处理输出

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当你开始学习任何编程语言时,需要首先在读取-评估-打印循环 (REPL) 中尝试使用几个代码语句。 不过,你很快就会想要转向正式的开发工作。 这意味着需要更详细地了解语言,如何构建程序,等等。

Python 程序

要在 Python 中创建程序,需要将其存储在文件中。 该文件的扩展名应为 .py。

程序的设计理念是执行某些操作,或者执行某项任务。 若要让程序执行某些操作,需要添加语句或说明来执行任务。 例如,指令可以打印一些文本或进行某些计算。 名为 python.py 的示例程序可以如下所示:

# program.py
sum = 1 + 2
print(sum)

运行程序

假设你创建了一个包含多个语句的程序。 通过在控制台中启动 Python 可执行程序来运行它。 控制台是一个命令行应用程序,可让你与操作系统交互。 若要运行程序,请键入 Python 可执行程序的名称,然后是程序的名称。 以下是此类执行的示例:

python3 program.py

运行这种程序会在控制台上显示以下结果:

3

print() 函数

你可能会执行的第一项操作是打印到控制台。 在控制台上,可以运行命令和程序。 你还可以输入信息并在屏幕上以文本形式显示信息。

要将信息写入控制台,可以使用 print() 函数,并将其作为核心函数来实现。 由于它是核心函数,因此如果你安装了 Python,就可以访问。 若要在程序中使用 print(),请为其指定一个参数:

print("show this in the console")

运行程序现在将在控制台上显示以下结果:

show this in the console

请注意命令是使用圆括号调用的 print()。 这就是执行函数的方式。 如果使用方括号 ([]) 而不是圆括号,则不起作用,因为如果你再次使用以下代码运行程序,会注意到:

print["show this in the console"]

输出如下:

Traceback (most recent call last):
  File "/<path>/program.py", line 1, in <module>
    print["show this in the console"]
TypeError: 'builtin_function_or_method' object is not subscriptable

需要注意的另一点是使用双引号 ("")。 这就是如何声明所谓的字符串字面量,例如采用该值打印以下文字:"show this in the console"。

变量

要想在编码方面取得进展,你需要知道你是在对数据进行操作。 当程序处理数据时,你可能需要在程序的整个执行过程中记住某个值。 为此,需要使用变量。

下面的示例进行了一项计算,并将其存储在变量中:

sum = 1 + 2 # 3
product = sum * 2
print(product)

数据类型

一个变量假设一个数据类型。 在前面的程序中,sum 的类型是 int。 但是,还有很多数据类型。 下面是你可能会遇到的一些数据类型:

类型 说明 示例
数值类型 数字,带或不带小数 int, float, complex, no = 3
文本类型 字符串 str = "a literal string"
布尔类型 布尔 continue = True

还有更多复杂的类型,但我们先介绍这些。

下面的代码片段演示了上面的一些类型:

planets_in_solar_system = 8 # int, pluto used to be the 9th planet, but is too small
distance_to_alpha_centauri = 4.367 # float, lightyears
can_liftoff = True
shuttle_landed_on_the_moon = "Apollo 11" #string 

如何知道数据有哪些类型? 如果你看到数据分配给了变量(如以下代码所示),则可以确定其类型:

distance_to_alpha_centauri = 4.367 # looks like a float

另一种方法是使用 type() 函数:

type(distance_to_alpha_centauri) ## <class 'float'>

运算符

运算符允许对变量及其值执行各种操作。 一般的做法是,左侧一个变量,右侧一个变量,中间是运算符:

<left side> <operator> <right side>

下面是上述占位符代码的实际示例:

left_side = 10
right_side = 5
left_side / right_side # 2

此示例使用斜杠 (/) 将 left_side 值除以 right_side 值。

还有很多运算符。 本单元描述了你可能会遇到的一些重要运算符。

Python 使用两种类型的运算符:算术和赋值。

算术运算符

对于算术运算符,可以执行加、减、乘、除等计算。 下面是可以使用的一部分算术运算符:

类型 说明 示例
+ 加法运算符,用于将两个值相加 1 + 1
- 减法运算符,用于将右侧的值从左侧去除 1 - 2
/ 除法运算符,用于按右侧指定的次数对左侧进行分割 10 / 2
* 乘法运算符 2 * 2

赋值运算符

可以使用赋值运算符在变量的整个生命周期内向变量赋值。 下面是在学习生成程序时可能会遇到的一些赋值运算符:

运算符 示例
= x = 2
x 现在包含 2。
+= x += 2
x 递增 2。 如果它之前包含 2,现在它的值是 4。
-= x -= 2
x 递减 2。 如果它之前包含 2,现在它的值是 0。
/= x /= 2
x 除以 2。 如果它之前包含 2,现在它的值是 1。
*= x *= 2
x 乘以 2。 如果它之前包含 2,现在它的值是 4。

日期

当你生成程序时,可能会与日期进行交互。 程序中的日期通常同时表示日历日期和时间。

可在各种应用程序中使用日期,如以下示例所示:

  • 备份文件:。 使用日期作为备份文件名称的一部分,可以很好地指示何时进行的备份以及何时需要再次进行备份。
  • 条件:。 当存在特定日期时,可能需要执行特定逻辑。
  • 指标:。 日期用于检查代码的性能,例如,测量执行函数所花的时间。

要使用日期,需要导入 date 模块:

from datetime import date

然后可以调用想要使用的函数。 若要获取今天的日期,可以调用 today() 函数:

date.today()

若要在控制台上显示日期,可以使用 print() 函数。 print() 函数可采用多种类型的数据作为输入。 可以按如下所示显示今天的日期:

print(date.today())

数据类型转换

你想要将日期与某些内容(通常是字符串)搭配使用。 例如,如果要在控制台上显示今天的日期,可能会遇到问题:

print("Today's date is: " + date.today())

你会收到一个错误:

Traceback (most recent call last):
  File "/<path>/program.py", line 4, in <module>
    print("Today's date" + date.today())
TypeError: can only concatenate str (not "datetime.date") to str

消息的最后一行会告诉你问题所在。 你尝试使用 + 运算符,并组合使用两种不同的数据类型:字符串和日期。

为了使此代码正常运行,需要将日期转换为字符串。 可以使用实用工具函数 str() 完成此类转换:

print("Today's date is: " + str(date.today()))

输出如下所示:

Today's date is: <date>