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1. 变量和数据类型 ​

1-1. 全局变量 ​

Python 中的全局变量挂载在 globals() 函数中，可以通过 globals() 函数获取。

python
print(globals())

而内置变量则可以通过 globals().__builtins__ 获取。

python
print(globals().__builtins__)

1-2. 变量声明和赋值 ​

Python 是一种动态类型语言，变量不需要显式声明类型。变量通过赋值操作符 = 来创建和赋值。

python
# 基本赋值
name = "John"
age = 25
height = 1.75
is_student = True

# 多重赋值
a, b, c = 1, 2, 3

# 链式赋值
x = y = z = 0

# 解包赋值
first, *middle, last = [1, 2, 3, 4, 5]
print(first)    # 1
print(middle)   # [2, 3, 4]
print(last)     # 5

1-3. 数据类型 ​

Python 支持多种数据类型，包括：

  1. 数值类型
python
# 整数
age = 25
# 浮点数
price = 19.99
# 复数
complex_num = 3 + 4j
  1. 字符串类型
python
# 单引号
name = 'John'
# 双引号
message = "Hello"
# 三引号（多行字符串）
text = '''
这是第一行
这是第二行
这是第三行
'''
  1. 布尔类型
python
is_active = True
is_admin = False
  1. 列表类型
python
fruits = ['apple', 'banana', 'orange']
mixed = [1, 'hello', 3.14, True]
  1. 元组类型
python
coordinates = (10, 20)
single_item = (1,)  # 注意逗号
  1. 字典类型
python
person = {
    'name': 'John',
    'age': 25,
    'city': 'New York'
}
  1. 集合类型
python
numbers = {1, 2, 3, 4, 5}
unique_letters = set('hello')  # {'h', 'e', 'l', 'o'}

2. 运算符 ​

2-1. 算术运算符 ​

python
# 基本运算
a = 10
b = 3

print(a + b)    # 加法：13
print(a - b)    # 减法：7
print(a * b)    # 乘法：30
print(a / b)    # 除法：3.3333...
print(a // b)   # 整除：3
print(a % b)    # 取余：1
print(a ** b)   # 幂运算：1000

2-2. 比较运算符 ​

python
x = 5
y = 10

print(x < y)    # 小于：True
print(x > y)    # 大于：False
print(x <= y)   # 小于等于：True
print(x >= y)   # 大于等于：False
print(x == y)   # 等于：False
print(x != y)   # 不等于：True

2-3. 逻辑运算符 ​

python
a = True
b = False
c = True

print(a and b)  # 与：False
print(a or b)   # 或：True
print(not a)    # 非：False

2-4. 赋值运算符 ​

python
x = 10
x += 5    # x = x + 5
x -= 3    # x = x - 3
x *= 2    # x = x * 2
x /= 4    # x = x / 4

3. 控制流 ​

3-1. 条件语句 ​

python
# if 语句
age = 18
if age >= 18:
    print("成年人")
elif age >= 12:
    print("青少年")
else:
    print("儿童")

# 三元运算符
status = "成年" if age >= 18 else "未成年"

3-2. 循环语句 ​

python
# for 循环
for i in range(5):
    print(i)

# while 循环
count = 0
while count < 5:
    print(count)
    count += 1

# break 和 continue
for i in range(10):
    if i == 3:
        continue  # 跳过当前迭代
    if i == 7:
        break    # 结束循环
    print(i)

4. 函数定义 ​

4-1. 基本函数 ​

python
def greet(name):
    return f"Hello, {name}!"

# 调用函数
message = greet("John")
print(message)  # Hello, John!

4-2. 参数类型 ​

python
# 默认参数
def power(base, exponent=2):
    return base ** exponent

# 关键字参数
def create_user(name, age, city):
    return {"name": name, "age": age, "city": city}

# 可变参数
def sum_numbers(*numbers):
    return sum(numbers)

# 关键字可变参数
def print_info(**info):
    for key, value in info.items():
        print(f"{key}: {value}")

5. 模块和包 ​

5-1. 导入模块 ​

python
# 导入整个模块
import math
print(math.pi)

# 导入特定函数
from random import randint
print(randint(1, 10))

# 使用别名
import datetime as dt
print(dt.datetime.now())

5-2. 创建模块 ​

python
# mymodule.py
def greet(name):
    return f"Hello, {name}!"

# 在其他文件中使用
from mymodule import greet
print(greet("John"))

6. 异常处理 ​

6-1. try-except 语句 ​

python
try:
    number = int(input("请输入一个数字："))
    result = 100 / number
except ValueError:
    print("请输入有效的数字")
except ZeroDivisionError:
    print("除数不能为零")
else:
    print(f"结果是：{result}")
finally:
    print("程序执行完成")

7. 代码规范 ​

7-1. 命名规范 ​

  • 变量名：小写字母，下划线分隔
  • 函数名：小写字母，下划线分隔
  • 类名：大驼峰命名
  • 常量：大写字母，下划线分隔

7-2. 代码格式 ​

python
# 使用 4 个空格缩进
def calculate_sum(a, b):
    result = a + b
    return result

# 每行不超过 79 个字符
long_string = (
    "这是一个很长的字符串，"
    "使用括号可以分行"
)

8. 注释规范 ​

8-1. 注释类型 ​

python
# 单行注释
def add(a, b):
    return a + b

"""
多行注释
可以写多行
"""

def complex_function():
    """
    文档字符串（docstring）
    描述函数的功能、参数和返回值
    """
    pass

9. 最佳实践 ​

  1. 代码组织

    • 相关的代码放在一起
    • 使用函数封装功能
    • 保持代码简洁清晰

  2. 错误处理

    • 使用 try-except 处理异常
    • 提供有意义的错误信息
    • 避免捕获所有异常

  3. 性能考虑

    • 使用适当的数据结构
    • 避免重复计算
    • 合理使用循环和条件语句

  4. 代码复用

    • 提取公共功能到函数
    • 使用模块和包
    • 遵循 DRY 原则