文章目录
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- 一、引言
- [二、输出函数 print ()](#二、输出函数 print ())
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- [2.1 print () 函数基础](#2.1 print () 函数基础)
- [2.2 格式化输出](#2.2 格式化输出)
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- [2.2.1 使用 % 占位符进行格式化](#2.2.1 使用 % 占位符进行格式化)
- [2.2.2 使用 format () 方法进行格式化](#2.2.2 使用 format () 方法进行格式化)
- [2.2.3 使用 f-strings 进行格式化（Python 3.6+）](#2.2.3 使用 f-strings 进行格式化（Python 3.6+）)
- [2.3 格式化输出易错点](#2.3 格式化输出易错点)
- 后续见下章》》》》》》
一、引言
欢迎来到 Python 输入与输出函数的课程！在之前的课程中，我们已经学习了 Python 的基本数据类型、变量与赋值语句。今天，我们将学习如何与用户进行交互，通过输入函数获取用户的输入，以及通过输出函数向用户展示结果。
在 Python 编程中，输入输出（I/O）是程序与用户交互的基础。通过输入函数，程序可以接收用户的输入数据；通过输出函数，程序可以向用户展示处理结果。掌握输入输出函数的使用，是编写交互式程序的关键。
本节课的学习目标：
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掌握 print () 函数的使用，包括打印单个 / 多个内容、格式化输出
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掌握 input () 函数的使用，包括获取用户输入和输入内容的类型转换
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能够编写简单的交互式程序，处理用户输入并输出结果
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理解并避免输入输出函数使用过程中的常见错误
现在，让我们开始今天的学习！
二、输出函数 print ()
2.1 print () 函数基础
在 Python 中，print () 函数是最常用的输出函数，用于向控制台输出文本信息。它的基本语法如下：
python
print(*objects, sep=' ', end='\n', file=sys.stdout, flush=False)其中，参数说明：
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objects：要打印的一个或多个对象，可以是字符串、数字、列表等任何可打印的数据类型
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sep：分隔符，用于分隔多个对象，默认值为一个空格
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end：结束符，用于指定打印结束后添加的字符，默认值为换行符 '\n'
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file：输出目标，可以是文件对象或标准输出（默认值为 sys.stdout）
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flush：是否立即刷新缓冲区，默认值为 False
示例 1：打印单个内容
python
print("Hello, World!") # 输出字符串
print(42) # 输出整数
print(3.14) # 输出浮点数
print([1, 2, 3]) # 输出列表示例 2：打印多个内容
python
print("My name is", "Alice") # 输出：My name is Alice
print("The sum of 3 and 5 is", 3 + 5) # 输出：The sum of 3 and 5 is 8示例 3：使用 sep 参数自定义分隔符
python
print("apple", "banana", "cherry", sep=", ") # 输出：apple, banana, cherry
print("Hello", "World", sep="**") # 输出：Hello**World示例 4：使用 end 参数自定义结束符
python
print("Hello", end=" ") # 不换行，以空格结束
print("World!") # 输出：Hello World!2.2 格式化输出
在实际应用中，我们经常需要将变量的值插入到字符串中，形成具有一定格式的输出。Python 提供了多种格式化输出的方式，包括 % 占位符、format () 方法和 f-strings。
2.2.1 使用 % 占位符进行格式化
% 占位符是 Python 中较早期的格式化方法，类似于 C 语言中的 printf 函数。其基本语法如下：
python
print("格式化字符串" % 变量)示例 1：基本格式化
python
name = "Alice"
age = 30
print("My name is %s and I am %d years old." % (name, age))
# 输出：My name is Alice and I am 30 years old.示例 2：格式化浮点数
python
pi = 3.1415926535
print("Pi is approximately %.2f" % pi) # 输出：Pi is approximately 3.14示例 3：使用多个占位符
python
print("The sum of %d and %d is %d." % (3, 5, 8))
# 输出：The sum of 3 and 5 is 8.常用的 % 占位符：
| 占位符 | 说明 |
|---|---|
| %s | 字符串 |
| %d | 整数 |
| %f | 浮点数 |
| %x/%X | 十六进制数 |
| %o | 八进制数 |
| %% | 百分号本身 |
示例 4：其他占位符的使用
python
print("Octal: %o" % 255) # 八进制：377
print("Hexadecimal: %x" % 255) # 十六进制：ff
print("Percentage: %.2f%%" % 85.5) # 百分比：85.50%2.2.2 使用 format () 方法进行格式化
format () 方法是 Python 2.6 及以上版本引入的格式化方法，比 % 占位符更加灵活和强大。其基本语法如下：
python
print("格式化字符串".format(变量))示例 1：基本格式化
python
name = "Alice"
age = 30
print("My name is {} and I am {} years old.".format(name, age))
# 输出：My name is Alice and I am 30 years old.示例 2：使用位置参数
python
print("{0} is {1} years old. {0} is a programmer.".format("Alice", 30))
# 输出：Alice is 30 years old. Alice is a programmer.示例 3：使用关键字参数
python
print("My name is {name} and I am {age} years old.".format(name="Alice", age=30))
# 输出：My name is Alice and I am 30 years old.示例 4：格式化浮点数
python
pi = 3.1415926535
print("Pi is approximately {:.2f}".format(pi)) # 输出：Pi is approximately 3.14示例 5：指定字段宽度和对齐方式
python
print("{:<10} | {:^10} | {:>10}".format("Left", "Center", "Right"))
# 输出：Left | Center | Right示例 6：使用填充字符
python
print("{:*^20}".format("Python")) # 输出：****Python****2.2.3 使用 f-strings 进行格式化（Python 3.6+）
f-strings 是 Python 3.6 及以上版本引入的一种新的格式化方法，它简洁、高效且易于阅读，是目前推荐使用的格式化方式。其基本语法如下：
python
print(f"格式化字符串{变量}")示例 1：基本格式化
python
name = "Alice"
age = 30
print(f"My name is {name} and I am {age} years old.")
# 输出：My name is Alice and I am 30 years old.示例 2：表达式和计算
python
print(f"The sum of 3 and 5 is {3 + 5}") # 输出：The sum of 3 and 5 is 8
print(f"5 multiplied by 3 is {5 * 3}") # 输出：5 multiplied by 3 is 15示例 3：格式化浮点数
python
pi = 3.1415926535
print(f"Pi is approximately {pi:.2f}") # 输出：Pi is approximately 3.14示例 4：指定字段宽度和对齐方式
python
print(f"{'Left':<10} | {'Center':^10} | {'Right':>10}")
# 输出：Left | Center | Right示例 5：使用填充字符
python
print(f"{'Python':*^20}") # 输出：****Python****2.3 格式化输出易错点
在使用格式化输出时，初学者容易犯以下错误：
错误 1：占位符类型与变量类型不匹配
python
# 错误示例：%d用于字符串变量
name = "Alice"
print("My name is %d" % name) # 错误：TypeError: %d format: a number is required, not str错误原因：% d 占位符需要整数类型，而变量 name 是字符串类型。
解决方案：使用正确的占位符类型：
python
name = "Alice"
print("My name is %s" % name) # 正确：使用%s占位符错误 2：忘记使用元组包裹多个变量
python
# 错误示例：缺少括号
name = "Alice"
age = 30
print("My name is %s and I am %d years old." % name, age) # 错误：TypeError错误原因：当使用多个变量时，必须用元组包裹。
解决方案：使用括号包裹多个变量：
python
print("My name is %s and I am %d years old." % (name, age)) # 正确错误 3：在 format () 方法中使用错误的索引
python
# 错误示例：索引超出范围
print("{1} is {0} years old.".format("Alice", 30)) # 错误：IndexError错误原因：索引从 0 开始，所以第一个参数是 {0}，第二个是 {1}。
解决方案：正确使用索引：
python
print("{0} is {1} years old.".format("Alice", 30)) # 正确错误 4：在 f-string 中错误地使用引号
python
# 错误示例：引号冲突
print(f"She said, "Hello!") # 错误：SyntaxError错误原因：f-string 中的引号与字符串中的引号冲突。
解决方案：使用不同类型的引号：
python
print(f'She said, "Hello!"') # 正确
print(f"She said, 'Hello!'") # 正确后续见下章》》》》》》
