1. Python变量
在Python中，变量是程序可操作的存储区域，用于存储数据。Python变量的命名规则比较灵活，可以使用字母、数字和下划线，但是不能以数字开头，且不能使用Python关键字作为变量名。在Python中，变量赋值采用等号（=）进行，例如：
x = 10
y = "hello world"
z = True
上述代码中，x、y和z分别表示数字10、字符串"hello world"和布尔型True。
1.1 变量的类型
在Python中，变量可以存储不同类型的数据，包括数字、字符串、布尔型、列表、元组、集合、字典等。Python还支持动态类型，即在运行时可以改变变量类型，例如：
x = 10
x = "hello world"
在上述代码中，变量x在初始化时是一个数字，后来又被赋值为一个字符串，这种类型的变量称为动态变量。
1.2 变量的命名规则
在Python中，变量名是区分大小写的，并且要遵守一定的命名规则。下面是Python变量的命名规则：
变量名只能由字母、数字和下划线组成。
变量名不能以数字开头。
变量名不能使用Python关键字。
变量名应该具有描述性，以便于其他人阅读。
示例代码：
x = 10 # 合法变量名
y = "hello world" # 合法变量名
z_abc = True # 合法变量名
3x = 5 # 非法变量名，不能以数字开头
if = True # 非法变量名，不能使用Python关键字
1.3 变量的赋值
在Python中，变量赋值采用等号（=）进行，等号左边是变量名，右边是数据或表达式，例如：
x = 10
y = 5 + 3
z = "hello" + "world"
1.4 变量的命名风格
在Python中，变量的命名风格有两种常用格式，分别是蛇形命名法和驼峰命名法。蛇形命名法将单词之间用下划线连接，例如：
my_name = "Tom"
my_age = 25
my_hobby_list = ["reading", "swimming", "traveling"]
驼峰命名法将除第一个单词外的其他单词首字母大写，并将所有单词连接在一起，例如：
myName = "Tom"
myAge = 25
myHobbyList = ["reading", "swimming", "traveling"]
2. Python数据类型
在Python中，数据类型可以分为基本数据类型和复合数据类型两种。
2.1 基本数据类型
Python的基本数据类型包括数字、字符串和布尔型。
2.1.1 数字
Python中的数字包括整数、浮点数和复数。其中，整数是没有小数部分的数字，如1、2、3等；浮点数是有小数部分的数字，如1.2、3.14、0.23等；复数的实部和虚部都是浮点型。
Python支持数字类型之间的运算，包括加、减、乘、除和取余等运算。
a = 5 # 整数
b = 1.2 # 浮点数
c = 2 + 3j # 复数
print(a + b) # 输出6.2
print(b * c) # 输出(2.4+3.6j)
print(a / 2) # 输出2.5
print(5 % 2) # 输出1
2.1.2 字符串
在Python中，字符串是用引号（单引号或双引号）括起来的字符序列，如"hello"、'world'等。
Python字符串支持切片、拼接、重复、格式化等操作。
s = "hello world"
print(s[0:5]) # 输出hello
print(s + "!") # 输出hello world!
print(s * 3) # 输出hello worldhello worldhello world
print("My name is %s, I am %d years old." % ("Tom", 25)) # 输出My name is Tom, I am 25 years old.
2.1.3 布尔型
Python中的布尔型有两个值，分别是True和False。在Python中，True表示真，False表示假，且它们都是关键字。
Python支持布尔运算，包括与、或、非等运算。
a = True
b = False
print(a and b) # 输出False
print(a or b) # 输出True
print(not a) # 输出False
2.2 复合数据类型
Python的复合数据类型包括列表、元组、集合和字典。它们可以存储多个数据，并且支持相应的操作。
2.2.1 列表
列表是Python中的一种数据结构，它可以储存多个数据，并且可以根据下标访问其中的数据。列表使用方括号（[]）括起来，其中的每个元素之间用逗号隔开，如[1, 2, 3]。
在Python中，列表是可变的，即可以增加、删除和修改其中的元素。
l = [1, 2, 3]
l.append(4) # 在列表末尾添加一个元素
l.insert(1, 5) # 在列表的第二个位置插入一个元素
l.pop() # 删除列表末尾的元素
l.remove(2) # 删除列表中第一个值为2的元素
l[0] = 6 # 修改列表中的第一个元素为6
2.2.2 元组
元组和列表类似，也可以储存多个数据，但是它的元素不能够修改，即元组是不可变的。元组使用圆括号（()）括起来，其中的每个元素之间用逗号隔开，如(1, 2, 3)。
t = (1, 2, 3)
print(t[0]) # 输出1
print(t[1:3]) # 输出(2, 3)
2.2.3 集合
集合是Python中的一种无序且不重复的数据结构，它的元素之间没有顺序关系。集合使用大括号（{}）括起来，其中的元素之间用逗号隔开，如{1, 2, 3}。
s = {1, 2, 3}
s.add(4) # 向集合中添加一个元素
s.remove(2) # 从集合中删除一个元素
2.2.4 字典
字典是一种无序的数据结构，它可以用来储存键值对。字典使用大括号（{}）括起来，其中的每个键值对之间用冒号（:）隔开，键值对之间用逗号隔开，如{"name": "Tom", "age": 25, "gender": "male"}。
在Python中，字典是可变的，即可以增加、删除和修改其中的键值对。
d = {"name": "Tom", "age": 25, "gender": "male"}
d["age"] = 26 # 修改键值对中的age为26
d["address"] = "Beijing" # 添加键值对"address": "Beijing"
del d["gender"] # 删除键值对"gender": "male"
3. Python运算符
在Python中，运算符是一种用来实现基本运算的符号或符号组合。Python运算符包括算术运算符、比较运算符、逻辑运算符、位运算符等。
3.1 算术运算符
算术运算符常用来完成两个数之间的基本运算，包括加、减、乘、除、取余和幂运算等。
a = 5
b = 3
print(a + b) # 加法，输出8
print(a - b) # 减法，输出2
print(a * b) # 乘法，输出15
print(a / b) # 除法，输出1.6666666666666667
print(a % b) # 取余，输出2
print(a ** b) # 幂运算，输出125
3.2 比较运算符
比较运算符用于比较两个值之间的关系，包括等于、不等于、大于、小于、大于等于和小于等于等运算。
a = 5
b = 3
print(a == b) # 判断a是否等于b，输出False
print(a != b) # 判断a是否不等于b，输出True
print(a > b) # 判断a是否大于b，输出True
print(a < b) # 判断a是否小于b，输出False
print(a >= b) # 判断a是否大于等于b，输出True
print(a <= b) # 判断a是否小于等于b，输出False
3.3 逻辑运算符
逻辑运算符用于判断两个命题之间的关系，包括与、或、非等运算。
a = True
b = False
print(a and b) # 逻辑与，输出False
print(a or b) # 逻辑或，输出True
print(not a) # 逻辑非，输出False
3.4 位运算符
位运算符用于对二进制数据进行操作，包括按位与、按位或、按位异或、按位取反等运算。
a = 0b0101
b = 0b0011
print(bin(a & b)) # 按位与，输出0b0001
print(bin(a | b)) # 按位或，输出0b0111
print(bin(a ^ b)) # 按位异或，输出0b0110
print(bin(~a)) # 按位取反，输出-0b110
4. Python控制流语句
在Python中，控制流语句是用来控制程序执行流程的语句，常用的控制流语句包括条件语句和循环语句。
4.1 条件语句
条件语句用于根据条件判断来执行相应的代码块，包括if语句、if-else语句、if-elif-else语句等。
x = 10
if x > 0:
print("x is a positive number.") # 输出x is a positive number.
if x % 2 == 0:
print("x is an even number.") # 输出x is an even number.
else:
print("x is an odd number.") # 不输出
if x < 0:
print("x is a negative number.") # 不输出
elif x == 0:
print("x is zero.") # 不输出
else:
print("x is a positive number.") # 输出x is a positive number.
4.2 循环语句
循环语句用于重复执行某个代码块，包括for循环和while循环。
for循环可以遍历一个序列（如列表、元组、字典等），并对其中的每个元素依次执行相应的操作。
names = ["Tom", "Jack", "John"]
for name in names:
print("Hello, %s!" % name)
while循环会在条件表达式为True时重复执行一个代码块，直到条件表达式为False。
n = 0
while n < 10:
print(n)
n = n + 1
5. Python函数
在Python中，函数是一段可以重复执行的代码，可以接受输入参数，可以返回执行结果。
5.1 函数的定义
函数的定义使用关键字def，格式为：
def function_name(arguments):
statement(s)
其中，function_name为函数名，arguments为函数的输入参数，statement(s)为函数执行的代码块。
下面是一个计算斐波那契数列的代码：
def fibonacci(n):
a, b = 0, 1
while a < n:
print(a)
a, b = b, a + b
fibonacci(10) # 输出0 1 1 2 3 5 8
5.2 函数的调用
函数的调用使用函数名和参数值组合调用，格式为：
function_name(arguments)其中，function_name为函数名，arguments为函数的输入参数。
下面是一个计算阶乘的代码：