2.2　常量和变量

2.2.1　变量

变量的概念基本上和初中代数中的方程变量是一致的，只是在计算机程序中，变量不仅可以是数字，还可以是任意数据类型。

变量在程序中用一个变量名表示，变量名必须是大小写英文、数字和“_”的组合，且不能以数字开头。例如：

在Python中，等号（=）是赋值语句，可以把任意数据类型赋值给变量，同一个变量可以反复赋值，而且可以是不同类型的变量。例如：

Python语言采用基于值的内存管理方式，不同的值分配不同的内存空间。可理解为，Python变量并不是某一个固定内存单元的标识，而是对内存中存储的某个数据的引用，这个引用是可以动态改变的。

这种变量本身类型不固定的语言称为动态语言，与之对应的是静态语言。静态语言在定义变量时必须指定变量类型，如果赋值时类型不匹配，就会报错。例如，C语言是静态语言，赋值语句如下（//表示注释）：

同静态语言相比，动态语言更灵活，就是这个原因。

不要把赋值语句的等号等同于数学的等号。例如下面的代码：

如果从数学上理解x = x+2无论如何是不成立的。在程序中，赋值语句先计算右侧的表达式x+2，得到结果12，再赋给变量x。由于x之前的值是10，重新赋值后，x的值变成12。

理解变量在计算机内存中的表示也非常重要。

Python解释器做了两件事情：

（1）在内存中创建了一个'ABC'的字符串。

（2）在内存中创建了一个名为a的变量，并把它指向'ABC'，如图2-1所示。

也可以把一个变量a赋值给另一个变量b，这个操作实际上是把变量b指向变量a所指向的数据。例如下面的代码：

最后一行打印出变量b的内容到底是'ABC'，还是'XYZ'？如果从数学意义上理解，就会错误地得出b和a相同，也应该是'XYZ'，但实际上b的值是'ABC'。下面分析一下执行过程：

执行a = 'ABC'，Python解释器创建了字符串'ABC'和变量a，并把a指向'ABC'。

执行b = a，解释器创建了变量b，并把b指向a指向的字符串'ABC'，如图2-2所示。

执行a = 'XYZ'，解释器创建了字符串'XYZ'，并把a指向'XYZ'，但b没有更改，如图2-3所示。

所以，最后打印变量b的结果自然是'ABC'。

内置的type（）函数可以用来查询变量的数据类型。

当变量不再需要时，Python会自动回收内存空间，也可以使用del语句删除一些变量。

del语句的语法：

可以通过使用del语句删除单个或多个变量对象。例如：

2.2.2　常量

所谓常量就是不能变的变量，例如，常用的数学常数π就是一个常量。在Python中，通常用全部大写的变量名表示常量：

但事实上PI仍然是一个变量，Python根本没有任何机制保证PI不会被改变。所以，用全部大写的变量名表示常量只是一个习惯上的用法，实际上可以改变变量PI的值。