# 正确缩进（if 判断的代码块缩进 4 个空格）
age = 18
if age >= 18:
    print("成年了")  # 缩进 4 个空格，属于 if 的代码块
    print("可以投票")  # 同一级，缩进一致
print("结束")  # 无缩进，不属于 if 的代码块

# 错误缩进（会报错 IndentationError）
if age >= 18:
print("成年了")  # 缺少缩进，直接报错

# 这是单行注释，解释下面代码的作用
name = "张三"  # 定义变量存储姓名
"""
这是多行注释
可以写很多行
用于解释函数/类的功能
"""
def say_hello():
    print("你好")

# 推荐写法（无分号）
print("Hello")
a = 5

# 不推荐（一行多条语句）
print("Hi"); b = 6

# 变量名 = 值（赋值运算符是=，不是数学中的"等于"）
# 正确变量名
user_name = "李四"    # 推荐用下划线分隔
age18 = 18            # 数字可在后面
Age = 20              # 区分大小写，Age 和 age 是两个变量
# 错误变量名
18age = 18            # 数字开头，报错
if = 10               # 用关键字当变量名，报错

a = 10        # a 是整数（int）
a = "hello"   # a 变成字符串（str），完全合法
a = [1,2,3]   # a 又变成列表（list）
print(type(a)) # 输出 <class 'list'>，type()查看变量类型

# 反斜杠续行
total = 1 + 2 + 3 + \
    4 + 5 + 6

# 括号自动续行（更简洁）
total = (1 + 2 + 3 +
    4 + 5 + 6)

# 单引号定义字符串
name = '张三'
print(name) # 输出：张三

# 双引号定义字符串
age = "18岁"
print(age) # 输出：18岁

# 正确写法：字符串内有单引号 → 用双引号包裹
text1 = "He said: 'I love Python'"
print(text1) # 输出：He said: 'I love Python'

# 错误写法（引号冲突，报错 SyntaxError）
# text2 = 'He said: 'I love Python'' # 解释器会把第一个'和第二个'配对，后面的内容报错

text3 = 'He said: \'I love Python\''
print(text3) # 输出：He said: 'I love Python'

# 三双引号（推荐，和多行注释格式统一）
poem = """
床前明月光，
疑是地上霜。
举头望明月，
低头思故乡。
"""
print(poem) # 输出带换行的完整诗句

# 三单引号（功能一样）
note = '''
姓名：张三
年龄：18
爱好：'Python 编程'、'阅读' # 内部可混写单/双引号
'''
print(note) # 输出包含换行和混合引号的内容

"""
这是多行注释
可以写很多行
解释下面函数的功能
"""
def add(x, y):
    return x + y

age = 18
if age >= 18:  # 冒号标记 if 代码块开始
    print("成年")  # 缩进的代码块
else:  # else 后也必须加冒号
    print("未成年")

# for 循环
for i in range(3):  # 冒号标记循环体开始
    print(i)  # 循环体代码块

# while 循环
count = 0
while count < 3:  # 冒号标记循环体开始
    print(count)
    count += 1

# 函数定义
def add(x, y):  # 冒号标记函数体开始
    return x + y  # 函数体代码块

# 类定义
class Student:  # 冒号标记类体开始
    def __init__(self, name):  # 方法定义也需要冒号
        self.name = name

# 合法标识符（变量）
name = "小明"
_age = 20
stu_01 = 95
Age = 21  # 与 age 是不同标识符
# 非法标识符（运行报错）
# 123name = "小红"     # 以数字开头，SyntaxError
# stu—01 = 88          # 含减号，SyntaxError
# if = 100             # 与关键字重名，SyntaxError

# 正整数
age = 20
student_id = 1001

# 负整数
temperature = -5  # 零下 5 摄氏度

# 零
count = 0

# 查看类型
print(type(age))  # <class 'int'>

# 不同进制的整数
dec_num = 10      # 十进制
bin_num = 0b1010  # 二进制（=10）
oct_num = 0o12    # 八进制（=10）
hex_num = 0xa     # 十六进制（=10）

# 打印均为十进制（Python 默认十进制输出）
print(dec_num, bin_num, oct_num, hex_num)  # 10 10 10 10

# 进制转换（内置函数）
print(bin(10))  # 转二进制：0b1010
print(oct(10))  # 转八进制：0o12
print(hex(10))  # 转十六进制：0xa

a = 10
print(id(a))  # 打印内存地址：如 140712894456848

a = a + 5  # 不是修改原 10，而是创建新整数 15，a 指向新地址
print(id(a))  # 新地址：如 140712894457008

# 常规小数形式
price = 29.9    # 商品价格
height = 1.75   # 身高(米)
pi = 3.1415926  # 圆周率
# 科学计数法形式(e/E表示10的幂)
distance = 1.5e3    # 等价 1.5×10³ = 1500.0
tiny_num = 2.3e-4  # 等价 2.3×10⁻⁴ = 0.00023
# 查看类型
print(type(price))    # <class 'float'>
print(type(distance))  # 依然是 float 类型

# 定义复数：实部+虚部(j结尾)
c1 = 3 + 4j    # 实部 3,虚部 4
c2 = 2 - 5j    # 实部 2,虚部 -5
c3 = 10j       # 实部 0,虚部 10(纯虚数)
c4 = 5         # 实部 5,虚部 0(等价于 5+0j)
# 查看类型
print(type(c1))   # <class 'complex'>
print(type(c4))   # 注意：纯整数仍是 int,需显式转 complex
print(complex(c4))  # 转复数：(5+0j)

c = 3 + 4j
print("实部：", c.real)   # 3.0(自动转为 float 类型)
print("虚部：", c.imag)   # 4.0(自动转为 float 类型)

# 直接定义布尔变量
is_pass = True     # 考试及格
has_money = False  # 没有钱
is_adult = True    # 是成年人
# 查看类型
print(type(is_pass))   # <class 'bool'>
# 布尔值与整数的等价性(核心特性)
print(True == 1)   # True
print(False == 0)  # True
print(True + 5)    # 6(布尔值可直接参与数值运算)
print(False * 10)  # 0

# 验证继承关系
print(issubclass(bool, int))  # True(bool 是 int 的子类)
# 类型判断(重点：值等价,但类型不同)
a = 1
b = True
print(a == b)              # True(值相等)
print(type(a) == type(b))  # False(类型不同)

# 数值转布尔
print(bool(0))     # False
print(bool(-5))    # True
print(bool(0.0))   # False
print(bool(3.14))  # True
# 字符串转布尔
print(bool(""))      # False
print(bool("0"))    # True(非空字符串都是真值)
print(bool("False"))  # True(同理)
# 容器转布尔
print(bool([]))       # False(空列表)
print(bool([0]))      # True(非空列表,即使元素是 0)
print(bool({}))       # False(空字典)
print(bool({"age":0})) # True(非空字典)
# 特殊值转布尔
print(bool(None))     # False

# 整数 + 浮点数 → 结果为浮点数
a = 10   # int 类型
b = 3.14  # float 类型
c = a + b
print(c)  # 输出:13.14
print(type(c))  # 输出:<class 'float'>
# 整数 + 复数 → 结果为复数
d = 5 + 2j  # complex 类型
e = a + d
print(e)  # 输出:(15+2j)
print(type(e))  # 输出:<class 'complex'>

# 1. 转整数
print(int(3.99))   # 输出:3(截断小数,不是四舍五入)
print(int("123"))  # 输出:123(纯数字字符串可转)
print(int(True))   # 输出:1(布尔值 True=1,False=0)
# 2. 转浮点数
print(float(10))    # 输出:10.0
print(float(False)) # 输出:0.0
# 3. 转复数
print(complex(5))    # 输出:(5+0j)
print(complex(3,4)) # 输出:(3+4j)

# 1. 其他类型转字符串
print(str(100))       # 输出:"100"(整数转字符串)
print(str(3.14))      # 输出:"3.14"(浮点数转字符串)
print(str([1,2,3]))  # 输出:"[1,2,3]"(列表转字符串)
# 2. 字符串转数值(需满足格式)
print(int("456"))     # 输出:456
print(float("78.9")) # 输出:78.9#

# 0/空值/空容器 → False
print(bool(0))    # False
print(bool(""))   # False(空字符串)
print(bool([]))   # False(空列表)
# 非 0/非空 → True
print(bool(1))    # True

# 1. 字符串转列表/元组
print(list("hello"))  # 输出:['h','e','l','l','o']
print(tuple("hello")) # 输出:('h','e','l','l','o')
# 2. 列表/元组互转
lst = [1,2,3]
tpl = (4,5,6)
print(tuple(lst))  # 输出:(1,2,3)
print(list(tpl))   # 输出:[4,5,6]
# 3. 转字典(需键值对格式)
print(dict([("name","张三"),("age",20)]))  # 输出:{'name': '张三', 'age': 20}
print(dict(name="李四",age=25))            # 输出:{'name': '李四', 'age': 25}

# 加法
a = 5 + 3
print("5 + 3 =", a)  # 输出:5 + 3 = 8
# 减法
b = 10 - 4
print("10 - 4 =", b)  # 输出:10 - 4 = 6
# 乘法
c = 6 * 7
print("6 * 7 =",c) # 输出:6 * 7 = 42
# 特殊用法:+可拼接字符串,*可重复字符串/列表
print("hello" + " world")  # 输出:hello world
print([1,2] * 3)         # 输出:[1,2,1,2,1,2]

# 普通除法(/):结果永远是浮点数,哪怕能整除
d1 = 8 / 2
print("8 / 2 =",d1)    # 输出:8 / 2 = 4.0(注意是浮点数)
# 整除(//):只保留整数部分,向下取整(负数也要注意)
e1 = 9 // 2
print("9 // 2 =",e1)   # 输出:9 // 2 = 4
e2 = -9 // 2
print("-9 // 2 =",e2)  # 输出:-9 // 2 = -5(不是-4,因为向下取整)

# 基本用法:求余数
f1 = 9 % 2
print("9 % 2 =",f1)   # 输出:9 % 2 = 1(判断奇数)
f2 = 10 % 2
print("10 % 2 =",f2)  # 输出:10 % 2 = 0(判断偶数)
# 负数取模:结果符号和除数一致
f3 = -9 % 2
print("-9 % 2 =",f3)  # 输出:-9 % 2 = 1(除数是 2,正数)

# 2 的 3 次方
g1 = 2 ** 3
print("2 ** 3 =",g1)  # 输出:2 ** 3 = 8

# 基础用法:给变量赋值
x = 10
print("x =",x) # 输出:x = 10
# 多变量同时赋值(解包赋值)
a,b = 5,8
print("a =",a,",b =",b) # 输出:a = 5 ,b = 8
# 变量间赋值
y = x # 将 x 的值(10)赋给 y
print("y =",y) # 输出:y = 10
# 注意:左边必须是“变量”,不能是常量
# 5 = x # 报错:SyntaxError(左边不能是数字)

# 1. 加法赋值(+=)
num = 8
num += 2 # 等价于 num = num + 2
print("num += 2 后:",num)  # 输出:10
# 2. 减法赋值(-=)
num -= 3 # 等价于 num = num - 3
print("num -= 3 后:",num)  # 输出:7
# 3. 乘法赋值(*=)
num *= 2 # 等价于 num = num * 2
print("num *= 2 后:",num)  # 输出:14
# 4. 除法赋值(/=)
num /= 4 # 等价于 num = num / 4
print("num /= 4 后:",num)  # 输出:3.5(浮点数)

# 等于(==):判断值是否相等
a = 10
b = 10
print(a == b) # 输出:True
print(5 == 5.0)  # 输出:True(值相等,类型不同也会返回 True)
# 不等于(!=):判断值是否不相等
c = 8
print(a != c)  # 输出:True
print("abc" != "ABC")  # 输出:True(字符串区分大小写)
# 易错点:不要把==写成=(赋值)
# if a = 10:  # 报错:SyntaxError(条件判断中不能用赋值)

# 数字大小比较
num1 = 15
num2 = 20
print(num1 > num2)  # 输出:False
print(num1 < num2)  # 输出:True
# 字符串大小比较(按字符的 Unicode 码逐位比较)
print("apple" < "banana") # 输出:True('a'的码值 97 < 'b'码值的 98)
print("Apple" < "apple")  # 输出:True(大写 A 的码值 65 < 小写 a 的码值 97)
print("abc" > "abd")      # 输出:False(前两位相同,第三位'c'的码值 99 < 'd'的码值 100)
# 注意:不同类型(非数字/字符串)不能直接比较
# print(10 > "5")  # 报错:TypeError(整数和字符串无法比较大小)

# 连续比较:判断数值是否在某个区间
age = 18
# 等价于:16 < age and age < 20
print(16 < age < 20)  # 输出:True

# 1. 逻辑与(and):全真才真,一假就假
print(True and True)   # 输出:True
print(True and False)  # 输出:False
print(False and True)  # 输出:False
print(False and False) # 输出:False
# 2. 逻辑或(or):一真就真,全假才假
print(True or True)    # 输出:True
print(True or False)   # 输出:True
print(False or True)   # 输出:True
print(False or False)  # 输出:False
# 3. 逻辑非(not):取反
print(not True)   # 输出:False
print(not False)  # 输出:True
# 实际应用:结合比较运算符构建复杂条件
age = 20
has_id = True  # 判断:年龄≥18 且有身份证
print(age >= 18 and has_id)  # 输出:True
# 判断:年龄<18 或没有身份证
print(age < 18 or not has_id)  # 输出:False

# 第一个条件为 False,直接返回 False,不会执行后面的 print
False and print("这段代码不会执行")  # 无输出
# 第一个条件为 True,才会执行后面的部分
True and print("这段代码会执行")   # 输出:这段代码会执行

# and 运算:返回第一个 False 值;若全为 True,则返回最后一个值
print(5 and 8)        # 输出:8(5→True,8→True,返回最后一个)
print(0 and 8)        # 输出:0(0→False,短路返回 0)
print("abc" and "")   # 输出:""("abc"→True,""→False,返回"")
# or 运算:返回第一个 True 值;若全为 False,则返回最后一个值
print(0 or 8)         # 输出:8(0→False,8→True,返回 8)
print("" or "abc")    # 输出:"abc"(""→False,"abc"→True)
print(False or None)  # 输出:None(全 False,返回最后一个)
# not 运算:始终返回布尔值
print(not 0)          # 输出:True
print(not "abc")      # 输出:False
print(not [])         # 输出:True

# 示例 1:列表
nums = [1,2,3,4]
print(3 in nums)  # True(3 是列表成员)
# 示例 2:元组
tup = ('a','b','c')
print('d' in tup)  # False
# 示例 3:字符串(检查子串是否存在)
text = "hello python"
print('python' in text)  # True("python"是子串)
print('py' in text)      # True

# 示例:查看内存地址
a = 10
b = 10
print(id(a))   # 输出:例如 140708464324736(不同环境值不同)
print(id(b))   # 输出:和 a 的 id 相同
print(a is b)  # True(id 相同)
print(a == b)  # True(值相同)