2.1 常量与变量
Python常量与变量
按照在程序运行时是否会发生改变来进行分类，可以将量分为常量和变量两种类型。
2.1.1 常量与变量的概念
在Python中，程序运行时不会被更改的量称为常量，比如，数字7和字符串“abc”在运行时一直都是数字7跟字符串“abc”，不会更改成其他的量，这些就是常量。除此之外，还可以定义任意的字符串为指定值的常量。
常量有一个特点，就是一旦绑定，不能更改。
而变量则与常量的含义相反，在程序运行时可以随着程序的运行而更改的量称为变量。比如可以定义一个变量i，并将数字5赋给变量i，然后将数字7赋给变量i，那么这个时候i的值就变成了7，i的值是可以改变的，像i这种可以改变值的量称为变量。
同样，变量也有一个特点，就是即使赋值，也可以更改。
2.1.2 常量与变量应用实例
为了让大家更好地认识常量与变量，这里将结合实例为大家分别阐述常量与变量的相关知识点。
首先，从变量开始说起。
在学习变量的应用之前，要学习刚才提到的赋值。所谓“赋值”，即将相应的具体的数据存储到某个量中，其实，读者可以把对应的量看成一个容器，而赋值就相当于把对应的数据添加到这个容器中。如果该容器是变量，则该容器中的数据可以变化；若该容器是常量，则该容器里面一旦有了数据，就不能再赋予新的数据，即不能再变化。
可以打开Python编辑器，新建一个Python程序文件，然后在该文件中输入如下代码：
i=7 print(i)
该程序的第一行即为赋值的过程，“=”在Python里面叫作赋值符号（在Python里面，等于符号是“==”，注意区别开）。在遇到赋值符号的时候，大家可以养成一个习惯：从右往左看。也就是说，赋值符号的执行过程是从右往左执行的，“i=7”的意思指的是将数字7赋值给变量i，赋值后i的值就是7了。上述程序中，将i称为变量名，将7称为i的变量值。
在第二行程序中，将该变量i的值打印输出，所以程序的执行结果如下（直接输出数字7）：
7
在Python里面，变量是不需要提前声明的，在上述赋值语句执行的时候，会默认将赋值符号左边的量看成是变量，所以如果想定义一个变量，只需要取一个符合标识符命名规则的变量名，然后写一个赋值语句即可。关于标识符的命名规则，将在2.4节中进行具体的讲解。
因为变量可以随着程序的运行而改变，而生活中的事物很多时候是需要变化的，所以变量相对来说比常量适应更多的情境，所以变量在Python编程中的应用是非常广的。
接下来将通过下一个程序让大家进一步理解Python的变量，可以输入如下所示的程序：
i=5 print(i) i+=1 print(i) i+=2 print(i) i+=3 print(i)
此时程序应该会输出什么呢？
各位读者可以初步思考一下，接下来进入上述程序的分析。
首先，将数字5赋值给变量i，然后输出i的值，此时应该会输出数字5，然后进行了“i+=1”的运算，“i+=1”实际上相当于“i=i+1”，也就是以下两种写法是一样的（k表示某个变量名，a表示某个数字）。
写法1：k+=a
写法2：k=k+a
所以，“i+=1”的意思是，将i+1的运算结果再次赋值给变量i，上面i已经是5了，此时相当于“i=5+1”，所以执行了这一行代码之后，变量i的值就变成了数字6。
接下来通过print(i)将变量i的值（数字6）输出。
随后，运行“i+=2”这一行程序，显然，这一行程序的含义是i的值加上2之后再次赋值给变量i，所以i的值变成了数字8（i=6+2），然后同样通过print()函数将该值输出。
随后运行“i+=3”，想必大家对这种写法非常熟悉了，它表示将当前i的值加上数字3后再次赋值给变量i，然后通过print(i)将赋值后的结果输出，所以最后输出的结果是11。
该程序的执行结果如下：
5 6 8 11
大家可以动手写一写以便能够更好地理解变量。
接下来为大家阐述Python常量的应用实例。
在Python中，默认是没有常量的。如果要在Python中使用常量，则需要自己实现常量的功能。
常量是一旦绑定了数据就不能变更的量。所以，可以定义一个模块（可能读者现在还不知道模块的含义及如何使用模块，简单来说，模块是将相应的功能进行封装，以方便使用，在第6章会进行深入讲解，现在只需知道如何初步使用即可），在模块中实现常量的功能。当需要使用常量的时候，只需要导入该常量模块使用即可。
具体做法如下：
首先编写一个Python文件，文件的内容如下：
class _const:
def __setattr__(self,name,value):
class myError(Exception):pass
if name in self.__dict__:
raise myError(name+"不能再次绑定值")
self.__dict__[name] = value
import sys
sys.modules[__name__] = _const()
该文件即为Python常量功能的实现文件，读者学到这里的时候，不一定需要看懂上面的代码，因为上面的代码用到了还没有学到的知识，在后续章节中会逐渐学到，只需要大致理解即可。上面的代码中，首先定义了一个类，然后在该类中定义了一个自定义异常myError，该异常主要在用户给常量绑定一个新值的时候触发。随后，假如给一个常量赋值，首先通过“if name in self.__dict__”判断该常量是否之前定义过。如果定义过，将引发该自定义异常，提示用户该常量不能再次绑定；若之前没有给该常量赋值，则可以通过上述代码中的“self.__dict__[name] = value”给该常量赋值。所以，该程序可以实现常量功能。
随后，将该程序文件命名为“const.py”，然后保存在Python安装目录下面的Lib目录下，比如，这里的Python安装目录是D:/Python35，所以可以将上述文件存储在D:/Python35/Lib/目录中，此时该文件就成了Python的一个模块。在Python中，自定义一个模块非常简单，只需要将写好的程序放在Python安装目录下面的Lib目录下面即可。
随后，打开IDLE，编写一个新程序，比如可以直接进入到运行单行Python程序的Python Shell界面，然后输入如下代码导入常量这个模块。因为如果要使用对应的模块，需要首先导入该模块，通过import语句导入：
>>> import const
导入了该模块之后，可以尝试定义一个常量。在这里，如果想定义一个常量，只需要按照如下格式定义即可：
const.常量名=常量值
输入如下语句：
>>> const.a="Hello"
此时定义了一个名为a的常量，该常量的值为“Hello”。
接下来如果想定义其他的常量，只需要改变常量名即可，而常量值随意，没有过多要求。如下所示，定义了一个名为abc的常量，该常量的值为“Python”。
>>> const.abc="Python"
既然常量是一旦绑定值就不能改变的量，可以尝试给上面已经定义好的常量a绑定一个新值，若提示出错信息，则说明我们的常量模块的功能成功实现了；若可以绑定新值，则说明上述关于常量实现的程序有误。
输入以下程序：
>>> const.a="Hi"
此时尝试将值“Hi”重新跟常量a绑定，输入以上程序之后按回车键，会出现如下的错误提示信息：
>>> const.a="Hi"
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#3>", line 1, in <module>
const.a="Hi"
File "D:\Python35\lib\const.py", line 5, in __setattr__
raise myError(name+"不能再次绑定值")
const._const.__setattr__.<locals>.myError: a不能再次绑定值
此时提示“a不能再次绑定值”，所以此时常量的功能是成功实现的。若以后需要使用常量，只需要导入const模块，按照“const.常量名=常量值”的方式定义常量即可。