在本章中，我们将深入探讨Python的基础语法，这是学习任何编程语言的基石。我们将从变量和数据类型开始，然后讨论注释、缩进、条件语句和循环结构，最后是函数和模块的使用。这些内容将为你后续的学习打下坚实的基础。

3.1 变量与数据类型

3.1.1 变量的定义与赋值

在Python中，变量是用来存储数据的容器。你可以直接给变量赋值，无需声明类型。Python会根据赋给变量的值自动推断其类型。

# 变量赋值
name = "Kimi"
age = 30
height = 1.75
is_active = True

3.1.2 数据类型

Python支持多种数据类型，包括但不限于：

• 整数（int）
• 浮点数（float）
• 字符串（str）
• 布尔值（bool）
• 列表（list）
• 元组（tuple）
• 字典（dict）
• 集合（set）

你可以使用内置函数type()来查看变量的类型。

# 查看变量类型
print(type(name))  # 输出: <class 'str'>
print(type(age))   # 输出: <class 'int'>
print(type(height)) # 输出: <class 'float'>
print(type(is_active)) # 输出: <class 'bool'>

3.1.3 类型转换

有时你需要将一个数据类型转换为另一个类型。Python提供了几种类型转换函数：

• int()：将值转换为整数
• float()：将值转换为浮点数
• str()：将值转换为字符串
• bool()：将值转换为布尔值

# 类型转换示例
number = "123"
integer_number = int(number)  # 转换为整数
floating_number = float("123.45")  # 转换为浮点数
string_number = str(123)  # 转换为字符串

3.2 注释与缩进

3.2.1 注释

注释是用来解释代码的，它不会被Python解释器执行。注释以#开始，直到行尾的所有内容都会被忽略。

# 这是一个单行注释
print("Hello, World!")  # 这也是一个单行注释

"""
这是一个多行注释
它可以跨越多行
"""

3.2.2 缩进

缩进在Python中非常重要，因为它定义了代码块的结构。在Python中，没有大括号{}来定义代码块，而是使用缩进来区分。

if age > 18:
    print("You are an adult.")
else:
    print("You are not an adult.")

3.3 条件语句与循环结构

3.3.1 条件语句

条件语句用于基于特定条件执行不同的代码块。Python中的条件语句包括if, elif, 和else。

# 条件语句示例
if age >= 18:
    print("You can vote.")
elif age >= 13:
    print("You can't vote, but you can work.")
else:
    print("You can't vote and can't work.")

3.3.2 循环结构

循环结构用于重复执行一段代码。Python支持for循环和while循环。

• for循环通常用于遍历序列（如列表、元组、字符串）或其他可迭代对象。

# for循环示例
fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
for fruit in fruits:
    print(fruit)

• while循环会一直执行，直到给定的条件不再为真。

# while循环示例
counter = 0
while counter < 5:
    print("Hello, World!")
    counter += 1

3.4 函数与模块

3.4.1 函数

函数是一段可重用的代码块。在Python中，你可以定义自己的函数，并在需要时调用它。

# 定义一个函数
def greet(name):
    return f"Hello, {name}!"

# 调用函数
print(greet("Kimi"))

3.4.2 参数和返回值

函数可以接受输入（参数）并返回一个值。

# 带参数的函数
def add(a, b):
    return a + b

result = add(3, 5)
print(result)  # 输出: 8

3.4.3 模块

模块是包含Python定义和声明的文件。你可以导入模块来使用它提供的功能。

# 导入模块
import math

# 使用模块中的函数
print(math.sqrt(16))  # 输出: 4.0

3.4.4 标准库中的模块

Python有一个庞大的标准库，提供了许多有用的模块。例如：

• os：与操作系统交互
• sys：访问与Python解释器相关的功能和系统级别的参数
• datetime：处理日期和时间
• json：处理JSON数据

# 使用标准库中的模块
from datetime import datetime

# 获取当前日期和时间
now = datetime.now()
print("Current date and time:", now)

3.4.5 自定义模块

你还可以创建自己的模块。首先，创建一个.py文件，然后在该文件中定义你的函数、类等。之后，你可以在其他Python脚本中导入并使用这些定义。

# 创建一个名为my_module.py的文件，并定义一个函数
def say_hello(name):
    print(f"Hello, {name}!")

# 在另一个脚本中导入并使用自定义模块
from my_module import say_hello

say_hello("Kimi")

总结

在本章中，我们学习了Python的基础语法，包括变量和数据类型、注释与缩进、条件语句与循环结构以及函数与模块的使用。这些基础知识对于理解更高级的Python概念至关重要。在接下来的章节中，我们将继续深入学习Python的其他特性和应用。现在，你可以尝试编写一些简单的Python程序来巩固你的知识，并准备进入面向对象编程的世界。