语句(1)

数据类型已经学的差不多了，但是，到现在为止我们还不能真正的写程序，这就好比小学生学习写作一样，到目前为止仅仅学会了一些词语，还不知道如何造句子。从现在开始就学习如何造句子了。

在编程语言中，句子被称之为“语句”，

什么是语句

事实上，前面已经用过语句了，最典型的那句：print "Hello, World"就是语句。

为了能够严谨地阐述这个概念，抄一段维基百科中的词条：命令式编程

命令式编程（英语：Imperative programming），是一种描述电脑所需作出的行为的编程范型。几乎所有电脑的硬件工作都是指令式的；几乎所有电脑的硬件都是设计来运行机器码，使用指令式的风格来写的。较高级的指令式编程语言使用变量和更复杂的语句，但仍依从相同的范型。

运算语句一般来说都表现了在存储器内的数据进行运算的行为，然后将结果存入存储器中以便日后使用。高级命令式编程语言更能处理复杂的表达式，可能会产生四则运算和函数计算的结合。

一般所有高级语言，都包含如下语句，Python也不例外：

• 循环语句:容许一些语句反复运行数次。循环可依据一个默认的数目来决定运行这些语句的次数；或反复运行它们，直至某些条件改变。
• 条件语句:容许仅当某些条件成立时才运行某个区块。否则，这个区块中的语句会略去，然后按区块后的语句继续运行。
• 无条件分支语句容许运行顺序转移到程序的其他部分之中。包括跳跃（在很多语言中称为Goto）、副程序和Procedure等。

循环、条件分支和无条件分支都是控制流程。

当然，python中的语句还是有python特别之处的（别的语言中，也会有自己的特色）。下面就开始娓娓道来。

print

在python2.x中，print是一个语句，但是在python3.x中它是一个函数了。这点请注意。不过，这里所使用的还是python2.x。

为什么不用python3.x？这个问题在开始就回答过。但是还有朋友问。重复回答：因为现在很多工程项目都是python2.x，python3.x相对python2.x有不完全兼容的地方。学python的目的就是要在真实的工程项目中使用，理所应当要学python2.x。此外，学会了python2.x，将来过渡到python3.x，只需要注意一些细节即可。

print发起的语句，在程序中主要是将某些东西打印出来，还记得在讲解字符串的时候，专门讲述了字符串的格式化输出吗？那就是用来print的。

>>> print "hello, world"
hello, world
>>> print "hello","world"
hello world

请仔细观察，上面两个print语句的差别。第一个打印的是"hello, world"，包括其中的逗号和空格，是一个完整的字符串。第二个打印的是两个字符串，一个是"hello"，另外一个是"world"，两个字符串之间用逗号分隔。

本来，在print语句中，字符串后面会接一个\n符号。即换行。但是，如果要在一个字符串后面跟着逗号，那么换行就取消了，意味着两个字符串"hello"，"world"打印在同一行。

或许现在体现的还不时很明显，如果换一个方法，就显示出来了。（下面用到了一个被称之为循环的语句，下一节会重点介绍。

>>> for i in [1,2,3,4,5]:
...     print i
... 
1
2
3
4
5

这个循环的意思就是要从列表中依次取出每个元素，然后赋值给变量i，并用print语句打印打出来。在变量i后面没有任何符号，每打印一个，就换行，再打印另外一个。

下面的方式就跟上面的有点区别了。

>>> for i in [1,2,3,4,5]:
...     print i ,
... 
1 2 3 4 5

就是在print语句的最后加了一个逗号，打印出来的就在一行了。

print语句经常用在调试程序的过程，让我们能够知道程序在执行过程中产生的结果。

import

在《常用数学函数和运算优先级》中，曾经用到过一个math模块，它能提供很多数学函数，但是这些函数不是python的内建函数，是math模块的，所以，要用import引用这个模块。

这种用import引入模块的方法，是python编程经常用到的。引用方法有如下几种：

>>> import math
>>> math.pow(3,2)
9.0

这是常用的一种方式，而且非常明确，math.pow(3,2)就明确显示了，pow()函数是math模块里的。可以说这是一种可读性非常好的引用方式，并且不同模块的同名函数不会产生冲突。

>>> from math import pow
>>> pow(3,2)
9.0

这种方法就有点偷懒了，不过也不难理解，从字面意思就知道pow()函数来自于math模块。在后续使用的时候，只需要直接使用pow()即可，不需要在前面写上模块名称了。这种引用方法，比较适合于引入模块较少的时候。如果引入模块多了，可读性就下降了，会不知道那个函数来自那个模块。

>>> from math import pow as pingfang
>>> pingfang(3,2)
9.0

这是在前面那种方式基础上的发展，将从某个模块引入的函数重命名，比如讲pow充命名为pingfang，然后使用pingfang()就相当于在使用pow()了。

如果要引入多个函数，可以这样做：

>>> from math import pow, e, pi
>>> pow(e,pi)
23.140692632779263

引入了math模块里面的pow,e,pi，pow()是一个乘方函数，e，就是那个欧拉数；pi就是π.

e，作为數學常數，是自然對數函數的底數。有時稱它為歐拉數（Euler's number），以瑞士數學家歐拉命名；也有個較鮮見的名字納皮爾常數，以紀念蘇格蘭數學家約翰·納皮爾引進對數。它是一个无限不循环小数。e = 2.71828182845904523536(《维基百科》)

e的π次方,是一个数学常数。与e和π一样，它是一个超越数。这个常数在希尔伯特第七问题中曾提到过。(《维基百科》)

>>> from math import *
>>> pow(3,2)
9.0
>>> sqrt(9)
3.0

这种引入方式是最贪图省事的了，一下将math中的所有函数都引过来了。不过，这种方式的结果是让可读性更降低了。仅适用于模块中的函数比较少的时候，并且在程序中应用比较频繁。

在这里，我们用math模块为例，引入其中的函数。事实上，不仅函数可以引入，模块中还可以包括常数等，都可以引入。在编程中，模块中可以包括各样的对象，都可以引入。

赋值语句

对于赋值语句，应该不陌生，在前面已经频繁使用了，如a = 3这样的，就是将一个整数赋给了变量。

编程中的“=”和数学中的“=”是完全不同的。在编程语言中，“=”表示赋值过程。

除了那种最简单的赋值之外，还可以这么干：

>>> x, y, z = 1, "python", ["hello", "world"]
>>> x
1
>>> y
'python'
>>> z
['hello', 'world']

这里就一一对应赋值了。如果把几个值赋给一个，可以吗？

>>> a = "itdiffer.com", "python"

>>> a
('itdiffer.com', 'python')

原来是将右边的两个值装入了一个元组，然后将元组赋给了变量a。这个python太聪明了。

在python的赋值语句中，还有一个更聪明的，它一出场，简直是让一些已经学习过某种其它语言的人亮瞎眼。

有两个变量，其中a = 2,b = 9。现在想让这两个变量的值对调，即最终是a = 9,b = 2.

这是一个简单而经典的题目。在很多编程语言中，是这么处理的：

temp = a;
a = b;
b = temp;

这么做的那些编程语言，变量就如同一个盒子，值就如同放到盒子里面的东西。如果要实现对调，必须在找一个盒子，将a盒子里面的东西（数字2）拿到那个临时盒子(temp)中，这样a盒子就空了，然后将b盒子中的东西拿(数字9)拿到a盒子中(a = b)，完成这步之后，b盒子是空的了，最后将临时盒子里面的那个数字2拿到b盒子中。这就实现了两个变量值得对调。

太啰嗦了。

python只要一行就完成了。

>>> a = 2
>>> b = 9

>>> a, b = b, a

>>> a
9
>>> b
2

a, b = b, a就实现了数值对调，多么神奇。之所以神奇，就是因为我前面已经数次提到的python中变量和数据对象的关系。变量相当于贴在对象上的标签。这个操作只不过是将标签换个位置，就分别指向了不同的数据对象。

还有一种赋值方式，被称为“链式赋值”

>>> m = n = "I use python"
>>> print m,n
I use python I use python

用这种方式，实现了一次性对两个变量赋值，并且值相同。

>>> id(m)
3072659528L
>>> id(n)
3072659528L

用id()来检查一下，发现两个变量所指向的是同一个对象。

另外，还有一种判断方法，来检查两个变量所指向的值是否是同一个（注意，同一个和相等是有差别的。在编程中，同一个就是id()的结果一样。

>>> m is n
True

这是在检查m和n分别指向的对象是否是同一个，True说明是同一个。

>>> a = "I use python"
>>> b = a
>>> a is b
True

这是跟上面链式赋值等效的。

但是：

>>> b = "I use python"
>>> a is b
False
>>> id(a)
3072659608L
>>> id(b)
3072659568L

>>> a == b
True

看出其中的端倪了吗？这次a、b两个变量虽然相等，但不是指向同一个对象。

还有一种赋值形式，如果从数学的角度看，是不可思议的，如：x = x + 1，在数学中，这个等式是不成立的。因为数学中的“=”是等于的含义，但是在编程语言中，它成立，因为"="是赋值的含义，即将变量x增加1之后，再把得到的结果赋值变量x.

这种变量自己变化之后将结果再赋值给自己的形式，称之为“增量赋值”。+、-、*、/、%都可以实现这种操作。

为了让这个操作写起来省点事（要写两遍同样一个变量），可以写成：x += 1

>>> x = 9
>>> x += 1
>>> x
10

除了数字，字符串进行增量赋值，在实际中也很有价值。

>>> m = "py"
>>> m += "th"
>>> m
'pyth'
>>> m += "on"
>>> m
'python'