第 1 周：程序、变量与条件

本周从第一条可运行语句开始。目标不是背语法，而是能预测程序按什么顺序执行、每一步数据怎样变化，以及条件为什么进入某个分支。

建议用时：8-10 小时。

本周目标#

学完本周，你应该能够：

• 按从上到下的顺序解释一段简单程序。
• 创建变量，判断常见数据类型，并完成必要的类型转换。
• 正确使用算术、比较、逻辑和赋值运算符。
• 使用 f-string、format() 和 % 三种方式格式化输出。
• 使用 if、elif、else 完成多分支判断。
• 阅读并区分缩进、名称、类型和值错误。
• 独立完成成绩等级、温度换算和三角形判断。

1.1 程序是什么#

Python 程序由一条条语句组成。程序通常从上到下执行，遇到条件语句时只进入符合条件的分支。

print("开始")
score = 86
print("分数是", score)
print("结束")

运行结果是：

开始
分数是 86
结束

三条最基本的规则#

1. Python 区分大小写，Score、score 和 SCORE 是三个不同名称。
2. 普通语句要独占一行，行首空格决定它属于哪个代码块。
3. # 后面的内容是注释，不会影响程序结果。

# 计算总价
price = 12.5
count = 3
total = price * count
print(total)  # 37.5

注释适合说明原因。不要把每一行代码机械地翻译成中文。

执行顺序要和纸面推演一致#

阅读代码时，不要一眼看完整段后猜结果。准备一张表，逐行记录变量当前值：

这种“变量跟踪表”是后续推演循环、排序和函数调用的基础。

1.2 变量、值与类型#

变量可以理解成“名字指向一个值”。赋值语句不是数学等式。

x = 5
x = x + 1
print(x)  # 6

第二行的含义是：先计算右边的 x + 1，得到 6，再让左边的名称 x 指向 6。

同一个变量可以先后指向不同类型的值：

value = 10
print(type(value).__name__)  # int

value = "10"
print(type(value).__name__)  # str

常见基本类型#

判断类型可以用：

age = 16
height = 1.68
name = "小林"
passed = True

print(type(age).__name__)       # int
print(type(height).__name__)    # float
print(type(name).__name__)      # str
print(type(passed).__name__)    # bool
print(type(None).__name__)      # NoneType

id 是什么#

id(x) 返回对象在当前运行中的身份标识。它主要用来说明两个名称是否指向同一个对象，不等同于比较值。

a = [1, 2]
b = a
c = [1, 2]

print(a == b)  # True，内容相同
print(a == c)  # True，内容相同
print(a is b)  # True，指向同一对象
print(a is c)  # False，分别是两个列表

不要用 id 判断两个值是否相等。比较内容使用 ==；判断是否为同一个对象使用 is。考试中若要求输出 id，通常只考“两个名称是否指向同一对象”或“是否重新创建对象”。

变量命名#

Python 常用命名风格：

• 普通变量和函数使用小写下划线：student_name、calculate_total。
• 类名使用大驼峰：Student、BookRecord。
• 常量使用全大写：MAX_SCORE。

比赛中如果题目已经给出 findMax、searchAll 这样的驼峰名称，要保留题目名称。平时优先使用符合 Python 习惯的 snake_case，同一份程序内不要频繁混用风格。

名称应当表达含义：

# 较好
math_score = 88

# 不推荐
a = 88

1.3 输入、转换与输出#

input() 会读取一行文字，返回值永远是字符串。

name = input("请输入姓名：")
print("你好，" + name)

如果需要计算，必须先转换类型：

age_text = input("请输入年龄：")
age = int(age_text)

print(age + 1)

直接写 age_text + 1 会产生 TypeError，因为字符串和整数不能相加。

常用转换#

print(int("25"))       # 25
print(int(3.9))        # 3，向零截断
print(float("2.5"))    # 2.5
print(str(100))        # "100"
print(bool(0))         # False
print(bool(1))         # True
print(bool(""))        # False
print(bool("0"))       # True，非空字符串

int("3.5") 会报 ValueError，因为字符串本身不是整数格式。先把 "3.5" 转成 float，再视需求转成 int。

三种格式化输出#

题目常要求固定文字和变量一起输出。下面三种方式都要认识。

方式一：f-string#

name = "李雨"
score = 91
print(f"{name}的成绩是{score}分")

结果：

李雨的成绩是91分

保留两位小数：

rate = 0.875
print(f"{rate:.2f}")  # 0.88

方式二：format()#

name = "李雨"
score = 91
print("{}的成绩是{}分".format(name, score))
print("{0}得到{1:.1f}分".format(name, score))

方式三：百分号格式#

print("%s的成绩是%d分" % ("李雨", 91))
print("%.2f" % 0.875)  # 0.88

print() 的 sep 和 end#

print("2026", "10", "26", sep="-")  # 2026-10-26
print("第一行", end=" ")
print("第二行")

结果：

2026-10-26
第一行 第二行

sep 控制多个参数之间的分隔符，end 控制输出结尾。没有指定时，sep 是空格，end 是换行。

1.4 运算符#

算术运算符#

注意：/ 的结果总是浮点数，即使正好除尽：

print(8 / 2)       # 4.0
print(type(8 / 2).__name__)  # float

整数和浮点数混合运算，结果通常是浮点数：

print(5 + 2.0)     # 7.0

字符串使用 + 表示拼接，使用 * 表示重复：

print("Py" + "thon")  # Python
print("ab" * 3)       # ababab

运算优先级#

常见顺序是：

1. 括号。
2. 幂 **。
3. 正负号。
4. 乘、除、整除、取余。
5. 加、减。
6. 比较运算。
7. not。
8. and。
9. or。

不确定时加括号。括号不会扣分，错误优先级会改变结果。

print(2 + 3 * 4)     # 14
print((2 + 3) * 4)   # 20
print(2 ** 3 ** 2)   # 512，幂从右向左结合

赋值运算符#

x = 10
x += 3       # 等价于 x = x + 3
x -= 2
x *= 4
x //= 2
print(x)     # 22

手推时每次只改一个值：

常见算术错误#

# print(5 / 0)       # ZeroDivisionError
# print("5" + 2)     # TypeError
# print(int("2.5"))  # ValueError

1.5 布尔值与条件#

条件表达式的结果是 True 或 False。

比较运算符#

= 是赋值，== 是比较。这是最容易混淆的两个符号。

逻辑运算符#

• and：两边都为真，结果才为真。
• or：至少一边为真，结果就为真。
• not：取反。

score = 82
attendance = 0.95

print(score >= 60 and attendance >= 0.8)  # True
print(score >= 90 or attendance >= 0.9)   # True
print(not score >= 90)                    # True

Python 会进行短路判断：and 左边为假时，不再计算右边；or 左边为真时，不再计算右边。基础题先按普通逻辑理解，遇到函数调用或异常时才需要关注短路。

if、elif、else#

score = 86

if score >= 90:
    level = "优秀"
elif score >= 80:
    level = "良好"
elif score >= 60:
    level = "及格"
else:
    level = "不及格"

print(level)  # 良好

执行规则：

1. 从上往下检查条件。
2. 进入第一个为真的分支。
3. 该分支执行完后，跳过同组后面的分支。
4. 如果所有 if/elif 都为假，才进入 else。

因此上面的 score >= 80 不需要再写 score < 90，因为程序能到这里就说明前面的 score >= 90 已经不成立。

缩进不是装饰#

if score >= 60:
    print("及格")
    print("可以进入下一阶段")
print("程序结束")

前三行中的两个 print 属于条件分支；最后一个 print 在分支外，无论条件真假都会执行。

嵌套条件#

is_member = True
amount = 120

if is_member:
    if amount >= 100:
        print("会员满减 20 元")
    else:
        print("会员未满 100 元")
else:
    print("非会员")

嵌套层数最好不要超过两三层。能用 and 写清的条件，优先组合起来。

1.6 读懂报错与独立调试#

报错不是失败信号，而是定位线索。先读最后一行异常类型，再往上看文件名、行号和出错语句。

例如：

age_text = "16"
print(age_text + 1)

会产生 TypeError。修复方式是 int(age_text) + 1。

三段式排错法#

1. 确定位置：报错指向哪一行？
2. 确定值：这一行用到的每个变量现在是什么类型、什么值？
3. 最小修改：只改一处，再运行，观察是否解决。

可以在关键语句前打印中间值：

score = 78
bonus = 5
final_score = score + bonus
print("调试：final_score =", final_score)

调试完成后删除临时输出，避免最终答案多出不该有的内容。

如果使用带断点的编辑器，可以在目标行暂停程序，再逐行执行，观察变量面板。断点的作用是让程序停下来检查状态，不是自动修复错误。

1.7 本周作品一：成绩等级#

需求#

输入一个整数成绩：

• 90-100：优秀。
• 80-89：良好。
• 60-79：及格。
• 0-59：不及格。
• 其他成绩：输出“成绩无效”。

拆步骤#

1. 读取成绩。
2. 转换为整数。
3. 先判断成绩是否在 0-100。
4. 再按从高到低的顺序判断等级。
5. 输出结果。

参考程序#

score_text = input("请输入成绩：")
score = int(score_text)

if score < 0 or score > 100:
    print("成绩无效")
elif score >= 90:
    print("优秀")
elif score >= 80:
    print("良好")
elif score >= 60:
    print("及格")
else:
    print("不及格")

必测数据#

1.8 本周作品二：温度换算#

摄氏度和华氏度的换算关系：

华氏度 = 摄氏度 * 9 / 5 + 32
摄氏度 = (华氏度 - 32) * 5 / 9

下面的程序把摄氏度转换为华氏度，保留一位小数：

celsius = float(input("请输入摄氏度："))
fahrenheit = celsius * 9 / 5 + 32
print(f"{celsius:.1f} 摄氏度 = {fahrenheit:.1f} 华氏度")

输入 25 时，输出是：

25.0 摄氏度 = 77.0 华氏度

注意：如果题目指定输出格式，就严格按题目中的空格、冒号、单位和换行输出。

1.9 本周作品三：三角形判断#

三条边能组成三角形的条件是：

• 三条边都大于 0。
• 任意两边之和大于第三边。

a = float(input("请输入第一条边："))
b = float(input("请输入第二条边："))
c = float(input("请输入第三条边："))

if a <= 0 or b <= 0 or c <= 0:
    print("边长必须大于 0")
elif a + b > c and a + c > b and b + c > a:
    print("可以组成三角形")
else:
    print("不能组成三角形")

测试数据：

进一步变式：判断等边、等腰、普通三角形时，先确保能组成三角形，再判断边的关系。浮点数不要随手用 == 比较，正式题如果都是整数，可以保留整数输入。

1.10 独立练习#

先关闭答案，在纸上推演，再运行验证。

A. 快速判断题#

1. type(int("12") + 3.0).__name__ 是什么？

2. x = 5; x //= 2; x **= 2 后，x 是多少？

3. "7" + "3" 与 "7" * 3 分别是什么？

4. bool("0") 是 True 还是 False？

5. 判断成绩是否合法，应该写 0 <= score <= 100 吗？

6. score = 85 时，下面的程序输出什么？

   if score >= 60:
       print("及格")
   if score >= 80:
       print("良好")
   

B. 编程题#

1. 输入两个整数，输出它们的和、差、积、商和余数。
2. 输入一个整数，判断它是奇数还是偶数。
3. 输入三个整数，输出最大值。要求不使用 max()。
4. 输入用户年龄，判断是否满足 12 <= age <= 18。
5. 输入年月，按“2026 年 10 月”的格式输出。
6. 输入一个三位整数，分别输出百位、十位和个位数字。
7. 输入三个边长，输出是否能组成三角形。

1.11 练习答案与解释#

A. 快速判断题答案#

1. float。int("12") 得到 12，整数与浮点数相加得到 15.0。

2. 4。5 // 2 是 2，随后 2 ** 2 是 4。

3. 分别是 "73" 和 "777"。两个字符串使用 + 表示拼接，使用 * 表示重复。

4. True。字符串 "0" 不为空，所以它的布尔值为真。

5. 可以。这是 Python 允许的连续比较，等价于 0 <= score and score <= 100。

6. 输出两行：

   及格
   良好
   

   这是两个独立的 if，不是 if/elif，所以两个分支都可能执行。

B. 编程题参考答案#

1. 基本运算：

   a = int(input())
   b = int(input())
   print(a + b)
   print(a - b)
   print(a * b)
   print(a / b)
   print(a % b)
   

   除数 b 不能为 0。正式题如果可能出现 0，需要先判断再计算。

2. 奇偶判断：

   number = int(input())
   if number % 2 == 0:
       print("偶数")
   else:
       print("奇数")
   

3. 三个数最大值：

   a = int(input())
   b = int(input())
   c = int(input())
   
   if a >= b and a >= c:
       maximum = a
   elif b >= a and b >= c:
       maximum = b
   else:
       maximum = c
   
   print(maximum)
   

4. 年龄范围：

   age = int(input())
   if 12 <= age <= 18:
       print("是青少年")
   else:
       print("不在范围内")
   

5. 格式化输出：

   year = int(input())
   month = int(input())
   print(f"{year} 年 {month} 月")
   

6. 三位数拆位：

   number = int(input())
   hundreds = number // 100
   tens = number // 10 % 10
   ones = number % 10
   print(hundreds, tens, ones)
   

7. 三角形判断参考 1.9 节。

1.12 常见错误清单#

• 把 = 当比较，或在条件里用了赋值。
• 忘记转换 input() 的字符串结果。
• 在 if、elif、else 后面漏写冒号。
• 缩进数量不一致，或条件外语句误缩进。
• 使用中文标点作为代码符号。
• 把 3.0 // 2 误认为字符串操作。
• 多个独立 if 和 elif 混用，导致执行了不止一个分支。
• 输入 100 但输出格式多一个空格或缺少单位。

1.13 过关检查#

不看书完成以下检查，全部通过后再进入第 2 周：

• 能解释 /、//、%、** 的区别。
• 能说出 5 种常见类型及 type(x).__name__ 的结果。
• 能把字符串输入转换成整数并完成计算。
• 能使用三种格式化方式输出固定小数位。
• 能区分 if 与 elif 的执行差异。
• 能阅读 NameError、TypeError 和 ValueError 并说出原因。
• 能不运行代码，正确推演一段包含 6 个分支的等级判断程序。
• 独立写出成绩等级和三角形判断，且通过边界测试。
• 错题记录中至少有一条完整的“报错原文、原因、修改方式”。

第 2 周开始前，把本周代码中至少一个作品关掉资料重写一次。重写不是背代码，而是重新按“输入、处理、输出”设计程序。