《Python 3.x入门到应用实践》 — 1.7 Python程序编写风格

 1.7  Python程序编写风格

Python的设计哲学是优雅、明确与简单，与其他程序设计语言相比，Python语言的程序设计人员不需要耗费太多时间在语法的细节上，不过为了让程序的可读性高，Python语言还是有一些编写程序的惯例，例如运算符前后加上空白或设置每行的最大长度，本节就来看看有哪些需要注意的地方。好的程序编写惯例让大家有通用的原则可以遵循，下面以程序代码缩排为例进行说明。

Python程序中的区块主要是通过“缩排”来标示的，例如if/else：的下一行程序必须缩排：

score = 80

if score > 60:

    print("及格")

else:

    print("不及格")

    print("结束")

程序执行之后会得到如图1-43所示的结果。

图1-43

从打开的范例程序“ch01/ch01.py”文件来看，程序代码中的else区块虽然第9行空了一行，但是第8行与第10行有同样的缩排距离，所以还是会被认为是else的同一区块。

下面我们修改第10行程序的缩排距离，使之和第8行程序的缩排距离不同，这样的话第10行程序就不属于else区块了，而是单独的一行程序，如图1-44所示。

程序的执行结果如图1-45所示。

             图1-44                                     图1-45

通过上述范例说明，我们可以知道Python语言程序代码中的缩排对执行结果有着很大的影响。因为Python语言对于缩排的严谨，所以同一个区块的程序代码必须使用相同个数的空格符进行缩排，否则就会出现错误。一旦出现这种错误，在该行程序语句的左边就会出现 的提示图标，将鼠标移到 图标就会显示错误的原因，如图1-46所示。

图1-46

可以使用空格键或Tab键产生空格来实现Python程序语句的缩排，笔者建议以4个空格为一组进行缩排（本书的所有范例程序均采用4个空格符进行缩排）。在Python编辑工具中，按Tab键默认产生4个空格。不过，当我们改用“记事本”之类的文本编辑器来编写Python程序时，按Tab键产生的间距并不一定是4个空格，这样就有可能造成程序无法执行的情况。为了避免发生这种情况，我们建议以4个空格为一组进行缩排，避免空格键或Tab键的混用。

1.7.1  编码声明

当我们在Spyder中新建文件时，其实并不是新建了完全空白的文件，默认会在文件的开始部分生成编码声明与注释文字，如图1-47所示。

图1-47

程序的第一行是编码声明（Encoding Declaration），为什么需要编码声明呢？这是因为计算机的集成电路简单来说只有“开”与“关”两种状态，正因为计算机实际上只能记录0和1，所以当要存取字符或字母时，就必须通过编码系统来进行转换。下面我们来认识字符和字母的编码。

1. ASCII编码

为了整合计算机信息交换的共同标准，美国国家标准学会制定了一套信息交换码，称为ASCII，是最早也是常用的英文编码系统。ASCII以8个比特（bit）表示一个字符，不过最左边的1个比特为校验位，因而实际上只能用7个比特来表示字符字母的编码（参考图1-48）。也就是说，ASCII编码最多可以表示128（27）个不同的字符和字母，可以表示大小写英文字母、数字、符号及各种控制字符。例如，ASCII码的字母A编码为1000001，字母a编码为1100001。而扩展ASCII码允许将每个字符的第8个比特用于确定附加的128个特殊符号字符、外来语字母和图形符号。如图1-49所示为ASCII码扩展字符集的十进制代码与图形字符。

图1-48

图1-49

2. GBK编码

中文最常用的是GBK编码系统，以16个比特（bit）来表示，最多可表示65 536（216）个字符，每个中文字占用2个字节（byte）。GBK全称为《汉字内码扩展规范》，GBK即“国标”“扩展”汉语拼音的第一个字母，英文名称为Chinese Internal Code Specification。GBK包含国际标准ISO/IEC10646-1和国家标准GB13000-1中的全部中日韩汉字，并包含中国港台地区BIG5编码中的所有汉字。

3. Unicode与UTF-8编码

由于全世界有许多不同的语言，甚至是同一种语言（如中文）也可能会有不同的内码，因此为了解决世界各国和地区各种编码不兼容的问题，国际标准ISO/IEC制订了一套全球通用的编码标准“Unicode”，又称为“统一码”或“万国码”。Unicode也是以16个比特（bit）来表示一个字符的，共可表示65 536个字符。Unicode编码字符集包含各个国家和地区的标准字集，解决了在不同语言操作系统中的乱码问题。

常见的Unicode标准中，最常使用的是UTF-8（8-bit Unicode Transformation Format），它是以8比特为一个单位，不同的文字采用不固定的字符长度，因为是可变长度的字符编码，占用的空间比较小，是现在许多电子邮件、网页及程序设计语言使用的编码方式。

Python 2.x是以ASCII编码的，如果Python程序代码包含中文，执行就会出错，所以必须声明编码方式。

声明编码方式只能放在文件第1行或第2行，格式如下：

# -*- coding: 编码名称 -*-

例如指定UTF-8编码，可以如下表示：

# -*- coding: utf-8 -*-

其中，“-*-”只是为了醒目，并没有实际的作用，可以省略如下：

# coding:utf-8

Python 3.x默认使用UTF-8编码，所以编码声明可以省略，但习惯上还是会加入编码声明。