_no，输出 我的学号是 000001
  3. 定义小数 price、weight、money，输出 苹果单价 9.00 元／斤，购买了 5.00 斤，需要支付 45.00 元
  4. 定义一个小数 scale，输出 数据比例是 10.00%
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print("我的名字叫 %s，请多多关照！" % name)
print("我的学号是 %06d" % student_no)
print("苹果单价 %.02f 元／斤，购买 %.02f 斤，需要支付 %.02f 元" % (price, weight, money))
print("数据比例是 %.02f%%" % (scale * 100))

课后练习 —— 个人名片

需求

  • 在控制台依次提示用户输入：姓名、公司、职位、电话、邮箱
  • 按照以下格式输出：
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公司名称

姓名 (职位)

电话：电话
邮箱：邮箱
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实现代码如下：

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"""
在控制台依次提示用户输入：姓名、公司、职位、电话、电子邮箱
"""
name = input("请输入姓名：")
company = input("请输入公司：")
title = input("请输入职位：")
phone = input("请输入电话：")
email = input("请输入邮箱：")

print("*" * 50)
print(company)
print()
print("%s (%s)" % (name, title))
print()
print("电话：%s" % phone)
print("邮箱：%s" % email)
print("*" * 50)