Python——实例1:温度转换(Python基本语法元素及框架,代码实现)
前⾔
Python第⼀弹
Python被称为最简单好上⼿的语⾔之⼀,基于其极强的关联性,对各种库的引⽤,和资源的关联,使其实现功能⾮常容易。⼀些底层逻辑不需过多过深的理解。
本篇将通过⼀个实例——温度转换,通过⼗⾏代码的实现,使⼤家对Python有最初的⼤体印象,并对⼀些基础语法和函数有初步的了解。读完本篇,你将了解到:
(1)程序的格式框架(代码⾼亮、缩进、注释使⽤)
(2)命名与保留字(变量、命名及33个保留字)
(3)数据类型(整数、字符串、列表)
(4)语句与函数(赋值语句、分⽀语句、函数)
(5)Python程序的输⼊输出(输⼊函数input、输出函数print、评估函数eval)
(6)“温度转换”代码分析(逐⾏分析)
⼀、问题分析
引⼊:编写⼀个Python程序,实现摄⽒度与华⽒之间的转换
关于该问题中计算部分的理解和确定
理解1:直接将温度值进⾏转换
理解2:将温度信息发布的声⾳或图像形式进⾏理解和转换
理解3:监控温度信息发布渠道,实时获取并转换温度值
在此我们采⽤理解1作为⼊门例⼦
1.分析
温度数值需要标明温度体系,即摄⽒度或华⽒度
转换后也需要给出温度体系
2.划分边界
-输⼊带华⽒或摄⽒标志的温度值
-处理根据温度标志选择适当的温度转换算法
-输出带摄⽒或华⽒标志的温度值
3.输⼊输出格式设计
标识放在温度最后,F表⽰华⽒度,C表⽰摄⽒度
如:82F表⽰华⽒82度,28C表⽰摄⽒28度
4.设计算法
根据华⽒和摄⽒温度定义,利⽤转换公式如下:
C = ( F-32 )/ 1.8
F = C* 1.8+32
其中,C表⽰摄⽒温度,F表⽰华⽒温度
5.python语法元素理解
-温度转换程序共10⾏代码,但包含很多语法元素
-清楚理解这10⾏代码能够快速⼊门Python语⾔
-参考框架结构、逐⾏分析、逐词理解
6.举⼀反三
输⼊输出的改变
-温度数值与温度标识之间关系的设计可以改变
-标识改变放在温度数值之前:C82,F28
-标识字符改变为多个字符:82Ce、28F
7.计算问题的扩展
-
温度转换问题是各类转换问题的代表性问题
-货币转换、长度转换、重量转换、⾯积转换…
⼆、代码实现
# TempConvert.py
TempStr =input("请输⼊带有符合的温度值:")
if TempStr[-1]in['F','f']:
C =(eval(TempStr[0:-1])-32)/1.8
print("转换后的温度是{:.2f}C".format(C))
elif TempStr[-1]in['C','c']:
F =1.8*eval(TempStr[0:-1])+32
print("转换后的温度是{:.2f}F".format(F))
else:
print("输⼊格式错误")
三、Python程序语法元素分析
1.程序的格式框架
直观的看这段代码,有不同的颜⾊
(1)代码⾼亮:Python编程环境根据代码不同含义给予不同⾊彩标注的⾊彩辅助体系,不是语法要求。在不同编程环境中,⾼亮各有不同(2)缩进表达程序的格式框架
①严格明确:缩进是语法的⼀部分,缩进不正确程序运⾏错误
②所属关系:表达代码间包含和层次关系的唯⼀⼿段
③长度⼀致:程序内⼀致即可,⼀般⽤4个空格或1个TAB
(3)注释
不被程序执⾏的辅助性说明信息
①单⾏注释以#开头,其后内容为注释(本代码第⼀⾏即为注释)
如:#这⾥是单⾏注释
②多⾏注释以’’‘开头和结尾
‘’‘这是多⾏注释第⼀⾏
这是多⾏注释第⼆⾏’’’
2.命名与保留字
(1)变量
⽤来保存和表⽰数据的占位符号
①变量采⽤标识符(名字)来表⽰,关联标识符的过程叫命名。TempStr是变量名字
②可以使⽤等号(=)向变量赋值或修改值,=被称为赋值符号。TempStr= “82F”,向变量TempStr赋值"82F”
(2)命名
关联标识符的过程
①命名规则:⼤⼩写字母、数字、下划线和汉字等字符及组合如: TempStr,Python_Great
②注意事项:⼤⼩写敏感、⾸字符不能是数字、不与保留字相同。Python和python是不同变量,123Python是不合法的(3)保留字
被编程语⾔内部定义并保留使⽤的标识符
①Python语⾔有33个保留字(也叫关键字)
如:if, elif, else, in
②保留字是编程语⾔的基本单词,⼤⼩写敏感
if是保留字,If 是变量
③33个保留字
如:and:表达“与”的关系
注意:1)标⿊⾊的26个保留字,是在Python基础语法体系中出现的,
2)最后三个保留字⾸字母⼤写:True,False,None
3.数据类型
(1)举例10,011,101
①整数类型:10011101
②字符串类型:“10,011,101”
③列表类型:[10,011,101](表⽰三个数字)
(2)字符串
①由0个或多个字符组成的有序字符序列,由⼀对单引号或⼀对双引号表⽰
如:"请输⼊带有符号的温度值: "或者’C’
②字符串是字符的有序序列,可以对其中的字符进⾏索引
如:"请"是"请输⼊带有符号的温度值:”的第0个字符
③字符串的序号:正向递增序号和反向递减序号
④字符串的使⽤:使⽤[ ]获取字符串中⼀个或多个字符
1)索引∶返回字符串中单个字符<;字符串>[M](M:在序号体系中的序号位置)
如:"请输⼊带有符号的温度值: "[0](获得第0个字符)或者TempStr[-1](获取倒数第⼀个字符)
2)切⽚:返回字符串中⼀段字符⼦串<;字符串>[M:N]
如:“请输⼊带有符号的温度值:”[1:3](取出其中第1、2个字符,但不到第三个,表达的是字符串输⼊)
或者TempStr[0:-1](从第0开始,不到最后⼀个。相当于去掉最后⼀个)
(3)数字类型
整数和浮点数都是数字类型
①:整数:数学中的整数
32或者-89
②浮点数:数学中的实数,带有⼩数部分
(4)列表类型
由0个或多个数据组成的有序序列
①列表使⽤[ ]表⽰,采⽤逗号(,)分隔各元素.[ ‘F’ , ‘f’]表⽰两个元素’F’和’f’
②使⽤保留字in判断⼀个元素是否在列表中
如:TempStr[-1] in [ ‘c ’ , ’ c’]判断前者是否与列表中某个元素相同
(字符串最后⼀个字符是否是⼤⼩写的c,是则产⽣真值True,反之)
4.语句与函数
(1)赋值语句
由赋值符号构成的⼀⾏代码,⽤来给变量赋予新的数据值
C=(eval(TempStn[0:-1])-32)/1.8 (右侧运算结果赋给变量c-赋值语句右侧的数据类型同时作⽤于变量)TempStr=input(" " ) (input()返回⼀个字符串,TempStr也是字符串)
(2)分⽀语句
由判断条件决定程序运⾏⽅向的语句,使⽤保留字if elif else构成条件判断的分⽀结构
if TempStr[-1] in[ ‘F’, ‘f’]:(如果条件为True则执⾏冒号后语句)
注意:每个保留字所在⾏最后存在⼀个冒号( ,是语法的⼀部分
冒号及后续缩进⽤来表⽰后续语句与条件的所属关系
(3)函数
根据输⼊参数产⽣不同输出的功能过程
①类似数学中的函数,y = f(x)
如:print(“输⼊格式错误”)(打印输出“输⼊格式错误")
②函数采⽤<;函数名>(<;参数>)⽅式使⽤
eval(TempStr[0:-1])(TempStr[0:-1]是参数)
5.Python程序的输⼊输出
(1)输⼊函数input()
从控制台获得⽤户输⼊的函数
①input()函数的使⽤格式:<;变量> = input(<;提⽰信息字符串>)
注意:⽤户输⼊的信息以字符串类型保存在<;变量>中
TempStr = input(“请输⼊”) (TempStr保存⽤户输⼊的信息)
(2)输出函数print()
以字符形式向控制台输出结果的函数
①print()函数的基本使⽤格式︰print(<;拟输出字符串或字符串变量>)
注意:字符串类型的⼀对引号仅在程序内部使⽤,输出⽆引号
print(“输⼊格式错误”)(向控制台输出输⼊格式错误)
②print()函数的格式化:(格式化将在后⾯的学习中重点讲解)
如:print(“转换后的温度是{ :.2f}C”.format©)
({}表⽰槽,后续变量填充到槽中,{ :.2f }表⽰将变量C填充到这个位置时取⼩数点后2位)
(3)评估函数eval()
去掉参数最外侧引号并执⾏余下语句的函数
eval()函数的基本使⽤格式∶eval(<;字符串或字符串变量>)
>>> eval(“1”),输出1
>>> eval(’“1+2"‘),输出’1+2‘
>> > eval( “1+2”),输出3
>>> eval(’ print(“Hello”)’),输出Hello
6.综合代码分析
# TempConvert.py
TempStr =input("请输⼊带有符合的温度值:")
if TempStr[-1]in['F','f']:
C =(eval(TempStr[0:-1])-32)/1.8
print("转换后的温度是{:.2f}C".format(C))
elif TempStr[-1]in['C','c']:
F =1.8*eval(TempStr[0:-1])+32
print("转换后的温度是{:.2f}F".format(F))
else:
print("输⼊格式错误")
(1)第⼀⾏:注释
(2)第⼆⾏:input函数从控制台获得⼀个信息,⽤户输⼊值保存在变量TempStr(字符串类型变量)中
(3)第三⾏:if 分⽀语句,in判断输⼊的最后⼀个字符是不是F/f
(4)第4/5⾏:华⽒温度转换,第四⾏对TempStr除去最后⼀位之外的其他位进⾏评估运算,第五⾏print格式化(5)第六⾏:第三⾏不为真,转⾄此⾏,in判断输⼊的最后⼀个字符是不是C/c
python货币转换(6)第7/8⾏:摄⽒温度转换
(7)第九⾏:elif不成⽴,执⾏第⼗⾏
总结
本篇主要通过⼀个实例的讲解来介绍Python的基本语法,输⼊输出等概念,达到快速⼊门Python的⽬的。
此例学会后,你已经可以阅读⼗⾏的Python代码了。
基于此,,可以⾃⾏尝试实现货币转换、长度转换、重量转换、⾯积转换等问题。
ps:代码⾮原创
如有错误,欢迎指正!
下⼀篇将介绍Python基本图形绘制。
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