Python 基础语法与代码组织

这一页只记 Python 开发里最常用、最容易影响项目理解的语法点。目标不是背完整语法手册，而是能看懂脚本怎么运行，知道数据怎么流动，遇到常见报错能快速定位。

核心口诀

Python 先抓 7 件事：缩进定结构，变量存数据，分支做判断，循环批处理，函数做封装，模块包做组织，异常兜住错误。

先抓住语法骨架

缩进

Python 用缩进表示代码层级，常用 4 个空格。同一层级必须一致，冒号 : 后面通常要跟缩进块。

注释

# 写单行注释；文档字符串 """...""" 用来说明模块、函数或类，可被 help() 读取。

变量命名

变量不用提前声明类型，赋值时绑定对象。命名推荐 snake_case，不要用关键字。

类型转换

input() 得到的一定是字符串，需要数字时要用 int()、float() 显式转换。

x = 5

if x > 0:
    print("正数")
    print("仍在 if 块中")

print("离开 if 块")

最常见的基础类型：

类型	含义	示例
int	整数	18
float	浮点数	1.75
str	字符串	"hello"
bool	布尔值	True / False
None	空值	None

真值判断

0、0.0、""、[]、{}、set()、None 在条件判断中都视为 False，其他大多视为 True。

运算符怎么记

类型	常用写法	记忆点
算术	+ - * / // % **	/ 得到浮点；// 整除；% 取余；** 幂
比较	== != > < >= <=	Python 支持链式比较：80 <= score < 90
逻辑	and or not	支持短路求值：a or "默认值"
成员	in / not in	判断元素是否存在
身份	is / is not	判断是否同一个对象，常用于 None

score = 88
print(80 <= score < 90)

x = None
if x is None:
    print("x 为空")

控制流：让代码按条件和次数执行

if 分支

score = 88

if score >= 90:
    print("优秀")
elif 80 <= score < 90:
    print("良好")
elif 60 <= score < 80:
    print("及格")
else:
    print("不及格")

elif 必须跟在 if 后面，else 可选。

match 分支

cmd = "start"

match cmd:
    case "start":
        print("启动")
    case "stop":
        print("停止")
    case _:
        print("未知命令")

match / case 适合命令分发、状态判断和结构化数据匹配，要求 Python 3.10+。

for 循环

for i in range(1, 5):
    print(i)  # 1,2,3,4

user = {"name": "Tom", "age": 18}
for k, v in user.items():
    print(k, v)

range 左闭右开；遍历字典时 items() 最常用。

while 循环

count = 0
while count < 3:
    print(count)
    count += 1

while 适合次数不确定的循环，必须更新条件，避免死循环。

循环控制：

关键字	作用
break	立刻终止整个循环
continue	跳过本轮，进入下一轮
pass	占位，语法需要但暂时不写逻辑

推导式：简单转换可以一行写完

推导式适合用一行生成新数据结构。转换或过滤逻辑很简单时用它；逻辑一复杂，就改回普通循环，代码更容易读。

squares = [i * i for i in range(1, 6)]
evens = [i for i in range(1, 11) if i % 2 == 0]

square_map = {i: i * i for i in range(1, 4)}
even_set = {i for i in range(10) if i % 2 == 0}

常用数据结构：看数据怎么装

结构	特点	常用场景
str	字符串，不可变	文本处理、接口字段、提示词
list	有序、可变	存一组数据，最常用容器
tuple	有序、不可变	坐标、固定配置、可作为字典 key
dict	键值对映射	JSON、接口数据、对象属性
set	无序、去重	去重、交集、并集、差集

str

raw = "  a,b,c  "
parts = raw.strip().split(",")

print("-".join(parts))
print("hello".replace("l", "L"))

字符串不可变，replace() 会返回新字符串，不会修改原字符串。

list

nums = [3, 1, 2]
nums.append(4)
nums.sort()

print(nums)
print(sorted(nums))

sort() 和 reverse() 修改原列表并返回 None；sorted() 返回新列表。

dict

user = {"name": "Tom", "age": 18}

print(user.get("score", 0))
user["score"] = 95

for k, v in user.items():
    print(k, v)

访问不确定存在的键时，优先用 get(key, default)。

set

s1 = {1, 2, 3}
s2 = {3, 4, 5}

print(s1 & s2)
print(s1 | s2)
print(s1 - s2)

集合适合去重和集合运算。

可变对象引用

b = a 不是拷贝，而是让两个变量指向同一个对象。列表、字典这类可变对象修改时要特别小心；一层拷贝可用 copy()，嵌套结构需要了解 copy.deepcopy()。

函数、模块与包：把代码组织起来

函数

函数用来封装可复用代码。常见参数顺序是：位置参数 → 默认参数 → *args → **kwargs。

模块

一个 .py 文件就是一个模块。常见导入方式：import math、import math as m、from math import sqrt。

包

包是组织多个模块的目录，通常包含 __init__.py，适合管理中大型项目代码。

def add(a, b=0):
    """返回 a+b"""
    return a + b


def main():
    print(add(1, 2))


if __name__ == "__main__":
    main()

if __name__ == "__main__" 的作用：只有文件被直接运行时才执行入口；被别的文件 import 时不会自动执行，避免导入副作用。

包结构示例：

project/
├─ main.py
└─ mypkg/
   ├─ __init__.py
   ├─ calc.py
   └─ utils.py

导入和运行建议：

from mypkg.calc import add

python -m mypkg.calc

推荐在项目根目录用 python -m ... 运行模块，这样更不容易遇到导入路径问题。

基础 I/O：输入、输出、读写文件

能力	写法	重点
输出	print("a", "b", sep="-")	sep 控制分隔符，end 控制结尾
输入	input("请输入：")	永远返回字符串，需要手动转换
文件读取	with open(..., "r", encoding="utf-8")	推荐 with + encoding
文件写入	with open(..., "w", encoding="utf-8")	"w" 覆盖写，"a" 追加写

with open("test.txt", "w", encoding="utf-8") as f:
    f.write("第一行\n")

with open("test.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    content = f.read()
    print(content)

异常处理

异常处理的目的不是把错误藏起来，而是让程序“可控地失败”。输入转换、文件读取、接口调用这类不稳定场景，都应该考虑异常处理。

try:
    x = int("12x")
except ValueError as e:
    print("转换失败：", e)
else:
    print("没有异常才会执行")
finally:
    print("无论如何都会执行")

常见异常：

异常	常见原因
ZeroDivisionError	除数为 0
IndexError	列表索引越界
KeyError	字典键不存在
TypeError	类型不匹配
ValueError	值不合法，常见于类型转换
FileNotFoundError	文件不存在

主动抛出异常：

def withdraw(balance, amount):
    if amount < 0:
        raise ValueError("amount 不能为负数")
    if amount > balance:
        raise ValueError("余额不足")
    return balance - amount

异常处理原则

优先捕获具体异常，不要随意 except Exception；输出异常对象 e 有助于定位问题；文件操作尽量用 with。

常见报错怎么查

报错	常见原因	处理方式
IndentationError	缩进不一致、冒号后缺代码块、Tab/空格混用	统一 4 空格，显示空白字符
ModuleNotFoundError	运行目录不对、模块名拼错、包结构不对	在项目根目录运行，必要时用 python -m ...
ValueError	int("abc") 这类值不合法	输入校验，使用 try/except
IndexError / KeyError	索引越界或键不存在	用 len()、dict.get()、key in dict
TypeError	类型不匹配，比如 "1" + 2	做类型转换，检查变量是否为 None

总结速记

速记

Python 基础语法 = 缩进看结构，类型看数据，分支看条件，循环看批处理，函数看复用，模块包看组织，异常看兜底。

遇到报错先看三件事：缩进是否对、运行目录是否对、数据类型是否对。