Python 基本语法

我们要用几个简单的范例程式，介绍 Python 的语法特色。由于这么作无法精确完整地描述 Python 的写法，所以推荐你继续 (依序) 阅读 PingYeh 的 Python 教材 [7] (中文)、Python Online Tutorial [8]，以及比较硬的 Python Language Reference [9]；另外，Dive into Python [10] 也是一本可以在网路上免费下载的好书，值得参考。

让我们来写 Python 程式吧！Python 程式通常会存成 .py 档，在 Windows 下的 Python 安装程式会自动把这种副档名和 Python 直译器程式关联起来，所以在指令行介面 (cmd.exe) 下输入 “blahblah.py” 这样的字眼，就会执行这个程式。而在 Linux 或其它 Unix-like 的系统里面，就要再打开该档案的执行权限 (通常以 chmod a+x blahblah.py 进行)。不管你使用哪种系统，我们还是先来 hello.py 一下：

#!/usr/bin/env python
print "Hello, world"

执行的结果是 (Linux 环境)：

$ ./hello.py
Hello, world

要让 Python 程式在 Windows 下执行的关键是副档名 .py，而要在 Linux 下执行的关键除了执行权限要设定之外，还有一个就是 hello.py 第一行的“标头”。在 Linux 下所有像 Python 这类的指令稿，在档案的最前头都必须要指定所使用的直译器；在这里写为 ”#!/usr/bin/env python”，表示使用系统路径里第一个找到的 python 直译器 (你的系统里可能装了不止一个 Python 喔)，也就是预设的直译器。如果没有这个“标头”，Linux 就不知道它是个 Python 程式了。

再来一个读取档案的例子 fileproc.py：

#!/usr/bin/env python
f = open( "/var/log/messages" )
lines = f.readlines()
f.close()
for line in lines:
    print line

从第 2 行开始，程式会先打开 /var/log/messages 这个档案 (Linux 的标准纪录档之一)，然后用档案物件 (open 函式会传回档案物件，我们取名为 f) 的 readlines() 方法一次读取所有的文字行，然后在第 4 行关闭档案。接着是重要的回圈叙述；lines 是用来存放所有文字行的列表，for line in lines 这个叙述的意思是“一次取 lines 列表中的一个项目，取名为 line”。在 for 回圈叙述后加上冒号，换行然后“缩排”，同一段缩排的程式表示是一个区块；我们这个 for 回圈的区块里只包含了一行叙述，就是把 line 印到萤幕上。

/var/log/messages 档里的资料应该很多，你会看到一大堆字串跑过萤幕。这就表示程式执行成功了。在 Windows 下，请更换一下 open() 函式所打开的档案，只要是纯文字档即可。

Python 里的字串可以用单引号 (') 或用双引号 (”) 包围的文字来表示，效果一样。我们接下来要说明 Python 字串处理能力，顺便展示 Python 的互动式环境。在 Windows 下打开指令行介面 (cmd.exe)，输入 C:\Python23\python；在 Linux 下的终端机内直接输入 python，都可以进入互动式环境：

$ python
Python 2.3.5 (#2, Aug 30 2005, 15:50:26)
[GCC 4.0.2 20050821 (prerelease) (Debian 4.0.1-6)] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>

在 Linux 下要跳出时是按 Ctrl-D，而在 Windows 下则是按 Ctrl-Z。通常 Python 互动式环境的提示符号是如上的 »>。再来，试着输入以下指令：

>>> print "a b c".split()
['a', 'b', 'c']

字串在 Python 里也是一种物件，所以我们可以如上呼叫字串方法 split()。在不加参数的情况下，split() 方法会用字串里的广义空白 (包含空白、跳格与断行等字元；连续的广义空白字元视为单一的广义空白) 来把字串断成多个字串，并传回包含这些字串的列表。我们可以指定列表元素的索引值来单独存取这些字串：

>>> print 'this is an apple'.split()[2]
an

这样就取出了编号 2 的第三个单字 “an”。我们可以把这个技巧应用在之前读取档案的程式里；只要知道档案的格式，就能筛选出我们想要的字串资料。

如果我们想把字串写进档案，首先要用写入模式来开启新档：

f = open( "newfilename.txt", 'w' )

再用档案物件的 write() 方法来写入字串：

f.write( "string data" )

最后不要忘了用 f.close() 关闭档案。

Python 模组 (module) 是一种非常方便的设计；适当地利用模组可以在不污染命名空间的情况下获得额外功能。模组的汇入是利用 import 叙述：

import sys

它汇入了最常用的 sys 内建模组。如果我们想处理指令行引数，就要靠 sys 模组里的变数 argv：

#!/usr/bin/env python
import sys
print sys.argv

把这个程式存为 echoargs.py，然后执行：

$ ./echoargs.py arg1 arg2
['./echoargs.py', 'arg1', 'arg2']

它把所有的指令行引数都印了出来，以列表的形式。sys.argv 这个变数实际上是个列表，它与 C 程式 main() 进入点函式的 argv 参数有异曲同工之妙，连名字都取作一样；只是更为好用，因为 Python 的列表比 C 阵列自动化得太多，我们不必担心列表项目的个数问题，Python 会帮我们处理好的。

Python 还有许多其它的模组，基本上都是以相同的方式汇入并使用的，请参阅线上手册。

Python 程式语言的一个最大的特色就是以缩排定义程式结构。不像 C, C++, Java 等语言用括号定义程式区块 (类别、函式、条件判断和回圈等)，在 Python 里，行首的“空白字元个数” (即缩排) 就定义了区块结构。许多会写像

int main(){
    int i;
  double d;
      d = 1.d0;
        i = 2;
}

这种程式的人一开始会非常不习惯这种作法；但所有程式设计的书都会告诉你程式码应该要排整齐，乱排只会增加往后维护的困难度而已。Python 强迫程式员把程式写得漂亮，这不单简化了往后的维护工作，更去掉了程式里那些扰人的括号，对减少程式码长度来说效果良好。

在 Python 里，

print "Hi"
      print "hi"

是不合法的，要写成

print "Hi"
print "hi"

才可以。相对地，

if 1 == 1:
print "1 == 1, of course"

是错误的写法，要写成像

if 1 == 1:
    print "1 == 1, of course"

这样才对。

至于一次缩排要缩多少个字元，Python 并没有进行限制，甚至不同的段落空白不一样长也可以；只要同一个区块的行首空白数相同即可。然而经验告诉我们，第一，“绝对不要用跳格键”，如果你用 VIM 写程式，可以用 :set et 打开跳格键的空白取代功能 (好一点的编辑器一定都有这种功能，你的编辑器没有的话，可能该考虑换一个了)；第二，缩排字元数要固定。Python 的爸爸 Guido van Rossum 喜欢用 4 个字元进行缩排，许多人都觉得这样很好。

来源： http://blog.seety.org/everydaywork/2008/4/7/1007/