基础语法

编写可靠的工程代码必须遵循严格的语法规范。本节将重点阐述 Python 独特的缩进规则、注释习惯、模块化概念以及基础的输入输出要求，帮助大家在实操前建立起规范的编程思维与底层认知。

注释#

注释是源代码中对代码进行解释的部分，或表示临时不需要运行的代码片段，注释会被解释器完全忽略。Python 中的单行注释以 # 开头，如下所示：

# 这是一行注释
# 这是另一行注释
print('Hello, world!')  # 这是代码末尾的注释，# 号前面一般保留两个空格
# print('Hello, world!')  # 此行代码已被注释，将不会被执行

小技巧

在许多现代代码编辑器（如 VS Code）中，可以按 Ctrl+/（macOS 为 Command+/）键将当前行或选中行快捷变为注释；当这些行已经是注释时，再次按下则会取消注释。

Python 本身不支持传统意义上的多行注释符（或称块注释）。如果需要多行注释，标准做法是在每行开头插入一个 #。另外，还有一种变通的方法：由于 Python 会忽略未分配给任何变量的独立字符串文字，因此可以使用多行字符串（三单引号 ''' 或三双引号 """）来充当多行注释：

"""
这相当于
一个
多行注释
"""
print('Hello, world!')

缩进#

处在行首的空白字符（空格和水平制表符 Tab）称为缩进。Python 强制使用缩进来划分代码块（C 或 Java 等其他语言多是使用大括号 { } 来划分）。当语句以冒号 : 结尾时，其后紧跟的一行或多行具有相同缩进深度的语句，将被视为同一个代码块。如下所示：

# 打印一个整数的绝对值
v = -33
if v >= 0:
    print(v)
else:
    print(-v)

致命避坑警告

按照官方惯例，应该使用 4 个空格来表示一层缩进。请绝对不要在同一个文件中混用空格和 Tab 键！肉眼看起来可能都对齐了，但解释器会直接报错（IndentationError）。幸运的是，现代编辑器（如 VS Code）通常会自动将你按下的 Tab 键转换为 4 个空格。

模块#

简单来说，每个以扩展名 .py 结尾的 Python 源文件都是一个模块。模块中一般包含可重用的变量、类型和计算函数。其他代码可以通过导入（import）的方式，读取并使用这个模块中定义的内容。Python 本身自带了一个庞大且功能丰富的模块库（称为标准库），要使用其中的功能，必须先导入它。

import math
print(math.pi)

作为一种特性，我们也可以在交互模式下，通过导入模块的方式来运行某个源文件所在的逻辑：

>>> import hello  # 注意：不可输入文件的 .py 后缀
Hello, world!

但需要注意的是，这种方式主要用于加载模块缓存，每次打开交互模式，同一个文件只能被 import 运行一次。因此，它并不是我们在日常工程中执行脚本的常规方法。

简单输入和输出#

内置的 print 函数用于将内容格式化显示在标准输出设备上（通常指屏幕）。该函数可以同时接受多个参数，各个参数间以英文逗号 , 分割；生成的输出中，各个参数间会自动添加一个空格。

内置的 input 函数用于获取来自标准输入设备（通常指键盘）的输入内容。你可以在括号内提供一段提示字符串。需要特别强调的是：input 函数获取的返回值永远是“字符串”类型，哪怕你在键盘上敲下的是纯数字。

name = input('请输入你的名字：')
city = input('你来自哪个城市？')
# 请对比以下两行输出结果的差异：
print('欢迎您！来自', city, '的', name, '。')
print('欢迎您！来自' + city + '的' + name + '。')

一个稍微更复杂点的示例#

斐波那契（Fibonacci）数列由 0 和 1 开始，之后的每个元素都是由之前的两数相加而得出（即 0, 1, 1, 2, 3, 5…）。下面我们将综合运用刚才学到的知识，编写一段代码：接收用户的输入，计算并打印斐波那契数列中的前 n 个数。

fib0 = 0
fib1 = 1
# 使用 int() 函数，将 input 接收到的纯文本字符串强制转换为整数类型
n = int(input('你想要生成多少个斐波那契数？ '))

if n >= 1:
    print(fib0)
    for i in range(n - 1):
        # 借助 temp 临时变量完成数值交换
        temp = fib0 + fib1
        fib0 = fib1
        fib1 = temp
        print(fib0)

程序的运行结果如下：

py fib.py
你想要生成多少个斐波那契数？ 5
0
1
1
2
3

进阶提示：Python 的优雅赋值

在上述代码中，我们使用了传统的 temp 变量来协助交换两个数值。而在 Python 中，得益于“元组解包”特性，你可以直接写成：fib0, fib1 = fib1, fib0 + fib1 仅仅一行代码就完成了计算和变量的同步更新，无需借助临时变量。你将在后续章节中大量体会到这种独属于 Python 的简洁之美。