变量：如何给数据起个好名字？

小象实战讲义 · Python 编程从入门到实践

在编程中，我们经常需要处理各种数据，比如年龄、价格、姓名等。如果每次使用数据都要写具体的值（如 23、13.5），不仅麻烦，而且数据一旦变化，就需要修改很多地方。变量就是解决这个问题的工具：它像一个标签，可以贴在任何数据上，让我们通过一个简短的名字来引用复杂的数据。本节将学习变量的定义、使用、命名规则以及如何查看变量类型，这是理解后续所有数据操作的基础。

💡 核心导读

• 变量是什么：一个指向数据的名字，通过 变量名 = 值 的形式创建。
• 变量的特点：Python 中变量类型由解释器自动判断，无需手动声明。
• 如何查看变量类型：使用 type(变量名) 函数。
• 变量命名规则：要简洁明了、见名知意，并遵循特定的命名惯例。
• 命名禁区：不能使用 Python 的保留关键字作为变量名。

变量的定义与基本使用

在 Python 中，变量是各种类型值的名字。你可以把它想象成内存中存储数据的一个“小方格”的标签。计算机内存有很多这样的“小方格”，每个都有复杂的地址。变量就是用一个简单好记的名字（如 age）来代替那串难以记忆的地址，从而方便我们操作数据。

定义变量的语法非常简单：

变量名 = 值

等号 = 在这里是赋值的意思，表示“把右边的值，交给左边的名字来保管”。

# 定义变量并赋值
age = 23          # 变量 age 现在指向整数值 23
money = 13.5      # 变量 money 指向浮点数值 13.5
greeting = "Hello" # 变量 greeting 指向字符串 "Hello"

# 使用变量：直接使用变量名就相当于使用它指向的值
print(age)        # 输出：23
print(greeting)   # 输出：Hello

# 对变量进行操作
total = age + money  # 将 age 和 money 的值相加，结果赋值给新变量 total
print(total)         # 输出：36.5

23
Hello
36.5

变量的类型与动态特性

在 Python 中，变量的类型不需要我们显式指定。当你写下 age = 23 时，Python 解释器会自动判断 23 是整数（int 类型），并让 age 成为指向这个整数的变量。这种特性称为动态类型。

这意味着，同一个变量名，在不同时刻可以指向不同类型的数据。

如何查看变量类型？

使用内置函数 type()，将变量名作为参数传入，就能查看变量当前指向的数据类型。

# 变量可以指向任何类型的数据
something = 100      # something 是整数
print(type(something))

something = 3.14     # 现在 something 变成了浮点数
print(type(something))

something = "Python" # 现在 something 又变成了字符串
print(type(something))

# 对普通变量使用 type()
name = "Alice"
score = 95.5
print(type(name))
print(type(score))

<class 'int'>
<class 'float'>
<class 'str'>
<class 'str'>
<class 'float'>

注意：虽然 Python 允许变量类型随意改变，但在实际编程中，为了让代码更清晰、易维护，我们通常会让一个变量保持同一种数据类型。

标识符与命名规则

标识符是我们在程序中自定义的各种名字，主要包括变量名、函数名、类名等。给标识符（尤其是变量）起一个好名字至关重要，要做到“见名知意”。

命名规则（必须遵守）

1. 组成字符：只能由字母（a-z, A-Z）、数字（0-9）和下划线（_）组成。
2. 开头字符：不能以数字开头。
3. 区分大小写：age、Age 和 AGE 是三个不同的变量。
4. 不能是关键字：不能使用 Python 语言保留的特殊单词（如 for、if）。

命名惯例（建议遵守）

Python 社区有一些约定俗成的命名风格：

• 变量名、函数名：推荐使用小写字母 + 下划线，多个单词之间用下划线连接，例如 user_name、student_age。
• 类名：推荐使用大驼峰命名法，即每个单词的首字母大写，例如 UserInfo。

user_name = "张三"   # 好：清晰易懂
student_age = 20     # 好：多个单词用下划线连接

class UserInfo:      # 类名使用大驼峰
    pass

关键字：不能用作变量名的单词

关键字是 Python 语言内部已经定义好、具有特殊功能的单词，它们被用来构建程序的控制结构（如循环、条件判断）。你不能用它们作为变量名、函数名或类名。

如何查看所有关键字？可以通过 keyword 模块。

import keyword  # 导入 keyword 模块
print(keyword.kwlist)  # 打印所有关键字列表

['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'async', 'await', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

以上列表为 Python 3.12.10 下的实跑输出；不同 Python 版本的关键字列表可能略有差异。

尝试用关键字作为变量名会直接导致语法错误。

# 错误示例：使用关键字 'for' 作为变量名
for = 2

运行后报错：
  File "<stdin>", line 1
    for = 2
        ^
SyntaxError: invalid syntax

📝 动手练一练

1. 变量创建与类型查看：创建一个变量 book_title，赋值为你最近读的一本书的名字（字符串）。再创建一个变量 reading_hours，赋值为你阅读它所用的小时数（整数或浮点数）。最后，分别打印这两个变量的值和它们的类型。

# 创建变量并赋值
book_title = "Python编程从入门到实践"
reading_hours = 15.5

# 打印变量的值
print("书名：", book_title)
print("阅读时长（小时）：", reading_hours)

# 打印变量的类型
print("book_title 的类型是：", type(book_title))
print("reading_hours 的类型是：", type(reading_hours))

书名： Python编程从入门到实践
阅读时长（小时）： 15.5
book_title 的类型是： <class 'str'>
reading_hours 的类型是： <class 'float'>

2. 命名判断：以下哪些是合法的 Python 变量名？哪些是不合法的？为什么？
   • my_var
   • 2nd_place
   • _internal
   • class
   • total-score

常见错误

小结

1. 变量是数据的名字，通过 变量名 = 值 创建，让我们能用简单的标签引用复杂的数据。
2. Python 具有动态类型特性，变量类型由解释器自动推断，无需声明，且同一变量可重新赋值为不同类型（但不建议频繁这样做）。
3. 使用 type(变量名) 可以随时查看变量当前指向的数据类型。
4. 变量命名必须遵守规则：由字母、数字、下划线组成，不以数字开头，且不能是关键字。
5. 良好的命名应见名知意，变量和函数名推荐使用小写字母加下划线（如 user_age），类名推荐使用大驼峰命名法（如 UserInfo）。
6. Python 区分大小写，age 和 Age 是不同的变量。

📋 行动清单

• 在代码编辑器中，尝试用错误的命名（如以数字开头、使用关键字）创建变量，观察产生的错误信息。
• 定义一个变量，先后赋给它整数、字符串、浮点数，每次赋值后都用 print 和 type() 查看其值和类型的变化。
• 为你身边的三样物品（如手机品牌、价格、购买年份）分别创建变量，并确保变量名清晰表达了其含义。

—— 小象教研组