人工智能之编程基础 Python 入门：第三章 基础语法

人工智能之编程基础 Python 入门

第三章 基础语法

---

@

目录

• 人工智能之编程基础 Python 入门
• 前言
• 一、基本语法
  • • 第一个程序
    • 编码
    • 标识符
    • 行与缩进
    • 注释
    • 运算符
      • 一、算术运算符（Arithmetic Operators）
      • 二、比较运算符（Comparison Operators）
      • 三、赋值运算符（Assignment Operators）
      • 四、逻辑运算符（Logical Operators）
      • 五、位运算符（Bitwise Operators）
      • 六、成员运算符（Membership Operators）
      • 七、身份运算符（Identity Operators）
      • 八、运算符优先级（Operator Precedence）
• 总结
• 资料关注

---

前言

本章节主要介绍python的基础语法，主要是对代码格式相关的学习，后续会继续学习条件、循环、数据类型相关的操作、模块、包等的实践。

---

一、基本语法

第一个程序

相信拥有一定编程基础的都会打印helloword，对于 Python 而言，其优雅的语法让这个入门程序变得异常简单。只需一行代码：

print("Hello,World")

现在我们可以使用vscode进行本章节的内容学习，通过交互式编程，更加方便我们对基础语法的学习。

编码

默认情况下python的源码都是utf-8编码格式，字符串都采用unicode形式。

标识符

在 Python 中，标识符（Identifier） 是开发者为变量、函数、类、模块以及其他对象所起的名字。为了确保代码的正确性和可读性，Python 对标识符的命名有一套明确的规则和约定俗成的最佳实践。
标识符的规范：

• ​只能包含字母、数字和下划线​
• 不能以数字开头
• 不能是 Python 的关键字（Keywords）
• 区分大小写

---

关键字的查询可以通过以下方式进行查询

行与缩进

在 Python 中，行与缩进（Indentation） 是其语法的核心组成部分，这与其他大多数编程语言有着根本性的区别。Python 不使用大括号 {} 或 begin/end 关键字来划分代码块，而是​强制使用缩进来表示代码的逻辑层次和结构​。

if age >= 18: 
   print("You are an adult.") 
   can_vote = True 
else: 
   print("You are a minor.") 
   can_vote = False

语句若过长则采用在行末尾加上

sum = num_one + \
      num_two + \
      num_three

注释

Python 本身没有像 /* ... */ 这样的多行注释语法，但有以下两种方式实现多行注释的效果：

1. 使用多个 # 号

---

# 这是一个多行注释的示例
# 用于解释一个复杂的算法步骤
# 步骤1：初始化变量
# 步骤2：循环处理数据
# 步骤3：返回最终结果
def complex_algorithm(data):
    # ...
    pass

2.使用三引号字符串（''' 或 """）

def calculate_area(length, width):
    """
    计算矩形的面积。

    这个函数接收矩形的长度和宽度，返回其面积。
    它假设输入的值是正数。

    参数:
        length (float): 矩形的长度
        width (float): 矩形的宽度

    返回:
        float: 矩形的面积
    """
    return length * width

class Person:
    """
    一个表示人的简单类。

    属性:
        name (str): 姓名
        age (int): 年龄
    """
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

运算符

在 Python 中，运算符（Operators） 是用于执行特定数学或逻辑操作的特殊符号。它们是构建表达式和实现程序逻辑的基础工具。Python 提供了丰富多样的运算符，可以分为以下几大类：

---

一、算术运算符（Arithmetic Operators）

用于执行基本的数学运算。

运算符	名称	示例	结果
+	加法	5 + 3	8
-	减法	5 - 3	2
*	乘法	5 * 3	15
/	除法（浮点）	7 / 2	3.5
//	整除（地板除）	7 // 2	3
%	取模（求余）	7 % 3	1
**	幂运算	2 ** 3	8

⚠️ 注意：/ 总是返回浮点数，// 返回向下取整的结果。

---

二、比较运算符（Comparison Operators）

用于比较两个值，返回布尔值 True 或 False。

运算符	名称	示例	结果
==	等于	5 == 5	True
!=	不等于	5 != 3	True
>	大于	5 > 3	True
<	小于	5 < 3	False
>=	大于等于	5 >= 5	True
<=	小于等于	5 <= 3	False

这些运算符常用于 if 条件判断和循环中。

if age >= 18:
    print("可以投票")

---

三、赋值运算符（Assignment Operators）

用于给变量赋值。除了基本的 =，还有复合赋值运算符。

运算符	示例	等价于
=	x = 5	x = 5
+=	x += 3	x = x + 3
-=	x -= 3	x = x - 3
*=	x *= 3	x = x * 3
/=	x /= 3	x = x / 3
//=	x //= 3	x = x // 3
%=	x %= 3	x = x % 3
**=	x **= 3	x = x ** 3

复合赋值运算符可以简化代码，提高可读性。

---

四、逻辑运算符（Logical Operators）

用于组合或反转布尔表达式，主要与比较运算符配合使用。

运算符	含义	示例	结果
and	与（都为真才真）	True and False	False
or	或（至少一个为真即真）	True or False	True
not	非（取反）	not True	False

# 判断是否为合法年龄
if age >= 0 and age <= 150:
    print("年龄合理")

# 判断是否为工作日
if day == "Saturday" or day == "Sunday":
    is_weekend = True

📌 Python 的逻辑运算符支持​短路求值​：and 在第一个为 False 时不再计算后面的；or 在第一个为 True 时不再计算后面的。

---

五、位运算符（Bitwise Operators）

用于对整数的二进制位进行操作。

运算符	名称	示例	说明
&	按位与	5 & 3→1	二进制 101 & 011 = 001
`	`	按位或	`5
^	按位异或	5 ^ 3→6	相同为 0，不同为 1
~	按位取反	~5→-6	包括符号位
<<	左移	5 << 1→10	相当于乘以 2
>>	右移	5 >> 1→2	相当于除以 2（整除）

位运算符常用于底层编程、性能优化或特定算法。

---

六、成员运算符（Membership Operators）

用于检查某个值是否存在于序列（如字符串、列表、元组、字典等）中。

运算符	含义	示例	结果
in	是否在...中	'a' in 'apple'	True
not in	是否不在...中	'b' not in 'apple'	True

fruits = ['apple', 'banana', 'orange']
if 'banana' in fruits:
    print("有香蕉！")

---

七、身份运算符（Identity Operators）

用于比较两个对象是否是​同一个对象​（即是否引用同一块内存地址），而不是值是否相等。

运算符	含义	示例	说明
is	是同一个对象	x is y	比较 id(x) == id(y)
is not	不是同一个对象	x is not y	比较 id(x) != id(y)

a = [1, 2, 3]
b = [1, 2, 3]
c = a

print(a == b)      # True，值相等
print(a is b)      # False，是不同的列表对象
print(a is c)      # True，c 是 a 的引用

⚠️ 注意：== 比较​值​，is 比较​身份​（内存地址）。通常用 == 判断相等性，is 常用于与 None 比较（if x is None:）。

---

八、运算符优先级（Operator Precedence）

当表达式中包含多个运算符时，Python 会按照优先级顺序进行计算。优先级从高到低大致如下：

1. 括号 ()
2. 幂运算 **
3. 正负号 +x, -x
4. 乘、除、取模、整除 *, /, //, %
5. 加减 +, -
6. 比较运算符 <, <=, >, >=, ==, !=
7. not
8. and
9. or

✅ 建议：使用括号 () 明确表达运算顺序，提高代码可读性，避免因优先级问题产生错误。

result = (a + b) * c  # 清晰地表示先加后乘

---

总结

本文主要对python的基础语法进行的相关的叙述，包括基础的标识符、注释、行与缩进等的学习笔记，后续将继续学习更新。欢迎大家一起来学习人工智能编程基础篇。

资料关注

相关资料全部免费获取:
欢迎关注公众号：咚咚王

《Python编程：从入门到实践》
《利用Python进行数据分析》
《算法导论中文第三版》
《概率论与数理统计（第四版） (盛骤) 》
《程序员的数学》
《线性代数应该这样学第3版》
《微积分和数学分析引论》
《（西瓜书）周志华-机器学习》
《TensorFlow机器学习实战指南》
《Sklearn与TensorFlow机器学习实用指南》
《模式识别（第四版）》
《深度学习 deep learning》伊恩·古德费洛著 花书
《Python深度学习第二版(中文版)【纯文本】 (登封大数据 (Francois Choliet)) (Z-Library)》
《深入浅出神经网络与深度学习+(迈克尔·尼尔森（Michael+Nielsen） 》
《自然语言处理综论 第2版》
《Natural-Language-Processing-with-PyTorch》
《计算机视觉-算法与应用(中文版)》
《Learning OpenCV 4》
《AIGC：智能创作时代》杜雨+&+张孜铭
《AIGC原理与实践：零基础学大语言模型、扩散模型和多模态模型》
《从零构建大语言模型（中文版）》
《实战AI大模型》
《AI 3.0》