Python入门手册：Python基础语法

Python是一种简洁、易读且功能强大的编程语言，非常适合初学者入门。无论你是编程新手，还是有一定编程基础但想学习Python的开发者，掌握Python的基础语法都是迈向高效编程的第一步。本文将详细介绍Python的基本语法，包括变量和数据类型、运算符和表达式、控制流语句、函数的定义和使用，以及模块和包的导入与使用。通过这些基础知识，你将能够编写简单的Python程序，并为进一步学习打下坚实的基础。

一、变量和数据类型

在Python中，变量是用来存储数据的容器。你不需要显式声明变量的类型，Python会根据赋值自动推断类型。

1. 变量的定义和赋值

# 定义变量并赋值
x = 10
y = "Hello, World!"
z = 3.14
# 打印变量
print(x)  # 输出：10
print(y)  # 输出：Hello, World!
print(z)  # 输出：3.14

2. 数据类型

Python中有几种基本的数据类型，包括：

• 整数（int）：表示整数。
• 浮点数（float）：表示小数。
• 字符串（str）：表示文本。
• 布尔值（bool）：表示真（True）或假（False）。

  # 整数
  a = 10
  print(type(a))  # 输出：
  # 浮点数
  b = 3.14
  print(type(b))  # 输出：
  # 字符串
  c = "Hello, World!"
  print(type(c))  # 输出：
  # 布尔值
  d = True
  print(type(d))  # 输出：
  

  二、运算符和表达式

  运算符用于执行数学运算和逻辑判断。Python支持多种运算符，包括算术运算符、比较运算符、逻辑运算符和位运算符。

  1. 算术运算符

  # 加法
  a = 10 + 5
  print(a)  # 输出：15
  # 减法
  b = 10 - 5
  print(b)  # 输出：5
  # 乘法
  c = 10 * 5
  print(c)  # 输出：50
  # 除法
  d = 10 / 5
  print(d)  # 输出：2.0
  # 取模
  e = 10 % 3
  print(e)  # 输出：1
  # 幂运算
  f = 2 ** 3
  print(f)  # 输出：8
  

  2. 比较运算符

  # 等于
  a = 10 == 5
  print(a)  # 输出：False
  # 不等于
  b = 10 != 5
  print(b)  # 输出：True
  # 大于
  c = 10 > 5
  print(c)  # 输出：True
  # 小于
  d = 10 = 5
  print(e)  # 输出：True
  # 小于等于
  f = 10  5) and (10  5) or (10 > 20)
  print(b)  # 输出：True
  # 逻辑非
  c = not (10 > 5)
  print(c)  # 输出：False
  

  4. 位运算符

  位运算符用于对整数的二进制表示进行操作。Python支持以下位运算符：

  • 按位与（&）：对两个操作数的每一位进行与操作。
  • 按位或（|）：对两个操作数的每一位进行或操作。
  • 按位异或（^）：对两个操作数的每一位进行异或操作。
  • 按位取反（~）：对操作数的每一位进行取反操作。
  • 左移（）：将操作数的二进制表示向右移动指定的位数。

    # 按位与
    a = 12 & 5  # 12 = 1100, 5 = 0101, 1100 & 0101 = 0100 = 4
    print(a)  # 输出：4
    # 按位或
    b = 12 | 5  # 12 = 1100, 5 = 0101, 1100 | 0101 = 1101 = 13
    print(b)  # 输出：13
    # 按位异或
    c = 12 ^ 5  # 12 = 1100, 5 = 0101, 1100 ^ 0101 = 1001 = 9
    print(c)  # 输出：9
    # 按位取反
    d = ~12  # 12 = 1100, ~1100 = 0011 (注意：实际结果会根据整数的位数有所不同)
    print(d)  # 输出：-13 (在32位系统中，~12 = -13)
    # 左移
    e = 12  2  # 12 = 1100, 1100 >> 2 = 0011 = 3
    print(f)  # 输出：3
    

    三、控制流语句

    控制流语句用于控制程序的执行流程。Python中常用的控制流语句包括if、for和while。

    1. if语句

    # if语句
    x = 10
    if x > 5:
        print("x大于5")
    elif x == 5:
        print("x等于5")
    else:
        print("x小于5")
    

    2. for循环

    # for循环
    fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
    for fruit in fruits:
        print(fruit)
    

    3. while循环

    # while循环
    i = 1
    while i