day02-变量

似小陈吖

发布于 2023-10-17 10:02:15

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发布于 2023-10-17 10:02:15

文章被收录于专栏：测试那些事测试那些事

1、变量的概念

在我们生活中，提到一个人或者一个物体，会有一个名字来称呼它；

那我们称呼一个人，我们不会叫一个人，而是喊他的名字，比如张三是这个人的名字

同样的，在计算机语言中，也是如此，我们会有很多数据或者对象，比如年龄18和名字张三

那我们就需要存储这些数据或者对象，并且还要起个名字，那么就要用到变量，所以变量就是该数据或者该对象的名字。

可能还有人不太理解，那我们用个通俗的方式解释，变量可以看做一个个小箱子，里边放着各种东西，每个箱子有自己的独一无二的记号，这样我们通过记号就可以找到我们所需要的东西

这里我们深入一下，变量是存在我们电脑内存里的，所以电脑的内存会分成很多内存块，而每个内存块都有自己的独一无二的变量名

2、变量的赋值

现在已明白变量是怎么回事了，那我们要给变量赋值，把数据或对象放入变量的过程就叫赋值，比如我们上边的举例变量是一个个小箱子，而把东西放入一个个小箱子里，其实就叫我们的赋值，而在Python中，我们使用等号=来进行赋值。

格式如下：

name = value

name 表示我们的变量名，具体怎么命名我们下边讲

value 表示值，也就是要存储的数据

例子：有一个人，名字叫张三，年龄是18，性别是男，体重是60.5

1）将该人的各个数据以变量赋值，并将各个变量打印输出

2）该人增长了10kg，将增长后的体重打印输出

3）将该人的全部信息打印出来（如名字张三，年龄18，性别男，体重60.6kg）

# 1
name = "张三"
age = 18
sex = '男'
weight = 60.5
print(name, age, sex, weight)

# 2 变量参与运算
weight = weight + 10
print(weight)

# 3 字符串拼接
print("名字" + name + "，年龄" + str(age) + "，性别" + sex + "，体重" + str(weight) + "kg")

从例子中我们可以知道，变量可以赋值，赋值后还可以进行运算，还可以字符串拼接，第3题如果不了解我们之后讲到Python的数据类型就会明白了

上边例子中的1题，我们还有个办法处理，这就用到了给多个变量进行同时赋值

# 1)
name, age, sex, weight = "张三", 18, '男', 60.5
print(name, age, sex, weight)

3、变量名的规则

Python标识符规范

上边讲到我们的变量名严格来说是可以随便起的，但是呢，要遵守我们的Python标识符规范，还有避开Python内置函数命名和Python的保留字命名。

以下是Python的标识符规范：

标识符由字母（大小写均可）、数字和下划线组成，但不能以数字开头。
标识符不能包含空格或特殊字符，如@、$、%等。
标识符区分大小写，例如，"myVar"和"myvar"是不同的标识符。
标识符不能是Python的关键字（保留字），如if、for、while等。关键字是Python语言中已经被赋予特殊含义的单词，不能用作标识符。
标识符应具有描述性且易于理解，以提高代码的可读性。

以下是一些符合Python标识符规范的示例：

my_variable
count
total_sum
MAX_VALUE
PI
is_valid
calculate_area

以下是一些不符合Python标识符规范的示例：

2nd_number  # 以数字开头，不符合规范
my-variable  # 包含特殊字符"-"，不符合规范
for  # 是Python关键字，不能用作标识符

具体详细的内容也可看Python标识符命名规范

Python内置函数

Python提供了许多内置函数，这些函数可以直接在Python代码中使用，无需导入任何模块。以下是一些常见的Python内置函数：

print()：用于将指定的内容输出到控制台。
input()：用于从用户获取输入，返回用户输入的字符串。
len()：用于返回一个对象（字符串、列表、元组等）的长度或元素个数。
type()：用于返回一个对象的类型。
int()：用于将一个对象（通常是字符串）转换为整数类型。
float()：用于将一个对象（通常是字符串）转换为浮点数类型。
str()：用于将一个对象转换为字符串类型。
list()：用于将一个可迭代对象（如字符串、元组等）转换为列表。
tuple()：用于将一个可迭代对象（如字符串、列表等）转换为元组。
range()：用于生成一个指定范围内的整数序列。
max()：用于返回一组数值中的最大值。
min()：用于返回一组数值中的最小值。
sum()：用于计算一组数值的总和。
abs()：用于返回一个数值的绝对值。
round()：用于将一个数值四舍五入为指定小数位数的精度

上述内置函数是我们常用的可以谨记，除了这些还有其他有用的内置函数可供使用。可以参考Python官方文档中的内置函数部分Python官方文档-内置函数

tips：变量的命名不能使用内置函数，那我们就使用内置函数来命名，那会有什么问题呢？

print(type)
type = 2
print(type)

# 输出结果正确
<class 'type'>
2

发现竟然不报错，但是type原来的功能已经丧失

我们在来看一个

print(print)
print = 2

print("还能使用打印吗")

我们来运行下

报错：int对象不可被调用

原因：先打印了print没有报错，然后print 赋值为整数 2，覆盖了内置函数 print() 的功能。当尝试调用 print("还能使用打印吗") 时，Python 将会将 print 视为整数对象，而不是函数

Python的保留字

Python中的保留字，也称为关键字（Keywords），是被Python编程语言保留的特定单词，具有特殊含义，用于表示语法结构、控制流程和定义标识符等。

这些保留字不能用作标识符（变量名、函数名等），因为它们已经在Python语言中具有了预定义的含义。

查看Python的关键字

import keyword
print(keyword.kwlist)

Python关键字有哪些（截至Python 3.9版本）

请注意，这些保留字都是小写的，Python是区分大小写的，and是关键字，而And就不是关键字。

tips：同样那我们使用关键字来作为变量，那会有什么问题呢？

print(is)
is = 2
print(is)

# 输出结果报错
print(is)
          ^
SyntaxError: invalid syntax

报错：语法错误：无效的语法

原因： is 是关键字，而不是变量，所以会引发语法错误；把 is 赋值为整数 2。这也是不允许的，因为关键字不能用作变量名。

4、变量的引用

在变量的概念中，我们简单介绍了变量的引用，接下来，我们深入下原理

a = 1
print(id(a))        # id函数可以查看变量的内存地址

# 输出结果
140709863675552

其实呢，在内存中，a和1是分开存储的，通过a能找到1，是因为a存储着1这个对象的内存地址，这个也叫引用

所以底层原理：变量存储的是对象的内存地址

a = 1
print(id(a))

b = a
print(b)
print(id(b))

# 输出结果
140709863675552
1
140709863675552

把a赋值给b了，b也会等于1，代码中看出b这里也是存储了1的内存地址，所以b也会等于1

那我们把a的值变下，a = 2,那现在a会等于多少，b会等于多少

a = 1
b = a
a = 2
print(a)
print(b)

# 输出结果 
a=2
b=1

b为什么没有改为2呢

可以看出，把a的值改为2，那么a就会存储2的内存地址，所以a=2

但是b还是存储的1的内存地址，所以b=1

a = 1
print(id(a))

b = a
print(id(b))
print("-------------------------------------")

a = 2
print(id(a))
print(id(b))

# 输出结果
140709863675552
140709863675552
-------------------------------------
140709863675584
140709863675552