- 本节书摘来自华章计算机《树莓派Python编程指南》一书中的第3章，第3.1节,作者：（美） Alex Bradbury Ben Everard更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。
第3章 Python基础
在前面章节中，我们直接深入Python程序中，希望能够给你一个概念——什么是Python。但你还不清楚它具体是如何工作的。本章中，我们将回答这些问题，并详细介绍如何在Python中创建自己的程序。在后继的章节中，我们将分别介绍Python的不同特性，帮助你为树莓派编写不同类型的程序。
3.1 变量、值和类型
第2章中，我们看到变量可以将数据存储下来供我们在别的地方使用。它们是程序员手里的一个强大工具。现在让我们来看看它们究竟是什么。如果你之前有过其他语言的编程经验，在这里会发现Python和其他语言有点不同。
在Python解释器中输入语句：
它告诉Python你想使用一个名字为score，值为0的变量。在此之后，Python只要看到score，就会用值0来替换score。为了验证这一点，继续输入：
请记住，Python是顺序执行我们的命令的，在使用score之前必须先给它赋值。否则，Python将会报错。
如果想改变score的值，只需要给它赋一个新值，如：
现在Python再遇到score时就会用1来替换它（你可以再次执行print(score)来验证一下）。你也可以在更新它的值时使用它：
变量几乎可以使用任何名字但必须以字母或下划线开始，并且不能使用Python关键字（如if、for等）。Python的命名习惯是使用小写字母，用下划线将单词分开，如：
在前面的例子中，所有的值都是数字，然而，值不只可以是数字，也可以文字，如：
我们甚至可以把同一个变量轮换赋值成数字和文字，例如：
然而，变量的当前值只能是一种类型。
3.1.1 值和类型
看到数字3时，你只是看到一个3，而不关心它究竟是一个文字，还是数字。3就是3。Python却不一样。每个数据都有特定的类型，这样Python才知道该如何处理它们。通过函数type()可以看到Python数据的类型。在Python解释器中输入：
Python告诉我们，第一个是int（整数integer的简写），第二个是str（字符string的简写）。这是因为Python认为整数3和字符3是不同的。执行下面这两行代码可以明显看出它们之间的区别：
第一行将两个数字加一起，而第二行却是将两个字符合并在一起。由此可见，区分值的类型非常重要，如果出错，将会得到非常有意思的结果。为了探索更多的类型，可以输入：
第一行输出float（一个浮点数表示一个实数，小数点位置不固定）。第二行输出bool（布尔类型，只有两个值：True和False）。
3.1.2 数字排序
数据的具体类型决定了Python可以执行哪些操作。这里我们从数值开始（包括int和float类型，但不包括string，虽然它也包含数字）。对于数值，可以有两种操作类型：比较和数值操作。比较，需要两个操作数，返回值为bool型。如表3-1所示。
数值操作返回一个数值类型，如表3-2所示。
你可以在Python解释器中输入任何一个操作符来验证一下。例如：
在程序中使用数值运算，通常都将其返回值赋值给某个变量。例如：
3.1.3 使用Strings保存文字
string类型可以用来保存任何文字。创建字符串只需要将数据用单引号或者双引号括起来就可以了。在Python中，不论哪种引号都可以。我们首选双引号，因为它可以处理带’号（单引号或撇号）的字符串。但这绝不是普遍适用的。有些程序员喜欢使用单引号，因为其输入起来更方便。
这个数据类型不同于其他类型，因为许多时候，string不只是单个数据而是一组字母。它的名字也反映了这个特点——字符“串”，一串字符。
和数值类型一样，Python也为我们提供了一些操作方法。表3-3给出了一些常用的操作。
3.1.4 布尔值：真或假
最后我们来看bool类型。它非常简单，只有两种可能取值：True和False。注意在Python中，这两个值的首字母要大写，并且不需要任何引号。同时，这个值通常不存在变量中（虽然我们在第2章中见到过存在变量中），它通常用于条件语句如if的判断条件中，我们将在本章后面部分详细介绍。其主要操作符是与（and）、或（or）和非（not）。
非，就是简单地转换下取值：
与，需要两个操作数，如果两个数都为真，则返回真，否则，返回假：
" >
或，也需要两个操作数，如果两个数中任何一个为真，则返回真：
3.1.5 数据类型转换
使用函数int()、float()和str()可以转换数据类型。它们分别将其他数据类型转换为整数、浮点数和字符串。然而它们却不能随意转换。如果将浮点数转为整数，Python将舍去所有小数部分。当字符串中只有一个字符时，才能转换成数字。但是，其他类型几乎都可以转换成字符串。下面给出了一些例子。
3.1.6 知识测试
下面是一些Python语句。看一下你是否能弄懂它们的意思。想出来什么意思之后，将它们输入Python解释器检验自己的判断。提示：有一些语句可能会导致错误。
练习1
下面程序中哪些是变量，它们的值是什么，类型是什么？答案在本章结尾。如果不确定，可以在代码中的某些地方加上print语句，并输入Python解释器中看看结果。当程序的运行结果和我们期望的不一样时，这个方法很有用，可以用来确定某些代码究竟做了什么事。
