变量 · 学径

第 2 课

变量与类型：世界如何被描述

世界在变；先给可变的量起名字。

导言

课程目标

声明变量，并给它赋值。

弄清 = 不是数学恒等。

四种基本类型，四种描述方式。

现象

生活里已经在用变量

温度计的读数会变。

座位上的人也会变。

现象

代数里的占位

代数中的变量与符号 — 黑板上手写的 s = vt 与「设未知数为 x」：字母是可取值的占位。为本课绘制。

$s = vt$ ：字母可取值，关系不变。

「设未知数为 $x$ 」：先对未知数命名，再求值。

原理

声明与赋值

python

x = 1
print(x)

写下名字，用 = 给初始值。

就得到一个变量。

例证

变量不会自己变

python

x = 3
print(x)
x = 8
print(x)

如果要修改变量的值，就需要在代码上，再写一遍赋值。

强调：如果没有代码去改，值就停在那里。

辨析

名字也有禁区

python

print = 1
print('hello, world!')

随意命名变量，会导致代码异常。

可现场演示：覆盖 print 之后再调用会出问题。

原理

PEP 8：有意义的名字

python

# 不推荐
a = 21.5

# 推荐
temperature_c = 21.5
student_name = '林安'

根据PEP 8规范的要求，我们在命名时，应该尽量使用有意义的英文单词或缩写；

如果有多个单词，可以使用下划线区隔。

原理

再看等号

变量名字 = 表达式

先算右边，再将计算结果写入左边。

两边只在这一刻相等。

例证

猜猜看吧

python

x = 3
y = x
x = 4
print(x)
print(y)

先让学生猜 print(y)，再揭示。

辨析

奇怪的“等式”

python

a = 3
a = a + 1
print(a)

例证

赋值运算符 +=

python

a = 3
a += 1
print(a)

a += 1 相当于 a = a + 1。

原理

四种基本类型

int：个数 · 3

float：小数 · 1.5

str：文本 · '林安'

bool：真假 · True

例证

用 type 查看

python

print(type(3))
print(type('3'))
print(type(1.5))
print(type(True))

请注意：True / False 首字母大写。

辨析

数据类型会影响到运算规则

python

count = 3
label = '3'
print(count + 1)
print(label + '1')

先猜 label + '1'，再点破：不一定报错，可能悄悄错。

实践

本节练习

'单摆A'，次数 12，周期 2.0，可用 True。

打印值，再打印 type。

次数加 1 后应为 13。

请打开「在线 IDE」。

小结

本节要点

请你总结

小结

本节要点

变量用于表示一个可变的量，可以理解为一种装了数值的容器。

变量的赋值先算右边，再让左边指向结果；再次赋值是覆盖，不是数学上的恒等。

四种基本类型对应四种提问：个数（int）、连续量（float）、文本（str）、真假（bool）。

不同的数据类型会影响运算规则。'3' + '1' 得到 '31'，不是 4。