(4)Python 什么是变量

在Python中,变量的概念基本上和初中代数的方程变量是一致的。

例如,对于方程式 y=x*x ,x就是变量。当x=2时,计算结果是4,当x=5时,计算结果是25

只是在计算机程序中,变量不仅可以是数字,还可以是任意数据类型。

在Python程序中,变量是用一个变量名表示,变量名必须是大小写英文、数字和下划线(_)的组合,且不能用数字开头,比如:

a = 1

变量a是一个整数。

m_123 = 'M123'

变量m_123是一个字符串。

在Python中,等号=是赋值语句,可以把任意数据类型赋值给变量,同一个变量可以反复赋值,而且可以是不同类型的变量,例如:

a = 123    # a是整数
print a
a = 'mybj'   # a变为字符串
print a

这种变量本身类型不固定的语言称之为动态语言,与之对应的是静态语言。

静态语言在定义变量时必须指定变量类型,如果赋值的时候类型不匹配,就会报错。例如Java是静态语言,赋值语句如下(// 表示注释):

int a = 123; // a是整数类型变量
a = "mybj"; // 错误:不能把字符串赋给整型变量

和静态语言相比,动态语言更灵活,就是这个原因。

请不要把赋值语句的等号等同于数学的等号。比如下面的代码:

x = 10
x = x + 2

如果从数学上理解x = x + 2那无论如何是不成立的,在程序中,赋值语句先计算右侧的表达式x + 2,得到结果12,再赋给变量x。由于x之前的值是10,重新赋值后,x的值变成12。

最后,理解变量在计算机内存中的表示也非常重要。当我们写:a = 'ABC'时,Python解释器干了两件事情:

1. 在内存中创建了一个'ABC'的字符串;

2. 在内存中创建了一个名为a的变量,并把它指向'ABC'

也可以把一个变量a赋值给另一个变量b,这个操作实际上是把变量b指向变量a所指向的数据,例如下面的代码:

a = 'ABC'
b = a
a = 'XYZ'
print b

最后一行打印出变量b的内容到底是’ABC’呢还是’XYZ’?如果从数学意义上理解,就会错误地得出b和a相同,也应该是’XYZ’,但实际上b的值是’ABC’,让我们一行一行地执行代码,就可以看到到底发生了什么事:

执行a = 'ABC',解释器创建了字符串 ‘ABC’和变量 a,并把a指向 ‘ABC’:

a指向 'ABC'

执行b = a,解释器创建了变量 b,并把b指向 a 指向的字符串’ABC’:

把b指向 a 指向的字符串'ABC'

执行a = 'XYZ',解释器创建了字符串’XYZ’,并把a的指向改为’XYZ’,但b并没有更改:

a的指向改为'XYZ'

所以,最后打印变量b的结果自然是'ABC'了。

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