变量、输入与预算计算

2.1 从固定文字到可变数据

第 1 章的欢迎卡把社团名称、时间和地点直接写进 print()。如果换一个活动，就得修改源代码。现在考虑一张预算单：活动名称、总预算、预计人数和已支出都可能变化。我们希望只修改输入数据，程序本身仍然能使用。

先把任务说清楚：使用者输入四项数据；程序计算“剩余预算”和“预计人均预算”；最后输出一份可核对的报告。

2.2 变量与赋值

变量让程序中的数据有名字。下面三行分别把活动名称、总预算和预计人数关联到三个名称。之后的代码可以通过名称使用这些值。

activity_name = "迎新晚会"
total_budget = 2000.0
expected_people = 40
print(activity_name, total_budget, expected_people)

迎新晚会 2000.0 40

赋值语句的形式是 名称 = 表达式。解释器先计算右边，再让左边的名称指向计算结果。这里的等号表示赋值，不是数学中的“左右永远相等”。

读这行代码时，先读右边：取出 total_budget 与 spent_amount 的当前值并相减；再读左边：把结果交给 remaining_budget。

变量的值可以更新

remaining_budget = 1240.0
remaining_budget = remaining_budget - 200.0
print(remaining_budget)

1040.0

第二行用旧值 1240.0 参与右侧计算，得到 1040.0，再让同一个名字指向新结果。变量并不是一个永远不变的数学符号。

first = "摄影社"
second = first
first = "音乐社"
print(second)

摄影社

second 在第二行关联的是原来的字符串。后来修改 first，并不会自动修改 second。

2.3 给变量取好名字

变量名同时服务计算机和阅读代码的人。名称合法只是最低要求；能够表达数据的含义，才方便检查公式和修改程序。

本课程采用 snake_case 风格：小写英文单词之间用下划线连接。名称可以使用字母、数字和下划线，但不能以数字开头，也不能使用 Python 关键字。还应避免把 input、print、int、float 当作普通变量名，否则会遮蔽这些内置函数。

input = "迎新晚会"
activity_name = input("活动名称：")

执行第二行时，input 已被第一行改为字符串，再把它当函数调用会得到 TypeError。如果在交互控制台中试过这段错误代码，重新启动控制台可恢复原来的内置名称。

2.4 str、int 和 float

程序需要知道一项数据是文字还是数字，因为不同类型支持的操作不同。本章先用三种最常见的类型。

一串数字不一定是数值。例如学号 "026012345" 需要保留开头的 0，也不参与加减，更适合用字符串。反过来，预算 "2000" 看上去像数字，但只要有引号，它仍是字符串。

print(type("2000"))
print(type(40))
print(type(2000.0))

<class 'str'>
<class 'int'>
<class 'float'>

type() 可以帮助观察类型。项目程序不必显示这些类型；判断类型的目的，是决定后面能否正确计算。

2.5 使用 input() 接收数据

input() 让程序暂停，显示提示并等待使用者键入内容。按下回车后，它把键入的内容作为字符串返回。提示文字应当说明要输入什么，以及必要的单位。

activity_name = input("活动名称：")
print(f"正在处理：{activity_name}")

活动名称：迎新晚会
正在处理：迎新晚会

上面的运行结果中，“迎新晚会”是使用者键入的内容。复制代码时只会复制源代码，不会复制示例输入。

输入 40，为什么还不能直接计算？

people = input("预计人数：")
print(type(people))

预计人数：40
<class 'str'>

键盘传来的首先是字符。解释器无法只凭外观判断 40 是人数、房间号还是编号，所以 input() 一律返回 str。如果后续要做数值计算，需要显式转换。

2.6 把输入文本转换成数字

人数应当是整数，金额可能有小数。分别用 int() 和 float() 转换；从内到外读嵌套调用。

expected_people = int(input("预计人数："))
total_budget = float(input("总预算（元）："))

1. input("预计人数：") 等待输入，假设返回字符串 "40"。
2. int("40") 得到整数 40。
3. = 让 expected_people 关联到这个整数。

不转换会发生什么

people = input("预计人数：")
print(people + 1)

预计人数：40
TypeError: can only concatenate str (not "int") to str

这里的 people 是字符串，不能直接与整数 1 相加。应在输入时使用 int(input(...))。如果把两个字符串相加，得到的是拼接，而不是数值加法："40" + "1" 的结果是 "401"。

三种常用的显式转换

转换函数会返回一个新值，原来的字符串不会因为调用了 int() 就自行改变。只有把返回值赋给变量，后续代码才会通过这个变量取到转换后的数据。

2.7 用算术表达式写出公式

先用自然语言确认计算口径，再把它写成由变量和运算符组成的表达式。Python 会先计算右侧，随后赋值给左侧。

total_budget = 2000.0
spent_amount = 760.0
expected_people = 40
remaining_budget = total_budget - spent_amount
cost_per_person = total_budget / expected_people
print(remaining_budget)
print(cost_per_person)

1240.0
50.0

本例中 cost_per_person 表示“总预算折算到每人”的预计金额；实际支出的人均数是另一项指标，不能混在一起。若要先把场地费和材料费相加再除以人数，应写 (venue_cost + material_cost) / expected_people。括号让计算意图清楚可见。

2.8 用 f-string 输出可读报告

只输出 1240.0，读者无法判断它是什么。f-string 让文字与变量值出现在同一行：字符串前加 f，花括号中写表达式。

activity_name = "迎新晚会"
remaining_budget = 1240.0
print(f"{activity_name}剩余预算：{remaining_budget} 元")

迎新晚会剩余预算：1240.0 元

金额通常需要统一显示两位小数。在花括号中写 :.2f：

remaining_budget = 1240.0
print(f"剩余预算：{remaining_budget:.2f} 元")
print(remaining_budget)

剩余预算：1240.00 元
1240.0

第一行显示两位小数，第二行仍打印变量原本的值。这说明 :.2f 控制的是输出格式，并没有改变变量。f-string 中的花括号和冒号都要使用英文符号。

2.9 完成活动预算计算器

现在把输入、转换、计算与输出串成一份完整程序。请先阅读四段结构，再复制或亲手敲入 Spyder。文件保存为 budget_calculator.py 后，从第一行运行。

# 第2章：活动预算计算器
activity_name = input("活动名称：")
total_budget = float(input("总预算（元）："))
expected_people = int(input("预计人数："))
spent_amount = float(input("已支出（元）："))

remaining_budget = total_budget - spent_amount
cost_per_person = total_budget / expected_people

print()
print("=" * 32)
print(f"活动名称：{activity_name}")
print(f"总预算：{total_budget:.2f} 元")
print(f"预计人数：{expected_people} 人")
print(f"已支出：{spent_amount:.2f} 元")
print(f"剩余预算：{remaining_budget:.2f} 元")
print(f"预计人均预算：{cost_per_person:.2f} 元")
print("=" * 32)

活动名称：迎新晚会
总预算（元）：2000
预计人数：40
已支出（元）：760

================================
活动名称：迎新晚会
总预算：2000.00 元
预计人数：40 人
已支出：760.00 元
剩余预算：1240.00 元
预计人均预算：50.00 元
================================

1. 1
   输入与转换

   活动名称保持字符串，金额转浮点数，人数转整数。

2. 2
   计算

   两条公式分别得到剩余预算与预计人均预算。

3. 3
   报告

   逐项显示名称、单位和金额格式，便于人工核对。

4. 4
   复测

   换一组数据从头运行，确认程序确实可复用。

2.10 测试与排错

一次运行成功，只能说明某一组数据得到了结果。测试要先写“预期”，再输入数据，最后把“实际”与预期逐项对照。

第三组不是“通过”的测试，而是明确发现当前程序无法处理零人数。它不会自动给出解释性提示；修复这类问题需要后续学习的条件判断。也可以另测输入“八百”时的 ValueError，记录发生在哪一行。

根据错误类型缩小范围

2.11 练习与个人任务

先想一想

1. 读代码

   执行 budget = 1000; budget = budget - 250; print(budget) 后输出什么？等号在第二句中做什么？

   查看答案

   输出 750。先用旧值减去 250，再把新结果赋给同一个名称。

2. 判断类型

   学号 "026012345"、预计人数 40、预算 2000.50 分别适合什么类型？

   查看答案

   分别是 str、int、float。是否参与数值计算比外观更重要。

3. 修复输入

   people = input("人数：") 后，怎样让 total_budget / people 可以计算？

   查看答案

   使用 people = int(input("人数："))，并输入非零整数。零人数仍会产生除零错误。

4. 解释格式

   f"{amount:.2f}" 会不会把 amount 永久改成两位小数？

   查看答案

   不会。它只控制这一处显示出来的字符串。

章末检查

• 我知道赋值语句先算右边，再关联左边名称。
• 我能解释为什么 input() 的数字输入仍是字符串。
• 我会根据数据用途选择 str、int 或 float。
• 我能说清“剩余预算”和“预计人均预算”的计算口径。
• 我写下过测试预期，并记录了程序当前不能处理的输入。

延伸阅读：廖雪峰《Python教程》在线 PDF中的“输入和输出”“数据类型和变量”，以及菜鸟教程 Python 3 教程中的基本数据类型、数据类型转换部分。本章按 ClubHub 活动预算任务重新组织示例，并以本课程知识边界为准。