Python科学计算与数据处理2:最基本的语法

basic_syntax

注释

Python有两种注释方式:单行注释多行注释。单行注释在语句开头使用(#)号标注,而多行注释则使用成对的三个单撇号或双引号('''注释语句'''"""注释语句""")将语句块包起来:

单行注释:
# This is a single line comment in Python
多行注释:

''' For multi-line
comment use three single quotes '''
""" or three 
double quotes """

单行注释一般用于在写代码时随时对代码进行说明,而多行注释可以用在对类和函数进行定义时,添加说明文档。例如我们定义一个打印一串星号的函数:

def print_star(n=10):
    '''This function is used to print several stars.
    Parameters:
    n -- number of stars
    '''
    print '*'*n

其中多行注释的作用就是对这个函数进行说明,当你查看函数的帮助时,你会看到如下的内容:

Signature: print_star(n=10)
Docstring:
This function is used to print several stars.
Parameters:
n -- number of stars

单撇号、双引号和三撇(引)号

在使用单撇号或者双引号来标记字符串进行打印(print)等操作时,Python对两种方式都是接受的,例如以下两行代码的作用是完全相同的:

print 'Hello Captain!'
print "Hello Captain!"

三撇号或三引号可以用来输出多行字符串,三撇号:

print '''
The first line.
    The second line.
        The third line.'''

输出

The first line.
   The second line.
      The third line.

引号:

print """The first line,
the second line."""

输出为:

The first line,
the second line.

如果你要在字符串中包含单撇号或者双引号,那么在使用时要注意了。要输出单撇号(‘),那么需要用双引号(")来包起字符串,反之亦然:

print "It's a cat."
print 'She said, "I will be back." and then left.'

反斜线

反斜线(\)用于连接语句,例如:

print 'Hello \
Captain'

输出效果和之前的例子一样:

Hello Captain

除此之外,反斜线还有一个重要功能就是连接语句。比如当一个语句过长的时候(一般建议每行命令不要超过79个字符,否则打印出来看的话会被截断),可以使用反斜线断开语句,而不影响命令的执行:

6/3 + 3 - 5 \
+ 9

注意,在\后面一定不要有空格等任何东西。

转义字符

转义字符(Escape sequence)在任何语言中都是非常有用的。转义字符由反斜线\开始,一些常用的转义字符如下:

escape_sequences

字符连接

可以使用加号(+)来连接两个字符串:

print 'Join ' + 'two strings.'

输出为:

Join two strings.

格式化输出

Python的格式化输出语法与C语言类似,下面先给大家一个简单的例子,在后面讲到与科学计算相关的内容是,我们要经常用到格式化输出,所以还会更深入地介绍。


format_output

缩进

缩进(Indentation)在Python语言中具有重要的作用。不像其他语言,Python缩进不仅是为了美观增加可读性,而且要使用缩进来区分代码块。
例如我前面提到的函数定义,以及后面将要介绍的其他内容,都将频繁地使用缩进。另外需要注意的一点是,虽然在jupyter notebook中你可以使用tab来直接缩进,程序会自动将tab识别为4个空格,但是,如果你使用一些文本编辑器,比如Notepad++等,请务必使用4个空格而不要用tab。在此先看两个简单例子:

# define an empty function
def func():
    pass

# define an empty class
def Data():
    pass

小结

在本文中,简要介绍了Python语言的最基本语法,包括注释、撇号和引号、反斜线、转义字符、字符连接、格式化输出和缩进等内容。这些内容虽然简单,但是在我们学习和使用Python的过程中,它们是基础中的基础,也是编程过程中频繁接触和使用的内容。因此,一定不能忽视这些内容,要牢牢记住。


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