学会编写Python代码

前面的课程，我们学会了如何安装和运行Python程序。也学会了在解决问题时，如何找出问题的算法，并能够用文字和流程图来描述算法。

Python代码的构成

从这节课开始，我们将开始Python编程的学习。Python是一种编程语言，和我们学的汉语一样，也是有语法规则的。汉语有名词、动词、形容词等，这些词组合在一起就构成了句子，句子又有主语、谓语、宾语等成分构成。

同汉语一样，Python也有词，不过这些词在编程语言中称为关键字或保留字，如英文单词import、class、is、for等关键字。

上图列出了Python的部分关键字，Python的关键字都是英文单词。从英文单词的含义也大体能看出该关键字表示的意义。例如if是如果、假如的意思，这个关键字会在条件判断中使用。在后面的课程中，我们会讨论关键字的使用。

在Python语言中也有数学中的运算符，如乘号（*）、加号（+）、减号（-）等，用于数学运算。除了数学运算符，Python还有赋值、关系、逻辑等运算符。

上图列出了Python的数学运算符，Python的数学运算符与数学中的运算符在符号上有些不同。数学中的乘号是“×”，Python中的乘号是“*”，数学中的除号是“÷”，Python中的除号是“/”。这是因为在编写代码时用键盘输入乘号和除号不是很方便，因此在大多数编程语言中，也包括Python编程语言，用“*”符号表示乘号，用“/”符号表示除号。

在Python语言中还内置了一些库，这些库包含了很多函数，每个函数完成一些特有的功能，并且每个函数都有一个名称，如print函数，它可以把文字内容输出到指定的设备上，如电脑屏幕、打印机等。

Python函数和我们数学学过的函数是不一样的，数学中的函数反映了自变量和因变量之间的映射关系，Python函数是一段代码，它完成一个具体的功能。

关键字、运算符、函数、表达式、变量构成了编程语言的语句，多条语句的组合构成了Python代码，代码编写完成后，Python解释器将代码转换为计算机可识别的二进制代码，计算机执行二进制代码，完成我们交给计算机的任务。

上图给出了编写并执行Python程序的过程。首先我们使用Python编辑器编写Python代码，然后由Python解释器将我们编写的Python代码转换为二进制代码，并在计算机上执行转换后的二进制代码。

编写Python代码

Python解释器在解释并转换代码的过程中，它会检查我们编写的代码是否有语法问题，如果有语法问题，它会给出语法错误信息，我们根据Python解释器给出的语法错误信息修改代码，直至代码语法正确为止。

阿萌想要计算a+3的和，但代码出现了语法错误，Python解释器输出了错误信息，红色的英文句子就是错误信息，阿萌正在努力找出错误。阿萌注意到了“NameError: name 'a' is not defined”这句话，阿萌的英语还不错，他很快就明白了这句话的意思。

根据错误描述，阿萌很快找到了问题所在，他忘记了定义算式“a+3”中的a，a没有被定义。阿萌很快就写出了正确的Python代码。

编写Python代码有两种方式：一种方式是在Python Shell窗口内直接编写Python语句，写完一条语句，Python就执行一条语句，也就是边写边执行；一种方式是建立一个新的文件，在代码编辑器编写代码，可以编写多行代码，代码编写完成，由Python解释器来执行编写的代码。

阿萌准备先使用第一种方式编写Python代码。

编写Python代码，要先启动IDLE开发工具。阿萌从《编写第一个Pyhton程序》一课中了解了如何启动IDLE开发工具。

IDLE启动后，首先出现在阿萌面前的是IDLE的Shell窗口，Shell窗口是IDLE提供的与用户交互的窗口程序，阿萌需要在这个窗口中编写Python代码。阿萌在窗口编写了第一个Python语句“print(“你好，Python”)”。

Shell窗口的“>>>”是命令提示符，Python开发者可以在命令提示符后面的光标处输入Python代码。

阿萌在Shell窗口输入的“print(“你好，Python”)”是一条Python语句，这条Python语句由print函数构成。

print函数是Python提供的用于输出和打印文字内容的函数，如把文字内容输出到电脑屏幕或打印到打印机上。使用print函数需要遵循Python语法，Python语法要求在print名称的后面紧跟一对小括号，括号内要写入输出的文字内容，特别要注意的是括号内的文字内容要用双引号””或单引号’’引起来，不然Python解释器不会执行Python语句，并会给出错误信息。

Python语句输入完成后，要让Shell窗口执行输入的Python语句，还需要按下电脑键盘的【Enter】键，Shell窗口才会执行输入的Python语句。

阿萌按下电脑键盘的【Enter】键，如果阿萌输入的Python语句没有语法错误的话，Shell窗口会输出“你好，Python”。

阿萌在输入Python语句时，也会犯一些语法错误。下面的语法错误是什么原因呢？

Shell窗口给出的错误信息是用红色文字描述的，如果不太懂英文，可以使用翻译工具翻译一下。

这个问题是说print函数输出的文字内容无效，文字也称为字符。错误的主要原因是输出的文字内容没有使用双引号””引起来，重新输入正确的语句就可以解决问题了。

粗心的阿萌又犯了一个语法错误，看看下面的语法错误是什么原因？

Shell窗口给出的错误信息是：“名称错误：名称’prin’没有定义”。原来是粗心的阿萌把英文单词print拼写为prin，将prin修改为print即可。

小结

这节课我们编写了只有一条语句的Python代码，虽然只有一条语句，但这是我们学习编程一个重要的里程碑，是在学习编程过程中迈出的重要一步。在后面的课程中，我们将学习更多的Python编程知识，掌握Python的编程技术，能够使用Python来探索数学的奥妙。

我们也了解了print函数的使用，print函数非常重要，使用print函数可以把文字内容输出到与计算机相连的输出设备上，输出设备包括电脑屏幕、打印机等。

课后小练习

请同学们使用print函数分别输出下面的字符串：

（1）我正在学习Python语言

（2）3+5=8

（3）I'm learning Python

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