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《Python语言程序设计》——2.2 编写一个简单的程序

简介:

本节书摘来自华章计算机《Python语言程序设计》一书中的第2章,第2.2节,作者:[美]梁勇(Y. Daniel Liang) 更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

2.2 编写一个简单的程序

关键点:编写一个涉及设计解决问题的策略的程序,然后使用程序设计语言实现这些策略。
首先,让我们来看一个计算圆面积的简单问题。我们该如何编写程序来解决这个问题呢?
编写程序涉及如何设计算法以及如何将算法翻译成程序设计指令或代码。当你编写代码时——即你在编写程序时——你就将一个算法翻译成一段程序。算法描述的是如何通过列出要进行的动作和这些动作的执行顺序来解决一个问题。算法可以帮助程序员在使用程序设计语言编程之前做一个规划。算法可以用自然语言或伪代码(即自然语言与某些程序设计代码的混合应用)描述。这个计算圆面积的程序算法描述如下所示。
1)从用户处获取圆的半径。
2)利用下面的公式计算它的面积:
面积=半径半径π
3)显示结果。
提示:在开始编写代码前,以算法的方式描述你的程序(或它的相关问题)是一个很好的做法。
在这个问题中,程序需要读取用户从键盘输入的半径。这就产生了两个重要的问题:
读取这个半径。
将半径存储在程序中。
我们首先来解决第二个问题。半径值被存储在计算机的内存中。为了访问它,程序中需要使用一个变量。变量是一个指向存储在内存中某个值的名字。变量应该尽量选择描述性的名字(descriptive name)而不是用像x和y这样的名字。例如:在这个例子里,使用名字radius表示指向半径值的变量,而使用名字area表示指向面积值的变量。
第一步是提示用户指定圆的radius。你很快将学会如何提示用户输入信息。而现在,为了了解变量如何工作,你可以在编写代码时将一个固定值赋给程序中的radius。
第二步是计算area,这是通过将表达式radiusradius3.141 59的值赋给area来实现的。
在最后一步中,程序将会使用Python中的print函数在控制台显示area的值。
完整的程序如程序清单2-1所示。
程序清单2-1 ComputeArea.py


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像radius和area这样的变量指向的值存储在内存中。每个变量都有对应到一个值的一个名字。你可以使用如第2行所示那样将一个值赋值给一个变量。


79fcfaef4b633abf9a64fb3a3044169eeedaf267

这条语句将20赋值给变量radius。所以,现在radius对应的值是20。第5行的语句


641ad61362d18cdd52cbdd3f5d18baf753137e21

使用radius的值来计算表达式并将结果赋给变量area。下面的表格显示的是随着程序的执行,area和radius的值。该表中的每一行显示的是程序中对应的每行语句被执行之后变量的值。这种显示程序如何工作的方法被称为跟踪程序。跟踪程序有助于理解程序是如何工作的,而且这也是在程序中查错的一个有效工具。


<a href=https://yqfile.alicdn.com/e7af3f863f3aeeae8f1942048342e50b4712cc7b.png
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如果你已经使用过其他程序设计语言进行过编程,例如:Java,你就会知道必须声明变量的数据类型来明确使用的是什么类型的值,例如:整数或文本字符。但是,在Python中你不用这么做,因为Python会通过赋值给变量来自动判定数据类型。
第8行的语句在控制台上显示四项。你可以使用下面的语法在一条print语句中显示任意多项:


de0493a47d36e395065a7163ab2410dfdc915eca

如果某项是一个数字,那么这数字就会被自动转化为显示一个字符串。
检查点
2.1 显示下面代码的打印输出:

c2e51b2abd928a270ce6d79139b754cfb19a5f36

2.2 将下面的算法翻译成Python代码。

  • 第1步:使用一个名为miles初始值为100的变量。
  • 第2步:将miles乘以1.609并将它赋值给一个名为kilometers的变量。
  • 第3步:显示kilometers的值。

在第三步之后kilometers是多少?

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