Python少儿编程小课堂(二)
入门篇(2)算术运算和赋值运算


标识符

就是一个名字,就好像我们每个人都有自己的名字一样,主要作用就给变量、函数、类、模块以及其他对象起名字。

命名规则

1. 标识符可以由字母(A~Z, a~z)、数字和下划线组成,且首字符不能是数字。
2. 标识符不能和Python语言中一些已经被赋予特定意义的单词(“保留字”)相同。
3. 标识符不能包含空格、括号、引号以及 ~!@#$%^&* 等特殊字符(第1点已说明再次强调)。
4. 标识符中字母大小写敏感(即便是同个单词如有字母大小写不一样就是不同的标识符)。
5. 标识符可以由下划线开头,但是除非特定场景需要,应避免使用下划线开头的标识符。
6. 新版本的Python支持中文汉字作标识符,3.8.8版本中就可以,但并不推荐。

以下列举的标识符都是合法的:
UserName
yourage
type123
love_python

以下命名的标识符不合法:
4apple    #不能以数字开头
while       #保留字不能作为标识符
$dollar    #不能包含特殊字符

关键字

1. 保留字不能用作常数或变量,或任何其他标识符名称。
2. 标识符严格区分大小写的,保留字也不例外。
3. 标识符数量并不固定,在Python不同版本中数量略有不同,Python3.8.8版本中有35个。

变量

你在数学课上肯定学习过方程、不等式、多项式等等知识,比如:

x + 3 = 2,  y - 5 > 0,  a + b + c,此处的 x, y, a, b, c 都可以认为是变量。

合法的标识符都可以作变量的名称,变量并非都是一个字母,推荐使用有意义的词来表示。

name, age, Person, Total, weight, size, height, hejishu, Dianya......

在上一节课里,提到交互窗口时,已经演示过常数间的运算。现在有了变量的这个概念后,我们就可以在交互窗口中用变量来做运算了:

>>> a = 1
>>> b = 2
>>> total = a + b
>>> total
3

同样在python3.8.8中,也支持中文汉字作变量名,但并不推荐!

>>> 苹果 = 3
>>> 桃子 = 5
>>> 水果 = 苹果 + 桃子
>>> 水果
8

运算符

变量与变量,变量与常数间,或者其它对象间的相互运算所用到的符号。

除了加减乘除外,还有许许多多的运算符,主要分以下七个大类:

算术运算符 +、-、*、/、//、%、**
赋值运算符 =、+=、-=、*=、/=、%=、//=、**=、&=、^=、|=、>>=、<<=
比较运算符 ==、!=、>、<、>= 、<= 
逻辑运算符 and、or 、not
成员运算符 in、not in
身份运算符 is、is not
位逻辑运算 &、^、|、~、>>、<<

本小节只讲解前面2大类,后面5类运算符在以后的课里再讲:

算术运算符

算术运算在常见的计算器都有,如下图:

加减乘除 +、-、*、/ 就不赘述了,主要讲一下: //、%、**

// 是整除运算, % 是求余运算

小学低年级学的除法: 17 ÷ 5 = 3 ... 2 表示 17除以5等于3余2,在Python中表示为:

17 // 5
17 % 5

即17除以5的商和余数分别为 17//5 、17%5,分别等于3和2。

** 是幂运算,如: 求5的平方: 5**2; 2的立方: 2**3; 10的10次方: 10**10。

运算优先级

加减乘除中,乘除法的优先级高于加减法

在7个算术运算符中,**的优先级最高, //和%与乘除同级,高于加减但低于幂运算。

括号

优先级低的运算先做,就要用括号,python中只能用圆括号( ),可以多层嵌套,如:

((3+(5-2)*3)//2 - 4) ** 2 , 大家来口算一下,这个式子的结果是什么?

方括号[ ] 花括号{ },又称中括号和大括号,它们在python另有用法,不能用来改变运算优级级的。

赋值运算符

= 一个等号就是赋值的意思,把一个常数的值赋与一个变量,或者一个变量的值赋于另一个变量,或者把运算的结果赋于一个变量,如:
a = 3
b = a
c = a+3
赋值过后: a = 3, b = 3, c = 6

Python中可以用连等的方式给多个变量赋同一个值,如:

a = b = 3
x = y = z = 0

多行赋值可以用分号;连接到一行上表达:
x = 2; y = 3; z = 1

多个变量赋值还可以用逗号形式:
x, y, z = 2, 3, 1

交换两个变量的值,可以用这种方法:
x, y = y, x

复合赋值运算

双目运算符与赋值运算符的复合运算:+=、-=、*=、/=、%=、//=、**=

是变量自身运算后赋值给自己的一种简写方式,它们对应的等价关系为:

a = a + 3       ==>  a += 3
b = b - 1        ==>  b -= 1
c = c * 2        ==>  c *= 2
d = d / 2        ==>  d /= 2
x = x // 3       ==>  x //= 3
y = y % 5      ==>  y %= 5

复合赋值运算符左边必须是变量,右边是表达式但必须计算完成后才参与复合赋值运算。

>>> a = 1
>>> a = a+1
>>> a
2
>>> a += a+1
>>> a
5
>>> a = 1
>>> a = a+1
>>> a
2
>>> a += 1
>>> a
3
>>> a += a+1
>>> a
7
>>> a += a//3
>>> a
9

【复习思考题】

1. 以下标识符有哪些是不合法的,并说出原因来?
B#123
_abcd
_1234
void
from
A%B#C
Test1C
1costD
这是一个变量
sum_
This book

2. 假设a=9,b=2,那么下列运算中,错误的说法是(             )。
A. a+b返回11
B. a//b返回4.5
C. a%b返回1.0
D. a**b返回18

3. 表达式  在Python里应该表示为____________________ 。

4. 表达式 x² + 2x + 1 在Python里应该表示为__________________ 。

5. x = 2 , y = 3,在以下运算过后, x = ____ , y = ____, t = _____ 。
        t = x
        x = y
        y = t

6. 以下赋值运算是否为正确的表达式?
        a, b = 1, 2; c = 3

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