1.1 格式框架

1.1.1 縮進

Python 語言采用嚴格的 “縮進” 來表明程式的格式框架，縮進用來表示代碼之間的包含和層次關系，它是 Python 語言中表明程式框架的唯一手段，PEP 8 指南建議使用四個空格表示一個縮進，這既提高了可讀性，又留下了足夠的多級縮進空間，

在字處理檔案中，通常被廣泛使用的是制表符，而不是使用空格來完成縮進，對于字處理檔案來說，這樣做的效果很好，但混合使用制表符和空格會讓 Python 解釋器感到迷惑，好在每款編輯器都提供了一種功能，可以將輸入的制表符轉換為指定數量的空格，因此，在撰寫代碼時絕對應該使用制表符鍵，但一定要對編輯器進行設定，使其在檔案中插入空格而不是制表符，

1.1.2 注釋

注釋是代碼中的輔助性文字，用以在程式中使用自然語言進行解釋說明，Python 語言采用 # 表示一行注釋的開始，多行注釋需要在每行開始都使用 #，PEP 8 建議注釋的行長不應超過 72 字符，

嚴格地講，Python 并未提供多行注釋，但可以使用成對的三個單引號 ''' 或雙引號 """ 來實作多行注釋的功能，事實上， ''' 或 """ 在 Python 中用來完成檔案注釋，

1.1.3 續行符

Python 程式是逐行撰寫的，每行代碼的長度并無限制，但單行代碼太長會不利于閱讀，PEP 8 建議每行不超過 80 個字符，

在 Python 中可以使用續行符將單行代碼分割成多行代碼，Python 中的續行符為 \，續行符后應直接換行，串列、元組、字典中的元素之間不使用續行符也可以直接換行，

在大多數的開發軟體中，都可以設定一個視覺標志，通常是一條垂直參考線，讓你知道不能越過的界限在什么地方，

1.1.4 空行

要將程式的不同部分分開，可使用空行，空行與代碼縮進不同，它并不是 Python 語法的一部分，即使書寫時不插入空行，也不會出現語法錯誤，但是空行的作用在于分隔兩段不同功能或含義的代碼，便于日后代碼的維護或重構，因此，空行也是程式代碼的重要部分，

通常，函式之間或類中的方法之間用空行分隔，表示一段新的代碼的開始，類和函式入口之間也用一行空行分隔，以突出函式入口的開始，

1.2 基本語法元素

1.2.1 變數與常量

變數是保存和表示資料值的一種語法元素，變數的值可以改變，能夠通過賦值方式被修改，變數的識別符號通常全部使用小寫字母，單詞之間使用下劃線連接，

常量是一種特殊的變數，其值在程式的整個生命周期內保持不變，通常使用全部大寫變數名的方式來指出應將該變數視為常量，相比于直接使用字面值而言，為常量指定一個有意義的名稱，可以更清晰地表達出它的用途，

1.2.2 識別符號

Python 語言允許使用大寫字母、小寫字母、數字、下劃線和漢字等字符及其組合給變數、函式、類等命名，即識別符號，識別符號的長度沒有限制，首字符不能是數字，中間不能出現空格，

注意：Python 對大小寫敏感，例如 message 和 Message 是兩個不同的識別符號，

1.2.3 保留字

保留字，也稱為關鍵字，指被編程語言內部定義并保留使用的識別符號，程式員撰寫程式不能定義與保留字相同的識別符號，每種程式設計語言都有一套保留字，保留字一般用來構成程式的整體框架、表達關鍵值和具有結構性的復雜語意等，

1.3 基本陳述句元素

1.3.1 運算式

產生或計算新資料值的代碼片段稱為運算式，運算式類似數學中的計算公式，運算后產生運算結果，運算結果的型別由運算子或運算子決定，運算式一般由資料和運算子等構成，是構成 Python 陳述句的重要部分，

1.3.2 賦值陳述句

Python 語言中，= 表示 “賦值”，即將等號右側的值計算后將結果值賦給左側變數，包含等號 = 的陳述句稱為 “賦值陳述句”，格式為：

<變數> = <運算式>

還可以使用同步賦值陳述句同時給多個變數賦值，格式為：

<變數 1>, …, <變數 N> = <運算式 1>, …, <運算式 N>

1.3.3 分支與回圈

分支陳述句的作用是根據判斷條件選擇程式執行路徑，包括單分支、二分支和多分支，

回圈陳述句與分支陳述句控制程式執行類似，它的作用是根據判斷條件確定一段程式是否再次執行一次或者多次，回圈陳述句包括遍歷回圈和條件回圈，

1.4 資料型別概述

1.4.1 數字型別

Python 中的數字型別有整數、浮點數、復數，分別和數學中的整數、小數、復數相對應，不同的數字型別可以直接計算，可以把 IDLE 當作一個計算器使用：

>>> 1 + 2
3
>>> 3 - 2
1
>>> 2 * 3
6
>>> 3 / 2
1.5
>>> 3 ** 2
9
>>> 3 ** 0.5
1.7320508075688772
>>> 2 + 3*4
14
>>> (2 + 3) * 4
20

1.4.2 字串

字串是字符的序串列示，根據字串的內容多少分為單行字串和多行字串，單行字串由一對單引號 ' 或雙引號 " 作為邊界來表示，多行字串由一對三單引號 ''' 或三雙引號 """ 作為邊界來表示，

在 Python 中，單引號和雙引號都用來表示字串，這種設計的好處是可以在字串中很輕松地包含引號和撇號：

>>> print('I tlod my friend, "Python is interesting."')
I tlod my friend, "Python is interesting."
>>> print("She's my best friend.")
She's my best friend.

還有一種特殊的字串是轉義字符，Python 語言的轉義符為 \，其與后面相鄰的一個字符共同組成了新的含義，如：\n 表示換行、\\ 表示反斜杠、\' 表示單引號、\" 表示雙引號、\t 表示制表符，

字串是一個字符序列，字串最左端位置標記為 0，向右依次增加；最右端位置標記為 -1，向左依次遞減，對字串中某個字符的檢索被稱為索引，索引的使用方式為：

<字串或字串變數>[序號]

>>> 'hello'[0]
'h'
>>> 'hello'[3]
'l'
>>> 'hello'[-2]
'l'

Python 中的字串以 Unicode 編碼存盤，字串的英文字符和中文字符都算作 1 個字符，

對字串中某個子串或區間的檢索被稱為切片，切片的使用方式為：

<字串或字串變數>[N: M]

切片將會回傳字串的第 N 個到第 M 個字符，不包含末尾的 M 個字符，

>>> 'hello'[1: 3]
'el'
>>> 'hello'[1:] # 檢索區間到最后一個字符結束
'ello'
>>> 'hello'[: 3] # 檢索區間從 0 開始
'hel'
>>> 'hello'[:] # 回傳字串副本
'hello'

此外，還可以在切片時指定步長：

<字串或字串變數>[N: M: K]

>>> 'hello'[::2]
'hlo'
>>> 'hello'[::-1]
'olleh'
>>> 'hello'[1: 3: 2]
'e'

1.4.3 串列與元組

串列、元組以及字串在 Python 中同屬于序列型別，序列型別是一維元素向量，元素之間存在先后關系，通過序號訪問，因此，上述對字串的索引、切片操作同樣適用于串列及元組型別，

字串型別可以看成是字符的有序組合，串列則是一個可以使用多種型別元素的序列型別，由方括號[]表示，串列中的元素可以進行修改，

>>> pets = ['dog', 'cat', 'rabbit'] # 創建串列
>>> pets[1] = 'parrot' # 修改串列
>>> pets
['dog', 'parrot', 'rabbit']

元組可以被視為一種特殊的串列，它使用圓括號來表示，元組中的元素不能被更改，

>>> pets = ('dog', 'cat', 'rabbit')
>>> pets[0] = 'goldfish'
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#5>", line 1, in <module>
    pets[0] = 'goldfish'
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

對于序列型別，有一些通用的操作：

x in s：如果 x 是 s 的元素，回傳 True，否則回傳 False，

x not in s：如果 x 不是 s 的元素，回傳 True，否則回傳 False，

s + t：連接 s 和 t，

s * n 或 n * s：將序列 s 復制 n 次，

len(s)：回傳序列 s 的元素個數（長度），

min(s)：回傳序列 s 中的最小元素，

max(s)：回傳序列 s 中的最大元素，

sorted(s)：對 s 的元素進行順序排序，并以串列的形式回傳結果，如果需要逆序排序，傳遞引數 reverse=True 即可，

s.index(x)：回傳序列 s 中第一次出現元素 x 的位置，

s.count(x)：回傳序列 s 中出現 x 的總次數，

1.4.4 集合與字典

Python 語言中的集合型別與數學中的集合概念一致，即包含 0 個或多個資料項的無序組合，用大括號 {} 表示，因為集合是無序的，所以沒有索引和位置的概念，集合中的元素可以進行增刪，

集合中的元素型別只能是固定資料型別，例如：整數、浮點數、字串、元組等，而串列、字典和集合型別本身都是可變資料型別，不能作為集合的元素出現，

>>> S = {2.71, 'dog', (1, 2)}
>>> S
{2.71, (1, 2), 'dog'}

從上面的程式可以看到，集合的列印效果與定義順序并不一致，因為集合元素是無序的，

字典是一種映射型別，使用 “鍵值對” 組織資料，這種組織資料的方式廣泛應用在 Web 系統中，鍵值對的基本思想是將 “值” 資訊關聯一個 “鍵” 資訊，進而通過鍵資訊查找對應的值資訊，這個程序叫映射，Python 語言中通過字典型別實作映射，

Python 語言中的字典使用大括號 {} 建立，每個元素是一個鍵值對，使用方式如下：

{<鍵 1>: <值 1>, <鍵 2>: <值 2>, …, <鍵 n>: <值 n>}

其中，鍵和值通過冒號連接，不同的鍵值對通過逗號隔開，從 Python 3.7 開始，字典中元素的排列與定義時相同，如果將字典列印出來或遍歷其元素，將發現元素的排列順序與添加順序相同，

字典有時會存盤眾多的資料，因此可以使用多行來定義一個字典，例如下面的字典存盤了每個人最喜歡的編程語言：

favourite_languages = {
    'jen': 'python',
    'sarch': 'c',
    'edward': 'ruby',
    'phil': 'python',
}

如上代碼所示，最后一個鍵值對的后面也添加了逗號，這樣做的好處是可以為添加下一行鍵值對時做好準備，

串列型別采用元素的位置進行索引，在字典的鍵值對元素中，鍵是值的索引，因此，可以直接利用鍵值對關系索引元素，字典中鍵值對的索引模式如下，采用中括號格式：

<值> = <字典變數>[<鍵>]

>>> d = {"01": "小明", "02": "小紅", "03": "小白"}
>>> d["02"]
小紅

利用索引和賦值操作配合，可以對字典中每個元素進行修改：

>>> d = {"01": "小明", "02": "小紅", "03": "小白"}
>>> d["02"] = "阿紅"
>>> d
{'01': '小明', '02': '阿紅', '03': '小白'}

通過索引和賦值配合，還可以向字典中增加元素：

>>> d = {}
>>> d["04"] = "小新"
>>> d
{'04': '小新'}

對于字典中不再需要的資訊，可以使用 del 陳述句將相應的鍵值對徹底洗掉，使用 del 陳述句時，必須指定字典名和要洗掉的鍵，

>>> d = {"01": "小明", "02": "小紅", "03": "小白"}
>>> del d["03"]
>>> d
{'01': '小明', '02': '小紅'}

1.5 基本輸入輸出函式

1.5.1 input() 函式

input() 函式用以從控制臺獲得用戶的一行輸入，無論用戶輸入什么內容，input() 函式都以字串型別回傳，input() 函式可以包含一些提示性文字，用來提示用戶，格式為：

<變數> = input(<提示性文字>)

name = input('能告訴我你的名字嗎：')
print(f'你好，{name}，')
------------------------------------------------------------------------
能告訴我你的名字嗎：John Lennon
你好，John Lennon，

有時候，提示資訊可能有多行，可以先把提示資訊賦值給一個變數，再把這個變數傳遞給函式 input()：

prompt = '可以告訴我你的名字嗎？'
prompt += '\n我將告訴你一個秘密，'
name = input(prompt)
print(f'{name}, 你將永遠被人銘記，')
------------------------------------------------------------------------
可以告訴我你的名字嗎？
我將告訴你一個秘密，John Lennon
John Lennon, 你將永遠被人銘記，

也可以使用多行字串來表示提示資訊：

prompt = '''可以告訴我你的名字嗎？
我將告訴你一個秘密，'''

1.5.2 eval() 函式

eval() 函式是 Python 語言中一個十分重要的函式，它能夠以 Python 運算式的方式決議并執行字串，將回傳結果輸出，

eval() 函式經常和 input() 函式一起使用，用來獲取用戶輸入的數字，使用方式為：

<變數> = eval(input(<提示性文字>))

1.5.3 print() 函式

print() 函式用于輸出運算結果，根據輸出內容的不同，有三種用法，

第一種，僅用于輸出字串，使用方式為：

print(<待輸出字串>)

print('世界和平')
------------------------------------------------------------------------
世界和平

如果 print() 函式中的字串很長，可以在合適的位置分行，只需要在每行末尾都加上引號，同時對于除第一行以外的其他各行，都在行首加上引號并縮進，

print("話語不斷涌出心頭，像無止盡的雨浸入紙杯，"
    "雨水傾瀉，紛紛劃過天際，")
------------------------------------------------------------------------
話語不斷涌出心頭，像無止盡的雨浸入紙杯，雨水傾瀉，紛紛劃過天際，

第二種，僅用于輸出一個或多個變數，使用方式為：

print(<變數 1>, <變數 2>, …, <變數 n>)

value = 123.456
print(value, value, value)
------------------------------------------------------------------------
123.456 123.456 123.456

第三種，用于混合輸出字串與變數值，使用方式為：

print(<輸出字串模板>.format(<變數 1>, <變數 2>, …, <變數 n>))

a, b = 123.456, 1024
print("數字 {} 和數字 {} 的乘積是 {}".format(a, b, a*b))
------------------------------------------------------------------------
數字 123.456 和數字 1024 的乘積是 126417.944

print() 函式輸出完文本后會默認換行，如果不希望換行，或者希望在文本后增加其他內容，可以對 print() 函式的 end 引數進行賦值，格式為：

print(<待輸出內容>, end="<增加的輸出結尾>")

>>> a = 24
>>> print(a, end=".")
24.
>>> print(a, end="%")
24%

end 的值為空字串 '' 時，表示將前后輸出的字串在同一行連續顯示，

for i in range(1, 10):
    print(i, end='')
------------------------------------------------------------------------
123456789