python基础自学

🐍 Python 快速进阶目录

第一阶段：基础语法与变量 (The Basics)

内容：print() 输出、变量定义、基本数据类型（整数、浮点数、字符串）。
核心目标：学会和计算机"说话"，存储简单信息。

第二阶段：逻辑控制 (Flow Control)

内容：条件判断 (if/elif/else)、逻辑运算符、循环结构 (for, while)。
核心目标：让程序学会"思考"和自动化"重复劳动"。

第三阶段：数据大管家 (Data Structures)

内容：列表 (List)、字典 (Dictionary)、常用操作（增删改查）。
核心目标：这是灵活运用的关键，学会高效地组织和管理大量数据。

第四阶段：函数与模块化 (Functions & Modules)

内容：定义函数 (def)、参数传递、引入外部库 (import)。
核心目标：学会代码复用，像搭积木一样写程序，而不是从零造轮子。

第五阶段：文件操作与综合实战 (File I/O & Practice)

内容：读取 txt/csv 文件、写入文件、简单的异常处理。
核心目标：能够让你的程序与外部文件交互，解决实际问题。

第一阶段基础变量与语法

- - [🐍 Python 快速进阶目录](#🐍 Python 快速进阶目录)
  - [1. 核心概念讲解](#1. 核心概念讲解)
  - - [A. 让程序说话：`print()`](#A. 让程序说话：print())
    - [B. 数据的容器：变量 (Variables)](#B. 数据的容器：变量 (Variables))
    - [C. 超好用的"魔法"：f-string (格式化字符串)](#C. 超好用的“魔法”：f-string (格式化字符串))
    - [D. 让程序听你的：`input()`](#D. 让程序听你的：input())
  - [💻 PyCharm 实操环节](#💻 PyCharm 实操环节)
  - [🎯 第一阶段通关测试：【简易个人名片生成器】](#🎯 第一阶段通关测试：【简易个人名片生成器】)
  - [**第二阶段：逻辑控制 (Flow Control)**](#第二阶段：逻辑控制 (Flow Control))
  - - [A. Python 的灵魂：缩进 (Indentation) ⚠️ **超级重要**](#A. Python 的灵魂：缩进 (Indentation) ⚠️ 超级重要)
    - [B. 此时此刻非彼时：条件判断 (if/elif/else)](#B. 此时此刻非彼时：条件判断 (if/elif/else))
    - [C. 拒绝手动重复：循环 (For Loop)](#C. 拒绝手动重复：循环 (For Loop))
  - [💻 PyCharm 实操环节](#💻 PyCharm 实操环节)
  - [🎯 第二阶段通关测试：【FizzBuzz 报数游戏】](#🎯 第二阶段通关测试：【FizzBuzz 报数游戏】)
  - [**第三阶段：数据大管家 (Data Structures)**](#第三阶段：数据大管家 (Data Structures))
  - - [A. 列表 (List)：有序的收纳盒](#A. 列表 (List)：有序的收纳盒)
    - [B. 字典 (Dictionary)：带标签的档案柜](#B. 字典 (Dictionary)：带标签的档案柜)
  - [💻 PyCharm 实操环节](#💻 PyCharm 实操环节)
  - [🎯 第三阶段通关测试：【简易库存管理系统】](#🎯 第三阶段通关测试：【简易库存管理系统】)
  - [**第四阶段：函数与模块化 (Functions & Modules)**](#第四阶段：函数与模块化 (Functions & Modules))
  - - [A. 定义函数 (Functions)](#A. 定义函数 (Functions))
    - [B. 引入模块 (Modules)](#B. 引入模块 (Modules))
  - [💻 PyCharm 实操环节](#💻 PyCharm 实操环节)
  - [🎯 第四阶段通关测试：【简易计算器 & 抽奖机】](#🎯 第四阶段通关测试：【简易计算器 & 抽奖机】)
  - [**第五阶段：文件操作与综合实战 (File I/O)**](#第五阶段：文件操作与综合实战 (File I/O))
  - - [A. 传统的笨办法（不推荐）](#A. 传统的笨办法（不推荐）)
    - [B. 优雅的办法：`with open`（强烈推荐）](#B. 优雅的办法：with open（强烈推荐）)
    - [C. 三种常用模式](#C. 三种常用模式)
  - [💻 PyCharm 实操环节](#💻 PyCharm 实操环节)
  - [🎯 第五阶段通关测试：【持久化日记本】](#🎯 第五阶段通关测试：【持久化日记本】)
  - [🚀 最终挑战：【毕业设计 - 命令行记账小助手】](#🚀 最终挑战：【毕业设计 - 命令行记账小助手】)

没问题，那我们马上开始！🔥

这是 第一阶段：基础语法与变量。

1. 核心概念讲解

A. 让程序说话：`print()`

这是 Python 里最常用的指令，把括号里的内容显示在屏幕上。

如果是数字，直接写。
如果是文字（字符串），必须加引号（单引号 ' 或双引号 " 都可以，但要成对）。

python 复制代码

print("Hello World")  # 输出文字
print(666)            # 输出数字
print("666")          # 输出文字类型的 "666"（看起来一样，但在电脑眼里不一样）

B. 数据的容器：变量 (Variables)

想象变量就是贴了标签的盒子。你把数据放进去，下次直接喊盒子上的名字（标签），电脑就知道你要用里面的数据。

Python 很聪明，不需要你提前告诉它盒子里装的是什么类型（不像 C 或 Java），它会自动识别。

常见数据类型：

String (字符串): 文本信息。 *例如："Gemini", "123"*
Integer (整数): 没有小数点的数字。 *例如：18, -5*
Float (浮点数): 带小数点的数字。 *例如：3.14, 19.9*
Boolean (布尔值): 只有真假。 *例如：True, False*

python 复制代码

name = "张三"      # 把 "张三" 装进 name 盒子
age = 25           # 把 25 装进 age 盒子
height = 1.75      # float 类型
is_student = True  # bool 类型

print(name)        # 输出：张三

C. 超好用的"魔法"：f-string (格式化字符串)

这是 Python 最让人喜欢的特性之一！如果你想把变量和普通文字拼在一起输出，不要用 + 号去拼（容易报错），用 f-string。

用法： 在引号前加个 f，然后在字符串里用 {} 把变量包起来。

python 复制代码

name = "李四"
age = 30
# 以前的笨办法（不推荐）： print("我是" + name + "，今年" + str(age) + "岁")
# 现在的酷办法（推荐）：
print(f"我是{name}，今年{age}岁，明年我就{age + 1}岁了！")

D. 让程序听你的：`input()`

程序不应该只是自言自语。input() 可以暂停程序，等待用户输入内容。
注意：input() 接收到的内容，默认永远是字符串 (String) 类型。

python 复制代码

hobby = input("请输入你的爱好：") 
print(f"哇，原来你也喜欢{hobby}！")

💻 PyCharm 实操环节

现在请打开你的 PyCharm：

创建一个新的 Python 文件（例如 lesson1.py）。
把上面的代码敲进去运行一下，感受一下。
重点： 只有亲手敲过，那些报错（比如漏了括号、漏了引号）才会让你印象深刻。

🎯 第一阶段通关测试：【简易个人名片生成器】

任务要求：

编写一个 Python 程序，完成以下步骤：

询问用户的姓名。
询问用户的 出生年份（注意：用户输入的是字符串，比如 "1995"）。
程序内部计算出该用户的 大致年龄 （用 2025 减去出生年份）。 *提示：你需要把输入的年份转成整数，用 int() 包裹一下，例如 int(year_str)*。
询问用户 最喜欢的编程语言。
最后用 f-string 一次性打印出一句完整的话，格式如下：

"你好 [姓名]，原来你今年 [年龄] 岁了啊！祝你早日精通 [编程语言]！"

复制代码

print("what's your name?")
name = input()
print("In which year were you born? " )
year = input()
age=2025-int(year)
print("what's your favourite language?")
language = input()
print(f"你好{name},原来你今年 {age} 岁了啊！祝你早日精通 {language}！")

批改：

复制代码

# 你的写法
print("what's your name?")
name = input()

# 更 Pythonic 的写法（效果一样，少写一行）
name = input("What's your name? ")

第二阶段：逻辑控制 (Flow Control)

A. Python 的灵魂：缩进 (Indentation) ⚠️ 超级重要

在 C 或 Java 里，代码块是用大括号 {} 包起来的。但在 Python 里，我们只用缩进（通常是 4 个空格或 1 个 Tab）。

缩进对其，就代表它们属于同一个"组织"。
缩进不对，程序必废。

B. 此时此刻非彼时：条件判断 (if/elif/else)

让程序根据不同的情况做不同的事。

if: 如果...
elif: (else if 的缩写) 或者如果...
else: 否则... (以上都不满足时)

**注意冒号 :** ------ 每一句判断语句结尾都要加冒号！

python 复制代码

score = 85

if score >= 90:
    print("大神！")     # 注意这里有缩进
elif score >= 60:
    print("及格了。")   # 这里也有缩进
else:
    print("下次加油！") # 这里也有缩进

# print("结束")        # 如果这行不缩进，不管上面怎么判断，这行最后都会执行

C. 拒绝手动重复：循环 (For Loop)

如果你想打印 100 次"你好"，千万别写 100 行 print。

range() 函数：生成一串数字。

range(5) -> 生成 0, 1, 2, 3, 4 (注意：从 0 开始，不包含 5)
range(1, 4) -> 生成 1, 2, 3

python 复制代码

# 让 i 依次代表 0 到 4
for i in range(5):
    print(f"这是第 {i+1} 次循环")

💻 PyCharm 实操环节

请在 PyCharm 中新建 lesson2.py，尝试下面的逻辑。

🎯 第二阶段通关测试：【FizzBuzz 报数游戏】

这是一个经典的面试题，用来测试逻辑思维。

任务要求：

编写一个程序，使用 for 循环遍历从 1 到 20 的数字（包含 20）。

对于每个数字 i：

如果这个数字能被 3 整除（提示：使用求余运算符 %，如 i % 3 == 0），打印 "Fizz"。
如果这个数字能被 5 整除，打印 "Buzz"。
如果这个数字既能被 3 又能被 5 整除，打印 "FizzBuzz"。
如果以上都不满足，直接打印这个数字本身。

预期输出大概是这样的：

text 复制代码

1
2
Fizz
4
Buzz
Fizz
...
14
FizzBuzz
...

提示： 判断的顺序很重要哦！要把最苛刻的条件放在最前面。

开始吧！写完把代码发给我！ ⚔️

复制代码

for i in range(1,21):
    if i%3==0:
        if i%5==0:
            print("FizzBuzz")
        else:
            print("Fizz")
    elif i%5==0:
        print("Buzz")
    else:
        print(i)

指导：

复制代码

# 另一种常见写法（扁平化）
for i in range(1, 21):
    if i % 3 == 0 and i % 5 == 0:  # 同时满足，最苛刻的条件放最上面
        print("FizzBuzz")
    elif i % 3 == 0:
        print("Fizz")
    elif i % 5 == 0:
        print("Buzz")
    else:
        print(i)

第三阶段：数据大管家 (Data Structures)

这一关非常关键。在实际工作中，我们很少处理单个变量，通常都是处理一堆数据。Python 有两个最强大的武器：列表 (List) 和 字典 (Dictionary)。

A. 列表 (List)：有序的收纳盒

就像一个超市购物清单，里面的东西是有顺序的。

符号：方括号 []
索引 (Index) ：重点！Python 的计数是从 0 开始的！ 第一个元素是 [0]。

python 复制代码

# 创建列表
fruits = ["苹果", "香蕉", "橘子"]

# 查
print(fruits[0])  # 输出：苹果
print(fruits[-1]) # 负数代表倒着数，-1 就是最后一个：橘子

# 增
fruits.append("葡萄") # 加到最后面

# 改
fruits[1] = "大西瓜" # 把香蕉改成大西瓜

# 删
fruits.remove("苹果") # 删掉苹果

B. 字典 (Dictionary)：带标签的档案柜

就像我们查字典，通过"拼音（键 Key）"找到"解释（值 Value）"。它是键值对 (Key-Value Pair) 的集合。

符号：花括号 {}
特点：查找速度极快，不管里面有多少数据。

python 复制代码

# 创建字典： 学生姓名 -> 分数
scores = {
    "张三": 85,
    "李四": 92,
    "王五": 78
}

# 查：通过 Key 查 Value
print(scores["李四"])  # 输出：92

# 增/改：如果 Key 不存在就是新增，存在就是修改
scores["赵六"] = 100   # 新增赵六
scores["张三"] = 99    # 张三进步了，改成 99

# 常用操作：看看有哪些 Key
print(scores.keys())

💻 PyCharm 实操环节

新建 lesson3.py，把上面的代码敲一遍，重点体会一下 List 的 [0] 和 Dict 的 ["key"] 的区别。

🎯 第三阶段通关测试：【简易库存管理系统】

任务要求：

我们要结合列表、字典和之前学的循环来做一个小功能。

创建一个列表 products，里面初始有："手机", "电脑"。
创建一个字典 prices，记录价格：{"手机": 3000, "电脑": 5000}。
进货操作 ：请用代码往 products 列表里追加一个 "耳机"。
定价操作 ：请用代码往 prices 字典里添加耳机的价格，比如 200。
盘点展示（难点）：

使用 for 循环遍历 products 列表。
在循环中，通过商品名字去 prices 字典里把价格取出来。
打印格式：商品：手机，价格：3000元 ...

错误版本

复制代码

products=["手机","电脑"]

prices={"手机": 3000, "电脑": 5000}

products.append("耳机")

prices["耳机"]=200

i=0

for i in products:

print(f'商品：{products[i]}，价格：{prices["products[i]"]}元')

错误原因没有理解在python的循环里，这个i已经变成了列表里的值。

正确版本

复制代码

products=["手机","电脑"]
prices={"手机": 3000, "电脑": 5000}
products.append("耳机")
prices["耳机"]=200
i=0
for i in products:
    print(f'商品：{i}，价格：{prices[i]}元')

哎呀，这就差一点点！🤏 你的逻辑是对的，但是栽在了 Python 循环的一个"特权"上。

如果直接运行你的代码，应该会报错：TypeError: list indices must be integers...。

我们来分析一下为什么：

❌ 问题出在这里：

python 复制代码

for i in products: 
    # 这里 Python 和 C/Java 不一样。
    # i 不再是数字下标 (0, 1, 2)，i 直接就是那个东西了！
    # 第一轮：i = "手机"
    # 第二轮：i = "电脑"
    
    # 所以当你写 products[i] 时，等于是在写 products["手机"] -> 列表不能用字查，只能用数字查。
    # 另外，prices["products[i]"] 里的引号把 products[i] 变成了一句死板的话，而不是变量。

✅ 修正后的代码：

因为 i 已经是商品名字了，直接用它就行！

python 复制代码

products = ["手机", "电脑"]
prices = {"手机": 3000, "电脑": 5000}

products.append("耳机")
prices["耳机"] = 200

# 建议把变量名 i 改成 item 或 p (product)，读起来更顺口
for p in products:  
    # p 现在就是 "手机", "电脑", "耳机"
    # 直接用 p 去字典里查价格
    print(f'商品：{p}，价格：{prices[p]}元')

你可以在 PyCharm 里改一下试试，看看是不是成功了？理解了这个，Python 的循环你会觉得比其他语言舒服太多了。

如果你改好了并理解了这一点，我们就进入第四阶段：函数与模块化。这一关是把"写脚本"变成"写工程"的分水岭。

第四阶段：函数与模块化 (Functions & Modules)

这一关的目标是：学会"偷懒"------把重复的代码打包，以后一行指令调用。

A. 定义函数 (Functions)

就像我们数学里的，你给它一个原料，它给你加工后的结果。

关键字 ：def (definition)
结构：def 名字(参数):
返回值 ：return (把结果扔回来，如果不写 return，函数跑完就结束了，不给你任何东西)

python 复制代码

# 定义一个做加法的工具
def add_numbers(a, b):
    result = a + b
    return result

# 调用它
he = add_numbers(3, 5)
print(he)  # 输出 8

B. 引入模块 (Modules)

Python 之所以强大，是因为它有全世界最大的"工具库"。你想画图、做网站、搞 AI，都不用自己写核心代码，直接借用别人的。

关键字 ：import

比如，我们要算一个随机数，或者算复杂的数学（比如根号）：

python 复制代码

import random  # 引入随机数工具箱
import math    # 引入数学工具箱

# 生成一个 1 到 100 的随机整数
lucky_num = random.randint(1, 100)
print(f"今天的幸运数字是：{lucky_num}")

# 算 16 的平方根
root = math.sqrt(16)
print(root)

💻 PyCharm 实操环节

新建 lesson4.py。

🎯 第四阶段通关测试：【简易计算器 & 抽奖机】

任务要求：

自定义函数 ：写一个函数叫 calc_area(radius)，用来计算圆的面积。

公式： (或者用 3.14 * radius ** 2)
函数要 return 面积结果。

调用函数：计算半径为 5 的圆面积，并打印出来。
模块使用：

引入 random 库。
创建一个列表 names = ["张三", "李四", "王五", "你的名字"]。
使用 random.choice(names) 随机选一个人作为"中奖者"并打印出来。

这个练习让你既学会造工具（函数），又学会用别人的工具（模块）。动手试试！ 🛠️

代码

复制代码

import random
def calc_area(radius):
    result=3.14 * radius** 2
    return result
print(calc_area(5))

names = ["张三", "李四", "王五", "你的名字"]
print(random.choice(names))

满分！💯 完全正确，无可挑剔！

你现在的代码风格已经非常像一个熟练的 Python 程序员了：

引用规范 ：import 放在最上面，符合行业标准。
逻辑清晰：函数定义 -> 调用 -> 模块使用，一气呵成。

👨‍🏫 老师的小补充（追求完美版）：

虽然 3.14 够用了，但如果你做高精度计算，Python 自带了一个更精准的。

python 复制代码

import math
# math.pi 会提供 3.1415926535... 更加精确
result = math.pi * radius ** 2

🎉 第四阶段通关！ 现在你已经掌握了 Python 的 80% 核心功能。接下来是最后一关，也是让你的程序从"玩具"变成"工具"的关键------不仅要在内存里跑，还要把结果存下来。

第五阶段：文件操作与综合实战 (File I/O)

这一关的目标是：学会读写文件（txt），让数据持久化保存。

A. 传统的笨办法（不推荐）

就像打开冰箱拿大象：打开 -> 放进去 -> 关门。

python 复制代码

f = open("test.txt", "w") # w 代表 write (写入模式)
f.write("Hello World")
f.close()                 # ⚠️ 很多人容易忘写这一句，导致文件损坏或占用

B. 优雅的办法：`with open`（强烈推荐）

这是 Python 独有的"上下文管理器"。

它的意思是："只要在这个缩进的代码块里，文件就是打开的；一旦代码跑出这个缩进，Python 自动帮你关掉文件。" 再也不用担心忘记 close() 了！

C. 三种常用模式

"w" (Write): 覆盖写 。如果文件不存在，创建它；如果存在，清空里面的内容重写（慎用！）。
"a" (Append): 追加写。在文件末尾接着写，不会清空原来的。
"r" (Read): 只读。

python 复制代码

# 1. 写入 (w 模式)
with open("data.txt", "w", encoding="utf-8") as f:
    f.write("这是第一行数据。\n") # \n 是换行符

# 2. 追加 (a 模式)
with open("data.txt", "a", encoding="utf-8") as f:
    f.write("这是追加的内容。")

# 3. 读取 (r 模式)
with open("data.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    content = f.read() # 一次性读完
    print("文件里的内容是：")
    print(content)

注：encoding="utf-8" 是为了防止中文乱码，养成好习惯加上它。

💻 PyCharm 实操环节

新建 lesson5.py。这是我们要完成的最后一个基础实战，我们来做一个**"学习日记本"**。

🎯 第五阶段通关测试：【持久化日记本】

任务要求：

使用 input() 询问用户："今天学到了什么？"
使用 with open 和 "a" (追加模式)，把用户输入的内容写入到一个叫 diary.txt 的文件中。

提示：为了美观，可以在写入的内容后面加个换行符 \n。

写入完成后，使用 "r" (读取模式) 打开这个文件，把里面所有的历史记录都打印出来，展示给用户看。

learn=input("今天学到了什么")
with open("diary.txt","a",encoding="utf-8") as f:
f.write(f"{learn}\n")
with open("diary.txt","r",encoding="utf-8") as f:
print(f.read())

🎉 恭喜你！满分通关！ 🎓

你的代码非常完美，尤其是你灵活运用了 f-string (f"{learn}\n") 来处理写入格式，这比用 + 号拼接要优雅得多。

现在，你已经掌握了 Python 的 六大基石：

变量 (存数据)
逻辑判断 (做决定)
循环 (做重复工作)
数据结构 (列表/字典管理数据)
函数 (打包工具)
文件操作 (永久保存)

🚀 最终挑战：【毕业设计 - 命令行记账小助手】

为了让你真正达到"灵活运用"，我们需要把前面学的这 6 点全部串联起来，做一个真正有用的小软件。

项目目标：

做一个记账程序，它能一直运行，直到你输入"退出"。它能记录你花的每一笔钱，保存到文件，并告诉你一共花了多少钱。

功能需求（请尝试自己实现）：

死循环 ：程序启动后，使用 while True: 让它一直运行。
交互：每次循环都问用户："输入项目 (输入 q 退出)：" 和 "输入金额："。
退出机制 ：如果用户在输入项目时输入了 q，使用 break 结束循环。
保存：把每一笔"项目 - 金额"写入 bills.txt。
展示（加分项） ：程序开始时，先读取 bills.txt，把里面的金额加起来，打印："你之前一共花了 xx 元"。

💡 给你一个骨架（填空题）：

python 复制代码

# 1. 这里先写读取功能，计算历史总金额并打印
# total_money = 0
# with open... (如果文件不存在可能会报错，可以先手动新建一个空的 bills.txt)

print("--- 欢迎使用记账小助手 ---")

while True:
    item = input("\n请输入消费项目 (输入 q 退出): ")
    
    # 2. 这里写退出判断
    if item == 'q':
        print("退出程序，下次见！")
        break # 打断循环
        
    price = input("请输入金额: ")
    
    # 3. 这里写写入文件操作
    # 记得把 price 转成 int 或 float 才能计算，
    # 但写入文件时必须是 string
    
    print(f"记账成功：{item} 花费 {price} 元")

这是你从"新手"迈向"入门"的最后一战。写完这个，你就可以自豪地说你会 Python 基础了！ 动手试试吧！ 💪

复制代码

# 1. 这里先写读取功能，计算历史总金额并打印
total_money = 0
with open("bills.txt","r",encoding="utf-8") as f:
    for line in f:
        total_money+=int(f.readline())

print(f"--- 欢迎使用记账小助手 (历史总消费: {total_money} 元)---")

while True:
    item = input("\n请输入消费项目 (输入 q 退出): ")

    # 2. 这里写退出判断
    if item == 'q':
        print("退出程序，下次见！")
        break  # 打断循环

    price = input("请输入金额: ")
    with open("bills.txt","a",encoding="utf-8") as f:
        f.write(f"{price}\n")
    # 3. 这里写写入文件操作
    # 记得把 price 转成 int 或 float 才能计算，
    # 但写入文件时必须是 string

    print(f"记账成功：{item} 花费 {price} 元")

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第一阶段基础变量与语法

1. 核心概念讲解

A. 让程序说话：print()

B. 数据的容器：变量 (Variables)

C. 超好用的"魔法"：f-string (格式化字符串)

D. 让程序听你的：input()

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第二阶段：逻辑控制 (Flow Control)

A. Python 的灵魂：缩进 (Indentation) ⚠️ 超级重要

B. 此时此刻非彼时：条件判断 (if/elif/else)

C. 拒绝手动重复：循环 (For Loop)

💻 PyCharm 实操环节

🎯 第二阶段通关测试：【FizzBuzz 报数游戏】

第三阶段：数据大管家 (Data Structures)

A. 列表 (List)：有序的收纳盒

B. 字典 (Dictionary)：带标签的档案柜

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第四阶段：函数与模块化 (Functions & Modules)

A. 定义函数 (Functions)

B. 引入模块 (Modules)

💻 PyCharm 实操环节

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第五阶段：文件操作与综合实战 (File I/O)

A. 传统的笨办法（不推荐）

B. 优雅的办法：with open（强烈推荐）

C. 三种常用模式

💻 PyCharm 实操环节

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A. 让程序说话：`print()`

D. 让程序听你的：`input()`

B. 优雅的办法：`with open`（强烈推荐）