语法、数据类型与控制流 — Python 语言基础

早上 7:42，做市台。研究员在群里丢了一句：「把跳空分类脚本重跑一下，阈值改成 5%。」打开她的笔记本，屏幕上是十几行 Python——没有 import、没有类，只有一段 if/elif/else 在判断 stdin 读进来的收益率。新人立刻问了一句：「Python 凭什么知道 if 到哪一行结束？」这门课就从这里讲起。学完之后你能默写出同样的脚本：stdin 到 float 的转换、链式比较（chained comparison）、以及 is 与 == 的差异——这条差异上季度还咬过组里某位交易员一次。

空白即语法

Python 没有大括号、也没有语句结尾分号。代码块就是连续若干行使用相同缩进；带冒号的头行（if、for、def、while）打开块，缩进退回外层时块结束。每级缩进用 4 个空格——不要 tab、不要 2 空格、不要混用。# 起一行注释，直到行末；Python 没有多行注释语法。

跑代码有两种姿势。REPL（python 命令进入）一次评估一个表达式，最适合用来确认「7 // 2 到底等于几」。脚本模式（python run.py）从头到尾跑完整个文件，只打印你显式 print 的内容。养成不确定时立刻打开 REPL 的肌肉记忆——比凭直觉猜要快。

标量类型

五个内置标量类型够你写一个单文件脚本。int 是任意精度（arbitrary precision），2 ** 1000 也是合法 int，不会溢出。float 是 IEEE-754 双精度；0.1 + 0.2 实际等于 0.30000000000000004，结算金额比较别用 ==。bool 是 int 的子类型，只有 True/False，True + True 等于 2——偶尔有用，偶尔是 bug。str 是不可变（immutable）的 Unicode 字符串，字面量 '510300'、"510300"、或三引号跨行。None 是单例哨兵。

四个算术运算符的区分值得背下来，以行内代码示例呈现：7 / 2 evaluates to 3.5（真除法，恒返回 float），7 // 2 evaluates to 3（地板除，两侧都是 int 时返回 int），7 % 2 evaluates to 1（取模，余数），2 ** 10 evaluates to 1024（乘方）。

/ 与 // 的拆分是从 C/Java 过来的人最容易踩坑的点。布尔运算符拼写成 and、or、not，不是 &&、||。它们具有短路特性（short-circuit）：a and b 在 a 为假时不会再求值 b。Python 视为「假」的值有 False、None、0、0.0、""，以及空容器（下一课覆盖）；其余都为真。

比较运算符可以链式书写。0 < x < 10 等价于 (0 < x) and (x < 10)，但 x 只求值一次。本课课后练习用得上这个写法。

名称指向对象

赋值在 Python 里不是「把值塞进盒子」。x = 450 创建一个值为 450 的 int 对象，并把名字 x 绑定到它。y = x 让 y 也指向同一个对象。id(x) 返回对象的唯一编号；x is y 判断两个名字是否指向同一对象，而 x == y 判断两个对象的值是否相等。小整数和短字符串在 CPython 里会被缓存（intern），因此 a = 5; b = 5; a is b 通常返回 True——别依赖这一点。日常代码里值得写 is 的几乎只有 x is None，其它一律用 ==。

增强赋值（augmented assignment）x += 1、s += "!" 多数时候只是写法上的便利：对于不可变类型，它会把 x 重新绑定到一个新对象。对于可变类型则可能原地修改。这里先把 x += 1 读作「给 x 加一」就够了。

控制流

条件分支是 if / elif / else，elif 等价于其它语言的 else if。for 循环遍历任意可迭代对象，现在先理解为「能逐项取出的序列」；用 range(n) 从 0 数到 n-1，range(a, b) 从 a 到 b-1。while 在条件为真时持续循环。break 跳出最内层循环，continue 跳到下一轮。Python 还支持循环上的 else: 子句——只在循环未被 break 中断时执行；老代码里偶尔出现，自己写时不必使用。

下面是一段完整脚本，把上面的要点串起来：从 stdin 读一批 300ETF 日收益率，用 for 循环依次判断每一个是否跨过涨跌停 ±10% 附近的关注阈值（涨跌停精确规则在 Track 1，这里用 5% 作为一个偏弱的关注线）：

# classify a batch of 300ETF daily returns
returns = [float(s) for s in input("returns, comma-separated: ").split(",")]

for r in returns:
    if r < -0.05:
        label = "down-shock"
    elif r < -0.01:
        label = "down"
    elif r <= 0.01:
        label = "flat"
    elif r <= 0.05:
        label = "up"
    else:
        label = "up-shock"
    print(f"300ETF return {r:.4f} -> {label}")

列表推导式把每个 stdin token 转成 float（不转就会在和 -0.05 比较时直接抛 TypeError）；for 循环按顺序走过整批；if/elif 链按阈值由小到大排列，后一支条件天然假设前面的判断已经失败；f-string f"{r:.4f}" 把浮点格式化成四位小数。喂它 0.005,0.06，第二个值会落到 up-shock 分支——这是上线前你愿意做的一次手工验证。

练习

Exercise

写一段脚本，从 input() 读入一个数 x，若 x < 0 打印 "negative"，若 x == 0 打印 "zero"，若 0 < x < 10 打印 "small"，否则打印 "large"。整段用一条 if/elif/else 链，且只调用一次 input()。

提示

先把 stdin 的字符串转成数字：x = float(input(...))。然后写四条按顺序排布的分支——「small」那一支可以直接依赖「前面没命中意味着 x > 0」这件事。

提示

链式比较 0 < x < 10 比 x > 0 and x < 10 更短、也更接近数学写法。四个输出字符串要严格匹配："negative"、"zero"、"small"、"large"，包括引号和小写。

衔接下一课

到此你已经能读输入、做分支、跑循环、打印结果——足够写一个有用的单文件脚本。但你还没法把这段逻辑封装起来供别处复用。下一课介绍 def：把一段代码命名、在多处调用，并理清楚作用域规则（同名 r 在函数体内会指向哪一个绑定）。深一层的延伸阅读可看廖雪峰 Python 教程的函数节，以及《流畅的 Python》第 2 版第 1 章。