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社科大数据平台Python学习系列 | Python 变量与基本运算

快点关注→ 数据Seminar 2023-02-21

目录

一、前言

二、变量

  1. 什么是变量

  2. 变量命名规则

  3. 定义变量与删除变量

三、Python 基本运算

  1. 表达式

  2. 算术运算符

  3. 比较运算符

  4. 逻辑运算符

  5. 赋值运算符

  6. 运算符优先级

四、结束语

本文共2422个字，阅读大约需要10分钟，欢迎指正！

Part1前言

前两期文章中，我们详细介绍了 Python 中的字符串及其相关函数，相信认真学习的小伙伴一定收获满满。

💡 回顾更多

本期文章我们将学习 Python 中变量和运算相关的知识，无论是使用 Stata、MATLAB 这种经典的计量工具，还是 C、Java 那些经久不衰的编程语言，变量和运算都是其中必知必会的基本知识，Python 也是一样，接下来我们就来探索 Python 中的变量、运算的知识吧。

Part2变量

1什么是变量

变量（Variable），是计算机语言中能储存计算结构或者表示值的抽象概念。简单来说，变量就是用简单的字符代表复杂的数据或表达式。从形式上看，每个变量都拥有独一无二的名字，例如 a = 1。其中 a 为变量，1 为值；从底层看，程序中的数据都要放在内存中，变量就是这块内存的名字，我们可以通过变量名来访问变量值。

💡 小贴士

如果你使用过 Stata ，那么我们需要明确，Python 中的变量和 Stata 中的变量不是同一个概念，Stata （或者说常用这款软件的社科领域学者们）习惯将数据表的字段称为变量，而我们这里所讲的变量，在 Stata 中被称为暂元。local letter "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
上面这行 Stata 代码中，letter 就是一个局部暂元，它的值就是后面的字符串。如果是在 Python 中，我们则可以叫它变量，只是 Python 代码写法与 Stata 代码写法不一样而已。

2变量命名规则

在 Python 中，变量名的定义需要满足标识符命名规则。即 Python 采用英文字母、数字、汉字和下划线等字符及其组合对变量进行命名。同时变量名的首个字符不能是数字，变量名中也不能出现空格。此外，为了避免变量名与 Python 保留字（指被编程语言内部定义并保留使用的标识符）发生冲突，最好不要使用保留字当作变量名。Python 3 中共有 35 个保留字，如下表所示。
除此之外，变量的命名应尽量与变量值的意义呼应，最好达到见名知意的效果，以便于阅读。比如，有一个列表变量，它是一个测试用的变量，此时可以将其命名为 " list_test " 或 "test_list"，而不是把所有的变量命名为 "变量1"，"变量2"…

3定义变量与删除变量

在 Python 中使用赋值符 = 来定义变量，举例如下：
name = "张三"

names = name + "李四"
上面两行代码中，定义了两个变量 name 和 names，其中代码 name = "张三" 可以读作：字符串 张三 赋值给变量 name。下面一行代码则展示了变量的引用，通过使用变量名 name 调用变量值 张三 并将计算的结果赋值给另一个变量 names。
在程序中，一个变量名可以在多次变量定义中使用，但只有最近的一次的定义是有效的，之前定义的变量值会被覆盖。如下图所示：
当需要同时定义多个变量时，Python 有十分人性化的变量定义语法，如下图所示：
删除变量可以使用 del 关键字，例如删除变量 test 可以使用如下代码：
del test
变量删除后，变量对应的内存空间会被释放，也就不能再次访问这个变量了。

Part3Python 基本运算

1表达式

Python 中的表达式与数学中的计算公式类似，运算后产生运算结果。按照运算符的种类，表达式可以分为算术表达式、关系表达式、逻辑表达式等。多种混合运算形式构成表达式，按照运算符的优先级与结合性依次进行运算，出现括号时，优先计算括号内的。在运算过程中要求两个操作数类型一致，当操作数类型不完全一致时，系统会以高类型为准进行运算。例如整数与浮点数计算，会得到精度更高的浮点数，如下图所示：

2算术运算符

算术运算符是算术表达式中常用的运算符号，主要与数学中的加、减、乘、除等运算相关。Python 中的算术运算符及其含义如下表所示。
使用示例如下图所示：

3比较运算符

比较运算符用来比较两个对象之间的关系，若比较成立，会返回布尔值 True，否则会返回布尔值 False。常用的比较运算符下表所示。
使用示例如下图所示：

4逻辑运算符

逻辑运算符常常被用在判断语句，用以判断表达式成立与否，Python 中三个最常用的逻辑表达式如下表所示。
上表中三个逻辑运算符的使用示例如下图所示：

5赋值运算符

为了提高编程效率，Python 中含有不少使用简便的赋值运算符，如下表所示。
使用示例如下图所示：

6运算符优先级

Python 中基本的运算符已经全部介绍完毕，当一个表达式中存在多种运算符时，我们需要特别注意这些运算符的优先级。常用运算符的优先级如下表所示（有括号时优先计算括号内的部分）。

Part4结束语

变量和基本运算是 Python 中使用极其频繁的部分，是学习 Python 必须掌握的内容，此外本期文章介绍的内容较多，小伙伴们可以慢慢消化。
下期文章我们将学习 Python 组合数据类型中的列表。



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文 | 两米哥


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