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01 对 Python 的理解：Python = 算法 + 数据

这份文件适合作为课堂导入材料。

核心观点：
    Python 程序 = 数据 + 算法

一、什么是数据？
    数据就是程序要处理的东西。

    1. 一个数据：
        name = "张三"
        age = 18

       变量不是盒子，更准确地说：
       变量名指向一个数据对象。

    2. 多个同类数据：
        students = ["张三", "李四", "王五"]

       当同类数据变多后，就需要列表。
       列表适合按顺序存放数据，通过索引访问：
        students[0]
        students[1]

    3. 一个对象有多个属性：
        student = {"id": 1, "name": "张三", "age": 18}

       当一个学生不只是一个名字，而是包含学号、姓名、年龄、电话等信息时，
       用字典比列表更清楚。

    4. 多个对象，每个对象又有多个属性：
        students = [
            {"id": 1, "name": "张三", "age": 18},
            {"id": 2, "name": "李四", "age": 19},
        ]

       这就是最常见的业务数据结构：
       列表负责“多个”，字典负责“一个对象的多个字段”。

二、什么是算法？
    算法就是处理数据的步骤。

    在 Python 基础阶段，算法主要靠这些语法表达：

    1. 顺序执行：
        程序从上往下执行。

    2. if 判断：
        根据条件选择不同的执行路径。

    3. while / for 循环：
        重复处理一批数据。

    4. 函数：
        把一段处理逻辑封装起来，方便重复使用。

    5. 类：
        把数据和操作数据的方法放在一起，形成更清晰的对象模型。

三、用学生管理系统串起来

    学生管理系统的本质：
        数据：学生信息
        算法：增、删、改、查

    最初级写法：
        用列表保存学生。

    进一步：
        用函数拆分增删改查逻辑。

    再进一步：
        用类把“学生管理器”抽象出来。

    再进一步：
        用反射根据用户输入自动调用方法。

    再进一步：
        把数据保存到文件，程序关闭后数据不丢。

    再进一步：
        把数据保存到数据库。

    再进一步：
        用 ORM 把数据库表映射成 Python 类。
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def main():
    print("Python = 算法 + 数据")
    print()

    name = "张三"
    age = 18
    print("一个学生：", name, age)

    names = ["张三", "李四", "王五"]
    print("多个学生姓名：", names)
    print("第一个学生姓名：", names[0])

    student = {"id": 1, "name": "张三", "age": 18}
    print("一个完整学生：", student)
    print("学生姓名：", student["name"])

    students = [
        {"id": 1, "name": "张三", "age": 18},
        {"id": 2, "name": "李四", "age": 19},
    ]
    print("多个完整学生：")
    for item in students:
        if item["age"] >= 18:
            print(item["name"], "已经成年")
        else:
            print(item["name"], "未成年")


if __name__ == "__main__":
    main()