Python基础语法：变量、类型、判断和循环

今天从一个空文件开始，逐次做出一份测试结果报告。我们只关心两个字段：状态status和耗时duration_ms。先处理一条记录，再处理四条；每增加一段代码，都先检查它解决了什么问题。

我是楠风。本文适合已经能运行Python文件，但看到几十行代码就不知道从哪里开始的同学。当前python沿用Day19准备的解释器。每个完整小例都可以单独保存、执行，不必先把后面的最终程序全部复制下来。

本课手写四条可信数据：passed/120、failed/850、skipped/0、passed/430。状态只有这三种，耗时是非负整数。先把输入限定清楚，注意力就能放在变量、判断和循环上；从外部接收未知数据时的字段检查留到后续学习。

第一次实现：两个名字保存一条结果

为什么需要变量？因为我们要先记住状态和耗时，随后再打印或计算。变量名让代码可以引用已经得到的值，而不必在每个位置重新写一个数字。

status = "passed"中，左边是名字，右边是值，单个等号表示赋值。引号说明passed是一段文字；120没有引号，是可以参加数值运算的整数。先运行这个完整小例：

status = "passed"
duration_ms = 120
print("状态", status, "耗时", duration_ms)
duration_ms = duration_ms + 30
print("更新后", duration_ms)

输出：

状态 passed 耗时 120
更新后 150

第一行让status表示passed，第二行让duration_ms表示120。print括号中的内容用逗号分开，会按顺序输出，默认在各项之间放一个空格。第四行先取右边的旧值120，算出120+30，再把150赋给左边的duration_ms。

这里的等号不是数学方程。如果把它理解成“两边永远相等”，就会困惑为什么一个数可以等于自己加三十；程序做的是一次更新。更新完成后，后面的代码读到新值150。

立即改一处：把第二行120改成200，其他不动。答案是第一行输出耗时200，最后输出230。若你预测330，就把“先取旧值、算一次、再赋回”写在纸上，不能把同一行重复执行两次。

再用一段独立代码检查类型差异：

print(120 + 30)
print("120" + "30")

输出分别是150和12030。相同的加号，数值输入做加法，文字输入做拼接。变量叫duration_ms也不能把字符串自动变成数字，值的类型才影响运算。本课统一使用不带引号的整数耗时。Python数值、文字与变量教程

第二次实现：只在通过时增加计数

现在的问题变成：这一条是否通过？判断需要比较，而不是重新赋值。写法是if 条件:，下一行缩进四个空格，表示条件成立时执行的动作。

status = "passed"
passed_count = 0
if status == "passed":
    passed_count = passed_count + 1
print("通过", passed_count)

输出为通过 1。两个等号比较左右是否相等；冒号开启这一段判断。进入判断后，右边0+1算出1，再更新计数。最后一行没有缩进，因此无论条件是否成立，都要打印。

把第一行改成failed，输出变成通过 0。这解释了为什么初值要放在if前面：不符合条件的记录也应该有一个确定的计数零。如果只在分支内部创建计数变量，未进入该分支时，后面的打印就没有值可读。

做一次缩进练习：只把最后的print缩进四个空格，并保留failed输入。答案是没有输出，因为打印也成了“只有通过才执行”的动作。恢复原来的缩进后又会输出零。Python的缩进参与程序含义，不只是为了排版好看。

第三次实现：把同一条记录放进字典

两个分散变量还能处理一条结果，四条结果就难以配对了。我们需要明确“这个状态和这个耗时属于同一条”。字典用大括号保存键和值，冒号连接字段名与字段值，逗号分隔字段。

result = {"status": "passed", "duration_ms": 120}
print(result["status"])
print(result["duration_ms"] + 30)

输出是passed和150。第一对status是键，passed是值；result["status"]根据键取出对应值。第二次取出的120仍然是整数，所以可以加三十。键上的引号属于取值语法，不能把整个表达式误认为字符串。

接着改一处：把字典中的duration_ms改成430。答案是第一行仍为passed，第二行变成460。状态没有跟着耗时变化，因为这是两个不同字段。Python字典教程

一条字典有了，接下来用列表装多条。列表外面使用方括号，各项之间用逗号隔开；这里每一项都是一条字典。

records = [
    {"status": "passed", "duration_ms": 120},
    {"status": "failed", "duration_ms": 850},
    {"status": "skipped", "duration_ms": 0},
    {"status": "passed", "duration_ms": 430},
]
print(len(records))
print(records[0]["status"])
print(records[1]["duration_ms"])

输出依次为4、passed、850。len给出列表中有几项；下标从零开始，因此records[0]是第一条，records[1]是第二条。读最后一行时分两步：先按下标取第二条字典，再按键取850。

练习：不改数据，只让最后一行读取第四条的耗时。答案是print(records[3]["duration_ms"])，输出430。这是替换上一完整例子的最后一行，不是另开文件直接运行。

第四次实现：让for代替重复四次取值

如果手写四个下标相加，新增一条数据就得修改计算。for用于依次取得列表中的每一项：for record in records:把本轮那条字典交给record，缩进部分执行完，再取下一条。

records = [
    {"status": "passed", "duration_ms": 120},
    {"status": "failed", "duration_ms": 850},
    {"status": "skipped", "duration_ms": 0},
    {"status": "passed", "duration_ms": 430},
]
total_ms = 0
for record in records:
    total_ms += record["duration_ms"]
    print(record["status"], total_ms)
print("最终累计", total_ms)

完整输出：

passed 120
failed 970
skipped 970
passed 1400
最终累计 1400

for拿到的是一条字典，不是下标数字。这里的total_ms += record["duration_ms"]相当于先计算total_ms + record["duration_ms"]，再赋回total_ms。第一轮零加120，第二轮用已经保存的120加850。

循环内的print展示每轮结果；循环外的print只在全部处理完成后执行一次。两种位置都有用途，调试时放在内部观察变化，最终报告放在外部。先看变化过程，再看最终答案，才能定位是哪一轮开始偏离预期。Python的if与for教程

填空练习不需要新语法：把更新累计的那一行改成长写法，右边应该填什么？答案是total_ms = total_ms + record["duration_ms"]。在刚才的完整代码中替换这一行，输出完全不变。能写出展开式，才说明理解了加等号。

第五次实现：同一轮既累计耗时，也统计状态

我们需要三个计数，所以在for前分别设成零。每一轮先累计耗时，再读取status，随后进入对应分支。if匹配passed，elif表示前一个没匹配时继续判断failed，else处理剩余情况。

先单独验证分支，使用第二条记录：

result = {"status": "failed", "duration_ms": 850}
status = result["status"]
passed_count = 0
failed_count = 0
skipped_count = 0
if status == "passed":
    passed_count += 1
elif status == "failed":
    failed_count += 1
else:
    skipped_count += 1
print(passed_count, failed_count, skipped_count)

输出为0 1 0。第一个条件不成立，程序继续检查elif；它成立后增加失败计数，不再执行else。把输入状态改为skipped，两个比较都不成立，才会进入最后一支，输出0 0 1。改为passed则输出1 0 0。这三种输入各跑一次，比只背“多分支”更容易确认执行顺序。

本课输入只有passed、failed、skipped，因此else恰好对应skipped。不能把这个教学前提推广成“任何陌生状态都算跳过”。本阶段不再引入额外输入，只把这三个分支走清楚。

现在把分支放进for。下面是完整、可独立运行的阶段程序：四个初值都在for外，每轮的耗时更新和状态判断在for内，分支中的计数更新再缩进一级。

records = [
    {"status": "passed", "duration_ms": 120},
    {"status": "failed", "duration_ms": 850},
    {"status": "skipped", "duration_ms": 0},
    {"status": "passed", "duration_ms": 430},
]

passed_count = 0
failed_count = 0
skipped_count = 0
total_ms = 0

for record in records:
    total_ms += record["duration_ms"]
    status = record["status"]
    if status == "passed":
        passed_count += 1
    elif status == "failed":
        failed_count += 1
    else:
        # 本课手写样例只含 passed、failed、skipped 三种状态。
        skipped_count += 1
    print(passed_count, failed_count, skipped_count, total_ms)

每行依次是通过、失败、跳过和耗时累计，完整输出如下：

1 0 0 120
1 1 0 970
1 1 1 970
2 1 1 1400

先不用急着写最终报告，按照如下表追踪。每格是这一轮处理结束后的累计值，不是该条记录自己的值：

轮次	当前状态与耗时	passed_count	failed_count	skipped_count	total_ms
开始	尚未处理	0	0	0	0
1	passed，120	1	0	0	120
2	failed，850	1	1	0	970
3	skipped，0	1	1	1	970
4	passed，430	2	1	1	1400

检查表格时可以固定顺序：先抄上一轮的四个累计值，再更新耗时，最后只更新对应状态的那个计数。这样不会把“当前耗时850”和“累计耗时970”混为一谈。调试输出也遵循这个顺序，如果第二轮已经错了，就不用先研究百分比的显示。

第三轮累计不变，跳过计数却增加一，说明“耗时为零”与“没有处理记录”不是同一件事。第四轮passed_count从一变二，另外两个计数保留旧值；不匹配某个分支，不代表把那个分支的计数清零。

第六次实现：先决定分母，再决定显示

通过率在本课定义为通过次数除以通过加失败次数。跳过仍是一条执行记录，所以执行次数是四；它没有参加通过或失败的判定，所以有效执行数是三。不能直接把列表长度拿来做分母。

先运行一个只有计算与显示的小例：

passed_count = 2
failed_count = 1
decided_count = passed_count + failed_count
if decided_count == 0:
    rate_text = "N/A"
else:
    rate = passed_count / decided_count
    rate_text = f"{rate:.2%}"
print("有效执行", decided_count)
print("通过率", rate_text)

输出是有效执行 3和通过率 66.67%。斜杠执行除法；f放在字符串前，花括号内取rate的值，冒号后的.2%让它按百分数显示并保留两位小数。先算出比例，再得到用于输出的文字，是两步操作。Python格式化字符串教程

改输入练习：通过零、失败一，答案为0.00%；通过零、失败零，答案为N/A。前者有一条有效执行却没有通过，后者没有可计算的分母。必须先判断分母，不能先执行除法再想着补显示。

把已经理解的各段接起来

下面是完整主例。保存为report.py后执行python report.py。不要把它当成新知识：数据、初始化、循环、判断、分母、格式化都已经单独运行过。

records = [
    {"status": "passed", "duration_ms": 120},
    {"status": "failed", "duration_ms": 850},
    {"status": "skipped", "duration_ms": 0},
    {"status": "passed", "duration_ms": 430},
]

passed_count = 0
failed_count = 0
skipped_count = 0
total_ms = 0

for record in records:
    total_ms += record["duration_ms"]
    status = record["status"]
    if status == "passed":
        passed_count += 1
    elif status == "failed":
        failed_count += 1
    else:
        # 本课手写样例只含 passed、failed、skipped 三种状态。
        skipped_count += 1

decided_count = passed_count + failed_count
if decided_count == 0:
    rate_text = "N/A"
else:
    rate = passed_count / decided_count
    rate_text = f"{rate:.2%}"

print("执行次数：", len(records))
print("通过：", passed_count, "失败：", failed_count, "跳过：", skipped_count)
print("累计耗时：", total_ms, "ms")
print("有效执行：", decided_count)
print("通过率：", rate_text)

完整输出：

执行次数： 4
通过： 2 失败： 1 跳过： 1
累计耗时： 1400 ms
有效执行： 3
通过率： 66.67%

重新阅读时，先找所有缩进层次。total_ms更新缩进四个空格，属于每一轮；三个计数的更新再多缩进四个空格，属于对应状态分支。decided_count退回最左边，表示全部记录处理完才计算分母。

调试练习：为什么最后只剩430

下面是故意写错的独立例子，它能运行，但没有正确累计：

records = [
    {"status": "passed", "duration_ms": 120},
    {"status": "failed", "duration_ms": 850},
    {"status": "skipped", "duration_ms": 0},
    {"status": "passed", "duration_ms": 430},
]
for record in records:
    total_ms = 0
    total_ms += record["duration_ms"]
    print(total_ms)

输出为120、850、0、430，每轮先把旧值抹成零。参考修复是把total_ms = 0移到for前，取消该行缩进；其余不变。修复后四行应为120、970、970、1400，正是前面的累计轨迹。

如果要让AI帮忙，只给这段错误代码和预期1400，要求“指出第一次丢失累计值的位置，不提供重写版本”。你仍要自己移动那一行，并解释第二轮为何从120继续，而不是从零重新开始。

最后从空文件写一次：筛出较慢的有效记录

新要求：统计非skipped且耗时至少500ms的记录数量与总耗时。先补两个符号：!=表示不相等，>=表示大于或等于；and连接两个条件，两边都成立才进入if。

status = "failed"
duration_ms = 850
print(status != "skipped")
print(duration_ms >= 500)
print(status != "skipped" and duration_ms >= 500)

三行都是True，表示条件成立。把status改成skipped，三行变成False、True、False；耗时条件单独成立，也不足以通过组合条件。

这道题重新使用下面完整列出的四条原始数据，不沿用前题改过的状态或耗时。现在先遮住答案，用这四条数据手写。你需要列表、两个零初值、一个for和一个if，不需要新工具。参考答案如下：

records = [
    {"status": "passed", "duration_ms": 120},
    {"status": "failed", "duration_ms": 850},
    {"status": "skipped", "duration_ms": 0},
    {"status": "passed", "duration_ms": 430},
]
threshold_ms = 500
slow_count = 0
slow_ms = 0
for record in records:
    if record["status"] != "skipped" and record["duration_ms"] >= threshold_ms:
        slow_count += 1
        slow_ms += record["duration_ms"]
print("符合数量", slow_count)
print("符合耗时", slow_ms)

输出为符合数量 1和符合耗时 850。只有第二条同时满足条件。把threshold_ms改成430后，第四条也满足，答案变为2和1280；等于430不能漏掉，因为比较符号带等号。

写完后倒查每个变量：哪一行给了初值，哪一行更新，哪一行只负责显示？如果某一项答不上来，就回到对应小例重做一次。今天真正需要交出的成果，是能独立写出最后这个变式，而不是收藏更多语法名称。

本文所有完整代码及替换练习在Python3.12.10实际运行，官方资料查阅于2026-10-19。下一篇：Python数据结构与函数：写出可复用的数据处理逻辑。