04. Python 的基本语法规范

在这个标准工业大行其道的今天，任何事物都有属于自己的标准或者规范。作为当下最流行的编程语言之一的 Python 当然也不例外，这节课我们就来学习下 Python 的基本语法规范：

1. 简介

本文介绍 Python 的最基本语法和功能，即：安装完 Python 后、开始学习 Python，首先需要了解的知识点。

2. 变量

2.1 什么是变量

变量是 Python 程序用来保存计算结果的存储单元，为了方便访问这块存储单元，Python 给这块存储单元命名，该名称即为变量名，在 Python 中通过变量名来访问保存计算结果的存储单元。

在下图中，在内存中有一块存储区域保存了计算结果 123，在 Python 程序中使用变量 X 表示这一块存储区域，如下所示：

变量的值是可以变化的，在下图中，将变量 X 修改为 456，如下所示：

2.2 在 Python 中定义和修改变量

本小节通过实例讲解如何在 Python 中定义和修改变量，步骤如下：

1. 在命令行窗口中输入 python，进入 Python 的交互模式。注意，在 Python 的交互模式下，>>> 是提示符。本小节面向初学者，因此会提及进入 Python 的交互模式，之后的章节将不再赘述。
2. 定义变量 X，并设定变量 X 的初值为 123

   >>> X = 123
   

3. 直接输入变量名 X，读取变量 X 的值，在交互模式下，会输出变量 X 的当前值。

   >>> X
   123
   

4. 修改变量 X 为 456。

   >>> X = 456
   

5. 直接输入变量名 X，读取变量 X 的值，发现变量 X 已经修改为 456。

   >>> X
   456

操作流程演示：

# 首先定义变量 x
x = 123

# 将变量 x 修改为 456
x = 456

• 在第 1 行和第 4 行中，以 # 开头的文本为 Python 注释，说明了下一行代码的功能。
• 在第 3 行，没有任何代码，是一个空行。
• 执行该程序时，Python 会忽视注释和空行，不会执行注释和空行。

3.2 多行注释

以 # 开头的注释可以注释一行文本，Python 另外提供了注释多行文本的功能。多行注释用三个单引号'''或者三个双引号"""将注释括起来，例如:

1. 使用 3 个单引号注释多行文本：

   '''
   # 首先定义变量 x
   # 让后将变量 x 修改为 456
   x = 123
   x = 456
   '''
   

2. 使用 3 个双引号注释多行文本：

   """
   # 首先定义变量 x
   # 让后将变量 x 修改为 456
   x = 123
   x = 456
   """
   

4. 缩进

4.1 什么是缩进

在 Python 中，行首的空白区域被称为缩进，例如：

if 2 > 1:
    print('2 > 1 is true')

在第 2 行的首部，有 4 个空格， 这个 4 个空格被称为缩进。

在 Python 中，可以使用 TAB 或者空格作为缩进，大部分代码规范建议使用 4 个空格作为缩进。在 Python 自带的集成开发环境 IDLE 中，用户输入 TAB 时，TAB 会被自动转换为 4 个空格。

4.2 为什么需要缩进

使用缩进后，可以直观的看到代码的逻辑层次，从而提高代码的可读性。

如果不使用缩进，完成一个程序如下：

if 2 > 1:
print('2 > 1 is true')
else:
print('2 > 1 is false')
print('Program is end')

如果使用缩进，完成相同功能的程序如下：

if 2 > 1:
    print('2 > 1 is true')
else:
    print('2 > 1 is false')
print('Program is end')

对比这两段程序，可以发现使用缩进后，提高了程序的可读性。在使用缩进的程序中，可以直观的看到代码之间的层次关系，具体如下：

• 第 1 行的 if 语句和第 2 行的 print 语句处于不同的层次
• 第 1 行的 if 语句和第 5 行的 print 语句处于相同的层次

4.3 必须使用缩进

Python 语言要求在需要表达代码层次关系的场景中，必须使用缩进。如果不使用缩进，程序运行时则会报告错误。例如，编写程序 no-indent.py 如下：

if 2 > 1:
print('2 > 1 is true')

运行，输出结果如下：

输出表明在程序的第 2 行缺乏缩进（expected an indented block）。

5. 输入与输出

5.1 输入

Python 提供了 input 语句用于读取键盘输入，input 语句读取用户输入的一行文本。

>>> line = input()
hello world
>>> line
'hello world'

• 在第 1 行，使用 input 语句读取用户输入的一行文本，将该文本保存到变量 line 中。
• 在第 2 行，用户输入一行文本 ‘hello world’。
• 在第 3 行，查看变量 line。
• 在第 4 行，显示结果为文本 ‘hello world’

可以在 input 语句中加入参数，该参数作为用户输入的提示符，例如：

>>> number = input('Please input a number: ')
Please input a number: 123
>>> number
'123'

• 在第 1 行，使用 input 语句读取用户输入的一行文本，将该文本保存到变量 number 中。input 语句带有一个参数 ‘Please input a number: ‘。
• 在第 2 行，input 语句首先输出 input 语句的参数 ‘Please input a number: ‘，这样用户就根据该提示输入数字，然后 input 语句再读取用户输入的一行文本 123。

5.2 输出

在 python 中使用 print 语句向屏幕上输出。举例如下：

1. 使用 print 语句输出一段文本：

   >>> print('hello world')
   hello world
   

2. 使用 print 语句输出整数：

   >>> print(123)
   123
   

3. 使用 print 语句输出表达式的结果：

   >>> print(1+1)
   2
   

4. 使用 print 语句输出变量的值：

   >>> var = 123
   >>> print(var)
   123
   

5. 使用 print 语句输出多项内容：
   • 在输入中，每项内容使用逗号分开
   • 在输出中，每项内容使用空格分开

   >>> print(123, "hello", 1+1)
   123 hello 2
   

6. 编码与中文乱码

6.1 常见错误

在 Windows 操作系统中，使用 Python 输出中文时，可能会出现乱码的的情况，例如，使用 Windows 自带的记事本编写程序 chinese.py，内容如下：

print('中国')
print('美国')

运行该程序，输出结果如下：

C:\>python chinese.py
  File "chinese.py", line 1
SyntaxError: Non-UTF-8 code starting with '\xd6' in file chinese.py on line 1, b
ut no encoding declared; see http://python.org/dev/peps/pep-0263/ for details

6.2 解决乱码的方法

以上中文乱码的错误与中文编码有关，对初学者来说，编码是一个较难解释清楚的概念，需要有相当长的篇幅才能解释清楚，本文仅介绍如何解决这类问题。

如果 Python 程序需要输出中文，运行程序时出现错误提示 ‘SyntaxError: Non-UTF-8 cod starting’，解决这类错误的最简单方法是：

• 不要使用 Windows 自带的记事本程序编写包含中文的 Python 程序
• 请使用如下工具编写包含中文的 Python 程序
  • Python 自带的集成开发环境 IDLE
  • PyCharm
  • Sublime text
  • VS Code

用以上推荐的工具重新编写程序 chinese.py，则可以正常输出结果：

中国
美国

7. 小结

本文我们学习了 Python 的基本语法规范，这非常的重要。在实际的开发工作中，我们的代码都要严格遵守这些规范，因为你写的代码不单单只有你一个人阅读和使用，如果不遵守规范，会给我们的协同工作带来巨大的不便。

以上关于04. Python 的基本语法规范的文章就介绍到这了，更多相关内容请搜索码云笔记以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持码云笔记。