[计算机科学#12]:高级编程语言基本元素，迅速上手编程

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内容摘要： 编程语言就像人类的自然语言，也有一套严格的语法规则。只要遵循这些规则，我们就能用简洁的代码来描述复杂的操作与逻辑。编程语言的一大优势在于，它让我们可以专注于实现核心业务功能，而无需关心计算机底层的运行机制，从而大幅提升开发效率。不同的编程语言之间就像英语、法语、德语等自然语言——它们表达相同的含义时写法不同，但核心思想是相通的。同样地，尽管编程语言的语法和风格各异，但它们往往具备许多共同的基础概念，比如变量、函数、控制流语句等。这些基本构件构成了几乎所有编程语言的共同核心，是我们学习编程的关键起点。

关键词：编程语言 控制流

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编程语句

        就像我们日常对话一样，说话是通过一个个短句表达思想的过程。编程也是如此，是人与计算机之间的“对话”。一个程序由许多短小的语句组成，每条语句通常只完成一个小任务，通过逐步执行这些语句，最终实现一个完整的程序功能。

        语言有语法规则，比如名词、动词、形容词等，编程语言也有自己的语法规则。这些规则规定了如何正确地编写代码。学习编程语言的过程，就像学习英语一样：先掌握基本词汇和语法，再通过不断练习，逐步提高“听说读写”的能力——在编程中，这对应于读代码、写代码、调试代码、理解程序逻辑。

变量与赋值

在编程中，变量就像一个“盒子”，用来存储信息。例如：

 A = 2

这是一条赋值语句，表示将数字 2 存入变量 A 中。以后如果我们需要用到 2，就可以通过变量 A 来引用。

变量赋值不仅可以是直接赋值，也可以是基于已有值的更新，比如：

 A = A + 2

这表示把当前 A 的值加上 2，再赋值给 A 自己。为了更简洁，一些编程语言提供了缩写写法：

 A += 2

这种形式更加清晰易读，也方便编程。

控制流语句

        如果我们编写一个游戏程序，名字叫"打地鼠"，在游戏开始之前，有些游戏内容需要提前配置好，例如游戏帧率，地鼠出现数量，出现的速度，分数，关卡等信息，这一操作过程叫做“初始化”。初始化完成后就可以与玩家进行交互了，交互的过程存在许多逻辑操作，例如判断玩家是否集中了某个地鼠，分数是否符合升级需求等，这些就需要用到控制语句来完成了。

if 判断语句

用于根据条件决定是否执行某段代码。

 if score >= 100:
     print("恭喜升级！")

如果 score（分数）大于等于 100，程序就会打印“恭喜升级！”。否则，这行代码就不会执行。

可以加入 else 或 elif 来处理其他情况：

 if score >= 100:
     print("恭喜升级！")
 elif score >= 50:
     print("继续努力，差一点点！")
 else:
     print("再接再厉！")

while循环语句

        当某个条件为真时，重复执行某段代码。例如，在“打地鼠”游戏中，不断检测玩家是否点击了地鼠：

 while not game_over:
     check_player_action()

这段代码会一直循环执行，直到 game_over 为 True，才会退出。

注意：要避免死循环，确保条件在某个时候会变为 False。

for 循环语句

用于重复执行一段代码，通常与“集合”或“范围”一起使用：

 for i in range(5):
     print("第", i + 1, "只地鼠出现了！")

上面的代码会循环 5 次，依次打印从第 1 只到第 5 只地鼠出现的信息。

for 循环非常适合处理已知次数的重复任务。

函数（Function）

        函数是一组可以重复使用的代码块。就像数学函数一样，编程中的函数也可以接收输入（参数），并返回输出（结果）。

定义函数的语法如下：

 def greet(name):
     print("你好，" + name + "！")

调用函数时，只需传入参数即可：

 greet("小明")  # 输出：你好，小明！

        函数的好处是可以重用代码，让程序更整洁、结构更清晰。如果一个功能在多个地方会用到，就应该把它写成函数。

函数也可以返回值：

def add(a, b):
     return a + b
 ​
 result = add(3, 4)
 print(result)  # 输出：7

总结

        编程是通过语句向计算机发出命令的过程。理解语法规则、学会使用变量、掌握控制流语句和函数，是成为合格程序员的第一步。

        每一行代码都是在告诉计算机：“请你做某件事。”理解每个语句在做什么，就如同掌握一门新语言，从简单的句子开始，最终写出完整流畅的“文章”——也就是一个完整的程序。

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参考内容：

Crash Course Computer Science（Y-T）