整理学习笔记

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1.2编程要素总结

编程语言不只是让计算机执行任务的工具,还是我们组织计算过程思路的框架,程序用于在编程社区成员间交流想法,所以程序编写要便于人阅读,机器执行是其次。强大的编程语言有三种机制:原语表达式和语句(基础构建块)、组合方式(从简单构建复杂)、抽象手段(命名和操作复合元素)。编程涉及函数和数据,编程语言需能描述基本数据和函数,以及组合和抽象它们的方法。

1.2.1表达式

原始表达式如数字,用十进制数字表示。数字表达式可通过数学运算符组合成复合表达式,Python有多种复合表达式形式。

1.2.2调用表达式

调用表达式是重要的复合表达式,用于将函数应用于参数。Python中函数应用的表达方式与传统数学相同,如max(7.5, 9.5)。调用表达式的运算符指定函数,运算符前的表达式为函数名,括号内是用逗号分隔的操作数表达式。函数表示法相比数学中缀表示法有优势:可接受任意数量参数;便于表达嵌套表达式;能统一复杂数学表示法。

1.2.3导入库函数

Python将函数等组织在模块中,构成Python库,使用时需导入。如从math模块导入sqrt函数,从operator模块导入addsubmul函数等。导入函数后可多次调用,简单算术运算通常用符号和中缀表示法。

1.2.4名称和环境

编程语言用名称引用计算对象,名称通过赋值语句(=左边是名称,右边是值)或导入语句绑定值。赋值是简单的抽象方式,解释器通过环境跟踪名称、值和绑定关系。名称可绑定函数,也可重新绑定新值,还能进行多个值的同时赋值。

1.2.5嵌套表达式求值

Python求值调用表达式时,先求值运算符和操作数子表达式,再应用函数。该过程递归,可通过表达式树可视化。原始表达式(数字和名称)根据字面意义和环境中的值求值,环境对表达式求值很关键。不同类型的表达式和语句有各自的求值或执行过程。

1.2.6非纯打印函数

函数分为纯函数和非纯函数。纯函数仅返回值无副作用,相同参数调用返回值相同,如abs(-2)。非纯函数除返回值外还有副作用,如print函数,它返回None,用于显示输出。纯函数在复合调用表达式组合、测试和编写并发程序方面有优势,对于纯函数,print函数用于查看计算中间结果。