Python-3-變數與資料類型—數值、布林、字串介紹—程式裡的元素週期表

零、前言

萬物都是由元素所組成，在程式中，基本的資料類型就相當於元素的角色，所有的資料處理，都是奠基在這些資料型態上進行，當然每種程式語言對於資料的定義都不同，有的程式語言會分很細，但在 Python 中，對於資料類型的劃分，比較沒那麼嚴格，簡單很多，最基本分成以下三種類型：數值、布林值、字串，下面將一一介紹。

一、變數

「變數」是寫任何程式中，最最最基本的概念之一，其實就有點像是數學中的代數，我們會在記憶體中定義一塊區域，存放我們需要使用的值，而那一塊區域我們會給予一個好記的名稱，就是變數

# 命名一個變數「my_score」，存放數字 90
my_score = 90

# 命名一個變數「my_name」，存放字串 “Howard”
my_name = "Howard"

# 命名一個變數「if_wakeup」，存放布林值 True
if_wakeup = True

• = 等號代表將「右邊」值賦予到「左邊」的變數，可以想像成把東西裝進容器裡，變數基本上就代表著容器的概念，而容器可以裝很多不同的東西
• 變數命名也有相關規則需要注意：
  • 變數名稱必須使用「大小寫英文字母」、「數字」或底線「_ 」來命名（例：my_fruit、Shcool_people等）
  • 變數名稱第一個字不可為「數字」（例：9_fruit、5_people等）
  • 大小寫英文字母被視為不同字元（例：People、people不是相同的變數）

二、數值（integer、float）資料類型

在 Python 中，數值資料類型就像是不同種類的數字。這些數字可以用來做加減乘除等運算。以下是主要的數值資料類型：

1. 整數（Integer）：
   1. 整數就是沒有小數點的數字，比如 1, 2, 3 或 -1, -2, -3。

   2. 在 Python 中，我們可以這樣表示整數：

       x = 5
       y = -3
      

2. 浮點數（Float）：
   1. 浮點數就是有小數點的數字，比如 1.5, 2.0, -3.14。

   2. 在 Python 中，我們可以這樣表示浮點數：

       a = 3.14
       b = -2.5
      

三、布林值（boolean）資料類型

1. 布林值的概念很單純，就是分成True和False兩種，代表一件事情「真」或「不為真」
2. 我們也可以用「1」和「0」分別代表True和False
3. 這是我們在做if...else...邏輯判斷與流程控制時的基礎，所有條件式，最終都代表著True或False以確定判斷成不成立

# 定義一個打嗑睡的狀態
is_sleepy = True

# 如果想打嗑睡，就輸出 "睡覺"，否則輸出 "精神還很好！"
if is_sleepy:
	print("睡覺")
else:
	print("精神還很好！")

# 輸出結果：睡覺

• 通常布林值的使用會用來表示一種「狀態」，例如上面例子中表示「睏了」的狀態是否為真

四、字串（string）資料類型

在 Python 中，字串是一種資料類型，用來表示文字。字串可以包含字母、數字、標點符號和空格等字符。簡單來說，字串就是一段文字。

1. 如何表示字串： 在 Python 中，我們用引號把文字括起來，這些引號可以是單引號 (') 或雙引號 (")，例如：

    name = "Alice"  # 用雙引號
    greeting = 'Hello, world!'  # 用單引號
   

2. 字串操作：

   1. 拼接字串 我們可以把兩個或更多的字串連接起來

       first_name = "Howard"
       last_name = "Liu"
       full_name = first_name + " " + last_name  # 這會得到 "Howard Liu"
      

   2. 重複字串 我們可以把同一個字串重複多次

       word = "Hi! "
       repeated_word = word * 3  # 這會得到 "Hi! Hi! Hi! "
      

   3. 取得字串長度

       message = "Hello"
       length = len(message)  # 這會得到 5，因為 "Hello" 有 5 個字符
      

3. 舉個例子 假設你想寫一封信給朋友，你可以這樣使用字串：

    greeting = "Dear friend,"
    body = "How are you? I miss you!"
    closing = "Best wishes, Howard"
       
    letter = greeting + "\n" + body + "\n" + closing
    print(letter)
   

   這段程式碼會輸出：

    Dear friend,
    How are you? I miss you!
    Best wishes, Howard
   

   這樣，你就可以用字串來寫出完整的句子和段落，就像在寫信或故事一樣

五、結語

掌握上面這些程式中的基本元素，我們便可以進一步學習如何「加工處理」這些元素，一步一步組合搭建成我們所需要的積木拼圖，最後搭配流程控制、邏輯判斷等疊加，程式就能按照我們所想，為我們完成我們預期的工作。