这样来比喻会更容易理解Python变量

The best way to learn a programming language is to write a lot of code and read a lot of code.

我们说过，程序就是下达给计算机的一系列指令。但是，几乎所有真正有用或者有意思的程序都还有一些别的特征：

都有输入（input）

都会处理（process）输入

都会产生输出（output）。

我们可以回顾在上一篇推送中，你的第一个Python程序，它并没有任何输入或处理。正因为这样，那个程序没有太大意思。

而在第二个程序猜数游戏中就有意思多了，因为它全具备了有意思程序的特征：

输入：玩家键入的数，也就是他猜的数。

处理：程序检查玩家猜的数，并统计已经猜过几次。

输出：程序最后打印的消息

形象的说，在一个视频游戏中，输入是来自操纵杆或游戏控制器的信号，处理是程序确定你是否跳到目标格子、避开子弹、顺利过关或者做其他活动，输出是屏幕上显示的图形和音响或耳机传出的声音。

在这里，你一定要把输入、处理和输出这三个特征记住。

这么说，计算机需要输入，不过它会怎么处理这些输入呢？为了处理输入，计算机会把这些输入以及程序本身保存在它的内存（memory）中。

你可能听说过计算机内存，不过这到底是什么意思呢？

计算机其实只是一大堆开关。而内存就像是放在同一个位置上的一组开关。一旦以某种方式设置了这些开关，它们就会一直保持那种状态，直到你做出改变，也就是说它们会记住你原先的位置。

当然，你可以写（write）内存，也就是设置开关。也或者读（read）内存，查看开关如何设置。

但是我们怎么告诉Python要把一个东西放在内存中的某个位置呢？另外，放在那里之后，又怎么再把它找回来呢？

在Python中，如果希望程序记住某些东西，所要做的就是给这个“东西”起一个名字（name）。Python会在计算机的内存中为这个“东西”留出位置，可能是数字、文本、图片或者音乐。下次你要使用时，只需要使用这个名字。

名字的研究

下面我们还是在IDLE交互模式中使用Python。

回到Python Shell窗口，在提示符后面键入：

记住>>>是Python显示的提示符。你只需要键入它后面的内容，然后按回车。你会看到下面的结果：

你刚才创建了一个由字母“Mr. Morton”组成的东西，并且给它起了一个名字Teacher。

其中等号（=）告诉Python要指派或者“让……等于……”。这里我们把名字Teacher指派给字母序列“Mr. Morton”。

把一个东西指派给一个名字时（如把“Mr. Morton”指派给Teacher），它会存储在内存中，称为变量（variable）。在大多数编程语言中，都把这称为“把值存储在变量中”。名字其实就是变量。

在计算机内存中的某个位置，字母序列“Mr. Morton”已经存在。你不需要准确地知道它们到底在哪里。只需要告诉Python这个字母序列的名字是Teacher，从现在开始就要通过这个名字来引用这个字母序列就好了。

其实，你可以这么想，名字就像标签或者是便利贴，你可以用它来标识存储在计算机内存上的东西，并随时使用这些标签查看这个东西。

同时，你也可能发现了：

这个指令并没有打印出“Teacher”。

其实，在一个东西两边加上引号时，Python会按字面来处理它。它会把引号里的内容原样打印出来。如果没有加引号，Python就必须明确这个东西到底是什么，这可能是数字（如5）、表达式（比如5+3）或者名字（如Teacher）。由于我们先给Teacher指派了的（即“＝”）“Mr. Morton”，所以Python会打印这个名字里的内容“Mr. Morton”。

如果我之前没有给名字指派了的（即“＝”）东西，那么Python会出现打印错误，如下面代码：

这就像有人在说，请写下你的地址，你肯定不会这样写：

你可能会这样写：

如果写成“你的地址”，就是在按字面看这句话。

除非加上引号，如有人在说，请写下“你的地址”，这时，你当然是写：

下面来看另一个例子：

有引号时，Python会直接照你所说显示输出：67+34。

没有引号时，Python把67+28处理为一个算术表达式，它会计算这个表达式。

Python要确定需要多少内存来存储这些字母，以及要使用哪一部分内容。要获取信息（取回信息），只需要再使用同样的名字。我们使用print关键字并提供名字，这会在屏幕上显示具体的内容（如数字或文本）。

当然除了字母，还可以为其他内容创建名字（变量），如对数值指定名字。

下面我们用名字（变量）来完成这个例子：

在这里，我们创建了两个名字First和Second。数字5赋给名字（变量）First，数字3赋给名字（变量）Second。然后用print把这两个数的和打印出来。

同一个东西可以有多个名字（变量），可以试试这个指令：

这就像在同一个东西上贴两个标签。一个标签写着YourTeacher，另一个标签写着MyTeacher，不过它们都贴在“Goodyear”这个东西上。

如果把名字（变量）MyTeacher改成“Mrs. Tysick”这个东西上，YourTeacher也会改成“Mrs. Tysick”吗？

我们在刚才的指令例子下，继续写指令，如下：

实际上YourTeacher并不会改成“Mrs. Tysick”。这只是创建了一个新的东西“Mrs. Tysick”，并把标签MyTeacher从“Goodyear”上撕掉，然后贴到“Mrs. Tysick”上。这时，你仍然有两个不同的名字（两个标签），不过现在它们分别贴在两个不同的东西上，而不再贴在同一个东西上了。

名字有多“可变”

变量之所以叫“变量”是有原因的，就因为它们是可变的。但你要注意，这里是指你可以改变赋给（指派）它们的值。在Python中，这就要创建一个与原先不同的新东西，并把旧标签（名字）贴到这个新东西上。

我们看看下面的例子：

我们创建了一个新东西“Mr. Smith”，并把它命名为Teacher。我们的标签从原来的值（“Mr. Morton”）上取下来，贴到了这个新东西“Mr. Smith”上。

不过，原来的“Mr. Morton”去哪了呢？

应该记得，一个东西可以有多个名字（上面可以贴多个标签）。如果“Mr. Morton”上还有其它标签，那么它还在计算机的内存里。不过，如果它上面再没有任何标签了，Python就会发现再没有人需要它了，所以会把它从内存中删除。

还有一点很重要，这里并没有真的把“Mr. Morton”改成“Mr. Smith”。我们只是把标签从一个东西移到另一个东西上（重新指派名字）。

Python中有些东西（如数字和字符串）是不能改变的。你可以把它们的名字重新指派到其他东西上（就像我们刚才所做的一样），但是并不能对原先的东西做任何改变。

名字的规则

你可以把变量取名为喜欢的作任名字，名字长短由你来定，但里面只可以有字母和数字，还有下划线（_）。

下面是关于变量名（也称为标识符）的规则：

必须以一个字母或一个下划线字符开头。扣面可以使用字母、数字或下划线字符的序列，长度不限。

字母可以是大写或小写，大小写是不同的。也就是说，Ab不同于aB。

数字可以是从0到9（包括0和9）的任意数字字符。

除了字母、数字和下划线字符，不能使用其他字符。空格、标点符号和其他字符在变量名中都是不允许的：

~ ! # ￥ % …… — * ` , . / ; ' [ ] \ < > ? : " { } ( ) + －

唯一允许出现的特殊字符是下划字符（_）。

下面是一些合法变量名的例子：

my_answer

answer23

answer_23

YourAnswer

yourAnswer

o2o

youAndMe（驼峰命名，除了第一个单词都为小写外，其它每个单词的第一个字母大写，之后字母都小写）

下面是一些不合法变量名的例子：

23answer（变量名不能以数字开头）

your-answer（不允许有连字符）

my answer（不允许有空格）

最后，我们要告诉你的是：

建议你不要在变量名的开始和末尾使用下划线字符（_），虽然它也是合法的。但在Python中，有些情况，一个标识符开始和末尾使用下划线字符会有特殊的含义。所以要避免这样的使用：_first_numbe，student_name_，_my_apple_

使用容易记的变量名，尽可能使用能够说明用途的名字，可以告诉你变量要用来做什么的。

专业的Python程序员给变量命名时几乎总是以小写字母开头。因为我们使用编程语言是Python，所以这本教程后面都会遵循这种风格。

数字和字符串

目前为止，我们已经为字母（文本）和数字创建了变量。不过，在前面的加法例子中，Python怎么知道我们指的是数字5和3，而不是字符“5”和“3”呢？就像前面这句话一样，正是引号带来了差别。

字符或字符序列（字母、数字或标点符号）称为一个字符串（string）。要告诉Python你在创建一个字符串，就要在字符两边加上引号。至于使用单引号（‘’）还是双引号（“”），Python并不太挑剔。不过，字符串的开头和结尾必须使用同种类型的引号，要么都是双引号，要么都是单引号。

如果键入一个数字而没有加引号，Python就会知道这表示数值，而不是字符。可以看看下面这个例子：

当然，还可以把由字母构成的字符串“加”在一起，如：

两个字符串会紧紧地拼接在一起，注意它们之间没有空格。

长字符串

如果有时我们希望得到一个跨多行的字符串，这时，必须使用一种特殊的字符串，称为三重引号字符串。这种字符串以3个引号开头和结尾，所用的引号可以是双引号（“““ ”””）也可以是单引号（‘‘‘ ’’’），不过，必须使用同种类型的引号，要么都是双引号，要么都是单引号。如下面这样的：

如果希望多行文本显示在一起，而且你不希望每一行都使用一个单独的字符串，在这种情况下，三重引号字符串就非常有用了。

END

回顾

如何使用变量在计算机内存中“记住”或保存信息。

变量也叫做“名字”或“变量名”

变量可以是不同类型的东西，如数字和字符串。

测试题

如何告诉Python变量是字符串（字符）而不是数字？

一旦创建一个变量，能不能改变赋给这个变量的值？

变量名TEACHER与TEACHEr相同吗？

对Python来说，‘Blah’与“Blah”一样吗？

对Python来说，‘4’是不是等同于4？

下面哪个变量名不正确？为什么？

Teacher2

2Teacher

teacher_25

TeaCher

“10”是数字还是字符串？

动手试一试

创建一个变量，并给它赋一个数值（任何数值都行）。然后用print显示这个变量。

改变这个变量，可以用一个新值替换原来的值，或者将原来的值增加某个变量，使用print显示这个新值。

创建另一个变量，并赋给它一个字符串（某个文本）。然后使用print显示这个变量。

像上一章一样，在交互模式中让Python计算一周有多少分钟。不过，这一次要使用变量。以daysPerWeek（每周天数）、hoursPerDay（每天小时数）、和minutesPerHour（每小时分钟数）为名分别创建变量（或者也可以用自己取的变量名），然后将它们相乘。

人们总是说没有足够的时间做到尽善尽美。如果一天有26个小时，那么一周会有多少分钟呢？（提示：改变hoursPerDay变量）