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版权信息书名：Python编程：从入门到实践作者：[美]EricMatthes译者：袁国忠ISBN：978-7-115-42802-8本书由北京图灵文化发展有限公司发行数字版。版权所有，侵权必究。您购买的图灵电子书仅供您个人使用，未经授权，不得以任何方式复制和传播本书内容。我们愿意相信读者具有这样的良知和觉悟，与我们共同保护知识产权。如果购买者有侵权行为，我们可能对该用户实施包括但不限于关闭该帐号等维权措施，并可能追究法律责任。图灵社区会员田芳林（tianfanglin@outlook.com）专享尊重版权版权声明前言读者对象本书内容为何使用Python致谢第一部分基础知识第1章起步11搭建编程环境111Python2和Python3112运行Python代码片段113HelloWorld程序1.2在不同操作系统中搭建Python编程环境121在Linux系统中搭建Python编程环境122在OSX系统中搭建Python编程环境123在Windows系统中搭建Python编程环境1.3解决安装问题1.4从终端运行Python程序141在Linux和OSX系统中从终端运行Python程序142在Windows系统中从终端运行Python程序1.5小结第2章变量和简单数据类型2.1运行hello_world.py时发生的情况22变量221变量的命名和使用222使用变量时避免命名错误2.3字符串231使用方法修改字符串的大小写232合并（拼接）字符串233使用制表符或换行符来添加空白234删除空白235使用字符串时避免语法错误236Python2中的print语句2.4数字241整数242浮点数243使用函数str()避免类型错误244Python2中的整数2.5注释251如何编写注释252该编写什么样的注释2.6Python之禅27小结第3章列表简介3.1列表是什么311访问列表元素312索引从0而不是1开始313使用列表中的各个值3.2修改、添加和删除元素321修改列表元素322在列表中添加元素323从列表中删除元素3.3组织列表331使用方法sort()对列表进行永久性排序332使用函数sorted()对列表进行临时排序333倒着打印列表334确定列表的长度3.4使用列表时避免索引错误

3.5小结第4章操作列表4.1遍历整个列表411深入地研究循环412在for循环中执行更多的操作413在for循环结束后执行一些操作4.2避免缩进错误421忘记缩进422忘记缩进额外的代码行423不必要的缩进424循环后不必要的缩进425遗漏了冒号4.3创建数值列表431使用函数range()432使用range()创建数字列表433对数字列表执行简单的统计计算434列表解析4.4使用列表的一部分441切片442遍历切片443复制列表4.5元组451定义元组452遍历元组中的所有值453修改元组变量4.6设置代码格式461格式设置指南462缩进463行长464空行465其他格式设置指南4.7小结第5章if语句5.1一个简单示例5.2条件测试521检查是否相等522检查是否相等时不考虑大小写523检查是否不相等524比较数字525检查多个条件526检查特定值是否包含在列表中527检查特定值是否不包含在列表中528布尔表达式53if语句531简单的if语句532ifelse语句533if-elif-else结构534使用多个elif代码块535省略else代码块536测试多个条件5.4使用if语句处理列表541检查特殊元素542确定列表不是空的543使用多个列表5.5设置if语句的格式56小结第6章字典6.1一个简单的字典6.2使用字典621访问字典中的值622添加键值对623先创建一个空字典624修改字典中的值625删除键值对626由类似对象组成的字典6.3遍历字典631遍历所有的键—值对632遍历字典中的所有键633按顺序遍历字典中的所有键634遍历字典中的所有值64嵌套641字典列表642在字典中存储列表643在字典中存储字典65小结第7章用户输入和while循环

7.1函数input()的工作原理711编写清晰的程序712使用int()来获取数值输入713求模运算符714在Python27中获取输入72while循环简介721使用while循环722让用户选择何时退出723使用标志724使用break退出循环725在循环中使用continue726避免无限循环7.3使用while循环来处理列表和字典731在列表之间移动元素732删除包含特定值的所有列表元素733使用用户输入来填充字典74小结第8章函数8.1定义函数811向函数传递信息812实参和形参8.2传递实参821位置实参822关键字实参823默认值824等效的函数调用825避免实参错误8.3返回值831返回简单值832让实参变成可选的833返回字典834结合使用函数和while循环84传递列表841在函数中修改列表842禁止函数修改列表8.5传递任意数量的实参851结合使用位置实参和任意数量实参852使用任意数量的关键字实参8.6将函数存储在模块中861导入整个模块862导入特定的函数863使用as给函数指定别名864使用as给模块指定别名865导入模块中的所有函数8.7函数编写指南8.8小结第9章类91创建和使用类911创建Dog类912根据类创建实例9.2使用类和实例921Car类922给属性指定默认值923修改属性的值9.3继承931子类的方法init()932Python2.7中的继承933给子类定义属性和方法934重写父类的方法935将实例用作属性936模拟实物9.4导入类941导入单个类942在一个模块中存储多个类943从一个模块中导入多个类944导入整个模块945导入模块中的所有类946在一个模块中导入另一个模块947自定义工作流程9.5Python标准库96类编码风格9.7小结第10章文件和异常10.1从文件中读取数据1011读取整个文件10.1.2文件路径

10.1.3逐行读取1014创建一个包含文件各行内容的列表10.1.5使用文件的内容10.1.6包含一百万位的大型文件10.1.7圆周率值中包含你的生日吗102写入文件10.2.1写入空文件10.2.2写入多行10.2.3附加到文件10.3异常10.3.1处理ZeroDivisionError异常10.3.2使用try-except代码块10.3.3使用异常避免崩溃10.3.4else代码块10.3.5处理FileNotFoundError异常10.3.6分析文本1037使用多个文件10.3.8失败时一声不吭10.3.9决定报告哪些错误10.4存储数据1041使用jsondump()和jsonload()10.4.2保存和读取用户生成的数据10.4.3重构10.5小结第11章测试代码11.1测试函数11.1.1单元测试和测试用例11.1.2可通过的测试1113不能通过的测试11.1.4测试未通过时怎么办11.1.5添加新测试11.2测试类1121各种断言方法11.2.2一个要测试的类11.2.3测试AnonymousSurvey类11.2.4方法setUp()11.3小结第二部分项目项目1外星人入侵第12章武装飞船12.1规划项目12.2安装Pygame12.2.1使用pip安装Python包1222在Linux系统中安装Pygame12.2.3在OSX系统中安装Pygame12.2.4在Windows系统中安装Pygame12.3开始游戏项目1231创建Pygame窗口以及响应用户输入12.3.2设置背景色12.3.3创建设置类12.4添加飞船图像1241创建Ship类12.4.2在屏幕上绘制飞船12.5重构：模块gamefunctions12.5.1函数check_events()1252函数updatescreen()12.6驾驶飞船12.6.1响应按键12.6.2允许不断移动1263左右移动12.6.4调整飞船的速度12.6.5限制飞船的活动范围12.6.6重构check_events()12.7简单回顾12.7.1alieninvasionpy12.7.2settings.py12.7.3game_functions.py12.7.4ship.py12.8射击12.8.1添加子弹设置1282创建Bullet类12.8.3将子弹存储到编组中12.8.4开火12.8.5删除已消失的子弹1286限制子弹数量12.8.7创建函数updatebullets()

12.8.8创建函数fire_bullet()129小结第13章外星人13.1回顾项目13.2创建第一个外星人1321创建Alien类13.2.2创建Alien实例13.2.3让外星人出现在屏幕上13.3创建一群外星人13.3.1确定一行可容纳多少个外星人13.3.2创建多行外星人13.3.3创建外星人群13.3.4重构create_fleet()13.3.5添加行13.4让外星人群移动13.4.1向右移动外星人1342创建表示外星人移动方向的设置13.4.3检查外星人是否撞到了屏幕边缘13.4.4向下移动外星人群并改变移动方向13.5射杀外星人1351检测子弹与外星人的碰撞13.5.2为测试创建大子弹13.5.3生成新的外星人群13.5.4提高子弹的速度1355重构updatebullets()13.6结束游戏13.6.1检测外星人和飞船碰撞13.6.2响应外星人和飞船碰撞1363有外星人到达屏幕底端13.6.4游戏结束13.7确定应运行游戏的哪些部分13.8小结记分14.1添加Play按钮14.1.1创建Button类14.1.2在屏幕上绘制按钮14.1.3开始游戏14.1.4重置游戏14.1.5将Play按钮切换到非活动状态14.1.6隐藏光标14.2提高等级14.2.1修改速度设置14.2.2重置速度143记分14.3.1显示得分14.3.2创建记分牌14.3.3在外星人被消灭时更新得分1434将消灭的每个外星人的点数都计入得分14.3.5提高点数14.3.6将得分圆整14.3.7最高得分1438显示等级14.3.9显示余下的飞船数14.4小结项目2数据可视化第15章生成数据15.1安装matplotlib15.1.1在Linux系统中安装matplotlib15.1.2在OSX系统中安装matplotlib1513在Windows系统中安装matplotlib15.1.4测试matplotlib15.1.5matplotlib画廊15.2绘制简单的折线图15.2.1修改标签文字和线条粗细15.2.2校正图形15.2.3使用scatter()绘制散点图并设置其样式15.2.4使用scatter()绘制一系列点15.2.5自动计算数据15.2.6删除数据点的轮廓15.2.7自定义颜色1528使用颜色映射15.2.9自动保存图表15.3随机漫步15.3.1创建RandomWalk()类1532选择方向15.3.3绘制随机漫步图

15.3.4模拟多次随机漫步1535设置随机漫步图的样式15.3.6给点着色15.3.7重新绘制起点和终点15.3.8隐藏坐标轴1539增加点数15.3.10调整尺寸以适合屏幕15.4使用Pygal模拟掷骰子15.4.1安装Pygal15.4.2Pygal画廊15.4.3创建Die类15.4.4掷骰子15.4.5分析结果15.4.6绘制直方图15.4.7同时掷两个骰子15.4.8同时掷两个面数不同的骰子155小结第16章下载数据16.1CSV文件格式16.1.1分析CSV文件头1612打印文件头及其位置16.1.3提取并读取数据16.1.4绘制气温图表16.1.5模块datetime1616在图表中添加日期16.1.7涵盖更长的时间16.1.8再绘制一个数据系列16.1.9给图表区域着色16110错误检查16.2制作世界人口地图：JSON格式16.2.1下载世界人口数据16.2.2提取相关的数据1623将字符串转换为数字值16.2.4获取两个字母的国别码16.2.5制作世界地图16.2.6在世界地图上呈现数字数据16.2.7绘制完整的世界人口地图16.2.8根据人口数量将国家分组16.2.9使用Pygal设置世界地图的样式16.2.10加亮颜色主题16.3小结第17章使用API17.1使用WebAPI1711Git和GitHub17.1.2使用API调用请求数据17.1.3安装requests17.1.4处理API响应1715处理响应字典17.1.6概述最受欢迎的仓库17.1.7监视API的速率限制17.2使用Pygal可视化仓库1721改进Pygal图表17.2.2添加自定义工具提示17.2.3根据数据绘图17.2.4在图表中添加可单击的链接173HackerNewsAPI17.4小结项目3Web应用程序第18章Django入门181建立项目18.1.1制定规范18.1.2建立虚拟环境18.1.3安装virtualenv18.1.4激活虚拟环境18.1.5安装Django18.1.6在Django中创建项目18.1.7创建数据库18.1.8查看项目18.2创建应用程序18.2.1定义模型1822激活模型18.2.3Django管理网站18.2.4定义模型Entry18.2.5迁移模型Entry1826向管理网站注册Entry18.2.7Djangoshell

18.3创建网页：学习笔记主页1831映射URL18.3.2编写视图18.3.3编写模板18.4创建其他网页1841模板继承18.4.2显示所有主题的页面18.4.3显示特定主题的页面18.5小结第19章用户账户19.1让用户能够输入数据19.1.1添加新主题19.1.2添加新条目19.1.3编辑条目19.2创建用户账户19.2.1应用程序users1922登录页面19.2.3注销19.2.4注册页面19.3让用户拥有自己的数据1931使用@loginrequired限制访问19.3.2将数据关联到用户19.3.3只允许用户访问自己的主题19.3.4保护用户的主题1935保护页面editentry19.3.6将新主题关联到当前用户19.4小结第20章设置应用程序的样式并对其进行部署201设置项目“学习笔记”的样式20.1.1应用程序djangobootstrap320.1.2使用Bootstrap来设置项目“学习笔记”的样式20.1.3修改basehtml2014使用jumbotron设置主页的样式20.1.5设置登录页面的样式20.1.6设置newtopic页面的样式20.1.7设置topics页面的样式20.1.8设置topic页面中条目的样式20.2部署“学习笔记”20.2.1建立Heroku账户20.2.2安装HerokuToolbelt20.2.3安装必要的包20.2.4创建包含包列表的文件requirements.txt20.2.5指定Python版本2026为部署到Herohu而修改settingspy20.2.7创建启动进程的Procfile20.2.8为部署到Herohu而修改wsgi.py20.2.9创建用于存储静态文件的目录20210在本地使用gunicorn服务器20.2.11使用Git跟踪项目文件20.2.12推送到Heroku20.2.13在Heroku上建立数据库20214改进Heroku部署20.2.15确保项目的安全20.2.16提交并推送修改20.2.17创建自定义错误页面20218继续开发20.2.19设置SECRETKEY20.2.20将项目从Heroku删除20.3小结附录A安装PythonA.1在Linux系统中安装PythonA.1.1确定已安装的版本A.1.2在Linux系统中安装Python3A.2在OSX系统中安装PythonA.2.1确定已安装的版本A.2.2使用Homebrew来安装Python3A.3在Windows系统中安装PythonA.3.1在Windows系统中安装Python3A.3.2查找Python解释器A.3.3将Python添加到环境变量Path中A4Python关键字和内置函数A.4.1Python关键字A.4.2Python内置函数附录B文本编辑器B1GeanyB.11在Linux系统中安装Geany

B.12在Windows系统中安装GeanyB13在Geany中运行Python程序B.14定制Geany的设置B.2SublimeTextB.21在OSX系统中安装SublimeTextB22在Linux系统中安装SublimeTextB.23在Windows系统中安装SublimeTextB.24在SublimeText中运行Python程序B.25配置SublimeTextB.26定制SublimeText的设置B.3IDLEB.31在Linux系统中安装IDLEB.32在OSX系统中安装IDLEB.33在Windows系统中安装IDLEB.34定制IDLE的设置B.4Emacs和vim附录C寻求帮助C.1第一步C.1.1再试试C.1.2歇会儿C13参考本书的在线资源C.2在线搜索C.2.1StackOverflowC.2.2Python官方文档C23官方库文档C.2.4r/learnpythonC.2.5博客C.3IRCC31创建IRC账户C.3.2加入频道C.3.3IRC文化附录D使用Git进行版本控制D1安装GitD.1.1在Linux系统中安装GitD.1.2在OSX系统中安装GitD.1.3在Windows系统中安装GitD.1.4配置GitD.2创建项目D.3忽略文件D.4初始化仓库D.5检查状态D.6将文件加入到仓库中D.7执行提交D8查看提交历史D.9第二次提交D.10撤销修改D.11检出以前的提交D12删除仓库后记版权声明Copyright©2016byEricMatthesPythonCrashCourse：AHands-On,Project-BasedIntroductiontoProgramming,ISBN978-1-59327-603-4,publishedbyNoStarchPressSimplifiedChineselanguageeditioncopyright©2016byPostsandTelecomPress.Allrightsreserved.Nopartofthisbookmaybereproducedortransmittedinanyformorbyanymeans,electronicormechanical,includingphotocopying,recording,orbyanyinformationstorageorretrievalsystem,withoutthepriorwrittenpermissionofthecopyrightownerandthepublisher.本书中文简体字版由NoStarchPress授权人民邮电出版社独家出版。未经出版者书面许可，不得以任何方式复制或抄袭本书内容。版权所有，侵权必究。谨以此书献给我的父亲，以及儿子Ever。感谢父亲抽出时间来回答我提出的每个编程问题，而儿子Ever也开始向我提问了。前言如何学习编写第一个程序，每个程序员都有不同的故事。我还是个孩子时就开始学习编程了，当时我父亲在计算时代的先锋之一——数字设备公司（DigitalEquipmentCorporation）工作。我使用台简陋的计算机编写了第个程序，这台计算机是父亲在家里的地下室组装而成的，它没有机箱，裸露的主板与键盘相连，显示器是裸露的阴极射线管。我编写的这个程序是一款简单的猜数字游戏，其输出类似于下面这样：I'mthinkingofanumber!TrytoguessthenumberI'mthinkingof:25Toolow!Guessagain:50Toohigh!Guessagain:42That'sit!Wouldyouliketoplayagain?(yes/no)noThanksforplaying!

看到家人玩着我编写的游戏，而且它完全按我预期的方式运行，我心里不知有多满足。此情此景我永远都忘不了。儿童时期的这种体验一直影响我至今。现在，每当我通过编写程序解决了一个问题时，心里都会感到非常满足。相比于孩提时期，我现在编写的软件满足了更大的需求，但通过编写程序获得的满足感几乎与从前样。读者对象本书旨在让你尽快学会Python，以便能够编写能正确运行的程序——游戏、数据可视化和Web应用程序，同时掌握让你终身受益的基本编程知识。本书适合任何年龄的读者阅读，它不要求你有任何Python编程经验，甚至不要求你有编程经验。如果你想快速掌握基本的编程知识以便专注于开发感兴趣的项目，并想通过解决有意义的问题来检查你对新学概念的理解程度，那么本书就是为你编写的。本书还可供初中和高中教师用来通过开发项目向学生介绍编程。本书内容本书旨在让你成为优秀的程序员，具体地说，是优秀的Python程序员。通过阅读本书，你将迅速掌握编程概念，打下坚实的基础，并养成良好的习惯。阅读本书后，你就可以开始学习Python高级技术，并能够更轻松地掌握其他编程语言。在本书的第一部分，你将学习编写Python程序时需要熟悉的基本编程概念，你刚接触几乎任何编程语言时都需要学习这些概念。你将学习各种数据以及在程序中将数据存储到列表和字典中的方式。你将学习如何创建数据集合以及如何高效地遍历这些集合。你将学习使用while和if语句来检查条件，并在条件满足时执行代码的部分，而在条件不满足时执行代码的另一部分这可为自动完成处理提供极大的帮助。你将学习获取用户输入，让程序能够与用户交互，并在用户没停止输入时保持运行状态。你将探索如何编写函数来让程序的各个部分可重用，这样你编写执行特定任务的代码后，想使用它多少次都可以。然后，你将学习使用类来扩展这种概念以实现更复杂的行为，从而让非常简单的程序也能处理各种不同的情形。你将学习编写妥善处理常见错误的程序。学习这些基本概念后，你就能编写些简短的程序来解决些明确的问题。最后，你将向中级编程迈出第步，学习如何为代码编写测试，以便在进步改进程序时不用担心可能引入bug。第一部分介绍的知识让你能够开发更大、更复杂的项目。在第二部分，你将利用在第一部分学到的知识来开发三个项目。你可以根据自己的情况，以最合适的顺序完成这些项目；你也可以选择只完成其中的某些项目。在第一个项目（第12~14章）中，你将创建一个类似于《太空入侵者》的射击游戏。这个游戏名为《外星人入侵》，它包含多个难度不断增加的等级。完成这个项目后，你就能够自己动手开发2D游戏了。第二个项目（第15~17章）介绍数据可视化。数据科学家的目标是通过各种可视化技术来搞懂海量信息。你将使用通过代码生成的数据集、已经从网络下载下来的数据集以及程序自动下载的数据集。完成这个项目后，你将能够编写能对大型数据集进行筛选的程序，并以可视化方式将筛选出来的数据呈现出来。在第三个项目（第18~20章）中，你将创建一个名为“学习笔记”的小型Web应用程序。这个项目能够让用户将学到的与特定主题相关的概念记录下来。你将能够分别记录不同的主题，还可以让其他人建立账户并开始记录自己的学习笔记。你还将学习如何部署这个项目，让任何人都能够通过网络访问它，而不管他身处何方。为何使用Python继续使用Python，还是转而使用其他语言也许是编程领域较新的语言？我每年都会考虑这个问题。可我依然专注于Python，其中的原因很多。Python是一种效率极高的语言：相比于众多其他的语言，使用Python编写时，程序包含的代码行更少。Python的语法也有助于创建整洁的代码：相比其他语言，使用Python编写的代码更容易阅读、调试和扩展。大家将Python用于众多方面：编写游戏、创建Web应用程序、解决商业问题以及供各类有趣的公司开发内部工具。Python还在科学领域被大量用于学术研究和应用研究。我依然使用Python的一个最重要的原因是，Python社区有形形色色充满激情的人。对程序员来说，社区非常重要，因为编程绝非孤独的修行。大多数程序员都需要向解决过类似问题的人寻求建议，经验最为丰富的程序员也不例外。需要有人帮助解决问题时，有个联系紧密、互帮互助的社区至关重要，而对于像你样将Python作为第门语言来学习的人而言，Python社区无疑是坚强的后盾。Python是一门杰出的语言，值得你去学习，咱们现在就开始吧！致谢要是没有NoStarchPress出色的专业人士的帮助，本书根本不可能出版。BillPollock邀请我编写一本入门图书，因此这里要深深感谢他给予我这样的机会。TylerOrtman在我编写本书的早期帮助我理清思路。LizChadwick和LeslieShen详细阅读了每一章，并提出了宝贵的意见，而AnneMarieWalker让本书的很多地方都更清晰。RileyHoffman回答了我就图书出版过程提出的每个问题，并且耐心地将我的作品变成了漂亮的图书。感谢技术审稿人KennethLove。我与Kenneth相识于一次PyCon大会，他对Python和Python社区充满热情，一直是我获取专业灵感的源泉。Kenneth不仅检查了本书介绍的知识是否正确，还抱着让初学编程者对Python语言和编程有扎实认识的目的进行了审阅。即便如此，倘若书中有任何不准确的地方，责任都完全由我承担。感谢我的父亲，感谢他在我很小的时候就向我介绍编程，而且点都不担心我破坏他的设备。感谢妻子Erin在我编写本书期间对我如既往的鼓励和支持。还要感谢儿子Ever，他的好奇心每天都会给我带来灵感。第一部分基础知识本书的第一部分介绍编写Python程序所需要熟悉的基本概念，其中很多都适用于所有编程语言，因此它们在你的整个程序员生涯中都很有用。第1章介绍在计算机中安装Python，并运行第一个程序它在屏幕上打印消息“Helloworld!”。第2章论述如何在变量中存储信息以及如何使用文本和数字。第3章和第4章介绍列表。使用列表能够在一个变量中存储任意数量的信息，从而高效地处理数据：只需几行代码，你就能够处理数百、数千乃至数百万个值。第5章讲解使用if语句来编写这样的代码：在特定条件满足时采取一种措施，而在该条件不满足时采取另一种措施。第6章演示如何使用Python字典，将不同的信息关联起来。与列表一样，你也可以根据需要在字典中存储任意数量的信息。第7章讲解如何从用户那里获取输入，以让程序变成交互式的。你还将学习while循环，它不断地运行代码块，直到指定的条件不再满足为止。第8章介绍编写函数。函数是执行特定任务的被命名的代码块，你可以根据需要随时运行它。第9章介绍类，它让你能够模拟实物，如小狗、小猫、人、汽车、火箭等，让你的代码能够表示任何真实或抽象的东西。第10章介绍如何使用文件，以及如何处理错误以免程序意外地崩溃。你需要在程序关闭前保存数据，并在程序再次运行时读取它们。你将学习Python异常，它们让你能够未雨绸缪，从而让程序妥善地处理错误。第11章为代码编写测试，以核实程序是否像你期望的那样工作。这样，扩展程序时，你就不用担心引入新的bug。要想脱离初级程序员的阵容，跻身于中级程序员的行列，测试代码是你必须掌握的基本技能之一。

第1章起步在本章中，你将运行自己的第一个程序——hello_world.py。为此，你首先需要检查自己的计算机是否安装了Python；如果没有安装，你需要安装它。你还要安装一个文本编辑器，用于编写和运行Python程序。你输入Python代码时，这个文本编辑器能够识别它们并突出显示不同的部分，让你能够轻松地了解代码的结构。1.1搭建编程环境在不同的操作系统中，Python存在细微的差别，因此有几点你需要牢记在心。这里将介绍大家使用的两个主要的Python版本，并简要介绍Python的安装步骤。1.1.1Python2和Python3当前，有两个不同的Python版本：Python2和较新的Python3。每种编程语言都会随着新概念和新技术的推出而不断发展，Python的开发者也一直致力于丰富和强化其功能。大多数修改都是逐步进行的，你几乎意识不到，但如果你的系统安装的是Python3，那么有些使用Python2编写的代码可能无法正确地运行。在本书中，我将指出Python2和Python3的重大差别，这样无论你安装的是哪个Python版本，都能够按书中的说明去做。如果你的系统安装了这两个版本，请使用Python3；如果没有安装Python，请安装Python3；如果只安装了Python2，也可直接使用它来编写代码，但还是尽快升级到Python3为好，因为这样你就能使用最新的Python版本了。1.1.2运行Python代码片段Python自带了一个在终端窗口中运行的解释器，让你无需保存并运行整个程序就能尝试运行Python代码片段。本书将以如下方式列出代码片段：❶>>>print(\"HelloPythoninterpreter!\")HelloPythoninterpreter!加粗的文本表示需要你输入之后按回车键来执行的代码。本书的大多数示例都是独立的小程序，你将在编辑器中执行它们，因为大多数代码都是这样编写出来的。然而，为高效地演示某基本概念，需要在Python终端会话中执行一系列代码片段。只要代码清单中包含三个尖括号（如❶所示），就意味着输出来自终端会话。稍后将演示如何在Python解释器中编写代码。1.1.3HelloWorld程序长期以来，编程界都认为刚接触一门新语言时，如果首先使用它来编写一个在屏幕上显示消息“Helloworld!”的程序，将给你带来好运。要使用Python来编写这种HelloWorld程序，只需一行代码：print(\"Helloworld!\")这种程序虽然简单，却有其用途：如果它能够在你的系统上正确地运行，你编写的任何Python程序都将如此。稍后将介绍如何在特定的系统中编写这样的程序。1.2在不同操作系统中搭建Python编程环境Python是一种跨平台的编程语言，这意味着它能够运行在所有主要的操作系统中。在所有安装了Python的现代计算机上，都能够运行你编写的任何Python程序。然而，在不同的操作系统中，安装Python的方法存在细微的差别。

在这一节中，你将学习如何在自己的系统中安装Python和运行HelloWorld程序。你首先要检查自己的系统是否安装了Python，如果没有，就安装它；接下来，你需要安装一个简单的文本编辑器，并创建一个空的Python文件helloworld.py。最后，你将运行HelloWorld程序，并排除各种故障。我将详细介绍如何在各种操作系统中完成这些任务，让你能够搭建一个对初学者友好的Python编程环境。1.2.1在Linux系统中搭建Python编程环境Linux系统是为编程而设计的，因此在大多数Linux计算机中，都默认安装了Python。编写和维护Linux的人认为，你很可能会使用这种系统进行编程，他们也鼓励你这样做。鉴于此，要在这种系统中编程，你几乎不用安装什么软件，也几乎不用修改设置。1.检查Python版本在你的系统中运行应用程序Terminal（如果你使用的是Ubuntu，可按Ctrl+Alt+T），打开一个终端窗口。为确定是否安装了Python，执行命令python（请注意，其中的p是小写的）。输出将类似下面这样，它指出了安装的Python版本；最后的>>>是一个提示符，让你能够输入Python命令。$pythonPython276default,Mar222014,22:59:38)GCC4.8.2]onlinux2Type\"help\",\"copyright\",\"credits\"or\"license\"formoreinformation>>>上述输出表明，当前计算机默认使用的Python版本为Python27.6。看到上述输出后，如果要退出Python并返回到终端窗口，可按Ctrl+D或执行命令exit()。要检查系统是否安装了Python3，可能需要指定相应的版本。换句话说，如果输出指出默认版本为Python27，请尝试执行命令python3：$python3Python3.5.0default,Sep172015,13:05:18)GCC4.8.4]onlinuxType\"help\",\"copyright\",\"credits\"or\"license\"formoreinformation.>>>上述输出表明，系统中也安装了Python3，因此你可以使用这两个版本中的任何一个。在这种情况下，请将本书中的命令python都替换为python3。大多数Linux系统都默认安装了Python，但如果你的Linux系统不知什么原因没有安装Python或只安装了Python2，而你要安装Python3，请参见附录A。2.安装文本编辑器Geany是一款简单的文本编辑器：它易于安装；让你能够直接运行几乎所有的程序（而无需通过终端来运行）；使用不同的颜色来显示代码，以突出代码语法；在终端窗口中运行代码，让你能够习惯使用终端。附录B介绍了其他一些文本编辑器，但我强烈建议你使用Geany，除非你有充分的理由不这样做。在大多数Linux系统中，都只需执行一个命令就可以安装Geany：$sudoaptgetinstallgeany如果这个命令不管用，请参阅http//geany.org/Download/ThirdPartyPackages/的说明。3.运行HelloWorld程序为编写第个程序，需要启动Geany。为此，可按超级（Super）键（俗称Windows键），并在系统中搜索Geany。找到Geany后，双击以启动它；再将其拖曳到任务栏或桌面上，以创建一个快捷方式。接下来，创建一个用于存储项目的文件夹，并将其命名为pythonwork（在文件名和文件夹名中，最好使用小写字母，并使用下划线来表示空格，因为这是Python采用的命名约定）。回到Geany，选择菜单File▶SaveAs，将当前的空Python文件保存到文件夹python_work，并将其命名为hello_world.py。扩展名.py告诉Geany，文件包含的是Python程序；它还让Geany知道如何运行该程序，并以有益的方式突出其中的代码。保存文件后，在其中输入下面行代码：print(\"HelloPythonworld!\")如果你的系统安装了多个Python版本，就必须对Geany进行配置，使其使用正确的版本。为此，可选择菜单Build（生成）▶SetBuildCommands（设置生成命令）；你将看到文字Compile（编译）和Execute（执行），它们旁边都有一个命令。默认情况下，这两个命令都是python，要让Geany使用命令python3，必须做相应的修改。如果在终端会话中能够执行命令python3，请修改编译命令和执行命令，让Geany使用Python3解释器。为此，将编译命令修改成下面这样：python3mpycompile\"%f\"你必须完全按上面的代码显示的那样输出这个命令，确保空格和大小写都完全相同。将执行命令修改成下面这样：python3\"%f\"同样，务必确保空格和大小写都完全与显示的相同。图11显示了该如何在Geany中配置这些命令。

图1-1在Linux中配置Geany，使其使用Python3现在来运行程序helloworld.py。为此，可选择菜单Build▶Execute、单击Execute图标（两个齿轮）或按F5。将弹出一个终端窗口，其中包含如下输出：HelloPythonworld!------------------(programexitedwithcode:0Pressreturntocontinue如果没有看到这样的输出，请检查你输入的每个字符。你是不是将print的首字母大写了？是不是遗漏了引号或括号？编程语言对语法的要求非常严格，只要你没有严格遵守语法，就会出错。如果代码都正确，这个程序也不能正确地运行，请参阅13节。4.在终端会话中运行Python代码你可以打开一个终端窗口并执行命令python或python3，再尝试运行Python代码片段。检查Python版本时，你就这样做过。下面再次这样做，但在终端会话中输入如下代码行：>>>print\"HelloPythoninterpreter!\")HelloPythoninterpreter!>>>消息将直接打印到当前终端窗口中。别忘了，要关闭Python解释器，可按Ctrl+D或执行命令exit()。1.2.2在OSX系统中搭建Python编程环境大多数OSX系统都默认安装了Python。确定安装了Python后，你还需安装一个文本编辑器，并确保其配置正确无误。1.检查是否安装了Python在文件夹Applications/Utilities中，选择Terminal，打开一个终端窗口；你也可以按Command+空格键，再输入terminal并按回车。为确定是否安装了Python，请执行命令python（注意，其中的p是小写的）。输出将类似于下面这样，它指出了安装的Python版本；最后的>>>是一个提示符，让你能够输入Python命令。$pythonPython2.7.5default,Mar92014,22:15:05)GCC4.2.1CompatibleAppleLLVM5.0(clang-500.0.68)]ondarwinType\"help\",\"copyright\",\"credits\",or\"license\"formoreinformation.>>>上述输出表明，当前计算机默认使用的Python版本为Python27.5。看到上述输出后，如果要退出Python并返回到终端窗口，可按Ctrl+D或执行命令exit()。要检查系统是否安装了Python3，可尝试执行命令python3。可能会出现一条错误消息，但如果输出指出系统安装了Python3，则无需安装就可使用它。如果在你的系统中能够执行命令python3，则对于本书的所有命令python，都请替换为命令python3。如果不知道出于什么原因你的系统没有安装Python，或者只安装了Python2，而你又想安装Python3，请参阅附录A。2.在终端会话中运行Python代码你可以打开一个终端窗口并执行命令python或python3，再尝试运行Python代码片段。检查Python版本时，你就这样做过。下面再次这样做，但在终端会话中输入如下代码行：>>>print\"HelloPythoninterpreter!\")HelloPythoninterpreter!>>>消息将直接打印到当前终端窗口中。别忘了，要关闭Python解释器，可按Ctrl+D或执行命令exit()。3.安装文本编辑器

SublimeText是一款简单的文本编辑器：它在OSX中易于安装；让你能够直接运行几乎所有程序（而无需通过终端）；使用不同的颜色来显示代码，以突出代码语法；在内嵌在SublimeText窗口内的终端会话中运行代码，让你能够轻松地查看输出。附录B介绍了其他一些文本编辑器，但我强烈建议你使用SublimeText，除非你有充分的理由不这样做。要下载SublimeText安装程序，可访问http://sublimetext.com/3，单击Download链接，并查找OSX安装程序。SublimeText的许可策略非常灵活，你可以免费使用这款编辑器，但如果你喜欢它并想长期使用，建议你购买许可证。下载安装程序后，打开它，再将SublimeText图标拖放到Applications文件夹。4.配置SublimeText使其使用Python3如果你启动Python终端会话时使用的命令不是python，就需要配置SublimeText，让它知道到系统的什么地方去查找正确的Python版本。要获悉Python解释器的完整路径，请执行如下命令：$typeapython3python3is/usr/local/bin/python3现在，启动SublimeText，并选择菜单Tools▶BuildSystem▶NewBuildSystem，这将打开一个新的配置文件。删除其中的所有内容，再输入如下内容：{\"cmd\":[\"/usr/local/bin/python3\",\"u\",\"$file\"],}这些代码让SublimeText使用命令python3来运行当前打开的文件。请确保其中的路径为你在前一步使用命令typeapython3获悉的路径。将这个配置文件命名为Python3sublime-build，并将其保存到默认目录——你选择菜单Save时SublimeText打开的目录。5.运行HelloWorld程序为编写第个程序，需要启动SublimeText。为此，可打开文件夹Applications，并双击图标SublimeText；也可按Command+空格键，再在弹出的搜索框中输入sublimetext。创建一个用于存储项目的文件夹，并将其命名为pythonwork（在文件名和文件夹名中，最好使用小写字母，并使用下划线来表示空格，因为这是Python采用的命名约定）。在SublimeText中，选择菜单File▶SaveAs，将当前的空Python文件保存到文件夹python_work，并将其命名为hello_worldpy。扩展名.py告诉SublimeText，文件包含的是Python程序；它还让SublimeText知道如何运行该程序，并以有益的方式突出其中的代码。保存文件后，在其中输入下面一行代码：print(\"HelloPythonworld!\")如果在系统中能够运行命令python，就可选择菜单Tools▶Build或按Ctrl+B来运行程序。如果你对SublimeText进行了配置，使其使用的命令不是python，请选择菜单Tools▶BuildSystem，再选择Python3。这将把Python3设置为默认使用的Python版本；此后，你就可选择菜单Tools▶Build或按Command+B来运行程序了。SublimeText窗口底部将出现一个终端屏幕，其中包含如下输出：HelloPythonworld!Finishedin0.1s]如果没有看到这样的输出，请检查你输入的每个字符。你是不是将print的首字母大写了？是不是遗漏了引号或括号？编程语言对语法的要求非常严格，只要你没有严格遵守语法，就会出错。如果代码都正确，这个程序也不能正确地运行，请参阅13节。1.2.3在Windows系统中搭建Python编程环境Windows系统并非都默认安装了Python，因此你可能需要下载并安装它，再下载并安装一个文本编辑器。1.安装Python首先，检查你的系统是否安装了Python。为此，在“开始”菜单中输入command并按回车以打开个命令窗口；你也可按住Shift键并右击桌面，再选择“在此处打开命令窗口”。在终端窗口中输入python并按回车；如果出现了Python提示符（>>>），就说明你的系统安装了Python。然而，你也可能会看到一条错误消息，指出python是无法识别的命令。如果是这样，就需要下载WindowsPython安装程序。为此，请访问http//python.org/downloads/。你将看到两个按钮，分别用于下载Python3和Python2。单击用于下载Python3的按钮，这会根据你的系统自动下载正确的安装程序。下载安装程序后，运行它。请务必选中复选框AddPythontoPATH（如图1-2所示），这让你能够更轻松地配置系统。图12确保选中复选框AddPythontoPATH

2.启动Python终端会话通过配置系统，让其能够在终端会话中运行Python，可简化文本编辑器的配置工作。打开一个命令窗口，并在其中执行命令python。如果出现了Python提示符（>>>），就说明Windows找到了你刚安装的Python版本。C:\\>pythonPython350v350:374f501f4567,Sep132015,22:15:05)[MSCv190032bit(Intel)]onwin32Type\"help\",\"copyright\",\"credits\"or\"license\"formoreinformation>>>如果是这样，就可以直接跳到下一部分“在终端会话中运行Python”。然而，输出可能类似于下面这样：C:\\>python'python'isnotrecognizedasaninternalorexternalcommand,operableprogramorbatchfile.在这种情况下，你就必须告诉Windows如何找到你刚安装的Python版本。命令python通常存储在C盘，因此请在Windows资源管理器中打开C盘，在其中找到并打开以Python打头的文件夹，再找到文件python。例如，在我的计算机中，有个名为Python35的文件夹，其中有个名为python的文件，因此文件python的路径为C:\\Python35\\python。如果找不到这个文件，请在Windows资源管理器的搜索框中输入python，这将让你能够准确地获悉命令python在系统中的存储位置。如果认为已知道命令python的路径，就在终端窗口中输入该路径进行测试。为此，打开个命令窗口，并输入你确定的完整路径：C:\\>C:\\Python35\\pythonPython3.5.0v3.5.0:374f501f4567,Sep132015,22:15:05)[MSCv.190032bit(Intel)]onwin32Type\"help\",\"copyright\",\"credits\"or\"license\"formoreinformation.>>>如果可行，就说明你已经知道如何访问Python了。3.在终端会话中运行Python在Python会话中执行下面的命令，并确认看到了输出“HelloPythonworld!”。>>>print\"HelloPythonworld!\"HelloPythonworld!>>>每当要运行Python代码片段时，都请打开一个命令窗口并启动Python终端会话。要关闭该终端会话，可按Ctrl+Z，再按回车键，也可执行命令exit()。4.安装文本编辑器Geany是一款简单的文本编辑器：它易于安装；让你能够直接运行几乎所有的程序（而无需通过终端）；使用不同的颜色来显示代码，以突出代码语法；在终端窗口中运行代码，让你能够习惯使用终端。附录B介绍了其他些文本编辑器，但我强烈建议你使用Geany，除非你有充分的理由不这样做。要下载WindowsGeany安装程序，可访问http://geanyorg/，单击Download下的Releases，找到安装程序geany-125setupexe或类似的文件。下载安装程序后，运行它并接受所有的默认设置。为编写第一个程序，需要启动Geany。为此，可按超级（Super）键（俗称Windows键），并在系统中搜索Geany。找到Geany后，双击以启动它；再将其拖曳到任务栏或桌面上，以创建一个快捷方式。接下来，创建一个用于存储项目的文件夹，并将其命名为pythonwork（在文件名和文件夹名中，最好使用小写字母，并使用下划线来表示空格，因为这是Python采用的命名约定）。回到Geany，选择菜单File▶SaveAs，将当前的空Python文件保存到文件夹pythonwork，并将其命名为helloworldpy。扩展名py告诉Geany，文件包含的是Python程序；它还让Geany知道如何运行该程序，并以有益的方式突出其中的代码。保存文件后，在其中输入下面一行代码：print(\"HelloPythonworld!\")如果能够在系统中执行命令python，就无需配置Geany，因此你可以跳过下部分，直接进入“运行HelloWorld程序”部分。如果启动Python解释器时必须指定路径，如C\\Python35\\python，请按下面的说明对Geany进行配置。5.配置Geany要配置Geany，请选择菜单Build▶SetBuildCommands；你将看到文字Compile和Execute，它们旁边都有一个命令。默认情况下，编译命令和执行命令的开头都是python，但Geany不知道命令python存储在系统的什么地方，因此你需要在其中添加你在终端会话中使用的路径。为此，在编译命令和执行命令中，加上命令python所在的驱动器和文件夹。其中编译命令应类似于下面这样：C:\\Python35\\python-mpy_compile\"%f\"在你的系统中，路径可能稍有不同，但请务必确保空格和大小写与这里显示的致。执行命令应类似于下面这样：C:\\Python35\\python\"%f\"

同样，指定执行命令时，务必确保空格和大小写与这里显示的一致。图1-3显示了该如何在Geany中配置这些命令。图1-3在Windows中配置Geany，使其使用Python3正确地设置这些命令后，单击OK按钮。6.运行HelloWorld程序现在应该能够成功地运行程序了。请运行程序helloworld.py；为此，可选择菜单Build▶Execute、单击Execute图标（两个齿轮）或按F5。将弹出一个终端窗口，其中包含如下输出：HelloPythonworld!(programexitedwithcode:0Pressreturntocontinue如果没有看到这样的输出，请检查你输入的每个字符。你是不是将print的首字母大写了？是不是遗漏了引号或括号？编程语言对语法的要求非常严格，只要你没有严格遵守语法，就会出错。如果代码都正确，这个程序也不能正确地运行，请参阅下节。1.3解决安装问题如果你按前面的步骤做，应该能够成功地搭建编程环境。但如果你始终无法运行程序hello_world.py，可尝试如下几个解决方案。程序存在严重的错误时，Python将显示traceback。Python会仔细研究文件，试图找出其中的问题。trackback可能会提供线索，让你知道是什么问题让程序无法运行。离开计算机，先休息会儿，再尝试。别忘了，在编程中，语法非常重要，即便是少个冒号、引号不匹配或括号不匹配，都可能导致程序无法正确地运行。请再次阅读本章相关的内容，再次审视你所做的工作，看看能否找出错误。推倒重来。你也许不需要把一切都推倒重来，但将文件helloworld.py删除并重新创建它也许是合理的选择。让别人在你的计算机或其他计算机上按本章的步骤重做一遍，并仔细观察。你可能遗漏了一小步，而别人刚好没有遗漏。请懂Python的人帮忙。当你有这样的想法时，可能会发现在你认识的人当中就有人使用Python。本章的安装说明在网上也可以找到，其网址为https://www.nostarch.com/pythoncrash-course/。对你来说，在线版也许更合适。到网上寻求帮助。附录C提供了很多在线资源，如论坛或在线聊天网站，你可以前往这些地方，请求解决过你面临的问题的人提供解决方案。不要担心这会打扰经验丰富的程序员。每个程序员都遇到过问题，而大多数程序员都会乐意帮助你正确地设置系统。只要能清晰地说明你要做什么、尝试了哪些方法及其结果，就很可能有人能够帮到你。正如前言中指出的，Python社区对初学者非常友好。任何现代计算机都能够运行Python，如果你遇到了困难，请想办法寻求帮助吧。前期的问题可能令人沮丧，但很值得你花时间去解决。能够运行helloworld.py后，你就可以开始学习Python了，而且编程工作会更有趣，也更令人愉快。1.4从终端运行Python程序你编写的大多数程序都将直接在文本编辑器中运行，但有时候，从终端运行程序很有用。例如，你可能想直接运行既有的程序。在任何安装了Python的系统上都可以这样做，前提是你知道如何进入程序文件所在的目录。为尝试这样做，请确保已将文件helloworld.py存储到了桌面的pythonwork文件夹中。1.4.1在Linux和OSX系统中从终端运行Python程序在Linux和OSX系统中，从终端运行Python程序的方式相同。在终端会话中，可使用终端命令cd（表示切换目录，changedirectory）在文件系统中导航。命令ls（list的简写）显示当前目录中所有未隐藏的文件。为运行程序helloworld.py，请打开一个新的终端窗口，并执行下面的命令：❶$cdDesktop/pythonwork/❷~/Desktop/python_work$lshelloworldpy❸~/Desktop/pythonwork$pythonhelloworld.py

HelloPythonworld!这里使用了命令cd来切换到文件夹Desktop/pythonwork（见❶）。接下来，使用命令ls来确认这个文件夹中包含文件helloworld.py（见❷）。最后，使用命令pythonhelloworldpy来运行这个文件（见❸）。就这么简单。要运行Python程序，只需使用命令python（或python3）即可。1.4.2在Windows系统中从终端运行Python程序在命令窗口中，要在文件系统中导航，可使用终端命令cd；要列出当前目录中的所有文件，可使用命令dir（表示目录，directory）。为运行程序hello_world.py，请打开一个新的终端窗口，并执行下面的命令：❶C:\\>cdDesktop\\pythonwork❷C:\\Desktop\\pythonwork>dirhelloworld.py❸C:\\Desktop\\python_work>pythonhello_world.pyHelloPythonworld!这里使用了命令cd来切换到文件夹Desktop\\pythonwork（见❶）。接下来，使用命令dir来确认这个文件夹中包含文件helloworld.py（见❷）。最后，使用命令pythonhelloworld.py来运行这个文件（见❸）。如果你没有对系统进行配置以使用简单命令python，就可能需要指定这个命令的路径：C:\\$cdDesktop\\pythonworkC:\\Desktop\\pythonwork$dirhello_world.pyC:\\Desktop\\pythonwork$C:\\Python35\\pythonhelloworld.pyHelloPythonworld!大多数程序都可以直接从编辑器运行，但需要解决的问题比较复杂时，你编写的程序可能需要从终端运行。动手试一试本章的练习都是探索性的，但从第2章开始将要求你用那一章学到的知识来解决问题。1-1python.org：浏览Python主页（http//pythonorg/），寻找你感兴趣的主题。你对Python越熟悉，这个网站对你来说就越有用。1-2输入错误：打开你刚创建的文件helloworldpy，在代码中添加一个输入错误，再运行这个程序。输入错误会引发错误吗？你能理解显示的错误消息吗？你能添加一个不会导致错误的输入错误吗？你凭什么认为它不会导致错误？1-3无穷的技艺：如果你编程技艺无穷，你打算开发什么样的程序呢？你就要开始学习编程了；如果心中有目标，就能立即将新学到的技能付诸应用；现在正是草拟目标的大好时机。将想法记录下来是个不错的习惯，这样每当需要开始新项目时，都可参考它们。现在请花点时间描绘三个你想创建的程序。1.5小结在本章中，你大致了解了Python，并在自己的系统中安装了Python。你还安装了个文本编辑器，以简化Python代码的编写工作。你学习了如何在终端会话中运行Python代码片段，并运行了第一个货真价实的程序helloworldpy。你还大致了解了如何解决安装问题。在下一章，你将学习如何在Python程序中使用各种数据和变量。第2章变量和简单数据类型

在本章中，你将学习可在Python程序中使用的各种数据，还将学习如何将数据存储到变量中，以及如何在程序中使用这些变量。2.1运行helloworld.py时发生的情况运行hello_world.py时，Python都做了些什么呢？下面来深入研究下。实际上，即便是运行简单的程序，Python所做的工作也相当多：helloworld.pyprint(\"HelloPythonworld!\")运行上述代码时，你将看到如下输出：HelloPythonworld!运行文件helloworld.py时，末尾的.py指出这是一个Python程序，因此编辑器将使用Python解释器来运行它。Python解释器读取整个程序，确定其中每个单词的含义。例如，看到单词print时，解释器就会将括号中的内容打印到屏幕，而不会管括号中的内容是什么。编写程序时，编辑器会以各种方式突出程序的不同部分。例如，它知道print是一个函数的名称，因此将其显示为蓝色；它知道“HelloPythonworld!”不是Python代码，因此将其显示为橙色。这种功能称为语法突出，在你刚开始编写程序时很有帮助。2.2变量下面来尝试在helloworld.py中使用一个变量。在这个文件开头添加一行代码，并对第2行代码进行修改，如下所示：message=\"HelloPythonworld!\"print(message)运行这个程序，看看结果如何。你会发现，输出与以前相同：HelloPythonworld!我们添加了一个名为message的变量。每个变量都存储了一个值——与变量相关联的信息。在这里，存储的值为文本“HelloPythonworld!”。添加变量导致Python解释器需要做更多工作。处理第1行代码时，它将文本“HelloPythonworld!”与变量message关联起来；而处理第2行代码时，它将与变量message关联的值打印到屏幕。下面来进一步扩展这个程序：修改helloworldpy，使其再打印一条消息。为此，在helloworld.py中添加一个空行，再添加下面两行代码：message=\"HelloPythonworld!\"print(message)message=\"HelloPythonCrashCourseworld!\"print(message)

现在如果运行这个程序，将看到两行输出：HelloPythonworld!HelloPythonCrashCourseworld!在程序中可随时修改变量的值，而Python将始终记录变量的最新值。2.2.1变量的命名和使用在Python中使用变量时，需要遵守一些规则和指南。违反这些规则将引发错误，而指南旨在让你编写的代码更容易阅读和理解。请务必牢记下述有关变量的规则。变量名只能包含字母、数字和下划线。变量名可以字母或下划线打头，但不能以数字打头，例如，可将变量命名为message_1，但不能将其命名为1_message。变量名不能包含空格，但可使用下划线来分隔其中的单词。例如，变量名greetingmessage可行，但变量名greetingmessage会引发错误。不要将Python关键字和函数名用作变量名，即不要使用Python保留用于特殊用途的单词，如print（请参见附录A.4）。变量名应既简短又具有描述性。例如，name比n好，student_name比s_n好，name_length比length_of_persons_name好。慎用小写字母l和大写字母O，因为它们可能被人错看成数字1和0。要创建良好的变量名，需要经过定的实践，在程序复杂而有趣时尤其如此。随着你编写的程序越来越多，并开始阅读别人编写的代码，将越来越善于创建有意义的变量名。注意就目前而言，应使用小写的Python变量名。在变量名中使用大写字母虽然不会导致错误，但避免使用大写字母是个不错的主意。2.2.2使用变量时避免命名错误程序员都会犯错，而且大多数程序员每天都会犯错。虽然优秀的程序员也会犯错，但他们也知道如何高效地消除错误。下面来看一种你可能会犯的错误，并学习如何消除它。我们将有意地编写一些引发错误的代码。请输入下面的代码，包括其中以粗体显示但拼写不正确的单词mesage：message=\"HelloPythonCrashCoursereader!\"print(mesage)程序存在错误时，Python解释器将竭尽所能地帮助你找出问题所在。程序无法成功地运行时，解释器会提供一个traceback。traceback是一条记录，指出了解释器尝试运行代码时，在什么地方陷入了困境。下面是你不小心错误地拼写了变量名时，Python解释器提供的traceback：Tracebackmostrecentcalllast:❶File\"helloworld.py\",line2,in<module>❷print(mesage)❸NameError:name'mesage'isnotdefined解释器指出，文件helloworldpy的第2行存在错误（见❶）；它列出了这行代码，旨在帮助你快速找出错误（见❷）；它还指出了它发现的是什么样的错误（见❸）。在这里，解释器发现了一个名称错误，并指出打印的变量mesage未定义：Python无法识别你提供的变量名。名称错误通常意味着两种情况：要么是使用变量前忘记了给它赋值，要么是输入变量名时拼写不正确。在这个示例中，第2行的变量名message中遗漏了字母s。Python解释器不会对代码做拼写检查，但要求变量名的拼写一致。例如，如果在代码的另一个地方也将message错误地拼写成了mesage，结果将如何呢？mesage=\"HelloPythonCrashCoursereader!\"print(mesage)在这种情况下，程序将成功地运行：HelloPythonCrashCoursereader!计算机一丝不苟，但不关心拼写是否正确。因此，创建变量名和编写代码时，你无需考虑英语中的拼写和语法规则。很多编程错误都很简单，只是在程序的某一行输错了一个字符。为找出这种错误而花费很长时间的大有人在。很多程序员天资聪颖、经验丰富，却为找出这种细微的错误花费数小时。你可能觉得这很好笑，但别忘了，在你的编程生涯中，经常会有同样的遭遇。注意要理解新的编程概念，最佳的方式是尝试在程序中使用它们。如果你在做本书的练习时陷入了困境，请尝试做点其他的事情。如果这样做后依然无法摆脱困境，请复习相关内容。如果这样做后情况依然如故，请参阅附录C的建议。动手试一试请完成下面的练习，在做每个练习时，都编写一个独立的程序。保存每个程序时，使用符合标准Python约定的文件名：使用小写字母和下划线，如simple_message.py和simplemessages.py。2-1简单消息：将一条消息存储到变量中，再将其打印出来。2-2多条简单消息：将一条消息存储到变量中，将其打印出来；再将变量的值修改为一条新消息，并将其打印出来。2.3字符串大多数程序都定义并收集某种数据，然后使用它们来做些有意义的事情。鉴于此，对数据进行分类大有裨益。我们将介绍的第一种数据类型是字符串。字符串虽然看似简单，但能够以很多不同的方式使用它们。

字符串就是一系列字符。在Python中，用引号括起的都是字符串，其中的引号可以是单引号，也可以是双引号，如下所示：\"Thisisastring.\"'Thisisalsoastring.'这种灵活性让你能够在字符串中包含引号和撇号：'Itoldmyfriend,\"Pythonismyfavoritelanguage!\"'\"Thelanguage'Python'isnamedafterMontyPython,notthesnake.\"\"OneofPython'sstrengthsisitsdiverseandsupportivecommunity.\"下面来看一些使用字符串的方式。2.3.1使用方法修改字符串的大小写对于字符串，可执行的最简单的操作之一是修改其中的单词的大小写。请看下面的代码，并尝试判断其作用：name.pyname=\"adalovelace\"print(nametitle())将这个文件保存为namepy，再运行它。你将看到如下输出：AdaLovelace在这个示例中，小写的字符串\"adalovelace\"存储到了变量name中。在print()语句中，方法title()出现在这个变量的后面。方法是Python可对数据执行的操作。在name.title()中，name后面的句点（.）让Python对变量name执行方法title()指定的操作。每个方法后面都跟着一对括号，这是因为方法通常需要额外的信息来完成其工作。这种信息是在括号内提供的。函数title()不需要额外的信息，因此它后面的括号是空的。title()以首字母大写的方式显示每个单词，即将每个单词的首字母都改为大写。这很有用，因为你经常需要将名字视为信息。例如，你可能希望程序将值Ada、ADA和ada视为同一个名字，并将它们都显示为Ada。还有其他几个很有用的大小写处理方法。例如，要将字符串改为全部大写或全部小写，可以像下面这样做：name=\"AdaLovelace\"print(name.upper())print(name.lower())这些代码的输出如下：ADALOVELACEadalovelace存储数据时，方法lower()很有用。很多时候，你无法依靠用户来提供正确的大小写，因此需要将字符串先转换为小写，再存储它们。以后需要显示这些信息时，再将其转换为最合适的大小写方式。2.3.2合并（拼接）字符串在很多情况下，都需要合并字符串。例如，你可能想将姓和名存储在不同的变量中，等要显示姓名时再将它们合而为一：firstname=\"ada\"lastname=\"lovelace\"❶fullname=firstname+\"\"+lastnameprint(full_name)Python使用加号（+）来合并字符串。在这个示例中，我们使用+来合并firstname、空格和lastname，以得到完整的姓名（见❶），其结果如下：adalovelace这种合并字符串的方法称为拼接。通过拼接，可使用存储在变量中的信息来创建完整的消息。下面来看一个例子：firstname=\"ada\"lastname=\"lovelace\"fullname=firstname+\"\"+lastname❶print(\"Hello,\"+full_name.title()+\"!\")在这里，个问候用户的句子中使用了全名（见❶），并使用了方法title()来将姓名设置为合适的格式。这些代码显示条格式良好的简单问候语：

Hello,AdaLovelace!你可以使用拼接来创建消息，再把整条消息都存储在一个变量中：firstname=\"ada\"lastname=\"lovelace\"fullname=firstname+\"\"+lastname❶message=\"Hello,\"+full_name.title()+\"!\"❷print(message)上述代码也显示消息“Hello,AdaLovelace”，但将这条消息存储在了一个变量中（见❶），这让最后的print语句简单得多（见❷）。2.3.3使用制表符或换行符来添加空白在编程中，空白泛指任何非打印字符，如空格、制表符和换行符。你可使用空白来组织输出，以使其更易读。要在字符串中添加制表符，可使用字符组合\\t，如下述代码的❶处所示：>>>print\"Python\")Python❶>>>print(\"\\tPython\")Python要在字符串中添加换行符，可使用字符组合\

：>>>print\"Languages:\

Python\

C\

JavaScript\")Languages:PythonCJavaScript还可在同个字符串中同时包含制表符和换行符。字符串\"\

\\t\"让Python换到下行，并在下行开头添加个制表符。下面的示例演示了如何使用个单行字符串来生成四行输出：>>>print\"Languages:\

\\tPython\

\\tC\

\\tJavaScript\")Languages:PythonCJavaScript在接下来的两章中，你将使用为数不多的几行代码来生成很多行输出，届时制表符和换行符将提供极大的帮助。2.3.4删除空白在程序中，额外的空白可能令人迷惑。对程序员来说，'python'和'python'看起来几乎没什么两样，但对程序来说，它们却是两个不同的字符串。Python能够发现'python'中额外的空白，并认为它是有意义的——除非你告诉它不是这样的。空白很重要，因为你经常需要比较两个字符串是否相同。例如，一个重要的示例是，在用户登录网站时检查其用户名。但在一些简单得多的情形下，额外的空格也可能令人迷惑。所幸在Python中，删除用户输入的数据中的多余的空白易如反掌。Python能够找出字符串开头和末尾多余的空白。要确保字符串末尾没有空白，可使用方法rstrip()。❶>>>favoritelanguage='python'❷>>>favoritelanguage'python'❸>>>favoritelanguage.rstrip)'python'❹>>>favoritelanguage'python'存储在变量favorite_language中的字符串末尾包含多余的空白（见❶）。你在终端会话中向Python询问这个变量的值时，可看到末尾的空格（见❷）。对变量favoritelanguage调用方法rstrip()后（见❸），这个多余的空格被删除了。然而，这种删除只是暂时的，接下来再次询问favoritelanguage的值时，你会发现这个字符串与输入时一样，依然包含多余的空白（见❹）。要永久删除这个字符串中的空白，必须将删除操作的结果存回到变量中：>>>favorite_language='python'❶>>>favoritelanguage=favoritelanguage.rstrip(>>>favoritelanguage'python'为删除这个字符串中的空白，你需要将其末尾的空白剔除，再将结果存回到原来的变量中（见❶）。在编程中，经常需要修改变量的值，再将新值存回到原来的变量中。这就是变量的值可能随程序的运行或用户输入数据而发生变化的原因。你还可以剔除字符串开头的空白，或同时剔除字符串两端的空白。为此，可分别使用方法lstrip()和strip()：❹>>>favorite_language='python'❷>>>favoritelanguagerstrip)'python'

❸>>>favoritelanguage.lstrip)'python'❹>>>favoritelanguage.strip)'python'在这个示例中，我们首先创建了一个开头和末尾都有空白的字符串（见❶）。接下来，我们分别删除末尾（见❷）、开头（见❸）和两端（见❹）的空格。尝试使用这些剥除函数有助于你熟悉字符串操作。在实际程序中，这些剥除函数最常用于在存储用户输入前对其进行清理。2.3.5使用字符串时避免语法错误语法错误是一种时不时会遇到的错误。程序中包含非法的Python代码时，就会导致语法错误。例如，在用单引号括起的字符串中，如果包含撇号，就将导致错误。这是因为这会导致Python将第一个单引号和撇号之间的内容视为一个字符串，进而将余下的文本视为Python代码，从而引发错误。下面演示了如何正确地使用单引号和双引号。请将该程序保存为apostrophe.py，再运行它：apostrophe.pymessage=\"OneofPython'sstrengthsisitsdiversecommunity.\"print(message)撇号位于两个双引号之间，因此Python解释器能够正确地理解这个字符串：OneofPython'sstrengthsisitsdiversecommunity.然而，如果你使用单引号，Python将无法正确地确定字符串的结束位置：message='OneofPython'sstrengthsisitsdiversecommunity.'print(message)而你将看到如下输出：File\"apostrophe.py\",line1message='OneofPython'sstrengthsisitsdiversecommunity.'^❶SyntaxError:invalidsyntax从上述输出可知，错误发生在第二个单引号后面（见❶）。这种语法错误表明，在解释器看来，其中的有些内容不是有效的Python代码。错误的来源多种多样，这里指出一些常见的。学习编写Python代码时，你可能会经常遇到语法错误。语法错误也是最不具体的错误类型，因此可能难以找出并修复。受困于非常棘手的错误时，请参阅附录C提供的建议。注意编写程序时，编辑器的语法突出功能可帮助你快速找出某些语法错误。看到Python代码以普通句子的颜色显示，或者普通句子以Python代码的颜色显示时，就可能意味着文件中存在引号不匹配的情况。2.3.6Python2中的print语句在Python2中，print语句的语法稍有不同：>>>python2.7>>>print\"HelloPython2.7world!\"HelloPython27world!在Python2中，无需将要打印的内容放在括号内。从技术上说，Python3中的print是一个函数，因此括号必不可少。有些Python2print语句也包含括号，但其行为与Python3中稍有不同。简单地说，在Python2代码中，有些print语句包含括号，有些不包含。动手试一试在做下面的每个练习时，都编写一个独立的程序，并将其保存为名称类似于namecases.py的文件。如果遇到了困难，请休息一会儿或参阅附录C提供的建议。2-3个性化消息：将用户的姓名存到个变量中，并向该用户显示条消息。显示的消息应非常简单，如“HelloEric,wouldyouliketolearnsomePythontoday?”。2-4调整名字的大小写：将一个人名存储到一个变量中，再以小写、大写和首字母大写的方式显示这个人名。25名言：找一句你钦佩的名人说的名言，将这个名人的姓名和他的名言打印出来。输出应类似于下面这样（包括引号）：AlbertEinsteinoncesaid,“Apersonwhonevermadeamistakenevertriedanythingnew.”2-6名言2：重复练习25，但将名人的姓名存储在变量famousperson中，再创建要显示的消息，并将其存储在变量message中，然后打印这条消息。2-7剔除人名中的空白：存储一个人名，并在其开头和末尾都包含一些空白字符。务必至少使用字符组合\"\\t\"和\"\

\"各一次。打印这个人名，以显示其开头和末尾的空白。然后，分别使用剔除函数lstrip()、rstrip()和strip()对人名进行处理，并将结果打印出来。2.4数字在编程中，经常使用数字来记录游戏得分、表示可视化数据、存储Web应用信息等。Python根据数字的用法以不同的方式处理它们。鉴于整数使用起来最简单，下面就先来看看Python是如何管理它们的。2.4.1整数在Python中，可对整数执行加（+）减（）乘（*）除（/）运算。

>>>2+35>>>321>>>2*36>>>3/21.5在终端会话中，Python直接返回运算结果。Python使用两个乘号表示乘方运算：>>>3**29>>>3**327>>>10**61000000Python还支持运算次序，因此你可在同一个表达式中使用多种运算。你还可以使用括号来修改运算次序，让Python按你指定的次序执行运算，如下所示：>>>2+3*414>>>(2+3)*420在这些示例中，空格不影响Python计算表达式的方式，它们的存在旨在让你阅读代码时，能迅速确定先执行哪些运算。2.4.2浮点数Python将带小数点的数字都称为浮点数。大多数编程语言都使用了这个术语，它指出了这样一个事实：小数点可出现在数字的任何位置。每种编程语言都须细心设计，以妥善地处理浮点数，确保不管小数点出现在什么位置，数字的行为都是正常的。从很大程度上说，使用浮点数时都无需考虑其行为。你只需输入要使用的数字，Python通常都会按你期望的方式处理它们：>>>0.1+0.102>>>0.2+0.20.4>>>2*0.10.2>>>2*020.4但需要注意的是，结果包含的小数位数可能是不确定的：>>>02+010.30000000000000004>>>3*010.30000000000000004所有语言都存在这种问题，没有什么可担心的。Python会尽力找到一种方式，以尽可能精确地表示结果，但鉴于计算机内部表示数字的方式，这在有些情况下很难。就现在而言，暂时忽略多余的小数位数即可；在第二部分的项目中，你将学习在需要时处理多余小数位的方式。2.4.3使用函数str()避免类型错误你经常需要在消息中使用变量的值。例如，假设你要祝人生日快乐，可能会编写类似于下面的代码：birthday.pyage=23message=\"Happy\"+age+\"rdBirthday!\"print(message)你可能认为，上述代码会打印一条简单的生日祝福语：Happy23rdbirthday!。但如果你运行这些代码，将发现它们会引发错误：Tracebackmostrecentcalllast:File\"birthday.py\",line2,in<module>message=\"Happy\"+age+\"rdBirthday!\"❶TypeError:Can'tconvert'int'objecttostrimplicitly这是一个类型错误，意味着Python无法识别你使用的信息。在这个示例中，Python发现你使用了一个值为整数（int）的变量，但它不知道该如何解读这个值（见❶）。Python知道，这个变量表示的可能是数值23，也可能是字符2和3。像上面这样在字符串中使用整数时，需要显式地指出你希望Python将这个整数用作字符串。为此，可调用函数str()，它让Python将非字符串值表示为字符串：age=23message=\"Happy\"+str(age+\"rdBirthday!\"print(message)

这样，Python就知道你要将数值23转换为字符串，进而在生日祝福消息中显示字符2和3。经过上述处理后，将显示你期望的消息，而不会引发错误：Happy23rdBirthday!大多数情况下，在Python中使用数字都非常简单。如果结果出乎意料，请检查Python是否按你期望的方式将数字解读为了数值或字符串。2.4.4Python2中的整数在Python2中，将两个整数相除得到的结果稍有不同：>>>python2.7>>>3/21Python返回的结果为1，而不是15。在Python2中，整数除法的结果只包含整数部分，小数部分被删除。请注意，计算整数结果时，采取的方式不是四舍五入，而是将小数部分直接删除。在Python2中，若要避免这种情况，务必确保至少有一个操作数为浮点数，这样结果也将为浮点数：>>>3/21>>>3.0/215>>>3/2.01.5>>>3.0/2.01.5从Python3转而用Python2或从Python2转而用Python3时，这种除法行为常常会令人迷惑。使用或编写同时使用浮点数和整数的代码时，一定要注意这种异常行为。动手试一试28数字8：编写4个表达式，它们分别使用加法、减法、乘法和除法运算，但结果都是数字8。为使用print语句来显示结果，务必将这些表达式用括号括起来，也就是说，你应该编写4行类似于下面的代码：print(5+3)输出应为4行，其中每行都只包含数字8。2-9最喜欢的数字：将你最喜欢的数字存储在一个变量中，再使用这个变量创建一条消息，指出你最喜欢的数字，然后将这条消息打印出来。2.5注释在大多数编程语言中，注释都是一项很有用的功能。本书前面编写的程序中都只包含Python代码，但随着程序越来越大、越来越复杂，就应在其中添加说明，对你解决问题的方法进行大致的阐述。注释让你能够使用自然语言在程序中添加说明。2.5.1如何编写注释在Python中，注释用井号（#）标识。井号后面的内容都会被Python解释器忽略，如下所示：comment.py#向大家问好print(\"HelloPythonpeople!\"Python解释器将忽略第1行，只执行第2行。HelloPythonpeople!2.5.2该编写什么样的注释编写注释的主要目的是阐述代码要做什么，以及是如何做的。在开发项目期间，你对各个部分如何协同工作了如指掌，但过段时间后，有些细节你可能不记得了。当然，你总是可以通过研究代码来确定各个部分的工作原理，但通过编写注释，以清晰的自然语言对解决方案进行概述，可节省很多时间。要成为专业程序员或与其他程序员合作，就必须编写有意义的注释。当前，大多数软件都是合作编写的，编写者可能是同一家公司的多名员工，也可能是众多致力于同一个开源项目的人员。训练有素的程序员都希望代码中包含注释，因此你最好从现在开始就在程序中添加描述性注释。作为新手，最值得养成的习惯之一是，在代码中编写清晰、简洁的注释。如果不确定是否要编写注释，就问问自己，找到合理的解决方案前，是否考虑了多个解决方案。如果答案是肯定的，就编写注释对你的解决方案进行说明吧。相比回过头去再添加注释，删除多余的注释要容易得多。从现在开始，本书的示例都将使用注释来阐述代码的工作原理。动手试一试2-10添加注释：选择你编写的两个程序，在每个程序中都至少添加一条注释。如果程序太简单，实在没有什么需要说明的，就在程序文件开头加上你的姓名和当前日期，再用句话阐述程序的功能。2.6Python之禅

编程语言Perl曾在互联网领域长期占据着统治地位，早期的大多数交互式网站使用的都是Perl脚本。彼时，“解决问题的办法有多个”被Perl社区奉为座右铭。这种理念一度深受大家的喜爱，因为这种语言固有的灵活性使得大多数问题都有很多不同的解决之道。在开发项目期间，这种灵活性是可以接受的，但大家最终认识到，过于强调灵活性会导致大型项目难以维护：要通过研究代码搞清楚当时解决复杂问题的人是怎么想的，既困难又麻烦，还会耗费大量的时间。经验丰富的程序员倡导尽可能避繁就简。Python社区的理念都包含在TimPeters撰写的“Python之禅”中。要获悉这些有关编写优秀Python代码的指导原则，只需在解释器中执行命令importthis。这里不打算赘述整个“Python之禅”，而只与大家分享其中的几条原则，让你明白为何它们对Python新手来说至关重要。>>>importthisTheZenofPython,byTimPetersBeautifulisbetterthanuglyPython程序员笃信代码可以编写得漂亮而优雅。编程是要解决问题的，设计良好、高效而漂亮的解决方案都会让程序员心生敬意。随着你对Python的认识越来越深入，并使用它来编写越来越多的代码，有一天也许会有人站在你后面惊呼：“哇，代码编写得真是漂亮！”Simpleisbetterthancomplex.如果有两个解决方案，一个简单，一个复杂，但都行之有效，就选择简单的解决方案吧。这样，你编写的代码将更容易维护，你或他人以后改进这些代码时也会更容易。Complexisbetterthancomplicated现实是复杂的，有时候可能没有简单的解决方案。在这种情况下，就选择最简单可行的解决方案吧。Readabilitycounts.即便是复杂的代码，也要让它易于理解。开发的项目涉及复杂代码时，一定要为这些代码编写有益的注释。Thereshouldbeoneandpreferablyonlyoneobviouswaytodoit.如果让两名Python程序员去解决同一个问题，他们提供的解决方案应大致相同。这并不是说编程没有创意空间，而是恰恰相反！然而，大部分编程工作都是使用常见解决方案来解决简单的小问题，但这些小问题都包含在更庞大、更有创意空间的项目中。在你的程序中，各种具体细节对其他Python程序员来说都应易于理解。Nowisbetterthannever.你可以将余生都用来学习Python和编程的纷繁难懂之处，但这样你什么项目都完不成。不要企图编写完美无缺的代码；先编写行之有效的代码，再决定是对其做进一步改进，还是转而去编写新代码。等你进入下一章，开始研究更复杂的主题时，务必牢记这种简约而清晰的理念。如此，经验丰富的程序员定将对你编写的代码心生敬意，进而乐意向你提供反馈，并与你合作开发有趣的项目。动手试一试2-11Python之禅：在Python终端会话中执行命令importthis，并粗略地浏览一下其他的指导原则。2.7小结在本章中，你学习了：如何使用变量；如何创建描述性变量名以及如何消除名称错误和语法错误；字符串是什么，以及如何使用小写、大写和首字母大写方式显示字符串；使用空白来显示整洁的输出，以及如何剔除字符串中多余的空白；如何使用整数和浮点数；使用数值数据时需要注意的意外行为。你还学习了如何编写说明性注释，让代码对你和其他人来说更容易理解。最后，你了解了让代码尽可能简单的理念。在第3章，你将学习如何在被称为列表的变量中存储信息集，以及如何通过遍历列表来操作其中的信息。第3章列表简介

在本章和下一章中，你将学习列表是什么以及如何使用列表元素。列表让你能够在一个地方存储成组的信息，其中可以只包含几个元素，也可以包含数百万个元素。列表是新手可直接使用的最强大的Python功能之一，它融合了众多重要的编程概念。3.1列表是什么列表由一系列按特定顺序排列的元素组成。你可以创建包含字母表中所有字母、数字0~9或所有家庭成员姓名的列表；也可以将任何东西加入列表中，其中的元素之间可以没有任何关系。鉴于列表通常包含多个元素，给列表指定一个表示复数的名称（如letters、digits或names）是个不错的主意。在Python中，用方括号（[]）来表示列表，并用逗号来分隔其中的元素。下面是一个简单的列表示例，这个列表包含几种自行车：bicycles.pybicycles=['trek','cannondale','redline','specialized']print(bicycles)如果你让Python将列表打印出来，Python将打印列表的内部表示，包括方括号：'trek','cannondale','redline','specialized']鉴于这不是你要让用户看到的输出，下面来学习如何访问列表元素。3.1.1访问列表元素列表是有序集合，因此要访问列表的任何元素，只需将该元素的位置或索引告诉Python即可。要访问列表元素，可指出列表的名称，再指出元素的索引，并将其放在方括号内。例如，下面的代码从列表bicycles中提取第款自行车：bicycles=['trek','cannondale','redline','specialized']❶print(bicycles0])❶处演示了访问列表元素的语法。当你请求获取列表元素时，Python只返回该元素，而不包括方括号和引号：trek这正是你要让用户看到的结果整洁、干净的输出。你还可以对任何列表元素调用第2章介绍的字符串方法。例如，可使用方法title()让元素'trek'的格式更整洁：bicycles=['trek','cannondale','redline','specialized']print(bicycles[0].title())

这个示例的输出与前一个示例相同，只是首字母T是大写的。3.1.2索引从0而不是1开始在Python中，第一个列表元素的索引为0，而不是1。在大多数编程语言中都是如此，这与列表操作的底层实现相关。如果结果出乎意料，请看看你是否犯了简单的差一错误。第二个列表元素的索引为1。根据这种简单的计数方式，要访问列表的任何元素，都可将其位置减1，并将结果作为索引。例如，要访问第四个列表元素，可使用索引3。下面的代码访问索引1和3处的自行车：bicycles=['trek','cannondale','redline','specialized']print(bicycles[1])print(bicycles[3])这些代码返回列表中的第二个和第四个元素：cannondalespecializedPython为访问最后一个列表元素提供了一种特殊语法。通过将索引指定为-1，可让Python返回最后一个列表元素：bicycles=['trek','cannondale','redline','specialized']print(bicycles[1])这些代码返回'specialized'。这种语法很有用，因为你经常需要在不知道列表长度的情况下访问最后的元素。这种约定也适用于其他负数索引，例如，索引2返回倒数第二个列表元素，索引-3返回倒数第三个列表元素，以此类推。3.1.3使用列表中的各个值可像使用其他变量一样使用列表中的各个值。例如，你可以使用拼接根据列表中的值来创建消息。下面来尝试从列表中提取第一款自行车，并使用这个值来创建一条消息：bicycles=['trek','cannondale','redline','specialized']❶message=\"Myfirstbicyclewasa\"+bicycles[0].title()+\".\"print(message)我们使用bicycles[0]的值生成了一个句子，并将其存储在变量message中（见❶）。输出是一个简单的句子，其中包含列表中的第一款自行车：MyfirstbicyclewasaTrek动手试一试请尝试编写一些简短的程序来完成下面的练习，以获得一些使用Python列表的第一手经验。你可能需要为每章的练习创建一个文件夹，以整洁有序的方式存储为完成各章的练习而编写的程序。3-1姓名：将一些朋友的姓名存储在一个列表中，并将其命名为names。依次访问该列表中的每个元素，从而将每个朋友的姓名都打印出来。3-2问候语：继续使用练习3-1中的列表，但不打印每个朋友的姓名，而为每人打印条消息。每条消息都包含相同的问候语，但抬头为相应朋友的姓名。3-3自己的列表：想想你喜欢的通勤方式，如骑摩托车或开汽车，并创建一个包含多种通勤方式的列表。根据该列表打印一系列有关这些通勤方式的宣言，如“IwouldliketoownaHondamotorcycle”。3.2修改、添加和删除元素你创建的大多数列表都将是动态的，这意味着列表创建后，将随着程序的运行增删元素。例如，你创建个游戏，要求玩家射杀从天而降的外星人；为此，可在开始时将些外星人存储在列表中，然后每当有外星人被射杀时，都将其从列表中删除，而每次有新的外星人出现在屏幕上时，都将其添加到列表中。在整个游戏运行期间，外星人列表的长度将不断变化。3.2.1修改列表元素修改列表元素的语法与访问列表元素的语法类似。要修改列表元素，可指定列表名和要修改的元素的索引，再指定该元素的新值。例如，假设有一个摩托车列表，其中的第一个元素为'honda'，如何修改它的值呢？motorcycles.py❶motorcycles='honda','yamaha','suzuki']print(motorcycles)❷motorcycles[0]='ducati'print(motorcycles)我们首先定义一个摩托车列表，其中的第一个元素为'honda'（见❶）。接下来，我们将第一个元素的值改为'ducati'（见❷）。输出表明，第一个元素的值确实变了，但其他列表元素的值没变：'honda','yamaha','suzuki']'ducati','yamaha','suzuki']

你可以修改任何列表元素的值，而不仅仅是第个元素的值。3.2.2在列表中添加元素你可能出于众多原因要在列表中添加新元素，例如，你可能希望游戏中出现新的外星人、添加可视化数据或给网站添加新注册的用户。Python提供了多种在既有列表中添加新数据的方式。1.在列表末尾添加元素在列表中添加新元素时，最简单的方式是将元素附加到列表末尾。给列表附加元素时，它将添加到列表末尾。继续使用前一个示例中的列表，在其末尾添加新元素'ducati'：motorcycles=['honda','yamaha','suzuki']print(motorcycles)❶motorcyclesappend('ducati')print(motorcycles)方法append()将元素'ducati'添加到了列表末尾（见❶），而不影响列表中的其他所有元素：'honda','yamaha','suzuki']'honda','yamaha','suzuki','ducati'方法append()让动态地创建列表易如反掌，例如，你可以先创建一个空列表，再使用一系列的append()语句添加元素。下面来创建一个空列表，再在其中添加元素'honda'、'yamaha'和'suzuki'：motorcycles=[]motorcycles.append('honda')motorcyclesappend('yamaha')motorcycles.append('suzuki')print(motorcycles)最终的列表与前述示例中的列表完全相同：'honda','yamaha','suzuki']这种创建列表的方式极其常见，因为经常要等程序运行后，你才知道用户要在程序中存储哪些数据。为控制用户，可首先创建一个空列表，用于存储用户将要输入的值，然后将用户提供的每个新值附加到列表中。2.在列表中插入元素使用方法insert()可在列表的任何位置添加新元素。为此，你需要指定新元素的索引和值。motorcycles=['honda','yamaha','suzuki']❶motorcycles.insert(0,'ducati')print(motorcycles)在这个示例中，值ducati'被插入到了列表开头（见❶）；方法insert()在索引0处添加空间，并将值'ducati'存储到这个地方。这种操作将列表中既有的每个元素都右移个位置：'ducati','honda','yamaha','suzuki'3.2.3从列表中删除元素你经常需要从列表中删除一个或多个元素。例如，玩家将空中的一个外星人射杀后，你很可能要将其从存活的外星人列表中删除；当用户在你创建的Web应用中注销其账户时，你需要将该用户从活跃用户列表中删除。你可以根据位置或值来删除列表中的元素。1.使用del语句删除元素如果知道要删除的元素在列表中的位置，可使用del语句。motorcycles=['honda','yamaha','suzuki']print(motorcycles)❶delmotorcycles0]print(motorcycles)❶处的代码使用del删除了列表motorcycles中的第个元素'honda'：'honda','yamaha','suzuki']'yamaha','suzuki']

使用del可删除任何位置处的列表元素，条件是知道其索引。下例演示了如何删除前述列表中的第二个元素——'yamaha'：motorcycles=['honda','yamaha','suzuki']print(motorcycles)delmotorcycles[1]print(motorcycles)下面的输出表明，已经将第二款摩托车从列表中删除了：'honda','yamaha','suzuki']'honda','suzuki']在这两个示例中，使用del语句将值从列表中删除后，你就无法再访问它了。2.使用方法pop()删除元素有时候，你要将元素从列表中删除，并接着使用它的值。例如，你可能需要获取刚被射杀的外星人的x和y坐标，以便在相应的位置显示爆炸效果；在Web应用程序中，你可能要将用户从活跃成员列表中删除，并将其加入到非活跃成员列表中。方法pop()可删除列表末尾的元素，并让你能够接着使用它。术语弹出（pop）源自这样的类比：列表就像一个栈，而删除列表末尾的元素相当于弹出栈顶元素。下面从列表motorcycles中弹出一款摩托车：❶motorcycles='honda','yamaha','suzuki']print(motorcycles)❷poppedmotorcycle=motorcycles.pop()❸print(motorcycles)❹print(poppedmotorcycle)我们首先定义并打印了列表motorcycles（见❶）。接下来，我们从这个列表中弹出一个值，并将其存储到变量poppedmotorcycle中（见❷）。然后我们打印这个列表，以核实从其中删除了一个值（见❸）。最后，我们打印弹出的值，以证明我们依然能够访问被删除的值（见❹）。输出表明，列表末尾的值'suzuki'已删除，它现在存储在变量poppedmotorcycle中：'honda','yamaha','suzuki']'honda','yamaha']suzuki方法pop()是怎么起作用的呢？假设列表中的摩托车是按购买时间存储的，就可使用方法pop()打印条消息，指出最后购买的是哪款摩托车：motorcycles=['honda','yamaha','suzuki']lastowned=motorcycles.pop(print(\"ThelastmotorcycleIownedwasa\"+last_owned.title()+\".\")输出是个简单的句子，指出了最新购买的是哪款摩托车：ThelastmotorcycleIownedwasaSuzuki.3.弹出列表中任何位置处的元素实际上，你可以使用pop()来删除列表中任何位置的元素，只需在括号中指定要删除的元素的索引即可。motorcycles=['honda','yamaha','suzuki']❶firstowned=motorcycles.pop0)❷print('ThefirstmotorcycleIownedwasa'+first_owned.title()+'.')首先，我们弹出了列表中的第款摩托车（见❶），然后打印了条有关这辆摩托车的消息（见❷）。输出是个简单的句子，描述了我购买的第辆摩托车：ThefirstmotorcycleIownedwasaHonda.别忘了，每当你使用pop()时，被弹出的元素就不再在列表中了。如果你不确定该使用del语句还是pop()方法，下面是一个简单的判断标准：如果你要从列表中删除一个元素，且不再以任何方式使用它，就使用del语句；如果你要在删除元素后还能继续使用它，就使用方法pop()。4.根据值删除元素有时候，你不知道要从列表中删除的值所处的位置。如果你只知道要删除的元素的值，可使用方法remove()。例如，假设我们要从列表motorcycles中删除值'ducati'。

motorcycles=['honda','yamaha','suzuki','ducati']print(motorcycles)❶motorcycles.remove('ducati')print(motorcycles)❶处的代码让Python确定'ducati'出现在列表的什么地方，并将该元素删除：'honda','yamaha','suzuki','ducati''honda','yamaha','suzuki']使用remove()从列表中删除元素时，也可接着使用它的值。下面删除值'ducati'，并打印一条消息，指出要将其从列表中删除的原因：❶motorcycles='honda','yamaha','suzuki','ducati'print(motorcycles)❷tooexpensive='ducati'❸motorcycles.remove(tooexpensive)print(motorcycles)❹print(\"\

A\"+tooexpensive.title()+\"istooexpensiveforme.\")在❶处定义列表后，我们将值'ducati'存储在变量tooexpensive中（见❷）。接下来，我们使用这个变量来告诉Python将哪个值从列表中删除（见❸）。最后，值'ducati已经从列表中删除，但它还存储在变量tooexpensive中（见❹），让我们能够打印一条消息，指出将'ducati'从列表motorcycles中删除的原因：'honda','yamaha','suzuki','ducati''honda','yamaha','suzuki']ADucatiistooexpensiveforme.>注意方法remove()只删除第个指定的值。如果要删除的值可能在列表中出现多次，就需要使用循环来判断是否删除了所有这样的值。你将在第7章学习如何这样做。动手试一试下面的练习比第2章的练习要复杂些，但让你有机会以前面介绍过的各种方式使用列表。3-4嘉宾名单：如果你可以邀请任何人一起共进晚餐（无论是在世的还是故去的），你会邀请哪些人？请创建一个列表，其中包含至少3个你想邀请的人；然后，使用这个列表打印消息，邀请这些人来与你共进晚餐。3-5修改嘉宾名单：你刚得知有位嘉宾无法赴约，因此需要另外邀请位嘉宾。以完成练习3-4时编写的程序为基础，在程序末尾添加一条print语句，指出哪位嘉宾无法赴约。修改嘉宾名单，将无法赴约的嘉宾的姓名替换为新邀请的嘉宾的姓名。再次打印一系列消息，向名单中的每位嘉宾发出邀请。3-6添加嘉宾：你刚找到了一个更大的餐桌，可容纳更多的嘉宾。请想想你还想邀请哪三位嘉宾。以完成练习3-4或练习3-5时编写的程序为基础，在程序末尾添加条print语句，指出你找到了个更大的餐桌。使用insert()将一位新嘉宾添加到名单开头。使用insert()将另一位新嘉宾添加到名单中间。使用append()将最后一位新嘉宾添加到名单末尾。打印一系列消息，向名单中的每位嘉宾发出邀请。3-7缩减名单：你刚得知新购买的餐桌无法及时送达，因此只能邀请两位嘉宾。以完成练习3-6时编写的程序为基础，在程序末尾添加一行代码，打印一条你只能邀请两位嘉宾共进晚餐的消息。使用pop()不断地删除名单中的嘉宾，直到只有两位嘉宾为止。每次从名单中弹出一位嘉宾时，都打印一条消息，让该嘉宾知悉你很抱歉，无法邀请他来共进晚餐。对于余下的两位嘉宾中的每一位，都打印一条消息，指出他依然在受邀人之列。使用del将最后两位嘉宾从名单中删除，让名单变成空的。打印该名单，核实程序结束时名单确实是空的。3.3组织列表在你创建的列表中，元素的排列顺序常常是无法预测的，因为你并非总能控制用户提供数据的顺序。这虽然在大多数情况下都是不可避免的，但你经常需要以特定的顺序呈现信息。有时候，你希望保留列表元素最初的排列顺序，而有时候又需要调整排列顺序。Python提供了很多组织列表的方式，可根据具体情况选用。3.3.1使用方法sort()对列表进行永久性排序Python方法sort()让你能够较为轻松地对列表进行排序。假设你有一个汽车列表，并要让其中的汽车按字母顺序排列。为简化这项任务，我们假设该列表中的所有值都是小写的。cars.pycars=['bmw','audi','toyota','subaru']❶cars.sort()print(cars)

方法sort()（见❶）永久性地修改了列表元素的排列顺序。现在，汽车是按字母顺序排列的，再也无法恢复到原来的排列顺序：'audi','bmw','subaru','toyota']你还可以按与字母顺序相反的顺序排列列表元素，为此，只需向sort()方法传递参数reverse=True。下面的示例将汽车列表按与字母顺序相反的顺序排列：cars=['bmw','audi','toyota','subaru'carssortreverse=True)print(cars)同样，对列表元素排列顺序的修改是永久性的：'toyota','subaru','bmw','audi']3.3.2使用函数sorted()对列表进行临时排序要保留列表元素原来的排列顺序，同时以特定的顺序呈现它们，可使用函数sorted()。函数sorted()让你能够按特定顺序显示列表元素，同时不影响它们在列表中的原始排列顺序。下面尝试对汽车列表调用这个函数。cars=['bmw','audi','toyota','subaru']❶print(\"Hereistheoriginallist:\")print(cars)❷print(\"\

Hereisthesortedlist:\")print(sortedcars))❸print(\"\

Hereistheoriginallistagain:\")print(cars)我们首先按原始顺序打印列表（见❶），再按字母顺序显示该列表（见❷）。以特定顺序显示列表后，我们进行核实，确认列表元素的排列顺序与以前相同（见❸）。Hereistheoriginallist:'bmw','audi','toyota','subaru'Hereisthesortedlist:'audi','bmw','subaru','toyota'❹Hereistheoriginallistagain:'bmw','audi','toyota','subaru'注意，调用函数sorted()后，列表元素的排列顺序并没有变（见❹）。如果你要按与字母顺序相反的顺序显示列表，也可向函数sorted()传递参数reverse=True。注意在并非所有的值都是小写时，按字母顺序排列列表要复杂些。决定排列顺序时，有多种解读大写字母的方式，要指定准确的排列顺序，可能比我们这里所做的要复杂。然而，大多数排序方式都基于本节介绍的知识。3.3.3倒着打印列表要反转列表元素的排列顺序，可使用方法reverse()。假设汽车列表是按购买时间排列的，可轻松地按相反的顺序排列其中的汽车：cars=['bmw','audi','toyota','subaru'print(cars)cars.reverse)print(cars)注意，reverse()不是指按与字母顺序相反的顺序排列列表元素，而只是反转列表元素的排列顺序：'bmw','audi','toyota','subaru']'subaru','toyota','audi','bmw']方法reverse()永久性地修改列表元素的排列顺序，但可随时恢复到原来的排列顺序，为此只需对列表再次调用reverse()即可。3.3.4确定列表的长度使用函数len()可快速获悉列表的长度。在下面的示例中，列表包含4个元素，因此其长度为4：>>>cars=['bmw','audi','toyota','subaru']>>>len(cars)4

在你需要完成如下任务时，len()很有用：确定还有多少个外星人未被射杀，需要管理多少项可视化数据，网站有多少注册用户等。注意Python计算列表元素数时从1开始，因此确定列表长度时，你应该不会遇到差一错误。动手试一试38放眼世界：想出至少5个你渴望去旅游的地方。将这些地方存储在一个列表中，并确保其中的元素不是按字母顺序排列的。按原始排列顺序打印该列表。不要考虑输出是否整洁的问题，只管打印原始Python列表。使用sorted()按字母顺序打印这个列表，同时不要修改它。再次打印该列表，核实排列顺序未变。使用sorted()按与字母顺序相反的顺序打印这个列表，同时不要修改它。再次打印该列表，核实排列顺序未变。使用reverse()修改列表元素的排列顺序。打印该列表，核实排列顺序确实变了。使用reverse()再次修改列表元素的排列顺序。打印该列表，核实已恢复到原来的排列顺序。使用sort()修改该列表，使其元素按字母顺序排列。打印该列表，核实排列顺序确实变了。使用sort()修改该列表，使其元素按与字母顺序相反的顺序排列。打印该列表，核实排列顺序确实变了。3-9晚餐嘉宾：在完成练习3-4~练习3-7时编写的程序之一中，使用len()打印一条消息，指出你邀请了多少位嘉宾来与你共进晚餐。3-10尝试使用各个函数：想想可存储到列表中的东西，如山岳、河流、国家、城市、语言或你喜欢的任何东西。编写一个程序，在其中创建一个包含这些元素的列表，然后，对于本章介绍的每个函数，都至少使用次来处理这个列表。3.4使用列表时避免索引错误刚开始使用列表时，经常会遇到一种错误。假设你有一个包含三个元素的列表，却要求获取第四个元素：motorcycles=['honda','yamaha','suzuki']print(motorcycles[3])这将导致索引错误：Tracebackmostrecentcalllast:File\"motorcycles.py\",line3,in<module>printmotorcycles[3])IndexError:listindexoutofrangePython试图向你提供位于索引3处的元素，但它搜索列表motorcycles时，却发现索引3处没有元素。鉴于列表索引差一的特征，这种错误很常见。有些人从1开始数，因此以为第三个元素的索引为3；但在Python中，第三个元素的索引为2，因为索引是从0开始的。索引错误意味着Python无法理解你指定的索引。程序发生索引错误时，请尝试将你指定的索引减1，然后再次运行程序，看看结果是否正确。别忘了，每当需要访问最后一个列表元素时，都可使用索引-1。这在任何情况下都行之有效，即便你最后一次访问列表后，其长度发生了变化：motorcycles=['honda','yamaha','suzuki']print(motorcycles[1])索引1总是返回最后一个列表元素，这里为值'suzuki'：'suzuki'仅当列表为空时，这种访问最后一个元素的方式才会导致错误：motorcycles=[]print(motorcycles[1])列表motorcycles不包含任何元素，因此Python返回一条索引错误消息：Tracebackmostrecentcalllast:File\"motorcyles.py\",line3,in<module>printmotorcycles[-1])IndexError:listindexoutofrange注意发生索引错误却找不到解决办法时，请尝试将列表或其长度打印出来。列表可能与你以为的截然不同，在程序对其进行了动态处理时尤其如此。通过查看列表或其包含的元素数，可帮助你找出这种逻辑错误。动手试一试

3-11有意引发错误：如果你还没有在程序中遇到过索引错误，就尝试引发一个这种错误。在你的一个程序中，修改其中的索引，以引发索引错误。关闭程序前，务必消除这个错误。3.5小结在本章中，你学习了：列表是什么以及如何使用其中的元素；如何定义列表以及如何增删元素；如何对列表进行永久性排序，以及如何为展示列表而进行临时排序；如何确定列表的长度，以及在使用列表时如何避免索引错误。在第4章，你将学习如何以更高效的方式处理列表元素。通过使用为数不多的几行代码来遍历列表元素，你就能高效地处理它们，即便列表包含数千乃至数百万个元素。第4章操作列表在第3章，你学习了如何创建简单的列表，还学习了如何操作列表元素。在本章中，你将学习如何遍历整个列表，这只需要几行代码，无论列表有多长。循环让你能够对列表的每个元素都采取一个或一系列相同的措施，从而高效地处理任何长度的列表，包括包含数千乃至数百万个元素的列表。4.1遍历整个列表你经常需要遍历列表的所有元素，对每个元素执行相同的操作。例如，在游戏中，可能需要将每个界面元素平移相同的距离；对于包含数字的列表，可能需要对每个元素执行相同的统计运算；在网站中，可能需要显示文章列表中的每个标题。需要对列表中的每个元素都执行相同的操作时，可使用Python中的for循环。假设我们有一个魔术师名单，需要将其中每个魔术师的名字都打印出来。为此，我们可以分别获取名单中的每个名字，但这种做法会导致多个问题。例如，如果名单很长，将包含大量重复的代码。另外，每当名单的长度发生变化时，都必须修改代码。通过使用for循环，可让Python去处理这些问题。下面使用for循环来打印魔术师名单中的所有名字：magicians.py❶magicians=['alice','david','carolina']❷formagicianinmagicians:❸print(magician)首先，我们像第3章那样定义了一个列表（见❶）。接下来，我们定义了一个for循环（见❷）；这行代码让Python从列表magicians中取出一个名字，并将其存储在变量magician中。最后，我们让Python打印前面存储到变量magician中的名字（见❸）。这样，对于列表中的每个名字，Python都将重复执行❷处和❸处的代码行。你可以这样解读这些代码：对于列表magicians中的每位魔术师，都将其名字打印出来。输出很简单，就是列表中所有的姓名：alicedavidcarolina4.1.1深入地研究循环循环这种概念很重要，因为它是让计算机自动完成重复工作的常见方式之。例如，在前面的magicians.py中使用的简单循环中，Python将首先读取其中的第行代码：formagicianinmagicians:

这行代码让Python获取列表magicians中的第一个值（'alice'），并将其存储到变量magician中。接下来，Python读取下一行代码：printmagician)它让Python打印magician的值依然是'alice。鉴于该列表还包含其他值，Python返回到循环的第行：formagicianinmagicians:Python获取列表中的下一个名字'david'，并将其存储到变量magician中，再执行下面这行代码：printmagician)Python再次打印变量magician的值——当前为david'。接下来，Python再次执行整个循环，对列表中的最后一个值——'carolina'进行处理。至此，列表中没有其他的值了，因此Python接着执行程序的下一行代码。在这个示例中，for循环后面没有其他的代码，因此程序就此结束。刚开始使用循环时请牢记，对列表中的每个元素，都将执行循环指定的步骤，而不管列表包含多少个元素。如果列表包含一百万个元素，Python就重复执行指定的步骤一百万次，且通常速度非常快。另外，编写for循环时，对于用于存储列表中每个值的临时变量，可指定任何名称。然而，选择描述单个列表元素的有意义的名称大有帮助。例如，对于小猫列表、小狗列表和一般性列表，像下面这样编写for循环的第一行代码是不错的选择：forcatincats:fordogindogs:foriteminlistofitems:这些命名约定有助于你明白for循环中将对每个元素执行的操作。使用单数和复数式名称，可帮助你判断代码段处理的是单个列表元素还是整个列表。4.1.2在for循环中执行更多的操作在for循环中，可对每个元素执行任何操作。下面来扩展前面的示例，对于每位魔术师，都打印一条消息，指出他的表演太精彩了。magicians=['alice','david','carolina']formagicianinmagicians:❶print(magician.title)+\",thatwasagreattrick!\")相比于前一个示例，唯一的不同是对于每位魔术师，都打印了一条以其名字为抬头的消息（见❶）。这个循环第一次迭代时，变量magician的值为'alice'，因此Python打印的第一条消息的抬头为'Alice'。第二次迭代时，消息的抬头为David'，而第三次迭代时，抬头为'Carolina'。下面的输出表明，对于列表中的每位魔术师，都打印了一条个性化消息：Alice,thatwasagreattrick!David,thatwasagreattrick!Carolina,thatwasagreattrick!在for循环中，想包含多少行代码都可以。在代码行formagicianinmagicians后面，每个缩进的代码行都是循环的一部分，且将针对列表中的每个值都执行一次。因此，可对列表中的每个值执行任意次数的操作。下面再添加一行代码，告诉每位魔术师，我们期待他的下一次表演：magicians=['alice','david','carolina']formagicianinmagicians:printmagician.title()+\",thatwasagreattrick!\")❶print(\"Ican'twaittoseeyournexttrick,\"+magiciantitle()+\"\

\")由于两条print语句都缩进了，因此它们都将针对列表中的每位魔术师执行一次。第二条print语句中的换行符\"\

\"（见❶）在每次迭代结束后都插入一个空行，从而整洁地将针对各位魔术师的消息编组：Alice,thatwasagreattrick!Ican'twaittoseeyournexttrick,Alice.David,thatwasagreattrick!Ican'twaittoseeyournexttrick,David.Carolina,thatwasagreattrick!Ican'twaittoseeyournexttrick,Carolina在for循环中，想包含多少行代码都可以。实际上，你会发现使用for循环对每个元素执行众多不同的操作很有用。4.1.3在for循环结束后执行一些操作for循环结束后再怎么做呢？通常，你需要提供总结性输出或接着执行程序必须完成的其他任务。在for循环后面，没有缩进的代码都只执行一次，而不会重复执行。下面来打印一条向全体魔术师致谢的消息，感谢他们的精彩表演。想要在打印给各位魔术师的消息后面打印一条给全体魔术师的致谢消息，需要将相应的代码放在for循环后面，且不缩进：

magicians=['alice','david','carolina']formagicianinmagicians:printmagician.title()+\",thatwasagreattrick!\")print\"Ican'twaittoseeyournexttrick,\"+magician.title()+\".\

\")❶print(\"Thankyou,everyone.Thatwasagreatmagicshow!\")你在前面看到了，开头两条print语句针对列表中每位魔术师重复执行。然而，由于第三条print语句没有缩进，因此只执行一次：Alice,thatwasagreattrick!Ican'twaittoseeyournexttrick,Alice.David,thatwasagreattrick!Ican'twaittoseeyournexttrick,David.Carolina,thatwasagreattrick!Ican'twaittoseeyournexttrick,CarolinaThankyou,everyone.Thatwasagreatmagicshow!使用for循环处理数据是种对数据集执行整体操作的不错的方式。例如，你可能使用for循环来初始化游戏遍历角色列表，将每个角色都显示到屏幕上；再在循环后面添加一个不缩进的代码块，在屏幕上绘制所有角色后显示一个PlayNow按钮。4.2避免缩进错误Python根据缩进来判断代码行与前一个代码行的关系。在前面的示例中，向各位魔术师显示消息的代码行是for循环的一部分，因为它们缩进了。Python通过使用缩进让代码更易读；简单地说，它要求你使用缩进让代码整洁而结构清晰。在较长的Python程序中，你将看到缩进程度各不相同的代码块，这让你对程序的组织结构有大致的认识。当你开始编写必须正确缩进的代码时，需要注意一些常见的缩进错误。例如，有时候，程序员会将不需要缩进的代码块缩进，而对于必须缩进的代码块却忘了缩进。通过查看这样的错误示例，有助于你以后避开它们，以及在它们出现在程序中时进行修复。下面来看一些较为常见的缩进错误。4.2.1忘记缩进对于位于for语句后面且属于循环组成部分的代码行，一定要缩进。如果你忘记缩进，Python会提醒你：magicians.pymagicians=['alice','david','carolina']formagicianinmagicians:❶print(magician)print语句（见❶）应缩进却没有缩进。Python没有找到期望缩进的代码块时，会让你知道哪行代码有问题。File\"magicianspy\",line3printmagician)^IndentationError:expectedanindentedblock通常，将紧跟在for语句后面的代码行缩进，可消除这种缩进错误。4.2.2忘记缩进额外的代码行有时候，循环能够运行而不会报告错误，但结果可能会出乎意料。试图在循环中执行多项任务，却忘记缩进其中的一些代码行时，就会出现这种情况。例如，如果忘记缩进循环中的第2行代码（它告诉每位魔术师，我们期待他的下一次表演），就会出现这种情况：magicians=['alice','david','carolina']formagicianinmagicians:printmagiciantitle()+\",thatwasagreattrick!\")❶print(\"Ican'twaittoseeyournexttrick,\"+magician.title()+\".\

\")第二条print语句（见❶）原本需要缩进，但Python发现for语句后面有一行代码是缩进的，因此它没有报告错误。最终的结果是，对于列表中的每位魔术师，都执行了第一条print语句，因为它缩进了；而第二条print语句没有缩进，因此它只在循环结束后执行一次。由于变量magician的终值为'carolina'，因此只有她收到了消息“lookingforwardtothenexttrick”：Alice,thatwasagreattrick!David,thatwasagreattrick!Carolina,thatwasagreattrick!Ican'twaittoseeyournexttrick,Carolina.这是一个逻辑错误。从语法上看，这些Python代码是合法的，但由于存在逻辑错误，结果并不符合预期。如果你预期某项操作将针对每个列表元素都执行一次，但它却只执行了一次，请确定是否需要将一行或多行代码缩进。4.2.3不必要的缩进如果你不小心缩进了无需缩进的代码行，Python将指出这一点：helloworld.pymessage=\"HelloPythonworld!\"

❶print(message)print语句（见❶）无需缩进，因为它并不属于前一行代码，因此Python将指出这种错误：File\"helloworld.py\",line2printmessage)^IndentationError:unexpectedindent为避免意外缩进错误，请只缩进需要缩进的代码。在前面编写的程序中，只有要在for循环中对每个元素执行的代码需要缩进。4.2.4循环后不必要的缩进如果你不小心缩进了应在循环结束后执行的代码，这些代码将针对每个列表元素重复执行。在有些情况下，这可能导致Python报告语法错误，但在大多数情况下，这只会导致逻辑错误。例如，如果不小心缩进了感谢全体魔术师精彩表演的代码行，结果将如何呢？magicians=['alice','david','carolina']formagicianinmagicians:printmagiciantitle()+\",thatwasagreattrick!\")print\"Ican'twaittoseeyournexttrick,\"+magician.title()+\".\

\")❶print(\"Thankyoueveryone,thatwasagreatmagicshow!\")由于❶处的代码行被缩进，它将针对列表中的每位魔术师执行一次，如❷所示：Alice,thatwasagreattrick!Ican'twaittoseeyournexttrick,Alice.❷Thankyoueveryone,thatwasagreatmagicshow!David,thatwasagreattrick!Ican'twaittoseeyournexttrick,David❷Thankyoueveryone,thatwasagreatmagicshow!Carolina,thatwasagreattrick!Ican'twaittoseeyournexttrick,Carolina.❷Thankyoueveryone,thatwasagreatmagicshow!这也是一个逻辑错误，与4.22节的错误类似。Python不知道你的本意，只要代码符合语法，它就会运行。如果原本只应执行一次的操作执行了多次，请确定你是否不应该缩进执行该操作的代码。4.2.5遗漏了冒号for语句末尾的冒号告诉Python，下一行是循环的第一行。magicians=['alice','david','carolina']❶formagicianinmagiciansprintmagician)如果你不小心遗漏了冒号，如❶所示，将导致语法错误，因为Python不知道你意欲何为。这种错误虽然易于消除，但并不那么容易发现。程序员为找出这样的单字符错误，花费的时间多得令人惊讶。这样的错误之所以难以发现，是因为通常在我们的意料之外。动手试一试4-1比萨：想出至少三种你喜欢的比萨，将其名称存储在个列表中，再使用for循环将每种比萨的名称都打印出来。修改这个for循环，使其打印包含比萨名称的句子，而不仅仅是比萨的名称。对于每种比萨，都显示一行输出，如“Ilikepepperonipizza”。在程序末尾添加一行代码，它不在for循环中，指出你有多喜欢比萨。输出应包含针对每种比萨的消息，还有一个总结性句子，如“Ireallylovepizza!”。4-2动物：想出至少三种有共同特征的动物，将这些动物的名称存储在一个列表中，再使用for循环将每种动物的名称都打印出来。修改这个程序，使其针对每种动物都打印一个句子，如“Adogwouldmakeagreatpet”。在程序末尾添加行代码，指出这些动物的共同之处，如打印诸如“Anyoftheseanimalswouldmakeagreatpet”这样的句子。4.3创建数值列表需要存储一组数字的原因有很多，例如，在游戏中，需要跟踪每个角色的位置，还可能需要跟踪玩家的几个最高得分。在数据可视化中，处理的几乎都是由数字（如温度、距离、人口数量、经度和纬度等）组成的集合。列表非常适合用于存储数字集合，而Python提供了很多工具，可帮助你高效地处理数字列表。明白如何有效地使用这些工具后，即便列表包含数百万个元素，你编写的代码也能运行得很好。4.3.1使用函数range()Python函数range()让你能够轻松地生成一系列的数字。例如，可以像下面这样使用函数range()来打印一系列的数字：numbers.pyforvalueinrange(1,5):printvalue)

上述代码好像应该打印数字1~5，但实际上它不会打印数字5：1234在这个示例中，range()只是打印数字1~4，这是你在编程语言中经常看到的差一行为的结果。函数range()让Python从你指定的第一个值开始数，并在到达你指定的第二个值后停止，因此输出不包含第二个值（这里为5）。要打印数字1~5，需要使用range(1,6)：forvalueinrange(1,6):printvalue)这样，输出将从1开始，到5结束：12345使用range()时，如果输出不符合预期，请尝试将指定的值加1或减1。4.3.2使用range()创建数字列表要创建数字列表，可使用函数list()将range()的结果直接转换为列表。如果将range()作为list()的参数，输出将为一个数字列表。在前一节的示例中，我们打印了一系列数字。要将这些数字转换为一个列表，可使用list()：numbers=listrange(1,6))print(numbers)结果如下：1,2,3,4,5]使用函数range()时，还可指定步长。例如，下面的代码打印1~10内的偶数：evennumbers.pyevennumbers=list(range(2,11,2print(evennumbers)在这个示例中，函数range()从2开始数，然后不断地加2，直到达到或超过终值（11），因此输出如下：2,4,6,8,10]使用函数range()几乎能够创建任何需要的数字集，例如，如何创建一个列表，其中包含前10个整数（即1~10）的平方呢？在Python中，两个星号（**）表示乘方运算。下面的代码演示了如何将前10个整数的平方加入到一个列表中：squares.py❶squares=[]❷forvalueinrange(1,11):❸square=value**2❹squaresappend(square)❺print(squares)首先，我们创建了个空列表（见❶）；接下来，使用函数range()让Python遍历1~10的值（见❷）。在循环中，计算当前值的平方，并将结果存储到变量square中（见❸）。然后，将新计算得到的平方值附加到列表squares末尾（见❹）。最后，循环结束后，打印列表squares（见❺）：1,4,9,16,25,36,49,64,81,100为让这些代码更简洁，可不使用临时变量square，而直接将每个计算得到的值附加到列表末尾：squares=[]

forvalueinrange(1,11):❶squaresappend(value**2)print(squares)❶处的代码与squares.py中❸处和❹处的代码等效。在循环中，计算每个值的平方，并立即将结果附加到列表squares的末尾。创建更复杂的列表时，可使用上述两种方法中的任何一种。有时候，使用临时变量会让代码更易读；而在其他情况下，这样做只会让代码无谓地变长。你首先应该考虑的是，编写清晰易懂且能完成所需功能的代码；等到审核代码时，再考虑采用更高效的方法。4.3.3对数字列表执行简单的统计计算有几个专门用于处理数字列表的Python函数。例如，你可以轻松地找出数字列表的最大值、最小值和总和：>>>digits=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,0]>>>min(digits)0>>>max(digits)9>>>sum(digits)45注意出于版面考虑，本节使用的数字列表都很短，但这里介绍的知识也适用于包含数百万个数字的列表。4.3.4列表解析前面介绍的生成列表squares的方式包含三四行代码，而列表解析让你只需编写行代码就能生成这样的列表。列表解析将for循环和创建新元素的代码合并成行，并自动附加新元素。面向初学者的书籍并非都会介绍列表解析，这里之所以介绍列表解析，是因为等你开始阅读他人编写的代码时，很可能会遇到它们。下面的示例使用列表解析创建你在前面看到的平方数列表：squares.pysquares=[value**2forvalueinrange(1,11)]print(squares)要使用这种语法，首先指定一个描述性的列表名，如squares；然后，指定一个左方括号，并定义一个表达式，用于生成你要存储到列表中的值。在这个示例中，表达式为value**2，它计算平方值。接下来，编写个for循环，用于给表达式提供值，再加上右方括号。在这个示例中，for循环为forvalueinrange(1,11)，它将值1~10提供给表达式value**2。请注意，这里的for语句末尾没有冒号。结果与你在前面看到的平方数列表相同：1,4,9,16,25,36,49,64,81,100要创建自己的列表解析，需要经过一定的练习，但能够熟练地创建常规列表后，你会发现这样做是完全值得的。当你觉得编写三四行代码来生成列表有点繁复时，就应考虑创建列表解析了。动手试一试4-3数到20：使用个for循环打印数字1~20（含）。4-4一百万：创建一个列表，其中包含数字1~1000000，再使用一个for循环将这些数字打印出来（如果输出的时间太长，按Ctrl+C停止输出，或关闭输出窗口）。45计算1~1000000的总和：创建一个列表，其中包含数字1~1000000，再使用min()和max()核实该列表确实是从1开始，到1000000结束的。另外，对这个列表调用函数sum()，看看Python将一百万个数字相加需要多长时间。46奇数：通过给函数range()指定第三个参数来创建一个列表，其中包含1~20的奇数；再使用一个for循环将这些数字都打印出来。4-73的倍数：创建一个列表，其中包含3~30内能被3整除的数字；再使用一个for循环将这个列表中的数字都打印出来。4-8立方：将同一个数字乘三次称为立方。例如，在Python中，2的立方用2**3表示。请创建一个列表，其中包含前10个整数（即1~10）的立方，再使用一个for循环将这些立方数都打印出来。4-9立方解析：使用列表解析生成一个列表，其中包含前10个整数的立方。4.4使用列表的一部分在第3章中，你学习了如何访问单个列表元素。在本章中，你一直在学习如何处理列表的所有元素。你还可以处理列表的部分元素Python称之为切片。4.4.1切片要创建切片，可指定要使用的第一个元素和最后一个元素的索引。与函数range()一样，Python在到达你指定的第二个索引前面的元素后停止。要输出列表中的前三个元素，需要指定索引0~3，这将输出分别为0、1和2的元素。下面的示例处理的是一个运动队成员列表：players.pyplayers=['charles','martina','michael','florence','eli']❶print(players[0:3])❶处的代码打印该列表的个切片，其中只包含三名队员。输出也是个列表，其中包含前三名队员：

'charles','martina','michael']你可以生成列表的任何子集，例如，如果你要提取列表的第2~4个元素，可将起始索引指定为1，并将终止索引指定为4：players=['charles','martina','michael','florence','eli']print(players[1:4])这一次，切片始于marita'，终于'florence'：'martina','michael','florence']如果你没有指定第一个索引，Python将自动从列表开头开始：players=['charles','martina','michael','florence','eli']print(players[:4])由于没有指定起始索引，Python从列表开头开始提取：'charles','martina','michael','florence']要让切片终止于列表末尾，也可使用类似的语法。例如，如果要提取从第3个元素到列表末尾的所有元素，可将起始索引指定为2，并省略终止索引：players=['charles','martina','michael','florence','eli']print(players[2:])Python将返回从第3个元素到列表末尾的所有元素：'michael','florence','eli']无论列表多长，这种语法都能够让你输出从特定位置到列表末尾的所有元素。本书前面说过，负数索引返回离列表末尾相应距离的元素，因此你可以输出列表末尾的任何切片。例如，如果你要输出名单上的最后三名队员，可使用切片players[-3:]：players=['charles','martina','michael','florence','eli']print(players[3:])上述代码打印最后三名队员的名字，即便队员名单的长度发生变化，也依然如此。4.4.2遍历切片如果要遍历列表的部分元素，可在for循环中使用切片。在下面的示例中，我们遍历前三名队员，并打印他们的名字：players=['charles','martina','michael','florence','eli']print(\"Herearethefirstthreeplayersonmyteam:\")❶forplayerinplayers[:3]:printplayer.title())❶处的代码没有遍历整个队员列表，而只遍历前三名队员：Herearethefirstthreeplayersonmyteam:CharlesMartinaMichael在很多情况下，切片都很有用。例如，编写游戏时，你可以在玩家退出游戏时将其最终得分加入到个列表中。然后，为获取该玩家的三个最高得分，你可以将该列表按降序排列，再创建一个只包含前三个得分的切片。处理数据时，可使用切片来进行批量处理；编写Web应用程序时，可使用切片来分页显示信息，并在每页显示数量合适的信息。4.4.3复制列表你经常需要根据既有列表创建全新的列表。下面来介绍复制列表的工作原理，以及复制列表可提供极大帮助的一种情形。要复制列表，可创建一个包含整个列表的切片，方法是同时省略起始索引和终止索引（[:]）。这让Python创建一个始于第一个元素，终止于最后一个元素的切片，即复制整个列表。例如，假设有一个列表，其中包含你最喜欢的四种食品，而你还想创建另一个列表，在其中包含一位朋友喜欢的所有食品。不过，你喜欢的食品，这位朋友都喜欢，因此你可以通过复制来创建这个列表：

foods.py❶my_foods=['pizza','falafel','carrotcake']❷friendfoods=myfoods[:]print(\"Myfavoritefoodsare:\"print(myfoods)print(\"\

Myfriend'sfavoritefoodsare:\")print(friendfoods)我们首先创建了一个名为my_foods的食品列表（见❶），然后创建了一个名为friend_foods的新列表（见❷）。我们在不指定任何索引的情况下从列表my_foods中提取一个切片，从而创建了这个列表的副本，再将该副本存储到变量friendfoods中。打印每个列表后，我们发现它们包含的食品相同：Myfavoritefoodsare:'pizza','falafel','carrotcake']Myfriend'sfavoritefoodsare:'pizza','falafel','carrotcake']为核实我们确实有两个列表，下面在每个列表中都添加一种食品，并核实每个列表都记录了相应人员喜欢的食品：myfoods=['pizza','falafel','carrotcake']❶friend_foods=my_foods[:]❷myfoods.append('cannoli')❸friendfoodsappend('icecream')print(\"Myfavoritefoodsare:\"print(myfoods)print(\"\

Myfriend'sfavoritefoodsare:\")print(friendfoods)与前一个示例一样，我们首先将myfoods的元素复制到新列表friendfoods中（见❶）。接下来，在每个列表中都添加一种食品：在列表myfoods中添加'cannoli'（见❷），而在friendfoods中添加'icecream'（见❸）。最后，打印这两个列表，核实这两种食品包含在正确的列表中。Myfavoritefoodsare:❹['pizza','falafel','carrotcake','cannoli']Myfriend'sfavoritefoodsare:❺['pizza','falafel','carrotcake','icecream']❹处的输出表明，cannoli'包含在你喜欢的食品列表中，而'icecream'没有。❺处的输出表明，'icecream'包含在你朋友喜欢的食品列表中，而cannoli'没有。倘若我们只是简单地将myfoods赋给friendfoods，就不能得到两个列表。例如，下例演示了在不使用切片的情况下复制列表的情况：myfoods=['pizza','falafel','carrotcake']#这行不通❶friend_foods=my_foodsmyfoods.append('cannoli')friendfoodsappend('icecream'print(\"Myfavoritefoodsare:\"print(myfoods)print(\"\

Myfriend'sfavoritefoodsare:\")print(friendfoods)这里将my_foods赋给friend_foods，而不是将my_foods的副本存储到friend_foods（见❶）。这种语法实际上是让Python将新变量friend_foods关联到包含在myfoods中的列表，因此这两个变量都指向同一个列表。鉴于此，当我们将'cannoli'添加到myfoods中时，它也将出现在friendfoods中；同样，虽然'icecream'好像只被加入到了friend_foods中，但它也将出现在这两个列表中。输出表明，两个列表是相同的，这并非我们想要的结果：Myfavoritefoodsare:'pizza','falafel','carrotcake','cannoli','icecream']Myfriend'sfavoritefoodsare:'pizza','falafel','carrotcake','cannoli','icecream']注意现在暂时不要考虑这个示例中的细节。基本上，当你试图使用列表的副本时，如果结果出乎意料，请确认你像第一个示例那样使用切片复制了列表。动手试一试410切片：选择你在本章编写的一个程序，在末尾添加几行代码，以完成如下任务。打印消息“Thefirstthreeitemsinthelistare:”，再使用切片来打印列表的前三个元素。打印消息“Threeitemsfromthemiddleofthelistare:”，再使用切片来打印列表中间的三个元素。打印消息“Thelastthreeitemsinthelistare:”，再使用切片来打印列表末尾的三个元素。4-11你的比萨和我的比萨：在你为完成练习4-1而编写的程序中，创建比萨列表的副本，并将其存储到变量friendpizzas中，再完成如下任务。

在原来的比萨列表中添加一种比萨。在列表friendpizzas中添加另一种比萨。核实你有两个不同的列表。为此，打印消息“Myfavoritepizzasare:”，再使用个for循环来打印第个列表；打印消息“Myfriend'sfavoritepizzasare:”，再使用个for循环来打印第二个列表。核实新增的比萨被添加到了正确的列表中。4-12使用多个循环：在本节中，为节省篇幅，程序foodspy的每个版本都没有使用for循环来打印列表。请选择个版本的foodspy，在其中编写两个for循环，将各个食品列表都打印出来。4.5元组列表非常适合用于存储在程序运行期间可能变化的数据集。列表是可以修改的，这对处理网站的用户列表或游戏中的角色列表至关重要。然而，有时候你需要创建一系列不可修改的元素，元组可以满足这种需求。Python将不能修改的值称为不可变的，而不可变的列表被称为元组。4.5.1定义元组元组看起来犹如列表，但使用圆括号而不是方括号来标识。定义元组后，就可以使用索引来访问其元素，就像访问列表元素一样。例如，如果有一个大小不应改变的矩形，可将其长度和宽度存储在一个元组中，从而确保它们是不能修改的：dimensions.py❶dimensions=(200,50)❷print(dimensions0])print(dimensions[1])我们首先定义了元组dimensions（见❶），为此我们使用了圆括号而不是方括号。接下来，我们分别打印该元组的各个元素，使用的语法与访问列表元素时使用的语法相同（见❷）：20050下面来尝试修改元组dimensions中的一个元素，看看结果如何：dimensions=200,50)❶dimensions[0]=250❶处的代码试图修改第一个元素的值，导致Python返回类型错误消息。由于试图修改元组的操作是被禁止的，因此Python指出不能给元组的元素赋值：Tracebackmostrecentcalllast:File\"dimensions.py\",line3,in<module>dimensions[0]=250TypeError:'tuple'objectdoesnotsupportitemassignment代码试图修改矩形的尺寸时，Python报告错误，这很好，因为这正是我们希望的。4.5.2遍历元组中的所有值像列表一样，也可以使用for循环来遍历元组中的所有值：dimensions=200,50)fordimensionindimensions:printdimension)就像遍历列表时一样，Python返回元组中所有的元素，：200504.5.3修改元组变量虽然不能修改元组的元素，但可以给存储元组的变量赋值。因此，如果要修改前述矩形的尺寸，可重新定义整个元组：❶dimensions=(200,50)print(\"Originaldimensions:\"fordimensionindimensions:printdimension)❷dimensions=(400,100)❸print(\"\

Modifieddimensions:\")fordimensionindimensions:printdimension)我们首先定义了一个元组，并将其存储的尺寸打印了出来（见❶）；接下来，将一个新元组存储到变量dimensions中（见❷）；然后，打印新的尺寸（见❸）。这次，Python不会报告任何错误，因为给元组变量赋值是合法的：Originaldimensions:

20050Modifieddimensions:400100相比于列表，元组是更简单的数据结构。如果需要存储的一组值在程序的整个生命周期内都不变，可使用元组。动手试一试413自助餐：有一家自助式餐馆，只提供五种简单的食品。请想出五种简单的食品，并将其存储在一个元组中。使用一个for循环将该餐馆提供的五种食品都打印出来。尝试修改其中的一个元素，核实Python确实会拒绝你这样做。餐馆调整了菜单，替换了它提供的其中两种食品。请编写一个这样的代码块：给元组变量赋值，并使用一个for循环将新元组的每个元素都打印出来。4.6设置代码格式随着你编写的程序越来越长，有必要了解些代码格式设置约定。请花时间让你的代码尽可能易于阅读；让代码易于阅读有助于你掌握程序是做什么的，也可以帮助他人理解你编写的代码。为确保所有人编写的代码的结构都大致致，Python程序员都遵循些格式设置约定。学会编写整洁的Python后，就能明白他人编写的Python代码的整体结构只要他们和你遵循相同的指南。要成为专业程序员，应从现在开始就遵循这些指南，以养成良好的习惯。4.6.1格式设置指南若要提出Python语言修改建议，需要编写Python改进提案（PythonEnhancementProposal，PEP）。PEP8是最古老的PEP之一，它向Python程序员提供了代码格式设置指南。PEP8的篇幅很长，但大都与复杂的编码结构相关。Python格式设置指南的编写者深知，代码被阅读的次数比编写的次数多。代码编写出来后，调试时你需要阅读它；给程序添加新功能时，需要花很长的时间阅读代码；与其他程序员分享代码时，这些程序员也将阅读它们。如果一定要在让代码易于编写和易于阅读之间做出选择，Python程序员几乎总是会选择后者。下面的指南可帮助你从一开始就编写出清晰的代码。4.6.2缩进PEP8建议每级缩进都使用四个空格，这既可提高可读性，又留下了足够的多级缩进空间。在字处理文档中，大家常常使用制表符而不是空格来缩进。对于字处理文档来说，这样做的效果很好，但混合使用制表符和空格会让Python解释器感到迷惑。每款文本编辑器都提供了一种设置，可将输入的制表符转换为指定数量的空格。你在编写代码时应该使用制表符键，但一定要对编辑器进行设置，使其在文档中插入空格而不是制表符。在程序中混合使用制表符和空格可能导致极难解决的问题。如果你混合使用了制表符和空格，可将文件中所有的制表符转换为空格，大多数编辑器都提供了这样的功能。4.6.3行长很多Python程序员都建议每行不超过80字符。最初制定这样的指南时，在大多数计算机中，终端窗口每行只能容纳79字符；当前，计算机屏幕每行可容纳的字符数多得多，为何还要使用79字符的标准行长呢？这里有别的原因。专业程序员通常会在同个屏幕上打开多个文件，使用标准行长可以让他们在屏幕上并排打开两三个文件时能同时看到各个文件的完整行。PEP8还建议注释的行长都不超过72字符，因为有些工具为大型项目自动生成文档时，会在每行注释开头添加格式化字符。PEP8中有关行长的指南并非不可逾越的红线，有些小组将最大行长设置为99字符。在学习期间，你不用过多地考虑代码的行长，但别忘了，协作编写程序时，大家几乎都遵守PEP8指南。在大多数编辑器中，都可设置一个视觉标志通常是一条竖线，让你知道不能越过的界线在什么地方。注意附录B介绍了如何配置文本编辑器，以使其：在你按制表符键时插入四个空格；显示一条垂直参考线，帮助你遵守行长不能超过79字符的约定。4.6.4空行要将程序的不同部分分开，可使用空行。你应该使用空行来组织程序文件，但也不能滥用；只要按本书的示例展示的那样做，就能掌握其中的平衡。例如，如果你有5行创建列表的代码，还有3行处理该列表的代码，那么用一个空行将这两部分隔开是合适的。然而，你不应使用三四个空行将它们隔开。空行不会影响代码的运行，但会影响代码的可读性。Python解释器根据水平缩进情况来解读代码，但不关心垂直间距。4.6.5其他格式设置指南PEP8还有很多其他的格式设置建议，但这些指南针对的程序大都比目前为止本书提到的程序复杂。等介绍更复杂的Python结构时，我们再来分享相关的PEP8指南。动手试一试4-14PEP8：请访问https//python.org/dev/peps/pep-0008/，阅读PEP8格式设置指南。当前，这些指南适用的不多，但你可以大致浏览一下。4-15代码审核：从本章编写的程序中选择三个，根据PEP8指南对它们进行修改。每级缩进都使用四个空格。对你使用的文本编辑器进行设置，使其在你按Tab键时都插入四个空格；如果你还没有这样做，现在就去做吧（有关如何设置，请参阅附录B）。每行都不要超过80字符。对你使用的编辑器进行设置，使其在第80个字符处显示一条垂直参考线。不要在程序文件中过多地使用空行。4.7小结在本章中，你学习了：如何高效地处理列表中的元素；如何使用for循环遍历列表，Python如何根据缩进来确定程序的结构以及如何避免一些常见的缩进错误；如何创建简单的数字列表，以及可对数字列表执行的一些操作；如何通过切片来使用列表的一部分和复制列表。你还学习了元组（它对不应变化的值提供了一定程度的保护），以及在代码变得越来越复杂时如何设置格式，使其易于阅读。在第5章中，你将学习如何使用if语句在不同的条件下采取不同的措施；学习如何将一组较复杂的条件测试组合起来，并在满足特定条件时采取相应的措施。你还将学习如何在遍历列表时，通过使用if语句对特定元素采取特定的措施。第5章if语句

编程时经常需要检查一系列条件，并据此决定采取什么措施。在Python中，if语句让你能够检查程序的当前状态，并据此采取相应的措施。在本章中，你将学习条件测试，以检查感兴趣的任何条件。你将学习简单的if语句，以及创建一系列复杂的if语句来确定当前到底处于什么情形。接下来，你将把学到的知识应用于列表，以编写for循环，以一种方式处理列表中的大多数元素，并以另一种不同的方式处理包含特定值的元素。5.1一个简单示例下面是个简短的示例，演示了如何使用if语句来正确地处理特殊情形。假设你有个汽车列表，并想将其中每辆汽车的名称打印出来。对于大多数汽车，都应以首字母大写的方式打印其名称，但对于汽车名bmw'，应以全大写的方式打印。下面的代码遍历一个列表，并以首字母大写的方式打印其中的汽车名，但对于汽车名'bmw'，以全大写的方式打印：cars.pycars=['audi','bmw','subaru','toyota']forcarincars:❶ifcar=='bmw':printcar.upper())else:printcar.title())这个示例中的循环首先检查当前的汽车名是否是'bmw（见❶）。如果是，就以全大写的方式打印它；否则就以首字母大写的方式打印：AudiBMWSubaruToyota这个示例涵盖了本章将介绍的很多概念。下面先来介绍可用来在程序中检查条件的测试。5.2条件测试每条if语句的核心都是一个值为True或False的表达式，这种表达式被称为条件测试。Python根据条件测试的值为True还是False来决定是否执行if语句中的代码。如果条件测试的值为True，Python就执行紧跟在if语句后面的代码；如果为False，Python就忽略这些代码。5.2.1检查是否相等大多数条件测试都将一个变量的当前值同特定值进行比较。最简单的条件测试检查变量的值是否与特定值相等：❶>>>car='bmw'❷>>>car=='bmw'True我们首先使用一个等号将car的值设置为'bmw'（见❶），这种做法你已见过很多次。接下来，使用两个等号（==）检查car的值是否为'bmw'。这个相等运算符在它两边的值相等时返回True，否则返回False。在这个示例中，两边的值相等，因此Python返回True。如果变量car的值不是'bmw'，上述测试将返回False：❶>>>car='audi'

❷>>>car=='bmw'False一个等号是陈述；对于❶处的代码，可解读为“将变量car的值设置为'audi'”。两个等号是发问；对于❷处的代码，可解读为“变量car的值是'bmw'吗？”。大多数编程语言使用等号的方式都与这里演示的相同。5.2.2检查是否相等时不考虑大小写在Python中检查是否相等时区分大小写，例如，两个大小写不同的值会被视为不相等：>>>car='Audi'>>>car=='audi'False如果大小写很重要，这种行为有其优点。但如果大小写无关紧要，而只想检查变量的值，可将变量的值转换为小写，再进行比较：>>>car='Audi'>>>car.lower)=='audi'True无论值'Audi'的大小写如何，上述测试都将返回True，因为该测试不区分大小写。函数lower()不会修改存储在变量car中的值，因此进行这样的比较时不会影响原来的变量：❸>>>car='Audi'❷>>>car.lower()=='audi'True❸>>>car'Audi'在❶处，我们将首字母大写的字符串'Audi'存储在变量car中；在❷处，我们获取变量car的值并将其转换为小写，再将结果与字符串'audi'进行比较。这两个字符串相同，因此Python返回True。从❸处的输出可知，这个条件测试并没有影响存储在变量car中的值。网站采用类似的方式让用户输入的数据符合特定的格式。例如，网站可能使用类似的测试来确保用户名是独一无二的，而并非只是与另一个用户名的大小写不同。用户提交新的用户名时，将把它转换为小写，并与所有既有用户名的小写版本进行比较。执行这种检查时，如果已经有用户名'john'（不管大小写如何），则用户提交用户名'John'时将遭到拒绝。5.2.3检查是否不相等要判断两个值是否不等，可结合使用惊叹号和等号（!=），其中的惊叹号表示不，在很多编程语言中都如此。下面再使用条if语句来演示如何使用不等运算符。我们将把要求的比萨配料存储在个变量中，再打印条消息，指出顾客要求的配料是否是意式小银鱼（anchovies）：toppings.pyrequestedtopping='mushrooms'❶ifrequested_topping!='anchovies':print\"Holdtheanchovies!\"❶处的代码行将requestedtopping的值与anchovies'进行比较，如果它们不相等，Python将返回True，进而执行紧跟在if语句后面的代码；如果这两个值相等，Python将返回False，因此不执行紧跟在if语句后面的代码。由于requestedtopping的值不是'anchovies'，因此执行print语句：Holdtheanchovies!你编写的大多数条件表达式都检查两个值是否相等，但有时候检查两个值是否不等的效率更高。5.2.4比较数字检查数值非常简单，例如，下面的代码检查个人是否是18岁：>>>age=18>>>age==18True你还可以检查两个数字是否不等，例如，下面的代码在提供的答案不正确时打印一条消息：magicnumber.pyanswer=17❶ifanswer!=42:print\"Thatisnotthecorrectanswer.Pleasetryagain!\")

answer（17）不是42，❶处的条件得到满足，因此缩进的代码块得以执行：Thatisnotthecorrectanswer.Pleasetryagain!条件语句中可包含各种数学比较，如小于、小于等于、大于、大于等于：>>>age=19>>>age<21True>>>age<=21True>>>age>21False>>>age>=21False在if语句中可使用各种数学比较，这让你能够直接检查关心的条件。5.2.5检查多个条件你可能想同时检查多个条件，例如，有时候你需要在两个条件都为True时才执行相应的操作，而有时候你只要求一个条件为True时就执行相应的操作。在这些情况下，关键字and和or可助你一臂之力。1.使用and检查多个条件要检查是否两个条件都为True，可使用关键字and将两个条件测试合而为一；如果每个测试都通过了，整个表达式就为True；如果至少有一个测试没有通过，整个表达式就为False。例如，要检查是否两个人都不小于21岁，可使用下面的测试：❶>>>age0=22>>>age1=18❷>>>age0>=21andage1>=21False❸>>>age1=22>>>age_0>=21andage_1>=21True在❶处，我们定义了两个用于存储年龄的变量：age0和age1。在❷处，我们检查这两个变量是否都大于或等于21；左边的测试通过了，但右边的测试没有通过，因此整个条件表达式的结果为False。在❸处，我们将age_1改为22，这样age_1的值大于21，因此两个测试都通过了，导致整个条件表达式的结果为True。为改善可读性，可将每个测试都分别放在一对括号内，但并非必须这样做。如果你使用括号，测试将类似于下面这样：(age_0>=21)and(age_1>=212.使用or检查多个条件关键字or也能够让你检查多个条件，但只要至少有一个条件满足，就能通过整个测试。仅当两个测试都没有通过时，使用or的表达式才为False。下面再次检查两个人的年龄，但检查的条件是至少有一个人的年龄不小于21岁：❶>>>age0=22>>>age_1=18❷>>>age0>=21orage1>=21True❶>>>age0=18>>>age0>=21orage1>=21False同样，我们首先定义了两个用于存储年龄的变量（见❶）。由于❷处对age0的测试通过了，因此整个表达式的结果为True。接下来，我们将age0减小为18；在❸处的测试中，两个测试都没有通过，因此整个表达式的结果为False。5.2.6检查特定值是否包含在列表中有时候，执行操作前必须检查列表是否包含特定的值。例如，结束用户的注册过程前，可能需要检查他提供的用户名是否已包含在用户名列表中。在地图程序中，可能需要检查用户提交的位置是否包含在已知位置列表中。要判断特定的值是否已包含在列表中，可使用关键字in。来看你可能为比萨店编写的一些代码；这些代码首先创建一个列表，其中包含用户点的比萨配料，然后检查特定的配料是否包含在该列表中。>>>requestedtoppings=['mushrooms','onions','pineapple']❶>>>'mushrooms'inrequested_toppingsTrue❷>>>'pepperoni'inrequestedtoppingsFalse在❶处和❷处，关键字in让Python检查列表requestedtoppings是否包含'mushrooms'和'pepperoni'。这种技术很有用，它让你能够在创建一个列表后，轻松地检查其中是否包含特定的值。5.2.7检查特定值是否不包含在列表中还有些时候，确定特定的值未包含在列表中很重要；在这种情况下，可使用关键字notin。例如，如果有一个列表，其中包含被禁止在论坛上发表评论的用户，就可在允许用户提交评论前检查他是否被禁言：

banned_users.pybanned_users=['andrew','carolina','david']user='marie'❶ifusernotinbannedusers:printuser.title()+\",youcanpostaresponseifyouwish.\")❶处的代码行明白易懂：如果user的值未包含在列表bannedusers中，Python将返回True，进而执行缩进的代码行。用户marie'未包含在列表bannedusers中，因此她将看到条邀请她发表评论的消息：Marie,youcanpostaresponseifyouwish.5.2.8布尔表达式随着你对编程的了解越来越深入，将遇到术语布尔表达式，它不过是条件测试的别名。与条件表达式一样，布尔表达式的结果要么为True，要么为False。布尔值通常用于记录条件，如游戏是否正在运行，或用户是否可以编辑网站的特定内容：gameactive=Truecanedit=False在跟踪程序状态或程序中重要的条件方面，布尔值提供了一种高效的方式。动手试一试5-1条件测试：编写一系列条件测试；将每个测试以及你对其结果的预测和实际结果都打印出来。你编写的代码应类似于下面这样：car='subaru'print(\"Iscar=='subaru'?IpredictTrue.\"print(car=='subaru')print(\"\

Iscar=='audi'?IpredictFalse.\"print(car=='audi')详细研究实际结果，直到你明白了它为何为True或False。创建至少10个测试，且其中结果分别为True和False的测试都至少有5个。5-2更多的条件测试：你并非只能创建10个测试。如果你想尝试做更多的比较，可再编写些测试，并将它们加入到conditional_tests.py中。对于下面列出的各种测试，至少编写一个结果为True和False的测试。检查两个字符串相等和不等。使用函数lower()的测试。检查两个数字相等、不等、大于、小于、大于等于和小于等于。使用关键字and和or的测试。测试特定的值是否包含在列表中。测试特定的值是否未包含在列表中。5.3if语句理解条件测试后，就可以开始编写if语句了。if语句有很多种，选择使用哪种取决于要测试的条件数。前面讨论条件测试时，列举了多个if语句示例，下面更深入地讨论这个主题。5.3.1简单的if语句最简单的if语句只有个测试和个操作：ifconditionaltest:dosomething在第1行中，可包含任何条件测试，而在紧跟在测试后面的缩进代码块中，可执行任何操作。如果条件测试的结果为True，Python就会执行紧跟在if语句后面的代码；否则Python将忽略这些代码。假设有一个表示某人年龄的变量，而你想知道这个人是否够投票的年龄，可使用如下代码：voting.pyage=19❶ifage>=18:❷print(\"Youareoldenoughtovote!\")在❶处，Python检查变量age的值是否大于或等于18；答案是肯定的，因此Python执行❷处缩进的print语句：Youareoldenoughtovote!

在if语句中，缩进的作用与for循环中相同。如果测试通过了，将执行if语句后面所有缩进的代码行，否则将忽略它们。在紧跟在if语句后面的代码块中，可根据需要包含任意数量的代码行。下面在一个人够投票的年龄时再打印一行输出，问他是否登记了：age=19ifage>=18:print\"Youareoldenoughtovote!\")print\"Haveyouregisteredtovoteyet?\")条件测试通过了，而两条print语句都缩进了，因此它们都将执行：Youareoldenoughtovote!Haveyouregisteredtovoteyet?如果age的值小于18，这个程序将不会有任何输出。5.3.2if-else语句经常需要在条件测试通过了时执行一个操作，并在没有通过时执行另一个操作；在这种情况下，可使用Python提供的ifelse语句。ifelse语句块类似于简单的if语句，但其中的else语句让你能够指定条件测试未通过时要执行的操作。下面的代码在一个人够投票的年龄时显示与前面相同的消息，同时在这个人不够投票的年龄时也显示一条消息：age=17❶ifage>=18:print\"Youareoldenoughtovote!\")print\"Haveyouregisteredtovoteyet?\")❷else:print\"Sorry,youaretooyoungtovote.\")print\"Pleaseregistertovoteassoonasyouturn18!\")如果❶处的条件测试通过了，就执行第个缩进的print语句块；如果测试结果为False，就执行❷处的else代码块。这次age小于18，条件测试未通过，因此执行else代码块中的代码：Sorry,youaretooyoungtovotePleaseregistertovoteassoonasyouturn18!上述代码之所以可行，是因为只存在两种情形：要么够投票的年龄，要么不够。if-else结构非常适合用于要让Python执行两种操作之一的情形。在这种简单的if-else结构中，总是会执行两个操作中的一个。5.3.3if-elif-else结构经常需要检查超过两个的情形，为此可使用Python提供的ifelifelse结构。Python只执行ifelifelse结构中的一个代码块，它依次检查每个条件测试，直到遇到通过了的条件测试。测试通过后，Python将执行紧跟在它后面的代码，并跳过余下的测试。在现实世界中，很多情况下需要考虑的情形都超过两个。例如，来看个根据年龄段收费的游乐场：4岁以下免费；4~18岁收费5美元；18岁（含）以上收费10美元。如果只使用一条if语句，如何确定门票价格呢？下面的代码确定一个人所属的年龄段，并打印一条包含门票价格的消息：amusement_park.pyage=12❶ifage<4:print\"Youradmissioncostis$0.\")❷elifage<18:print\"Youradmissioncostis$5.\")❸else:print\"Youradmissioncostis$10.\")❶处的if测试检查一个人是否不满4岁，如果是这样，Python就打印一条合适的消息，并跳过余下的测试。❷处的elif代码行其实是另一个if测试，它仅在前面的测试未通过时才会运行。在这里，我们知道这个人不小于4岁，因为第一个测试未通过。如果这个人未满18岁，Python将打印相应的消息，并跳过else代码块。如果if测试和elif测试都未通过，Python将运行❸处else代码块中的代码。在这个示例中，❶处测试的结果为False，因此不执行其代码块。然而，第二个测试的结果为True（12小于18），因此将执行其代码块。输出为个句子，向用户指出了门票价格：Youradmissioncostis$5只要年龄超过17岁，前两个测试就都不能通过。在这种情况下，将执行else代码块，指出门票价格为10美元。为让代码更简洁，可不在ifelifelse代码块中打印门票价格，而只在其中设置门票价格，并在它后面添加一条简单的print语句：

age=12ifage<4:❶price=0elifage<18:❷price=5else:❸price=10❹print(\"Youradmissioncostis$\"+str(price+\"\"❶处、❷处和❸处的代码行像前一个示例那样，根据人的年龄设置变量price的值。在if-elif-else结构中设置price的值后，一条未缩进的print语句❹会根据这个变量的值打印一条消息，指出门票的价格。这些代码的输出与前一个示例相同，但ifelifelse结构的作用更小，它只确定门票价格，而不是在确定门票价格的同时打印一条消息。除效率更高外，这些修订后的代码还更容易修改：要调整输出消息的内容，只需修改一条而不是三条print语句。5.3.4使用多个elif代码块可根据需要使用任意数量的elif代码块，例如，假设前述游乐场要给老年人打折，可再添加一个条件测试，判断顾客是否符合打折条件。下面假设对于65岁（含）以上的老人，可以半价（即5美元）购买门票：age=12ifage<4:price=0elifage<18:price=5❶elifage<65:price=10❷else:price=5print(\"Youradmissioncostis$\"+str(price)+\".\")这些代码大都未变。第二个elif代码块（见❶）通过检查确定年龄不到65岁后，才将门票价格设置为全票价格10美元。请注意，在else代码块（见❷）中，必须将所赋的值改为5，因为仅当年龄超过65（含）时，才会执行这个代码块。5.3.5省略else代码块Python并不要求ifelif结构后面必须有else代码块。在有些情况下，else代码块很有用；而在其他些情况下，使用条elif语句来处理特定的情形更清晰：age=12ifage<4:price=0elifage<18:price=5elifage<65:price=10❶elifage>=65:price=5print(\"Youradmissioncostis$\"+str(price)+\"\")❶处的elif代码块在顾客的年龄超过65（含）时，将价格设置为5美元，这比使用else代码块更清晰些。经过这样的修改后，每个代码块都仅在通过了相应的测试时才会执行。else是一条包罗万象的语句，只要不满足任何if或elif中的条件测试，其中的代码就会执行，这可能会引入无效甚至恶意的数据。如果知道最终要测试的条件，应考虑使用一个elif代码块来代替else代码块。这样，你就可以肯定，仅当满足相应的条件时，你的代码才会执行。5.3.6测试多个条件if-elif-else结构功能强大，但仅适合用于只有一个条件满足的情况：遇到通过了的测试后，Python就跳过余下的测试。这种行为很好，效率很高，让你能够测试一个特定的条件。然而，有时候必须检查你关心的所有条件。在这种情况下，应使用一系列不包含elif和else代码块的简单if语句。在可能有多个条件为True，且你需要在每个条件为True时都采取相应措施时，适合使用这种方法。下面再来看前面的比萨店示例。如果顾客点了两种配料，就需要确保在其比萨中包含这些配料：toppings.py❶requestedtoppings=['mushrooms','extracheese']❷if'mushrooms'inrequestedtoppings:print\"Addingmushrooms.\"❸if'pepperoni'inrequestedtoppings:print\"Addingpepperoni.\"❹if'extracheese'inrequested_toppings:print\"Addingextracheese.\"print(\"\

Finishedmakingyourpizza!\")我们首先创建了一个列表，其中包含顾客点的配料（见❶）。❷处的if语句检查顾客是否点了配料蘑菇（'mushrooms），如果点了，就打印一条确认消息。❸处检查配料辣香肠（'pepperoni'）的代码也是一个简单的if语句，而不是elif或else语句；因此不管前一个测试是否通过，都将进行这个测试。❹处的代码检查顾客是否要求多加芝士（extracheese'）；不管前两个测试的结果如何，都会执行这些代码。每当这个程序运行时，都会进行这三个独立的测试。在这个示例中，会检查每个条件，因此将在比萨中添加蘑菇并多加芝士：Addingmushrooms.Addingextracheese.

Finishedmakingyourpizza!如果像下面这样转而使用ifelifelse结构，代码将不能正确地运行，因为有一个测试通过后，就会跳过余下的测试：requestedtoppings=['mushrooms','extracheese']if'mushrooms'inrequestedtoppings:print\"Addingmushrooms.\"elif'pepperoni'inrequestedtoppings:print\"Addingpepperoni.\"elif'extracheese'inrequested_toppings:print\"Addingextracheese.\"print(\"\

Finishedmakingyourpizza!\")第一个测试检查列表中是否包含mushrooms'，它通过了，因此将在比萨中添加蘑菇。然而，Python将跳过if-elif-else结构中余下的测试，不再检查列表中是否包含'extracheese'和'pepperoni'。其结果是，将添加顾客点的第一种配料，但不会添加其他的配料：Addingmushrooms.Finishedmakingyourpizza!总之，如果你只想执行一个代码块，就使用if-elif-else结构；如果要运行多个代码块，就使用一系列独立的if语句。动手试一试5-3外星人颜色#1：假设在游戏中刚射杀了一个外星人，请创建一个名为aliencolor的变量，并将其设置为'green'、'yellow'或'red'。编写一条if语句，检查外星人是否是绿色的；如果是，就打印一条消息，指出玩家获得了5个点。编写这个程序的两个版本，在一个版本中上述测试通过了，而在另一个版本中未通过（未通过测试时没有输出）。5-4外星人颜色#2：像练习5-3那样设置外星人的颜色，并编写一个if-else结构。如果外星人是绿色的，就打印一条消息，指出玩家因射杀该外星人获得了5个点。如果外星人不是绿色的，就打印一条消息，指出玩家获得了10个点。编写这个程序的两个版本，在一个版本中执行if代码块，而在另一个版本中执行else代码块。5-5外星人颜色#3：将练习54中的ifelse结构改为ifelifelse结构。如果外星人是绿色的，就打印一条消息，指出玩家获得了5个点。如果外星人是黄色的，就打印一条消息，指出玩家获得了10个点。如果外星人是红色的，就打印条消息，指出玩家获得了15个点。编写这个程序的三个版本，它们分别在外星人为绿色、黄色和红色时打印一条消息。56人生的不同阶段：设置变量age的值，再编写一个ifelifelse结构，根据age的值判断处于人生的哪个阶段。如果一个人的年龄小于2岁，就打印一条消息，指出他是婴儿。如果一个人的年龄为2（含）～4岁，就打印一条消息，指出他正蹒跚学步。如果个人的年龄为4（含）～13岁，就打印条消息，指出他是儿童。如果一个人的年龄为13（含）～20岁，就打印一条消息，指出他是青少年。如果一个人的年龄为20（含）～65岁，就打印一条消息，指出他是成年人。如果一个人的年龄超过65（含）岁，就打印一条消息，指出他是老年人。5-7喜欢的水果：创建一个列表，其中包含你喜欢的水果，再编写一系列独立的if语句，检查列表中是否包含特定的水果。将该列表命名为favorite_fruits，并在其中包含三种水果。编写5条if语句，每条都检查某种水果是否包含在列表中，如果包含在列表中，就打印一条消息，如“Youreallylikebananas”。5.4使用if语句处理列表通过结合使用if语句和列表，可完成一些有趣的任务：对列表中特定的值做特殊处理；高效地管理不断变化的情形，如餐馆是否还有特定的食材；证明代码在各种情形下都将按预期那样运行。5.4.1检查特殊元素本章开头通过一个简单示例演示了如何处理特殊值'bmw'——它需要采用不同的格式进行打印。既然你对条件测试和if语句有了大致的认识，下面来进一步研究如何检查列表中的特殊值，并对其做合适的处理。继续使用前面的比萨店示例。这家比萨店在制作比萨时，每添加一种配料都打印一条消息。通过创建一个列表，在其中包含顾客点的配料，并使用一个循环来指出添加到比萨中的配料，可以以极高的效率编写这样的代码：toppings.pyrequested_toppings=['mushrooms','greenpeppers','extracheese']forrequestedtoppinginrequestedtoppings:print\"Adding\"+requestedtopping+\"\")print(\"\

Finishedmakingyourpizza!\")