第7章 输入输出与运算符

上一章写的程序有个毛病：数据都"写死"在代码里——age = 18 就永远是 18，想换个数字还得改代码。真正的程序不是这样的，它得跟人打交道：问你名字，你敲进去，它再回话。今天学的东西，就是让程序"开口说话"和"听人说话"的两件工具，外加让程序"算东西"的一批运算符。学完这章，你能写出第一个会聊天的程序。

print：程序说话的方式

程序把结果展示给人看，靠的就是 print（打印）。最常用的玩法有三种：

1. 打印一个东西：print(变量) 或 print("文字")
2. 一次打印多个：print(a, b, c)，中间用逗号隔开，输出时自动用空格隔开
3. 末尾不换行：print(内容, end="")，默认打印完会换行，用 end 可以改掉（明天循环打印会用到）

name = "小明"
age = 18

print("你好")             # 你好
print(name)              # 小明
print(name, age)         # 小明 18（逗号隔开，自动空一格）
print(name, age, "岁")    # 小明 18 岁
print("今天天气不错")      # 今天天气不错

# end="" 表示打印完不换行（后面内容接着打）
print("A", end="")
print("B")               # AB（两行合成一行了）

# 一行 print 用逗号连接，注意会有一个空格
print(1, 2, 3)           # 1 2 3

几个容易出问题的地方：

• 打印文字必须加引号：print(你好) 会报 NameError——Python 以为"你好"是个变量名。只有字符串才加引号，数字、布尔不加。
• 逗号拼接和加号拼接是两码事：print(a, b) 是"并排放两个值"；print("a" + "b") 是"把字符串接成一段"。数字不能直接用 + 拼进字符串里（下面会讲）。
• end="" 里是两个双引号：end= 后面必须跟着内容，什么都不想加就写 end=""，表示"空字符串"。

input：程序听人说话

print 是往外说，input（输入）是往里听：程序跑到 input 会停下来等你敲键盘，敲完按回车，敲的内容作为"返回值"交给程序。

# 第一步：收（input）
name = input("请输入你的名字：")

# 第二步：用（这里只打印，不需要转换）
print("你好，" + name)

# 重点演示：input 返回的是字符串！
age = input("请输入你的年龄：")
print(type(age))          # <class 'str'>（敲 18 也是字符串 "18"！）

# 要想算数，必须先转换
age = int(age)            # 转成整数
print(f"明年你就 {age + 1} 岁了")

input("提示文字") 里的提示文字会先显示在屏幕上，比如 请输入名字：。

这一节最要紧的一句话：不管用户敲的是什么，input 返回的一定是字符串。敲 18 得到的是字符串 "18"，不是数字 18。这可能是整个 Python 入门阶段被踩得最狠的一个坑，明天、后天、大后天你还会反复遇见它。

所以标准套路是：收进来 → 转类型 → 再使用。这里有几个点要注意：

• 忘了转换就做运算会报错："18" + 1 报 TypeError——字符串和数字不能直接相加。
• 转换要紧跟输入：推荐一行搞定 age = int(input("请输入年龄："))，或者分两步 age = input(...) 再 age = int(age)，别转完不存回去。
• 提示文字别漏引号：input(请输入年龄：) 漏了引号，Python 会把提示内容当成变量名，报 NameError。

f-string：最省事的输出方式

想把"文字 + 变量的值"拼成一句话，有两条路：

• 加号拼接："你好，" + name，只能字符串加字符串，数字得先转成 str()，麻烦还容易错。
• f-string（推荐）：在字符串前面加一个小写 f，要放变量的地方用 {} 包起来，Python 自动往里填值，数字、文字都能填，还能直接在花括号里写表达式（比如 age + 1）。

name = "小明"
age = 18
height = 1.75

# f-string 基本用法：{} 里放变量
print(f"我叫{name}，今年{age}岁")          # 我叫小明，今年18岁

# {} 里能放表达式，直接算
print(f"明年我{age + 1}岁")               # 明年我19岁
print(f"我的身高是{height}米")             # 我的身高是1.75米

# 加号拼接做同样的事，对比一下谁方便
print("我叫" + name + "，今年" + str(age) + "岁")   # 同上，但又要 str() 又要 +

你可以把 f-string 想成在字符串里开了个"插槽"：f"..." 里的 {} 就是插槽，程序运行时把变量的值"插"进去。这是 Python 输出最常用的写法，今天开始就固定用它。

什么时候还用到加号拼接？几乎没有。老代码里可能见到，你认识就行，自己写统一用 f-string。

三个细节：

• f 必须紧贴引号：f"..."，写成 "f..." 就错了。
• 花括号要成对：f"今年{age}岁" 里 { 和 } 必须配对，多一个少一个都会报错。
• 引号冲突：字符串里用双引号包，里面的文字想表示引号就用单引号：f"他说：'你好'"。

算术运算符：算数的工具

加减乘除，外加三个 Python 特有的，一共七个：

a = 10
b = 3

print(a + b)     # 13
print(a - b)     # 7
print(a * b)     # 30
print(a / b)     # 3.3333333333333335（除法的结果总是小数）
print(a // b)    # 3（整除，取商）
print(a % b)     # 1（取余数）
print(a ** b)    # 1000（10 的 3 次方）

# 混合运算：和数学一样，先乘除后加减，括号优先
print(2 + 3 * 4)      # 14（先算 3*4）
print((2 + 3) * 4)    # 20（括号优先）

# 负数也能用
print(-7 // 2)        # -4（整除是向下取整，先了解即可）
print(-7 % 2)         # 1

// 和 % 什么时候用？分东西的时候：10 个苹果分给 3 个人，10 // 3 是每人 3 个，10 % 3 是剩 1 个。一个除法拆成"商和余数"两个工具，特别实用——明天判断奇偶数就是 数 % 2。

几个坑：

• / 和 // 别搞混：10 / 3 是 3.333...，10 // 3 是 3。前者结果总是小数，后者一定砍掉余数。
• 不能除以 0：10 / 0 报 ZeroDivisionError。写除法时想想"除数会不会是 0"（第10章计算器会处理）。
• 幂是 ** 不是 ^：2 ** 3 才是 8；^ 在 Python 里是别的意思（位运算），新手不要用。

比较运算符：比大小的工具

比较运算符用来比大小、判相等，结果只有两个：True（成立）或 False（不成立）。它明天就是 if 判断的"门卫"——门卫先问你"满 18 了吗？"（比较），if 再决定放不放行。

print(10 > 5)      # True
print(10 < 5)      # False
print(10 >= 10)    # True（大于或等于都算成立）
print(9 <= 10)     # True
print(3 == 3)      # True（两个等号才是"相等"）
print(3 != 4)      # True（3 不等于 4，成立）
print("abc" == "abc")   # True（字符串也能比相等）

# 比较的结果可以直接存进变量
age = 18
is_adult = age >= 18
print(is_adult)        # True（is_adult 是布尔变量）

这一节最大的坑，也是所有编程语言的经典坑：判断相等必须用两个等号 ==。一个等号 = 是赋值（放东西），两个等号才是比较（问是不是）。考试必考，写代码必错一次——错了就记住了。

还有两点：

• 比较结果就是布尔值：10 > 5 整个表达式的结果就是 True，可以直接存进 bool 变量。
• 浮点数比相等要小心：0.1 + 0.2 == 0.3 结果是 False（电脑里小数有精度误差）。新手阶段别用浮点数直接比相等，用 >= / <= 代替。

逻辑运算符：多个条件一起判断

逻辑运算符把多个条件合起来判断，一共三个：

记法：and 是"全都要"，or 是"有一个就行"，not 是"反着说"。

age = 20
height = 1.8

# and：两个条件都满足才 True
print(age > 18 and age < 60)    # True（20 既大于 18 又小于 60）
print(age > 18 and height > 2)  # False（身高条件不满足）

# or：满足一个就 True
print(age < 18 or age > 60)     # False（20 两个都不满足）
print(age < 18 or height > 1.7) # True（身高满足了）

# not：取反
print(not True)       # False
print(not (age < 18)) # True（"age<18"是 False，取反成 True）

# 组合使用：算优先级，and 比 or 更"紧"
print(True or False and False)   # True（先算 False and False = False，再 True or False）
print((True or False) and False) # False（加括号改变优先级）

三个注意点：

• and / or 是小写英文，写成 && / ||（那是别的语言）会报语法错误。
• 比较和逻辑混着写时，先比较后逻辑：age > 18 and age < 60 里 and 两边各是一个完整比较。Python 其实支持连写 18 < age < 60，但新手建议先分开写，读起来清楚。
• not 后面要有完整的条件：not age > 18 意思是"age 不大于 18"，和 age <= 18 等价。

随堂练习

1. 练习一（自我介绍）：输入姓名和年龄，输出「大家好，我叫 X，今年 X 岁」。要求用 f-string 写输出。 提示：两步走——input 收进来（年龄记得转成 int），再 print(f"...")。

2. 练习二（温度转换）：输入摄氏度，输出华氏度。公式：华氏 = 摄氏 * 9 / 5 + 32。 提示：摄氏温度可能是小数（比如 36.5），用 float() 转换更稳妥。输出建议保留一位小数：print(f"{f:.1f}")（:.1f 表示保留 1 位小数，先会抄，后面慢慢懂）。

3. 练习三（整数除法）：输入两个整数，输出商和余数。比如输入 10 和 3，输出「10 ÷ 3 = 3 余 1」。 提示：商用 //，余数用 %，都是整数运算，不用转换浮点数。

4. ★ 练习四（进阶：年龄判断三连）：输入年龄，用比较和逻辑运算符输出三个结果：是否成年（>=18）、是否青年（>=18 且 <60）、是否未成年（<18 用 not 或直接比较都行）。 提示：每个问题就是一个比较或逻辑表达式，结果存成布尔变量再打印。全部用 f-string 输出。

卡住了？让 AI 搭把手

场景：写输入输出的程序，忘了 input 要不要转换类型
提示词：我是 Python 零基础学生，今天学 input 和 print。
请你解释为什么 input 返回的一定是字符串，并给我演示一个
"输入两个数，输出它们的和"的完整例子，代码加中文注释。

场景：温度转换卡住，或想检查自己的写法
提示词：我是 Python 零基础学生，我写了温度转换的程序：
摄氏温度转华氏度（华氏 = 摄氏 * 9 / 5 + 32）。
请帮我看我的代码哪里有问题，不要直接给我完整答案，
先用大白话指出错在哪一步，提示我改。

常见报错速查

收个尾

今天的核心其实就一句话：input 收进来的永远是字符串，要算数先转换；输出统一用 f-string；运算符分三拨——算术（+ - * / // % **）、比较（结果必为 True/False，相等用 ==）、逻辑（and 全都要、or 有一个就行、not 取反）。

明天学 if 条件判断，让程序学会"看情况办事"：分数够 90 说优秀，够 60 说及格。你今天练的比较运算符和逻辑运算符，明天就是 if 的"门卫"——没有它们，if 就是个空架子。今天把 == 和 = 分清楚，明天能少踩一个大坑。