《Python魔法大冒险》008 石像怪的挑战：运算符之旅

2023-09-06 17:53 由大数据实战派发表于 #后端开发

小鱼和魔法师继续深入魔法森林。不久，他们来到了一个巨大的魔法石圈旁边。石圈中心有一个闪闪发光的魔法水晶，周围则是一些神秘的符号。但令人意外的是，水晶的旁边还有一个巨大的石像怪，它的眼睛散发着红色的光芒，似乎正在守护着这片区域。

小鱼好奇地问：“这是什么地方？这些符号又是什么意思？那个石像怪又是怎么回事？”

魔法师微笑地说：“这是魔法森林的能量源，这些符号代表着编程中的运算符。至于那个石像怪，它是这片区域的守护者。只有当我们正确使用这些运算符，并完成一个特定的挑战，它才会被打败，我们才能获得魔法碎片。”

小鱼疑惑地看着那些符号：“运算符？听起来很复杂。”

魔法师：“其实很简单。运算符就像魔法的咒语，它们可以对数据进行各种操作。比如加、减、乘、除等。”

小鱼似懂非懂地点了点头：“那我们怎么使用这些运算符呢？”

魔法师：“让我给你展示一下。”他走到魔法水晶前，开始念诵一些咒语，并在空中画出了一些代码：

# 加法
result1 = 5 + 3  # 结果是 8
# 减法
result2 = 10 - 4  # 结果是 6
# 乘法
result3 = 6 * 2  # 结果是 12
# 除法
result4 = 8 / 2  # 结果是 4.0

小鱼仔细地观察这些代码，然后说：“我明白了，这些运算符就像数学中的加减乘除。”

魔法师点了点头：“没错，小鱼。让我继续深入给你讲讲一下。”

数字不仅仅是用来看的，还可以进行各种运算。就像你在数学课上学到的那样，有加减乘除等运算符。让我们来探索一下它们的魔法效果：

1．加法和减法

让我们假设你的朋友送给你两盒糖果，每盒有10颗。你想知道你一共有多少颗糖果。别担心，Python可以帮你算出来：

candies_per_box = 10
total_candies = candies_per_box + candies_per_box
print("我一共有"， total_candies， "颗糖果！")

在这里，我们使用了加法运算符“+”，把两盒糖果的数量相加，得到了总数。你有没有发现，这就像是一种魔法般的力量在帮助我们计算！

要是你吃了一颗糖果，你可以用减法运算符“-”来计算剩下多少颗糖果：

total_candies = total_candies - 1
print("我还剩下"， total_candies， "颗糖果。")

2．乘法和除法

浮点数是带有小数点的数字，比如：3.14、0.5、2.71828等等。你可以用浮点数来表示巧克力蛋糕的重量、你每天走的步数，甚至是外星人的身高！

让我们写一个程序，计算圆的面积，需要用到圆的半径和π（圆周率）：

radius = 5 #半径
pi = 3.14159 # π
area = pi * radius ** 2 # 计算面积（面积=π乘以半径的平方）
print("圆的面积是："， area) # 输出结果

在这里，我们使用了乘法运算符“*”和平方运算符“**”。这个程序告诉计算机：“嗨，我想计算一个圆的面积。它的半径是5，而π（圆周率）是3.14159。现在帮我算一下面积是多少！”。

现在假设你想要把你的糖果平均分给你的两个朋友，每人分得几颗呢？别着急，我们可以使用乘法和除法来解决这个问题：

friends = 2
candies_each = total_candies / friends # 糖果总数除以朋友数量
print("每人分得"， candies_each， "颗糖果。")

在这里，我们用除法运算符“/”来把糖果总数分给朋友们，得到每人分得的数量。

通过运算符的魔法，我们可以在编程世界里实现各种有趣的计算。

小鱼：原来是这样，运算符实在是太强大了！是时候打败石像怪了。

魔法师点了点头：“但要打败石像怪，你需要完成一个特定的挑战。”

小鱼紧张地问：“什么挑战？”

魔法师：“你需要使用这些运算符，计算出石像怪给你的数学题的答案。”

小鱼点了点头：“我准备好了。”

只见石像怪头顶上出现了一道闪闪发光的题目：如果你有10个苹果，吃掉了3个，然后又得到了5个，你现在有多少个苹果？”

小鱼迅速地在神秘的笔记本电脑上输入了一行代码：

apples = 10 - 3 + 5  # 结果是 12

小鱼：这也太简单了。

正当小鱼得意洋洋的时候，石像怪的头顶上又出现了一道题目：假设你在魔法森林的一个角落找到了7个金币，然后在另一个角落找到了5个金币。你决定将这些金币平均分给你和我。但是，如果有多余的金币，你会把它们放入魔法储物箱里。请问，你和我每人能得到多少金币，魔法储物箱里又会有多少金币？

这下可把小鱼难住了，小鱼拼命的挠头。

魔法师：别着急小鱼，让我来教你两个新的运算符——整数除法（//）和取余操作（%）。

3．整数除法和取余操作

整数除法，也被称为地板除法，是一种除法操作，但它只返回商的整数部分，忽略任何小数部分。这意味着结果总是向下取整。

例如：

9 // 2 返回 4，因为9除以2的结果是4.5，但整数除法只返回整数部分，即4。
15 // 4 返回 3，因为15除以4的结果是3.75，但整数除法只返回整数部分，即3。

取余操作，通常被称为模运算，返回除法的余数。

例如：

9 % 2 返回 1，因为9除以2的商是4，余数是1。
15 % 4 返回 3，因为15除以4的商是3，余数是3。

在编程中，这两个运算符经常一起使用，特别是在涉及到需要将一个数分成多个部分或者需要知道一个数是否能被另一个数整除的情况。例如，我们可以使用%来检查一个数是否为偶数（如果一个数% 2的结果是0，那么这个数是偶数）。

小鱼恍然大悟，思考了一会儿，然后迅速地在神秘的笔记本电脑上输入了一些代码：

total_coins = 7 + 5  # 总共有12个金币
coins_per_person = total_coins // 2  
print("每人得到",coins_per_person,"个金币。")
coins_in_magic_box = total_coins % 2  
print("储物箱里有", coins_in_magic_box,"个金币。")

运行结果如图

随着代码的输入，魔法水晶发出了更加明亮的光芒。突然，石像怪开始摇晃，它的红色眼睛逐渐变为绿色，然后它缓缓地倒下，变成了一块普通的石头。从它的底座中，浮现出一个闪闪发光的魔法碎片。

小鱼惊讶地看着这一切：“我们...我们打败了它！”

魔法师微笑地说：“没错，小鱼。你使用正确的运算符，完成了挑战，打败了石像怪，并获得了魔法碎片。”

小鱼兴奋地拿起魔法碎片，它散发着温暖的光芒：“这真的太神奇了！”

魔法师点了点头：“这只是开始，小鱼。前面还有更多的挑战等待你。每一次的成功都会让你更接近成为一个真正的魔法师。”

小鱼紧紧握住魔法碎片，眼中闪烁着决心的光芒：“我不怕任何挑战，魔法师。只要有你在身边指导我，我相信我可以完成任何任务。”

魔法师微笑地拍了拍小鱼的头：“那就让我们继续前进吧，下一个挑战已经等待着我们。”

两人继续深入魔法森林，寻找下一个魔法挑战，小鱼的冒险之旅还在继续。