Python编程: 变量和字符串

在本节中，您将了解 Python 中的两种不同类型的数据：变量和字符串。请按照提示运行示例程序并查看其输出结果。

变量

变量是用来存储可能会变化的值的东西。简单来说，变量就像一个盒子，你可以把东西放进去。你可以使用变量来存储各种各样的东西，但现在我们先来看如何在变量中存储数字。

lucky = 7
print(lucky)

输出：

这段代码创建了一个名为 lucky 的变量，并将整数 7 赋值给它。当我们让 Python 告诉我们 lucky 变量中存储的内容时，它又返回了这个数字。

我们也可以改变变量内部存储的内容。例如：

changing = 3                                   
print(changing)

输出：

changing = 9
print(changing)

输出：

different = 12
print(different)

输出：

print(changing)

输出：

changing = 15
print(changing)

输出：

我们声明了一个名为 changing 的变量，并把整数 3 存入其中，然后验证赋值是否正确。接着，我们把整数 9 赋值给 changing，并再次查看 changing 变量中存储的内容。Python 丢弃了原先存储的 3，替换成了 9。接下来，我们创建了一个名为 different 的第二个变量，并将 12 存入其中。现在我们有了两个独立的变量 different 和 changing，它们存储不同的信息，也就是说，对其中一个赋新值并不会影响另一个变量。

你还可以将一个变量的值赋给另一个变量。例如：

red = 5
blue = 10
print(red, blue)

输出：

5 10

yellow = red
print(yellow, red, blue)

输出：

5 5 10

red = blue
print(yellow, red, blue)

输出：

5 10 10

要理解这段代码，请记住，变量的名字总是写在等号的左侧（赋值运算符），而变量的值则写在等号的右侧。首先是名字，然后是值。

我们首先声明 red 为 5，blue 为 10。正如你所见，你可以通过向 print 传递多个参数来让它在一行上输出多个项，用空格分隔它们。正如预期的那样，Python 报告 red 存储了 5，blue 存储了 10。

接下来，我们创建了一个名为 yellow 的第三个变量。为了设置它的值，我们告诉 Python 让 yellow 等于 red 的值。（记住：名字在左，值在右。）Python 知道 red 的值是 5，所以它也将 yellow 的值设为 5。

现在我们把 red 变量设置为 blue 变量的值。别搞混了 —— 名字在左，值在右。Python 查找 blue 的值，发现它是 10。因此，Python 抛弃了 red 原来的值（5），并将其替换为 10。经过这次赋值后，Python 报告 yellow 为 5，red 为 10，blue 也为 10。

但我们不是说 yellow 应该是 red 的值吗？为什么当 red 为 10 时，yellow 还是 5 呢？原因是我们只说过，在赋值时，yellow 的值应该等于 red 当时的值。赋值后，yellow 不再关心 red 的值了。yellow 已经有了一个值，并且这个值会保持不变，无论 red 后来发生了什么。

注意：

Python 中不同变量之间的相互作用实际上比这里解释的更为复杂。上述示例使用的是整数类型，与所有其他 Python 内建的基本数据类型一样；但对于列表和字典（你将在后面遇到这些复杂数据类型）的行为却完全不同。如果你想更详细地了解变量在 Python 中的实际含义，以及它们的类型如何影响其行为，可以阅读数据类型章节。然而，当前如果你只是记住以下几点就足够了：每当你声明变量或改变它们的值时，始终将变量的名字写在等号的左侧（赋值运算符），并将你希望赋给它的值写在右侧。

对于变量名，它只能由大小写字母（A-Z，a-z）、数字（0-9）和下划线字符（_）组成，并且名字的第一个字符不能是数字。例如，1abc 和 _#$ad 不是有效的变量名，而 _123 和 a__bc 是有效的变量名。

字符串

'字符串' 就是字符按顺序排列的列表。一个字符是你在键盘上可以通过一个按键输入的任何东西，比如字母、数字或者反斜杠。例如，“hello”就是一个字符串。它有五个字符——h, e, l, l, o。字符串也可以包含空格：“hello world”包含11个字符：10个字母和“hello”与“world”之间的空格。字符串中字符的数量没有限制——你可以有一个字符，也可以有一百万个字符，甚至可以有一个0字符的字符串，这通常被称为“空字符串”。

在 Python 中有三种方式可以声明一个字符串：单引号（'）、双引号（"）和三重引号（"""）。在所有情况下，你都需要用你选择的引号来开始和结束字符串。例如：

>>> print ('I am a single quoted string')
I am a single quoted string
>>> print ("I am a double quoted string")
I am a double quoted string
>>> print ("""I am a triple quoted string""")
I am a triple quoted string

你也可以在字符串中使用引号，通过在引号前加一个反斜杠（\），这样 Python 会知道你想在字符串中包含引号，而不是结束字符串。把反斜杠放在符号前面就是在“转义”该符号。

>>> print ("So I said, \"You don't know me! You'll never understand me!\"")
So I said, "You don't know me! You'll never understand me!"
>>> print ('So I said, "You don\'t know me! You\'ll never understand me!"')
So I said, "You don't know me! You'll never understand me!"
>>> print ("""The double quotation mark (\") is used to indicate direct quotations.""")
The double quotation mark (") is used to indicate direct quotations.

如果你想在字符串中包含反斜杠，你必须转义反斜杠。这样 Python 就知道你想在字符串中包含反斜杠，而不是将其用作转义字符。例如：

>>> print ("This will result in only three backslashes: \\ \\ \\")
This will result in only three backslashes: \ \ \

从上面的示例中可以看到，只有用于引用字符串的特定字符需要被转义，这使得代码更易于阅读。

要了解如何使用字符串，让我们回顾一个你很熟悉的旧程序：

>>> print("Hello, world!")
Hello, world!

看！你从一开始就一直在使用字符串！

你可以使用 + 运算符将两个字符串连接在一起，这称为“连接”字符串。

>>> print ("Hello, " + "world!")
Hello, world!

注意，第一个字符串的末尾有一个空格。如果你不加上这个空格，两个单词会连在一起，结果就变成了 Hello,world!

你也可以使用 * 运算符来重复字符串，像这样：

>>> print ("bouncy " * 5)
bouncy bouncy bouncy bouncy bouncy 
>>> print ("bouncy " * 10)
bouncy bouncy bouncy bouncy bouncy bouncy bouncy bouncy bouncy bouncy

在第一个示例中，字符串 bouncy 被重复了 5 次，在第二个示例中被重复了 10 次。

如果你想知道一个字符串的长度，可以使用 len() 函数，它会简单地接受一个字符串并计算其中的字符数。（len 是“长度”的缩写。）只需将你想要计算长度的字符串放在函数的括号内。例如：

>>> print (len("Hello, world!"))
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字符串和变量

现在你已经了解了变量和字符串各自的使用方法，接下来我们来看它们是如何一起工作的。

变量不仅仅能存储数字，它们也能用来存储字符串！下面是一个例子：

question = "What did you have for lunch?"
print (question)

输出：

What did you have for lunch?

在这个程序中，我们创建了一个名为 question 的变量，并将字符串 "What did you have for lunch?" 存储在其中。然后，我们只告诉 Python 打印出 question 变量中的内容。注意，当我们让 Python 打印 question 时，字符串周围没有引号，这告诉 Python 我们使用的是变量，而不是字符串。如果我们加上引号，Python 会将它视为字符串，如下所示：

question = "What did you have for lunch?"
print ("question")

输出：

question

让我们尝试不同的事情。没错，问用户他们吃了什么午餐很好，但如果他们不能回应，那也没多大意义！让我们修改这个程序，让用户能够输入他们吃的东西。

question = "What did you have for lunch?"
print (question)
answer = raw_input()  #在 python 3.x 中，你应该使用 "input()"，因为 python 3.x 没有名为 "raw_input()" 的函数。

print ("You had " + answer + "! That sounds delicious!")

为了让用户输入内容，我们使用了一个叫做 raw_input() 的函数，它会等待用户输入内容并按下回车键，然后返回用户输入的内容。别忘了括号！即使它们里面没有内容，括号依然是必需的，如果你没有加上，Python 会给你报错。你还可以使用另一个函数 input()，它的功能几乎相同。我们稍后会了解这两个函数的区别。

注意：

在 Python 3.x 中，raw_input() 被重命名为 input()。也就是说，新的 input() 函数从 sys.stdin 读取一行并返回，不带换行符。如果输入被提前终止（例如按下 Ctrl+D），则会抛出 EOFError 错误。要获得旧版 input() 的行为，可以使用 eval(input())。

在这个程序中，我们创建了一个名为 answer 的变量，并将用户输入的内容存储其中。然后，我们打印出一个新的字符串，其中包含用户输入的内容。注意字符串 "You had " 后面的空格，以及 "! That sounds delicious!" 开头的感叹号。它们帮助格式化输出，使其看起来更整齐，以避免字符串全部连在一起。

结合数字和字符串

看看这个程序，看看你能否弄明白它的作用。

print ("Please give me a number: ")
number = raw_input()

plusTen = number + 10
print ("If we add 10 to your number, we get " + plusTen)

这个程序应该从用户那里获取一个数字，加上 10，然后打印出结果。但如果你尝试运行它，它不会工作！你会遇到一个类似这样的错误：

Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 5, in <module>
    print "If we add 10 to your number, we get " + plusTen
TypeError: cannot concatenate 'str' and 'int' objects

怎么回事？Python 告诉我们发生了一个 TypeError，这意味着使用的数据类型有问题。具体来说，Python 无法处理同时使用的两种不同数据类型：整数和字符串。例如，Python 认为 number 变量保存的是一个字符串，而不是数字。如果用户输入 15，那么 number 就会包含一个字符串，它有两个字符：1 和 5。那么我们该怎么告诉 Python 15 是一个数字，而不是字符串呢？

另外，在打印结果时，我们告诉 Python 将一个字符串（"If we add 10 to your number, we get "）和一个数字（plusTen）连接在一起。Python 不知道如何处理这个问题——它只能将字符串连接在一起。那么我们该如何告诉 Python 将数字当作字符串处理呢？

幸运的是，有两个完美的函数可以解决这些问题。int() 函数可以将字符串转换为整数，而 str() 函数可以将整数转换为字符串。在这两种情况下，我们只需要将要转换的内容放入括号中。因此，我们修改后的程序看起来是这样的：

print ("Please give me a number:",)
response = raw_input()

number = int(response) 
plusTen = number + 10

print ("If we add 10 to your number, we get " + str(plusTen))

注意：

另一种做法是在字符串部分后加上逗号，然后是数字变量，像这样：

print ("If we add 10 to your number, we get ", plusTen)

或者使用特殊的打印格式：

print ("If we add 10 to your number, we get %s" % plusTen)

如果有多个输入，写法可以是：

plusTwenty = number + 20
print ("If we add 10 and 20 to your number, we get %s and %s" % (plusTen, plusTwenty))

或者使用 format()：

print ("If we add 10 to your number, we get {0}".format(plusTen))

学过的函数列表

print()：打印输出信息
input() 或 raw_input()：询问用户并返回响应。（注意，在 3.x 版本中，raw_input() 被重命名为 input()）
len()：返回字符串的长度（字符数）
str()：返回对象的字符串表示
int()：将字符串或数字转换为整数

注意：

input 和 raw_input 函数接受一个字符串作为参数。这个字符串将在提示符显示，等待用户输入。两者的区别在于 raw_input 将输入的内容作为原始字符串处理，而 input 会把输入的数据当作 Python 代码进行评估。

Last modified: Thursday, 30 January 2025, 11:02 PM