02 - 第一个 Python 程序
02 - 第一个 Python 程序
终于要开始写代码了。这章我们会写几个小程序，把最基本的东西过一遍。
Hello World 的仪式感
学任何编程语言，第一件事都是打印一句"Hello World"。这算是程序员圈子里的一个传统了，据说从 1978 年的 C 语言教材就开始了。
打开你的项目，在hello.py里写上：
print("Hello World")然后在终端里运行：
uv run hello.py屏幕上出现Hello World了？恭喜你，你已经是一个 Python 程序员了（虽然还很初级哈哈）。
你可能会觉得这也太简单了吧。确实，但别小看这一行——你已经学会了 Python 里用得最多的函数之一：print()。
print() 的几种用法
print()最基本的用法就是打印一段文字：
print("我在学 Python")你也可以打印数字，不用加引号：
print(42)print(3.14)想打印多个东西，用逗号隔开就行：
print("我叫","小明","今年",25,"岁")输出：我叫 小明 今年 25 岁
逗号会自动在每个内容之间加一个空格。
你也可以换分隔符：
print("2024","05","25",sep="-")输出：2024-05-25
或者让打印完不换行：
print("你好",end="")print("世界")输出：你好世界（在同一行）
默认情况下print()打印完会自动换行，end=""就是告诉它"结尾什么都别加"。
跟用户对话：input()
光让程序说话没意思，得让它能听你说话。input()就是干这个的——它会暂停程序，等你在键盘上输入点东西。
新建一个文件greet.py：
name=input("你叫什么名字？")print("你好，"+name+"！欢迎来到 Python 的世界")运行一下：
uv run greet.py它会问你名字，你输入之后它会跟你打招呼。
有个要注意的地方：input()拿到的东西永远是字符串（就是文字），哪怕你输入的是数字。
age=input("你多大了？")print(type(age))# <class 'str'>所以你如果要做数学运算，得先转一下类型：
age=input("你多大了？")age=int(age)# 把字符串转成整数print("你明年就",age+1,"岁了")int()是把文字转成整数的函数。后面会详细讲这些类型转换，现在先有个印象就行。
注释：写给人看的话
写代码的时候经常需要在旁边加点说明，告诉别人（或者以后的自己）这段代码是干嘛的。这些说明叫"注释"，Python 解释器会忽略它们。
单行注释用#：
# 这是一个注释，Python 不会执行它print("你好")# 行尾也可以写注释多行注释可以用三个引号：
""" 这是一个多行注释 可以写好几行 通常用来给函数或类写说明文档 """print("你好")说实话，严格来讲三个引号那个不算注释，它其实是一个没被赋值给任何变量的字符串。但因为 Python 会忽略这种孤立的字符串，效果跟注释差不多。大部分人就直接叫它多行注释了。
注释该写多少？
新手容易走两个极端：要么一行注释都不写，要么每行都写。
我的建议是——写那些"为什么"而不是"是什么"。
不太好的注释：
# 把 x 设为 10x=10这注释说了等于没说，看代码就知道 x 是 10。
好的注释：
# 最大重试次数设为 10，超过就放弃# 因为实际测试发现 10 次已经能覆盖 99% 的情况max_retries=10这个就解释了"为什么是 10"，以后看代码的人（包括三个月后的你自己）会觉得感谢。
代码风格：PEP 8
Python 社区有一套公认的代码规范，叫PEP 8。不用背，大概知道几个要点就行：
缩进用 4 个空格
Python 靠缩进来表示代码块（不像 C/Java 用大括号）。所以缩进不是可选项，是语法的一部分。
# 对的ifTrue:print("缩进了")# 错的，没缩进会报错ifTrue:print("没有缩进")用 Tab 还是空格？Python 官方推荐空格。VS Code 默认按一下 Tab 会自动转成 4 个空格，所以不用纠结。
变量名用小写加下划线
# 推荐user_name="小明"max_retry_count=3# 不推荐userName="小明"# 这是 Java/JS 的风格UserName="小明"# 这是类的命名方式运算符两边加空格
# 推荐x=10+5# 不推荐x=10+5这些规则现在不用死记，VS Code 装了 Python 插件之后，写得不规范它会有提示。写多了自然就习惯了。
一个稍完整的例子
来写一个稍微有意思点的程序，把前面学的东西串起来。
新建文件calculator.py：
# 一个超级简单的加法计算器num1=input("请输入第一个数字：")num2=input("请输入第二个数字：")# input 拿到的是字符串，要先转成数字result=float(num1)+float(num2)print(num1,"+",num2,"=",result)试试运行：
uv run calculator.py输入两个数字看看结果。这个程序虽然简单，但它已经具备了程序的基本要素：输入、处理、输出。
你可能会想：如果我输入的不是数字呢？比如输入"abc"？
试试看，你会看到一个报错信息。这是正常的——我们还没学怎么处理错误输入，后面"异常处理"那章会专门讲。现在先别管，知道有这回事就行。
调试技巧：出错了怎么办
写代码一定会遇到报错，这很正常。关键是你得能看懂报错信息，知道怎么找到问题。
看懂报错信息
Python 的报错信息（traceback）是从下往上读的。举个例子：
defcalculate(x):return10/xdefmain():calculate(0)main()运行后的报错：
Traceback (most recent call last): File "test.py", line 7, in <module> main() File "test.py", line 5, in main calculate(0) File "test.py", line 2, in calculate return 10 / x ZeroDivisionError: division by zero最后一行告诉你出了什么错：ZeroDivisionError: division by zero（除以零）。
倒数几行告诉你错在哪：File "test.py", line 2, in calculate，第 2 行的calculate函数里。
上面的部分是调用链：main()调用了calculate(0)，calculate里面出了错。
看报错的核心就三步：
- 看最后一行是什么错误
- 看倒数几行是哪行代码出了问题
- 沿着调用链往上追溯
print 调试法
最简单粗暴的方式——在你觉得可能有问题的地方加print()：
defprocess(data):print(f"DEBUG: data ={data}")# 看看传入的数据对不对result=data.strip().lower()print(f"DEBUG: result ={result}")# 看看处理后的结果returnresult虽然原始，但 80% 的 bug 都能用这种方式找到。我自己到现在还经常用。
pdb：Python 内置调试器
pdb 能让你暂停程序，一行一行地执行，随时查看变量的值：
importpdbdefbuggy_function(numbers):total=0forninnumbers:pdb.set_trace()# 程序会在这里暂停total+=nreturntotal buggy_function([1,2,3])暂停后你可以输入命令：
| 命令 | 作用 |
|---|---|
n | 执行下一行（不进入函数） |
s | 执行下一行（进入函数） |
c | 继续执行到下一个断点 |
p 变量名 | 打印变量的值 |
l | 查看当前代码上下文 |
q | 退出调试 |
Python 3.7+ 还有个更简洁的写法：直接用breakpoint()代替pdb.set_trace()：
defbuggy_function(numbers):total=0forninnumbers:breakpoint()# 效果一样，更简洁total+=nreturntotalVS Code 调试
如果你用 VS Code，调试更直观：
- 在代码行号左边点一下，会出现一个红点（断点）
- 按
F5启动调试 - 程序会在红点处暂停
- 左侧面板可以看到所有变量的当前值
- 顶部的按钮可以单步执行、继续、跳出等
比 pdb 好用多了，不用记命令。推荐新手直接从 VS Code 调试开始。
pass 和 …：占位符
有时候你需要一个代码块，但暂时不想写具体内容。比如先搭个框架：
# 先用 pass 占位，以后再来写defnot_ready_yet():pass# 什么都不做，但语法上需要一行代码classMyError(Exception):pass# 自定义异常经常这样写ifcondition:do_something()else:pass# 暂时不处理这个分支pass就是一个"什么都不做"的语句，纯粹为了满足语法要求（Python 不允许空的代码块）。
...（三个点，叫 Ellipsis）也能当占位符用，效果跟pass一样：
defnot_ready_yet():...classMyError(Exception):...用哪个都行，看个人习惯。我一般用pass，但有些人喜欢...因为更短。在一些科学计算库（如 NumPy）里...有特殊含义，那是另一回事了。
本章小结
print()用来输出内容，可以打印多个值、自定义分隔符input()用来获取用户输入，拿到的永远是字符串- 注释用
#（单行）或"""..."""（多行），写"为什么"而不是"是什么" - Python 用缩进表示代码块，推荐 4 个空格
- 代码风格遵循 PEP 8，不用刻意背，编辑器会帮你
- 看报错信息：最后一行是错误类型，往上找是哪行代码出了问题
pdb/breakpoint()和 VS Code 断点是两种常用的调试方式pass和...是占位符，满足语法要求但什么都不做
面试题
Q1：print()和input()的返回值分别是什么？
print()的返回值是None。它的作用是把内容输出到屏幕，本身不返回有用的值。
input()的返回值是用户输入的字符串（str类型）。哪怕用户输入的是数字123，input()返回的也是字符串"123"。
Q2：Python 中为什么缩进很重要？如果缩进不一致会怎样？
点击查看答案Python 用缩进来定义代码块（作用域），不像 C/Java 用{}。缩进决定了哪些代码属于同一个块。
如果缩进不一致（比如混用 Tab 和空格），Python 会报IndentationError或TabError。所以必须保持一致，推荐全部用 4 个空格。
Q3：type()函数有什么用？type(123)和type("123")的结果一样吗？
type()用来查看一个值的类型。
type(123)返回<class 'int'>（整数）。type("123")返回<class 'str'>（字符串）。
虽然看起来都是 123，但一个是数字，一个是文字。这在处理input()返回值时特别重要——用户输入的数字其实是字符串。
Q4：float("3.14")和int("3.14")都能正常执行吗？
float("3.14")可以正常执行，返回3.14。
int("3.14")会报错ValueError。因为int()只能转换整数字符串（比如"3"），不能直接转换带小数点的字符串。
如果要把"3.14"转成整数，需要先转 float 再转 int：int(float("3.14"))，结果是3（直接截断小数部分，不四舍五入）。
上一章 | 下一章：变量与数据类型 →