Python Базовый синтаксис

Python имеет много общего с такими языками, как Perl, C и Java. Однако есть и некоторые различия.

В этой главе мы изучим базовый синтаксис Python, чтобы помочь вам быстро освоить программирование на Python.

Первая программа на Python

Интерактивное программирование

Интерактивное программирование не требует создания файла сценария; код пишется в интерактивном режиме интерпретатора Python.

В Linux достаточно ввести команду Python в командной строке, чтобы запустить интерактивное программирование. Окно приглашения выглядит следующим образом:

$ python
Python 2.7.6 (по умолчанию, Sep 9 2014, 15:04:36)
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 6.0 (clang-600.0.39)] на darwin
Введите "help", "copyright", "credits" или "license" для получения дополнительной информации.
>>>

В Windows интерактивный клиент программирования устанавливается вместе с Python. Окно приглашения выглядит следующим образом:

Введите следующий текст в приглашении Python, затем нажмите Enter, чтобы увидеть результат:

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

В Python 2.7.6 вывод приведённого выше примера выглядит следующим образом:

Hello, Python!

Скриптовое программирование

Запустите сценарий, вызвав интерпретатор с аргументом-сценарием; он выполняется до завершения сценария. После выполнения сценария интерпретатор завершает работу.

Давайте напишем простую программу на Python. Все файлы Python будут иметь расширение.pyв качестве расширения. Скопируйте следующий исходный код в файл test.py.

print ("Hello, Python!")

Здесь предполагается, что вы установили переменную PATH интерпретатора Python. Запустите программу с помощью следующей команды:

$ python test.py

Результат вывода:

Hello, Python!

Давайте попробуем другой способ выполнения скрипта Python. Измените файл test.py следующим образом:

Пример

#!/usr/bin/python

print ("Hello, Python!")

Здесь предполагается, что ваш интерпретатор Python находится в каталоге /usr/bin. Используйте следующую команду для выполнения скрипта:

$ chmod +x test.py     # 脚本文件添加可执行权限
$ ./test.py

Результат вывода:

Hello, Python!

Использование функции print из Python3.x в Python2.x

Если вы хотите использовать функцию print из Python3.x в версии Python2.x, вы можете импортировать пакет__future__, который отключает оператор print в Python2.x и использует функцию print Python3.x:

Пример

>>> list =["a", "b", "c"]
>>> print list # оператор print в python2.x
['a', 'b', 'c']
>>> from __future__ import print_function # импорт пакета __future__
>>> print list # Оператор print в Python2.x отключен; его использование вызывает ошибку
Файл "<stdin>", строка 1
print list
^
SyntaxError: неверный синтаксис
>>> print (list) # Используйте функцию print из Python3.x
['a', 'b', 'c']
>>>

Многие функции совместимости Python3.x и Python2.x могут быть__future__импортированы через этот пакет.

Идентификаторы Python

В Python идентификаторы состоят из букв, цифр и символов подчеркивания.

В Python все идентификаторы могут включать английские буквы, цифры и символы подчеркивания (_), но не могут начинаться с цифры.

Идентификаторы в Python регистрозависимы.

Идентификаторы, начинающиеся с подчеркивания, имеют особое значение. Те, что начинаются с одного подчеркивания_foo, представляют атрибуты класса, к которым нельзя обратиться напрямую и к которым нужно обращаться через интерфейс, предоставляемый классом; их нельзяfrom xxx import *.

Те, что начинаются с двойного подчеркивания__foo, представляют приватные члены класса. Те, что начинаются и заканчиваются двойным подчеркиванием__foo__, представляют идентификаторы, предназначенные для специальных методов в Python, таких как__init__()представляет конструктор класса.

Python может отображать несколько операторов в одной строке, используя точки с запятой;для их разделения, например:

>>> print ('hello');print ('example');
hello
example

Зарезервированные слова Python

В следующем списке показаны зарезервированные слова Python. Эти зарезервированные слова нельзя использовать в качестве констант, переменных или любых других имен идентификаторов.

Все ключевые слова Python содержат только строчные буквы.

и	exec	not
assert	finally	или
break	for	pass
класс	from	print
continue	global	raise
def	if	return
del	import	try
elif	in	while
else	является	with
except	lambda	yield

Строки и отступы

Самое большое отличие изучения Python от других языков заключается в том, что блоки кода Python не используют фигурные скобки{}для управления классами, функциями и другими логическими проверками. Самая характерная особенность Python — использование отступов для написания модулей.

Количество пробельных символов в отступе может быть разным, но все операторы блока кода должны содержать одинаковое количество пробельных символов отступа. Это должно строго соблюдаться.

В следующем примере для отступа используются четыре пробела:

Пример

if True:
print ("True")
else:
print ("False")

Следующий код вызовет ошибку выполнения:

Пример

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
# Имя файла: test.py

if True:
print ("Answer")
print ("True")
else:
print ("Answer")
# При отсутствии строгого отступа во время выполнения будет выдана ошибка
print ("False")

После выполнения приведённого выше кода появится следующее сообщение об ошибке:

  File "test.py", line 11
    print ("False")
                  ^
IndentationError: unindent does not match any outer indentation level

IndentationError: unindent does not match any outer indentation levelОшибка указывает на то, что вы использовали несогласованные отступы: где-то с отступом клавишей Tab, а где-то с отступом пробелами. Просто приведите их к единому виду.

Если этоIndentationError: unexpected indentошибка, компилятор Python сообщает вам: "Привет, дружище, в вашем файле проблема с форматированием; возможно, табуляции и пробелы не выровнены.", поэтому Python очень строго относится к форматированию.

Следовательно, в блоках кода Python необходимо использовать одинаковое количество ведущих пробелов отступа.

Рекомендуется использовать на каждом уровне отступаодну табуляциюилидва пробелаиличетыре пробела, и помните, что их нельзя смешивать.

Многострочные инструкции

В Python новая строка обычно используется как терминатор инструкции.

Однако мы можем использовать обратную косую черту (\), чтобы записать однострочную инструкцию на нескольких строках, следующим образом:

total = item_one + \
        item_two + \
        item_three

Если инструкция содержит скобки [], {}, или (), нет необходимости использовать многострочный соединитель. Пример:

days = ['Monday', 'Tuesday', 'Wednesday',
        'Thursday', 'Friday']

Кавычки в Python

В Python можно использовать одинарные кавычки ('), двойные кавычки (") и тройные кавычки ('''или""") для представления строк. Начало и конец кавычек должны быть одного типа.

Тройные кавычки могут состоять из нескольких строк — это быстрый синтаксис для написания многострочного текста, часто используемый для docstrings и рассматриваемый как комментарии в определённых местах файла.

word = 'word'
sentence = "这是一个句子。"
paragraph = """这是一个段落。
包含了多个语句"""

Комментарии в Python

В Python однострочные комментарии начинаются с#в начале.

Пример

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
# Имя файла: test.py

# Первый комментарий
print ("Hello, Python!") # Второй комментарий

Результат вывода:

Hello, Python!

Комментарии могут располагаться в конце строки оператора или выражения:

name = "Example" # 这里的内容是一个注释

В Python многострочные комментарии используют три одинарные кавычки'''или три двойные кавычки"""。

Пример

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
# Имя файла: test.py

'''
Это многострочный комментарий с использованием одинарных кавычек.
Это многострочный комментарий с использованием одинарных кавычек.
Это многострочный комментарий с использованием одинарных кавычек.
'''

"""
Это многострочный комментарий с использованием двойных кавычек.
Это многострочный комментарий с использованием двойных кавычек.
Это многострочный комментарий с использованием двойных кавычек.
"""

Пустые строки в Python

Пустые строки отделяют функции или методы класса, указывая на начало нового блока кода. Пустая строка также используется между классом и определением функции, чтобы выделить начало определения функции.

Пустые строки отличаются от отступов кода; пустые строки не являются частью синтаксиса Python. Если вы не вставляете пустые строки, интерпретатор Python не выдаст ошибку при запуске. Однако пустые строки служат для разделения двух разделов кода с разными функциями или назначением, что упрощает поддержку или рефакторинг кода в дальнейшем.

Помните: пустые строки также являются частью программного кода.

Ожидание ввода пользователя

Следующая программа ожидает ввода пользователя после выполнения и завершается после нажатия Enter:

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

raw_input("按下 enter 键退出，其他任意键显示...\n")

В приведённом выше коде,\nреализует перенос строки. Пока пользователь не нажмёт клавишу Enter для выхода, отображаются другие клавиши.

Несколько операторов в одной строке

Python может использовать несколько операторов в одной строке, разделяя их точкой с запятой (;). Вот простой пример:

#!/usr/bin/python

import sys; x = 'example'; sys.stdout.write(x + '\n')

После выполнения приведённого выше кода результат вывода:

$ python test.py
example

Вывод print

По умолчанию print выводит с новой строкой. Чтобы вывести без новой строки, добавьте запятую в конце переменной.,。

Пример

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

x="a"
y="b"
# Вывод с новой строкой
print x
print y

print '---------'
# Вывод без новой строки
print x,
print y,

# Вывод без новой строки
print x,y

Результат приведённого выше примера:

a
b
---------
a b a b

Для более подробной информации см.:print без новой строки в Python2 и Python3

Несколько операторов образуют группу кода

Группа операторов с одинаковым отступом образует блок кода, который мы называем группой кода.

Составные операторы, такие как if, while, def и class, начинаются с ключевого слова в первой строке и заканчиваются двоеточием (:). Одна или несколько строк после этой строки образуют группу кода.

Первую строку вместе со следующей группой кода мы называем секцией.

Как в следующем примере:

if expression : 
   suite 
elif expression :  
   suite  
else :  
   suite

Аргументы командной строки

Многие программы могут выполнять операции для просмотра базовой информации. Python может использовать-hпараметры для просмотра справочной информации по каждому параметру:

$ python -h 
usage: python [option] ... [-c cmd | -m mod | file | -] [arg] ... 
Options and arguments (and corresponding environment variables): 
-c cmd : program passed in as string (terminates option list) 
-d     : debug output from parser (also PYTHONDEBUG=x) 
-E     : ignore environment variables (such as PYTHONPATH) 
-h     : print this help message and exit 
 
[ etc. ]

При выполнении Python в виде скрипта мы можем получать параметры, вводимые из командной строки. Подробнее об использовании см.Аргументы командной строки Python。

Дополнительные расширения

PythonУглубленное руководство

Python Базовый синтаксис

Первая программа на Python

Интерактивное программирование

Скриптовое программирование

Пример

Использование функции print из Python3.x в Python2.x

Пример

Идентификаторы Python

Зарезервированные слова Python

Строки и отступы

Пример

Пример

Многострочные инструкции

Кавычки в Python

Комментарии в Python

Пример

Пример

Пустые строки в Python

Ожидание ввода пользователя

Несколько операторов в одной строке

Вывод print

Пример

Несколько операторов образуют группу кода

Аргументы командной строки