python变量的基本使用

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
- = 设置变量的时候无需设置类型，可以使用type()方法查看类型

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

# 定义 user_name的变量用来保存 用户名
In [5]: user_name = "libai"

# 输出 user_name中保存的内容
In [6]: user_name
Out[6]: 'libai'

# 查看变量类型
In [8]: type(user_name)
Out[8]: str

# 在程序中，如果要输出变量的内容，需要使用 print 函数
In [9]: print(user_name)
libai

IPython : 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 PyCharm: 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

2) 变量演练 2 —— 胖子老板店铺买烟

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

蓝利群的价格是 17.5 元/包
买了 2条蓝利群
其中1条蓝利群有10包烟
计算付款金额

# 定义每包烟的价格
In [10]: price = 17.5

# 定义购买多少条
In [11]: tiao = 2

# 定义每条烟有10包
In [12]: bao = 10

# 计算价格
In [13]: money = price * tiao * bao

In [14]: print(money)
350.0

思考题

如果 只要买蓝利群，每包烟就优惠 5 块钱
请重新计算购买金额

In [18]: money = ( price - 5 )  * tiao * bao

In [19]: print(money)
250.0

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 —— 小学生的信息

需求

定义变量保存小明的个人信息
姓名：小明
年龄：6 岁
性别：是男生
身高：1.55 米
体重：35.0 公斤
班级：优秀杰出 班

利用 type() 确认变量中保存数据的类型

In [22]: user_name = "小明"

In [23]: type(user_name)
Out[23]: str

In [24]: age = 6

In [25]: type(age)
Out[25]: int

In [39]: sex = True

In [40]: type(sex)
Out[40]: bool

In [28]: height = 1.55

In [29]: type(height)
Out[29]: float

提问

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）
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，PHP、Golang也可以不需要，java、c等就需要）
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

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

In [41]: first_name = "李"

In [42]: last_name = "白"

In [44]: user_name = first_name + last_name

In [45]: print(user_name)
李白

字符串变量 可以使用%s作为占位

In [46]: my_name = "my name is %s " % ("李白")

In [47]: print(my_name)
my name is 李白

In [48]: all_name = "all name is %s , %s" % ("李白","杜甫")

In [49]: print(all_name)
all name is 李白 , 杜甫

字符串变量 可以和整数使用 * 重复拼接相同的字符串

In [51]: "~" * 10
Out[51]: '~~~~~~~~~~'

In [53]: "very good " * 10
Out[53]: 'very good very good very good very good very good very good very good very good very good very good '

数字型变量 和 字符串 之间 不能进行其他计算

In [54]: user_name = "libai"

In [55]: x = 10

In [56]: x + user_name
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-56-d8cf028a0e0c> in <module>()
----> 1 x + user_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`
In [57]:

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：输入用户名，在键盘上输入
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：

字符串变量 = input("提示信息：")

In [64]: user_name = input("请输入您的用户名:")
请输入您的用户名:"libai"

In [65]: print(user_name)
libai

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 —— 胖子老板店铺买烟增强版

需求

收银员输入 烟的价格，单位：元／包
收银员输入 用户购买烟的数量，单位：包
计算并且输出付款金额

演练方式 1

In [66]: price_str = input("请输入烟的价格：")
请输入烟的价格：17.5

In [68]: price = float(price_str)

In [69]: num_str = input("请输入购买多少包:")
请输入购买多少包:2

In [70]: num = int(num_str)

In [71]: money = price * num

In [72]: print money
35.0

提问

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
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 —— 买烟改进版

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

In [73]: price = float(input("请输入价格:"))
请输入价格:17.5

In [74]: print(price)
17.5

In [75]: type(price)
Out[75]: float

改进后的好处：

节约空间，只需要为一个变量分配空间
起名字方便，不需要为中间变量起名字

改进后的“缺点”：

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

蓝利群单价 17.50 元／包，购买了 2.00 斤，需要支付 35.00 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：

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

定义字符串变量 name，输出 我的名字叫李白，请多多关照！
定义整数变量 student_no，输出 我的学号是 000001
定义小数 price、weight、money，输出 蓝利群单价 17.50 元／包，购买了 2 包，需要支付 35.00 元
定义一个小数 scale，输出 数据比例是 10.00%

In [77]: print("我的名称叫 %s , 请多多关照" % ("李白"))
我的名称叫 李白 , 请多多关照

In [78]: print("我的学号是 %06d " % (00001))
我的学号是 000001

In [79]: print("蓝利群单价 %.02f 元/包，购买 %06d 包,需要支付 %.02f" % (17.5,2,35.0) )
蓝利群单价 17.50 元/包，购买 000002 包,需要支付 35.00

In [81]: print("数据比例是 %.02f %%" % (10 ) )
数据比例是 10.00 %