扎扎实实地打好基础，练好基本功，我认为这是学好Python的“秘诀”。老子曾云：九层之台，起于垒土。本文主要以一些简单的小例子简述Python基础之变量相关内容，仅供学习分享使用，如有不足之处，还请指正。
什么是变量？
变量是指在程序执行过程中，值可以发生变化的量。与之对应的是常量，常量是指在程序执行过程中，值不可以发生变化的量。变量和常量都是为了获取和设置内存中对应地址的值，而便于记忆和识别而起的名称。
Python中常用变量类型
Python中常用的变量类型，主要包括：Number(数字)，String(字符串)，List(列表)，Tuple(元组)，Dictionary(字典)，如下图所示：
变量的命名规则
Python中，变量的命名规则如下：
- 变量名不能用数字开头
- 变量名不能包含特殊的符号
- 变量名应该有意义，避免使用a,b,c来命名变量
- 如果必须在一个变量名中用多个单词，请用下划线来分隔
- 大多数情况下，变量名应该小写
- 如果使用单个字母命名，避免使用小写L或者大写O
错误或不友好的变量命名
错误或不友好的变量命名，示例如下所示：
>>> 1name='Alan.hsiang' SyntaxError: invalid syntax >>> a=1 >>> b=2 >>> b*c=3 SyntaxError: can't assign to operator >>> b$c=2 SyntaxError: invalid syntax >>>
友好的变量命名
友好的变量命名示例，如下所示：
>>> name='Alan.hsiang' >>> name_age="Alan.hsiang 's age is 20" >>> age =20
Number类型（数字）
在Python3中，支持的数字类型，共有以下几种：
int 整型，包括正整数，负整数，0，可以通过二进制，八进制，十进制，十六进制，进行表示。
int类型示例如下所示：
>>> num1=2 #十进制 >>> num1 2 >>> num2=0b101 #二进制 >>> num2 5 >>> num8=0o24 #八进制 >>> num8 20 >>> num16=0x3F #十六进制 >>> num16 63 >>>
float 浮点型，包含两部分：整数部分，小数部分。通过整数.小数来表示，也可以通过科学计数法表示。
float类型示例如下所示：
>>> float_num1=2.345 # 普通表示法 >>> float_num1 2.345 >>> float_num2 =1.23e9 #科学计数法 >>> float_num2 1230000000.0 >>>
bool 布尔类型，表示逻辑值，值只有两个：True,False。
bool类型示例如下所示：
>>> b_var1=True # 注意大小写敏感 >>> b_var1 True >>> b_var2=False # 注意大小写敏感 >>> b_var2 False >>>
注意：True和False是关键字，大小写敏感，不能写错，错误示例如下：
>>> b_var3=true Traceback (most recent call last): File "<pyshell#17>", line 1, in <module> b_var3=true NameError: name 'true' is not defined >>> b_var4=false Traceback (most recent call last): File "<pyshell#18>", line 1, in <module> b_var4=false NameError: name 'false' is not defined >>>
complex 复数类型，以3+4j格式表示。
complex示例如下所示：
>>> c_num=complex(3,4) >>> c_num (3+4j) >>>
type方法的使用
type方法主要用于判断当前变量的数据类型，如下所示：
>>> type(num1) <class 'int'> >>> type(float_num1) <class 'float'> >>> type(b_var1) <class 'bool'> >>> type(c_num) <class 'complex'> >>>
Python数学运算符
Python支持的常规数学运算符，如下所示：
常规数学运算符，示例如下：
>>> a=5 >>> b=2 >>> a+b 7 >>> a*b 10 >>> a**b 25 >>> a/b 2.5 >>> a//b 2 >>> a%b 1 >>>
Python比较运算符
Python支持的比较运算符，如下所示：
比较运算符，示例如下：
>>> a=20 >>> b=10 >>> a==b False >>> a!=b True >>> a>b True >>> a<b False >>> a>=b True >>> a<=b False >>>
Python赋值运算符
Python支持的赋值运算符，如下所示：
赋值运算符，示例如下：
>>> c=a+b >>> c 30 >>> c+=a >>> c 50 >>> c-=a >>> c 30 >>> c*=a >>> c 600 >>> c/=a >>> c 30.0 >>> c%=a >>> c 10.0 >>> c**=a >>> c 1e+20 >>> c//=a >>> c 5e+18 >>>
Python逻辑运算符
Python支持的逻辑运算符，如下所示：
逻辑运算符，示例如下：
>>> a and b # 如果a为True , 则返回 b 计算的值 10 >>> a or b # 如果a 为True，则返回a 的值，否则，返回b的值 20 >>> not a # 如果a 为 True，则返回 False False >>>
Python成员运算符
Python支持的成员运算符，用于测试成员是否包含在序列中，包括字符串，列表，元组等，如下所示：
成员运算符，示例如下：
>>> list=[4,5,6,7,8,9,0] >>> 5 in list True >>> 3 in list False >>> 3 not in list True >>> 5 not in list False >>>
Python身份运算符
身份运算符，用于比较两个对象的存储单元，如下所示：
身份运算符，示例如下所示：
>>> a=b >>> a is b True >>> a is not b False >>> b=3 >>> a is b False >>> a is not b True >>>
String类型（字符串）
字符串类型是最常用的数据类型之一。可以用引号（单引号或 双引号）来创建字符串。字符串中的字符，可以包含，字符，字母，中文字符，特殊符号等内容。
创建字符串
Python创建字符串非常简单，只需要为变量分配一个字符串类型的值即可。示例如下：
>>> str1 = 'apple' >>> str1 'apple' >>> str2 = "apple" >>> str2 'apple' >>> str3 = "apple'color is red" >>> str3 "apple'color is red" >>> str4 = 'apple is very "good"' >>> str4 'apple is very "good"' >>>
注意：Python中，支持英文单引号和双引号两种方式定义字符串，主要是为了避免字符串内容中包含引号的情况。
字符串错误示例，如下所示：
>>> str5= 'apple'is good' SyntaxError: EOL while scanning string literal >>> str6 = 'apple' hahaha' SyntaxError: invalid syntax >>> str7 = ‘abc’ SyntaxError: invalid character in identifier >>>
多行字符串
如果字符串有多行，需要用三个单引号或双引号来定义。如下所示：
>>> str8 = '''大家好 我是Alan.hsiang 我是一个man 我很懒''' >>> print(str8) 大家好 我是Alan.hsiang 我是一个man 我很懒 >>> str8 '大家好\n我是Alan.hsiang\n我是一个man\n我很懒' >>>
访问字符串
在Python中，可以通过序号来访问字符串中的某一个或多个字符，序号从0开始。
>>> str4 = 'apple is very "good"' >>> str4[0] # 正向访问 'a' >>> str4[2] 'p' >>> str4[-1] # 反向访问 '"' >>> str4[-2] 'd' >>> str4[1:2] #切片访问，从1开始，2结束，不包含2 'p' >>>
更新字符串
字符串的内容是只读的，不允许更新。如果非要更新，可以转换成列表，修改后，再转换成字符串，这种折中方法。如下所示：
>>> list1=list(str1) >>> list1 ['a', 'p', 'p', 'l', 'e'] >>> list1[0]='A' >>> list1 ['A', 'p', 'p', 'l', 'e'] >>> str1 = "".join(list1) >>> str1 'Apple' >>>
在转换时，如果报以下错误，是由于之前声明list为变量，所以访问不到内置函数。所以也请注意：变量命名要规范，不能使用关键字。
>>> list2 = list(str1) Traceback (most recent call last): File "<pyshell#70>", line 1, in <module> list2 = list(str1) TypeError: 'list' object is not callable
List类型（列表）
什么是列表？
列表是Python中非常重要的一种数据结构，由一系列按特定顺序排列的元素组成，开发者可以创建包含字母，数字的列表，也可以将任何元素加入列表中，元素之间的数据类型可以不同。列表中的每一个元素，都被分配了一个索引，代表元素在列表中的位置。索引从0开始。在Python程序中，用英文中括弧表示列表，并用逗号分隔列表的元素。
如何创建列表？
列表的创建也非常简单，通过变量 = [元素1,元素2,...,元素n]的格式来创建，如下所示：
>>> fruits = ['apple','pear','banana'] >>> print(fruits) ['apple', 'pear', 'banana'] >>> type(fruits) <class 'list'> >>> list2 = [] >>> list3 = [1,2,3,'a','b',4,5] >>> print(list3) [1, 2, 3, 'a', 'b', 4, 5] >>>
如何访问列表？
列表是通过索引进行访问的，可以通过 列表名称[索引] 的格式进行访问。如下所示：
>>> fruits[1] 'pear' >>> list3[3] 'a' >>>
注意：列表的索引从0开始。
如果要访问的列表的内容，超出了列表的范围，则会报以下错误：
>>> list3[7] Traceback (most recent call last): File "<pyshell#89>", line 1, in <module> list3[7] IndexError: list index out of range
Python的列表，不仅支持正向索引，还支持负向索引，如下所示：
>>> list3[-1] 5 >>> list3[-2] 4 >>>
同样，列表也支持切片的方式进行访问，如下所示：
>>> list3[1:4] # 起始位置，结束位置，包含起始，不包含结束 [2, 3, 'a'] >>>
Tuple类型（元组）
在Python程序中，可以将元组看做是特殊的列表，与列表不同的是，元组内的元素不能发生改变。不但不能改变元组内的数据项，也不能添加和删除数据项。当需要创建一组不可改变的数据时，通常会把这些数据放在元组中。
如何创建并访问元组？
在Python程序中，元组是以小括号将数据括起来，各个元素之间用逗号隔开。也可以创建空元组。具体如下所示：
>>> t1 = ('a','b','c') >>> t1 ('a', 'b', 'c') >>> type(t1) <class 'tuple'> >>> t1[1] 'b' >>> t1[1]='B' # 如果尝试修改元组的元素内容，则会报错 Traceback (most recent call last): File "<pyshell#98>", line 1, in <module> t1[1]='B' # 如果尝试修改元组的元素内容，则会报错 TypeError: 'tuple' object does not support item assignment >>>
当元组中只有一个元素时，需要在元组后面添加逗号，如下所示：
>>> t2 = (2) # 如果只有一个元素，不加逗号，则不是元组 >>> type(t2) <class 'int'> >>> t3= (2,) # 如果只有一个元素，加上逗号，就表示元组 >>> type(t3) <class 'tuple'> >>>
元组同列表一样，支持索引和切片访问，如下所示：
>>> t1[1] 'b' >>> t1[1:3] ('b', 'c') >>>
使用内置方法操作元组
元组常用的内置方法，如下所示：
- len() 获取元组的长度，即元素个数。
- max() 获取元组中元素的最大值。
- min() 获取元组中元素的最小值。
元组使用内置函数，如下所示：
>>> t1 = ('a','b','c') >>> t1 ('a', 'b', 'c') >>> len(t1) 3 >>> max(t1) 'c' >>> min(t1) 'a' >>>
Dictionary类型（字典）
什么是字典？
字典，是以大括号{}包围，并且以“键:值”对的方式声明和存在的数据集合。字典与列表相对，最大的不同在于字典是无序的，其成员位置只是象征性的，在字典中，通过键来访问成员，而不能通过其位置来访问成员。
创建并访问字典
字典中可以存储任意个键-值对。每一个键-值对中的键（Key）必须是唯一的，不可变的，但值（Value）则不必。键值可以取任意数据类型。格式如下：dict1={key1:value1,key2:value2}
创建并操作字典示例如下所示：
>>> dict1={'a':1,'b':2} >>> dict2={} # 空字典 >>> type(dict1) <class 'dict'> >>> dict2['apple']='big' # 添加元素 >>> dict2['orange']='small' # 添加元素 >>> dict2 {'apple': 'big', 'orange': 'small'} >>> dict1['a'] =-1 # 修改元素的值 >>> dict1 {'a': -1, 'b': 2} >>> del dict1['a'] # 删除键值 >>> dict1 {'b': 2} >>>
与字典相关的内置函数
与字典相关的内置函数，如下所示：
- len() 求字典的元素的个数
- str() 将字典转换成字符串。
内置函数，示例如下：
>>> len(dict2) 2 >>> str(dict2) "{'apple': 'big', 'orange': 'small'}" >>>
数学相关
python提供了math和random两个与数学相关的内置模块，主要用于常见的数学计算。
math模块，主要提供了取整，次方，四舍五入，最大值，最小值等相关计算，如下所示：
import math print(math.ceil(1.2)) # 向上取整 2 print(math.floor(1.2)) # 向下取整 1 print(math.pow(2, 3)) # x的y次方 8.0 print(math.pow(1, 2)) # 1的2次方 1.0 print(round(3.4)) # 四舍五入 3 print(round(3.5)) # 四舍五入 4 print(round(3.48)) # 四舍五入 3 print(round(3.456, 2)) # 四舍五入 3.46 print(max(1, 2, 3, 5, 4, 4, 2, 1)) # 求最大值 5 print(min(1, 2, 3, 5, 4, 4, 2, 1)) # 求最小值 1
random主要提供了随机数相关的内容，如下所示：
import random # 随机返回某一个值 print(random.choice([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])) # 返回列表中的随机个值 print(random.choice('abcdefghijklmn')) # 返回字符串中的随机个值 # 随机返回多个值 print(random.choices([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9], k=2)) # 返回列表中的随机个值 print(random.choices('abcdefghijklmn', k=2)) # 返回字符串中的随机个值 # 随机返回列表中不包括结束值的值 print(random.randrange(1, 100, step=2)) # 随机打乱列表中的值 lst = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] random.shuffle(lst) print(lst) # 返回包含结束值的随机整数 print(random.randint(1, 5))
备注
合抱之木,生于毫末。——老子《老子》
