Python 的基石：变量与赋值

在Python编程中，变量就像一个标签，你可以用它来指向内存中的某个位置，这个位置存储着数据。 理解变量和如何给变量赋值是学习Python的基础。

变量的命名规则

Python对变量的命名有一定的规则，你需要遵循这些规则来创建有效的变量名：

• 起始字符： 变量名必须以字母（小写 a-z 或大写 A-Z）或下划线 _ 开头。 避免使用数字开头，这会导致语法错误。
• 后续字符： 变量名可以包含字母、数字（0-9）和下划线。
• 关键字避让： 不能使用Python的关键字作为变量名。 关键字是Python语言预留的，有特殊含义的单词，例如 if、else、for、while、def、class 等。
• 特殊符号禁用： 变量名中不允许使用特殊符号，例如 !, @, #, $, % 等。

一些有效的变量名示例：

• my_variable
• _count
• name
• age
• total_sum

一些无效的变量名示例：

• 1st_name （以数字开头）
• my-variable （包含 - 符号）
• if （Python关键字）
• my variable (包含空格)
• a!b (包含特殊符号)

赋值：将数据放入变量

赋值语句用于将一个值（或者更准确地说，一个对象的引用）绑定到一个变量名。使用等号 (=) 作为赋值运算符。

count = 100       #  将整数 100 赋值给变量 count
pi = 3.141        #  将浮点数 3.141 赋值给变量 pi
name = "Python"   #  将字符串 "Python" 赋值给变量 name
is_valid = True   #  将布尔值 True 赋值给变量 is_valid

在上面的代码中：

• count、pi、name 和 is_valid 是变量名。
• 100、3.141、"Python" 和 True 是值（更准确地说，是对象）。
• = 是赋值运算符，它将右边的值（对象）的引用绑定到左边的变量名。

可以将赋值语句理解为： "将等号右边的值赋给等号左边的变量"。

L值和R值：

• L值（左值）： 赋值运算符左侧的表达式。 它必须是一个可以存储值的变量，例如 count。
• R值（右值）： 赋值运算符右侧的表达式。 它必须是一个可以求值的表达式，例如 100、3.141 或 "Python"。

变量的重新赋值

在Python中，变量只是对内存中对象的引用。 你可以将变量重新绑定到相同类型或不同类型的另一个对象。

a = 10         # a 现在引用整数 10
a = 3.14       # a 现在引用浮点数 3.14
a = "Hello"    # a 现在引用字符串 "Hello"

这意味着Python是动态类型的。 你不需要在使用变量之前声明它的类型，并且变量的类型可以在程序运行过程中改变。 与其他静态类型语言（例如Java或C++）不同，在静态类型语言中，变量一旦声明了类型，就不能再改变。

删除变量

del 语句用于删除变量，也就是解除变量与对象之间的引用关系。

>>> a = 10
>>> del a
>>> a
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'a' is not defined

删除变量后，尝试访问它会导致 NameError，因为该变量不再存在于当前的作用域中。

垃圾回收：

当一个对象不再被任何变量引用时，Python的垃圾回收机制会自动回收该对象所占用的内存空间。 这意味着你通常不需要手动管理内存。

多个变量赋值

Python 允许你在一行代码中给多个变量赋相同的值，这被称为多重赋值。

>>> x = y = z = 'foo'
>>> x
'foo'
>>> y
'foo'
>>> z
'foo'

在这个例子中，变量 x、y 和 z 都被赋值为字符串 "foo"。 它们都指向内存中同一个字符串对象。

交换变量的值

Python 提供了一种优雅的方式来交换两个变量的值，而无需使用临时变量。 这被称为元组解包。

>>> a = 'Hello'
>>> b = 'World'
>>> b, a = a, b
>>> a
'World'
>>> b
'Hello'

这行代码 b, a = a, b 实际上创建了一个元组 (a, b)，然后将元组中的值分别赋给变量 b 和 a。 这是一种简洁而高效的交换变量值的方式。