變量與函數變量是存儲數據的容器，函數是執行特定任務的代碼塊。變量和函數是編程的基本概念，幫助我們組織和管理代碼。什么是變量存儲數據變量是用來存儲數據，例如數字、文本、邏輯值等標識符每個變量都有一個唯一的名稱，用于標識變量。內存空間變量在程序運行時，會占用內存空間，用于存儲數據。變量的命名規則字母開頭變量名必須以字母、下劃線或美元符號開頭。可以包含字母、數字、下劃線和美元符號。區分大小寫變量名區分大小寫，例如name和Name是兩個不同的變量。避免關鍵字變量名不能與編程語言的關鍵字相同，例如int、float、for等。見名知意變量名應該簡潔明了，并且能夠反映變量的含義，方便代碼閱讀和維護。變量的聲明與賦值1變量聲明創建變量，指定變量名。2變量賦值將數據存儲到變量中。3數據類型指定變量存儲的數據類型。變量聲明用于創建變量并指定變量名。變量賦值將數據存儲到變量中，方便我們使用。變量聲明時需要指定數據類型，例如整數、字符串等，以便系統分配合適的內存空間。變量的生命周期1聲明變量的生命周期從聲明開始，此時分配了內存空間。2使用在程序執行過程中，可以使用變量存儲和訪問數據。3銷毀變量的生命周期在程序結束時或超出作用域時結束，釋放內存空間。變量的作用域局部變量在函數內部聲明的變量。只能在函數內部使用。函數執行完畢，變量就會消失。全局變量在函數外部聲明的變量。可以在程序中的任何地方使用。全局變量的生命周期與程序的執行時間相同。函數概述函數是程序的基本組成部分。函數封裝了一段可重復使用的代碼邏輯。函數可以接受參數，并返回結果。函數的定義函數定義語法函數定義包括函數名、參數列表、返回值類型和函數體。函數名函數名應遵循命名規范，清晰地描述函數的功能。參數列表參數列表包含函數接受的參數，用逗號分隔。返回值類型返回值類型指定函數返回的值的類型，如果沒有返回值，則使用void。函數體函數體包含函數執行的代碼塊，用于實現函數的功能。函數的調用1定義函數在程序中定義一個函數2函數名使用函數名調用函數3參數傳遞可能需要傳入參數4執行代碼執行函數內的代碼函數的調用是指在程序運行時，通過函數名和參數來執行函數代碼。調用函數時，會將程序的控制權轉移到函數內部，執行函數中的代碼。執行完函數代碼后，程序的控制權會返回到調用函數的地方，繼續執行后續的代碼。調用函數是程序中非常重要的一個環節，它可以實現代碼的復用和模塊化，使程序更易于理解和維護。函數的返回值返回值的類型函數可以返回不同的數據類型，例如整數、浮點數、字符串或自定義對象。返回值的用途函數返回值可以用于保存函數執行的結果，并將其傳遞給其他部分代碼使用。返回值的意義函數返回值可以幫助函數執行特定的任務并返回相應的結果，方便程序邏輯的控制和數據處理。函數的參數1定義函數的參數就像函數的輸入值，用于傳遞數據給函數。2類型參數可以是各種數據類型，例如整數、字符串、列表等，可以根據需要進行定義。3作用函數通過參數接收外部數據，并在內部進行處理，最終返回結果。4傳遞方式參數傳遞方式決定了函數內部如何使用參數值，常見方式有值傳遞和引用傳遞。參數的傳遞方式值傳遞函數調用時，將實參的值復制給形參。形參的改變不會影響實參的值。引用傳遞函數調用時，將實參的地址傳遞給形參。形參的改變會影響實參的值。區別值傳遞傳遞的是數據的副本，引用傳遞傳遞的是數據的地址。引用傳遞可以節省內存，提高效率。函數的重載11.相同名稱函數重載是指在同一個作用域內，多個函數具有相同的函數名，但參數列表不同。22.參數列表參數列表包括參數的類型、順序或個數，這些差異決定了函數的唯一性。33.返回值類型返回值類型不作為重載的判定條件，兩個函數即使返回值類型不同，但參數列表相同，則不能構成重載。44.提高代碼可讀性重載可以簡化代碼結構，提高代碼的可讀性和可維護性，減少代碼冗余。遞歸函數1函數自身調用遞歸函數在函數內部調用自身2邊界條件停止遞歸的條件，防止無限循環3逐步求解將問題分解成更小的子問題遞歸函數是一種強大的工具，能夠將復雜問題分解成更小的子問題，并通過重復調用自身來解決問題。在使用遞歸函數時，需要定義好邊界條件，防止無限循環。遞歸函數的執行過程類似于樹形結構，從根節點開始，逐步向下遞歸，直到到達邊界條件。變量和函數的區別變量變量是存儲數據的容器，可以用來保存不同類型的值，比如數字、字符串、布爾值等。變量在程序運行時可以改變其值，方便我們對數據進行操作和處理。函數函數是可重復使用的代碼塊，可以封裝特定的功能或操作，方便程序代碼的組織和維護。函數可以通過參數傳遞數據，并通過返回值將結果返回給調用者，實現代碼的模塊化和復用。變量的類型變量的類型決定了變量可以存儲什么類型的值，以及可以對它進行的操作。例如，一個整數類型的變量可以存儲整數，而一個字符串類型的變量可以存儲文本。基本數據類型整數類型表示沒有小數部分的數值，例如10、-5、0。浮點數類型表示帶有小數部分的數值，例如3.14、-2.5、0.0。布爾類型表示真或假，通常用True和False表示。字符類型表示單個字符，例如'A'、'b'、'%'。引用數據類型存儲地址引用數據類型變量存儲的是內存地址，而不是實際數據。指針引用數據類型變量就像一個指針，指向內存中的某個位置。復雜數據結構引用數據類型通常用于表示復雜的數據結構，例如數組、鏈表、字典等。類型轉換1隱式類型轉換自動完成的轉換2顯式類型轉換使用強制轉換操作符3類型轉換規則遵循特定的轉換規則類型轉換是指將一種數據類型的值轉換為另一種數據類型的過程。隱式類型轉換1自動轉換編譯器在運算過程中自動執行類型轉換。例如，將整型數據轉換為浮點型數據。2數據丟失在類型轉換時可能會發生數據丟失，例如將浮點數轉換為整型，小數部分將被截斷。3轉換規則隱式類型轉換遵循一定的規則，例如，將低精度類型轉換為高精度類型。顯式類型轉換程序員手動指定數據類型強制轉換類型轉換函數數據丟失的風險例如，將double類型轉換為int類型時，小數部分會被截斷。提高程序的靈活性根據需要將數據類型轉換為合適的類型。算術運算符加法運算符加法運算符用"+"表示，用于兩個操作數的加法運算。例如：a+b。減法運算符減法運算符用"-"表示，用于兩個操作數的減法運算。例如：a-b。乘法運算符乘法運算符用"*"表示，用于兩個操作數的乘法運算。例如：a*b。除法運算符除法運算符用"/"表示，用于兩個操作數的除法運算。例如：a/b。關系運算符比較大小關系運算符用于比較兩個操作數的大小。例如，大于運算符(>)用于比較兩個操作數的大小，如果第一個操作數大于第二個操作數，則返回true，否則返回false。判斷相等關系運算符還可以用于判斷兩個操作數是否相等。例如，等于運算符(==)用于判斷兩個操作數是否相等，如果相等則返回true，否則返回false。判斷不同關系運算符還可用于判斷兩個操作數是否不同。例如，不等于運算符(!=)用于判斷兩個操作數是否不同，如果不同則返回true，否則返回false。邏輯運算關系運算符的結果可以用于邏輯運算。例如，可以使用邏輯與運算符(&&)或邏輯或運算符(||)將多個關系運算符的結果組合在一起。邏輯運算符邏輯與運算符邏輯與運算符（&&）用于連接兩個條件表達式，只有當兩個條件表達式都為真時，整個表達式才為真。邏輯或運算符邏輯或運算符（||）用于連接兩個條件表達式，只要其中一個條件表達式為真，整個表達式就為真。邏輯非運算符邏輯非運算符（！）用于對一個條件表達式進行取反，如果表達式為真，則取反后為假，反之亦然。賦值運算符等號(=)將右邊的值賦給左邊的變量。加等于(+=)將右邊的值加到左邊的變量，并將結果賦值給左邊的變量。減等于(-=)將右邊的值減去左邊的變量，并將結果賦值給左邊的變量。乘等于(*=)將右邊的值乘以左邊的變量，并將結果賦值給左邊的變量。綜合案例2問題描述編寫程序，計算并輸出1到100的累加和。代碼實現使用循環結構遍歷1到100的數字。在每次循環中，將當前數字累加到一個變量中。循環結束后，輸出累加和的結果。程序示例sum=0foriinrange(1,101):sum+=iprint(sum)結果輸出結果為5050。綜合案例31需求分析分析用戶的需求，確定需要實現的功能2程序設計根據需求設計程序，包括算法和數據結構3代碼編寫使用編程語言編寫代碼，實現程序功能4測試調試測試程序是否符合需求，并調試發現的錯誤將所學知識應用于實際項目中，解決實際問題。比如，可以嘗試開發一個簡單的游戲、數據分析工具或網站。本章小結變量變量是存儲數據的容器，用于保存和訪問數據。變量的命名規則、聲明和賦值是編程的基礎。變