2.2　Python基础语法

编写Python程序之前，还需要对基础语法有所了解，这样才能编写出比较规范的程序。本节介绍Python的基础语法，包括代码行与缩进、条件语句、循环语句、格式化语句等。

2.2.1　代码行与缩进

Python使用空格来组织代码块及其层级关系，而且一般使用4个半角空格（即西文空格），这不像R、C++、Java和Perl等其他编程语言使用括号来组织代码区及其层级关系。例如，使用for循环求1～100所有数的和，示例代码如下：

运行上述代码，在下方会输出运算结果为5050。注意，Python中的缩进空格数是可变的，但是在同一个代码块中必须包含相同数量的缩进空格。

在Python中，通常是一行写完一条语句，如果要写多条语句，就需要使用分号分隔。此外，如果语句很长，则可以使用反斜杠（\）来实现换行，但是在包含[]、{}或()中的多行语句中不需要使用反斜杠，示例代码如下：

2.2.2　条件if及if嵌套

前面我们看到的代码都是顺序执行的，也就是先执行第1条语句，然后是第2条、第3条……一直到最后一条语句，这种程序流程的基本结构被称为顺序结构。

但是在很多情况下，顺序结构的代码是远远不够的，比如一个程序限制了只能成年人使用，儿童因为年龄不够，没有权限使用。这时程序就需要做出判断，看用户是否是成年人，并给出提示。

在Python中，可以使用if else语句对条件进行判断，然后根据不同的结果执行不同的代码，这种程序流程的基本结构被称为选择结构或者分支结构。

Python中的if else语句可以细分为3种形式，分别是if语句、if else语句和if嵌套语句，它们的执行流程如图2-2～图2-4所示。

例如在统计考试成绩时，一般会对成绩分等级，那么可以使用if嵌套语句来实现，示例代码如下：

运行上述代码，输出为“良好”，当然还有很多实现方法，这里就不再逐一列出了。

2.2.3　循环：while与for

在Python中，while循环和if条件分支语句类似，即在条件（表达式）为真（True）的情况下，会执行相应的代码块。不同之处在于，只要条件为真，while就会一直重复执行代码块。

while语句的语法格式如下：

     while条件表达式：
         代码块

这里的代码块指的是缩进格式相同的多行代码，不过在循环结构中，它又称为循环体。while语句执行的具体流程为：首先判断条件表达式的值，其值为真（True）时，则执行代码块中的语句，当执行完毕后，再回过头来重新判断条件表达式的值是否为真，若仍为真，则继续重复执行循环体内的代码块……，直到条件表达式的值为假（False），才终止循环。while循环语句的流程图如图2-5所示。

在Python中，for循环的使用比较频繁，常用于遍历字符串、列表、元组、字典、集合等序列类型，逐个获取序列中的各个元素。

for循环的语法格式如下：

     for 迭代变量 in 变量：
         代码块

其中，迭代变量用于存放从序列类型变量中读取出来的元素，所以一般不会在循环中手动给迭代变量赋值，“代码块”指的是具有相同缩进格式的多行代码（和while一样），由于和循环结构联用，因此又称为循环体。for循环语句的流程图如图2-6所示。

使用while循环输出九九乘法表的代码如下：

运行上述代码，输出如下：

也可以使用for循环输出九九乘法表，代码如下：

当然，九九乘法表还有很多实现方法，这里就不再详细阐述了。

2.2.4　格式化：format()与%

目前Python中字符串的格式化有format和%两种。其中format()是Python 2.6新增的一种格式化字符串函数，与之前的%格式化字符串相比，优势比较明显。下面重点讲解format()函数及其使用方法。

1．利用f-string格式化

在Python 3.6中加入了一个新特性：f-strings，其表示可以直接在字符串的前面加上f来格式化字符串。例如，输出“2020年12月华东地区的销售额是99.68万元。”的代码如下：

     region = '华东'
     sales = 99.68
     s = f'2020年12月{region}地区的销售额是{sales}万元。'
     print(s)

2．利用位置格式化

可以通过索引直接使用“*”将列表打散，通过索引来取值。例如，输出“2020年12月华东地区的销售额是99.68万元，利润额是3.01万元。”的代码如下：

     sales = ['华东',99.68,3.01]
     s = '2020年12月{0}地区的销售额是{1}万元，利润额是{2}万元。'.format(*sales)
     print(s)

3．利用关键字格式化

也可以通过“**”将字典打散，通过键（Key）来取值（Value）。例如，输出“2020年12月华东地区的销售额是99.68万元，利润额是3.01万元。”的代码如下：

4．利用对象属性格式化

在类中，可以自定义__str__方法来实现特定的输出。例如，输出“姓名：王海，年龄：26岁”的代码如下：

5．利用下标格式化

还可以利用下标+索引的方法进行格式化。例如，输出“2020年12月份华东地区销售额是99.68万元，利润额是3.01万元。”的代码如下：

     sales = ['华东',99.68,3.01]
     s = '2020年12月份{0[0]}地区销售额是{0[1]}万元,利润额是{0[2]}万元。'.format(sales)
     print(s)

6．利用填充与对齐格式化

填充与对齐的方法与Excel中的基本类似，通常填充与对齐一起使用。其中，>、^、<分别表示右对齐、居中、左对齐，后面的数值表示宽度，“:”后面（默认是空格）表示填充的字符，只能是一个字符。例如，对数值19进行填充与对齐，代码如下：

运行上述代码，输出如下：

其中符号后面的数值10表示总共有多少位字符，s1用空格填充左边的空格，s2用0填充左边的空格，s3用0填充左右两边的空格，s4用“*”填充右边的空格。

7．利用精度与类型格式化

精度与类型可以一起使用，格式为{ :.nf} .format(数字)，其中.n表示保留n位小数，对于整数直接保留固定位数的小数位。例如，输出3.1416和26.00的代码如下：

8．利用千分位分隔符格式化

"{:,}".format()中的冒号加逗号表示可以将一个数字每三位用逗号进行分隔，例如输出“123,456,789”的代码如下：

     print("{:,}".format(123456789))

此外，目前%格式化字符串相对来说使用较少，例如输出“Hello World!”的代码如下： aQCOIk/izbnKTgGAZUZ1ImrPXLVXITScs6v9RZOAitJPN3WDJZ8qajnKgMirBZRS

     print('%s' % 'Hello World!')