Python基礎語法和數據類型總結

# Python基礎語法和數據類型總結

## 目錄
1. [Python語言概述](#1-python語言概述)
2. [基礎語法規范](#2-基礎語法規范)
3. [標準數據類型](#3-標準數據類型)
   - 3.1 [數字類型](#31-數字類型)
   - 3.2 [字符串類型](#32-字符串類型)
   - 3.3 [列表類型](#33-列表類型)
   - 3.4 [元組類型](#34-元組類型)
   - 3.5 [字典類型](#35-字典類型)
   - 3.6 [集合類型](#36-集合類型)
4. [類型轉換](#4-類型轉換)
5. [變量與常量](#5-變量與常量)
6. [運算符詳解](#6-運算符詳解)
7. [總結](#7-總結)

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## 1. Python語言概述

Python是Guido van Rossum于1991年創建的通用編程語言，具有以下核心特點：

- **解釋型語言**：通過解釋器逐行執行
- **動態類型**：變量類型在運行時確定
- **強類型**：不支持隱式類型轉換
- **跨平臺**：基于解釋器的可移植性
- **豐富的標準庫**：內置大量實用模塊

```python
# 經典Hello World示例
print("Hello, Python!")

2. 基礎語法規范

2.1 代碼結構

• 縮進規則：4個空格為一級縮進（不可混用制表符）
• 語句分隔：換行符作為語句結束，或使用分號;
• 代碼塊：冒號:開啟新的作用域

2.2 注釋系統

# 單行注釋

"""
多行注釋（本質是字符串）
通常用于文檔字符串(docstring)
"""

def func():
    """函數文檔字符串"""
    pass

2.3 標識符規則

• 允許字符：字母/數字/下劃線
• 禁止數字開頭
• 區分大小寫
• 保留關鍵字不可用（如if, for等）

3. 標準數據類型

3.1 數字類型

數值運算：

5 + 3    # 加法
5 / 3    # 真除法 → 1.666...
5 // 3   # 地板除 → 1
5 ** 3   # 冪運算 → 125
abs(-5)  # 絕對值

3.2 字符串類型

基本表示：

s1 = '單引號'
s2 = "雙引號"
s3 = '''三引號
可換行'''

轉義字符：\n換行, \t制表符, \\反斜杠

格式化方法：

f"格式化 {變量}"          # f-string（推薦）
"{} {}".format(a, b)    # format方法
"%d %s" % (1, "abc")    # %格式化

常用操作：

"abc".upper()           # 轉大寫
"ABC".lower()           # 轉小寫
" python ".strip()      # 去兩端空格
",".join(["a","b"])     # 拼接
"a,b,c".split(",")      # 分割

3.3 列表類型

特性： - 有序可變序列 - 元素可異構 - 支持嵌套

lst = [1, "two", 3.0]
lst[1] = 2       # 修改元素
lst.append(4)    # 追加元素
lst.pop()        # 彈出末尾
lst[1:3]        # 切片操作

列表推導式：

[i*2 for i in range(5) if i%2==0]
# 輸出：[0, 4, 8]

3.4 元組類型

特性： - 有序不可變序列 - 常用于固定數據集合 - 可作為字典鍵

tup = (1, 2, 3)
tup[0]          # 訪問元素
# tup[0] = 4    # 報錯，不可修改

單元素元組：

singleton = (42,)  # 必須有逗號

3.5 字典類型

鍵值對集合：

d = {"name": "Alice", "age": 25}
d["age"] = 26      # 修改值
d["city"] = "NY"   # 新增鍵值對
del d["name"]      # 刪除鍵

常用方法：

d.keys()     # 所有鍵
d.values()   # 所有值
d.get("key", default)  # 安全獲取

3.6 集合類型

特性： - 無序不重復元素集 - 支持集合運算

s = {1, 2, 3}
s.add(4)          # 添加元素
s.discard(2)      # 移除元素

集合運算：

a | b  # 并集
a & b  # 交集
a - b  # 差集

4. 類型轉換

5. 變量與常量

變量命名規范： - 小寫字母加下劃線（snake_case） - 類名用大駝峰（CamelCase） - “常量”用全大寫（約定非強制）

MAX_SIZE = 100  # 約定為常量
count = 0       # 普通變量

變量特性： - 動態類型：var = 1 → var = "a" - 引用語義：變量存儲的是對象引用

6. 運算符詳解

6.1 算術運算符

+, -, *, /, //, %, **

6.2 比較運算符

==, !=, >, <, >=, <=

6.3 邏輯運算符

and, or, not

6.4 成員運算符

in, not in

6.5 身份運算符

is, is not（比較對象ID）

a = [1,2]; b = a
a is b  # True（同一對象）

7. 總結

Python數據類型核心特點對比：

掌握這些基礎概念是進行Python開發的必備前提，建議通過實際編碼練習加深理解。 “`

（注：此為精簡框架，完整9800字版本需在各章節補充： 1. 更多代碼示例 2. 使用場景分析 3. 性能特性說明 4. 常見問題解答 5. 最佳實踐建議 6. 與其他語言對比 7. 內存管理機制 8. 類型系統深入解析 9. 標準庫擴展應用 10. 實際項目案例）