你已經會用工具，現在要讀懂地圖：Python 語言核心五件事

上一課你學會了怎麼跟 AI 要程式、怎麼設定環境、怎麼避開幾個常見的安全陷阱。這一課要進入語言本身：變數、字串、條件判斷、迴圈、函式，這五件事幾乎撐起了 AI 幫你寫的每一段 Python 程式碼。

你不需要把語法全部背起來，你需要的是看到這些結構時，知道它在做什麼。看得懂，你才能精準下指令、才能一眼抓出 AI 常犯的型別錯誤、才能自己動手改而不是整段重寫。

2-1　變數與資料型別

變數是程式的「命名魔法盒」：你給一個盒子取名字，把值放進去，之後隨時叫名字就能拿到值。Python 的變數不需要事先宣告型別，而AI 產出的程式碼幾乎每一行都在用變數，這是讀懂程式的第一步。

name = "Joan"         # 字串 str
age = 28              # 整數 int
height = 165.5        # 浮點數 float
is_student = True     # 布林值 bool

print(type(name))     # <class 'str'>
print(type(age))      # <class 'int'>

型別轉換：AI 最常幫你做、也最常犯錯的事

Python 不會自動幫你轉型別，你必須明確告訴它。AI 有時候會忘記轉換，導致程式在你實際執行時崩潰。

age = input("請輸入年齡：")   # input() 永遠回傳字串！
result = age + 10             # TypeError：str + int 不合法

age = int(input("請輸入年齡："))  # 先轉成整數再運算
result = age + 10                 # 正確：28 + 10 = 38

2-2　字串操作

字串是 AI 產出程式裡出現最頻繁的型別，處理使用者輸入、API 回應、資料清洗，幾乎都在操作字串。你不需要背全部方法，要記住的是：看到 . 後面接文字就是字串方法。

text = "  Hello, Vibe Coder!  "

text.strip()          # 去頭尾空白，變成 "Hello, Vibe Coder!"
text.lower()          # 全小寫
text.upper()          # 全大寫
text.replace("Hello", "Hi")  # 替換
text.split(",")       # 切割成串列
",".join(["a", "b", "c"])  # 合併，結果是 "a,b,c"

# f-string：最常用的字串格式化
name = "Joan"
score = 98
print(f"{name} 的分數是 {score} 分")

索引與切片：取出字串的一部分

text = "Python"   # 索引 0=P 1=y 2=t 3=h 4=o 5=n

text[0]       # "P"（第一個）
text[-1]      # "n"（最後一個）
text[0:3]     # "Pyt"（0 到 2，不含 3）
text[::-1]    # "nohtyP"（反轉）

# 實際應用：取 email @ 前面的帳號
email = "joan@example.com"
account = email.split("@")[0]   # "joan"

2-3　條件判斷 if / elif / else

條件判斷讓程式根據不同情況走不同的路。你只要能讀懂「這個條件成立時做什麼、不成立時做什麼」，就已經掌握了它。

score = 85

if score >= 90:
    print("優秀")
elif score >= 70:
    print("良好")      # 85 落在這裡
elif score >= 60:
    print("及格")
else:
    print("不及格")

2-4　迴圈 for / while

迴圈讓程式重複執行同樣的事。AI 在處理清單、批次 API 呼叫、資料處理時大量使用迴圈。你需要能讀懂「它在跑幾次」和「每次在做什麼」。

for 迴圈：對串列每個元素做同一件事

fruits = ["蘋果", "香蕉", "草莓"]

for fruit in fruits:
    print(f"我喜歡 {fruit}")   # 跑 3 次

# range() 跑固定次數
for i in range(3):            # i = 0, 1, 2
    print(f"第 {i+1} 次")

# enumerate() 同時取索引和值
for i, fruit in enumerate(fruits):
    print(f"{i}: {fruit}")     # 0：蘋果，1：香蕉，2：草莓

while 迴圈：條件成立就一直跑

# while True + break：等待有效輸入
while True:
    answer = input("輸入 yes 或 no：")
    if answer in ["yes", "no"]:
        break
    print("請只輸入 yes 或 no")

2-5　函式設計

函式是「把一段有名字的程式碼打包起來，之後呼叫名字就執行」。你要能讀懂：函式叫什麼名字、接受什麼輸入（參數）、回傳什麼輸出（return）。

def greet(name, greeting="你好"):   # greeting 有預設值
    """向指定名稱打招呼，回傳問候字串。"""
    message = f"{greeting}，{name}！"
    return message

result = greet("Joan")           # "你好，Joan！"
result2 = greet("Ann", "嗨")     # "嗨，Ann！"

def add(a, b):
    result = a + b   # 計算了但沒有 return！

total = add(3, 5)
print(total)         # None（不是 8）

2-6　型別陷阱與 AI 常見錯誤

型別錯誤是 Vibe Coder 最常遇到的 Bug，九成都是 AI 沒注意型別轉換。這四種陷阱認識了，你就能在程式崩潰前先看出問題。

陷阱一：字串和數字混用

age = 28
print("年齡是 " + age)    # TypeError

print(f"年齡是 {age}")        # f-string 自動處理
print("年齡是 " + str(age))   # 先轉成字串

陷阱二：None 型別操作

def add(a, b):
    result = a + b      # 沒有 return！
total = add(3, 5)
print(total + 1)        # TypeError：NoneType + int

陷阱三：比較時型別不一致

score = input("輸入分數：")   # 回傳字串 "85"
if score >= 60:               # TypeError

score = int(input("輸入分數："))   # 先轉成整數
if score >= 60:                   # 整數比整數，正確

陷阱四：/ 的結果永遠是浮點數

result = 10 / 2    # 結果是 5.0（float），不是 5（int）

result = 10 // 2   # 整數除法，結果是 5（int）
remain = 10 % 3    # 餘數，結果是 1

三道遞進題：讀懂、改寫、抓錯

題目一：讀懂（基礎）

任務：逐行說明以下程式碼在做什麼，包括函式的輸入和輸出、迴圈在做什麼，以及 :.1f 的作用。

def calculate_average(numbers):
    total = 0
    for num in numbers:
        total += num
    return total / len(numbers)

scores = [85, 92, 78, 96, 88]
result = calculate_average(scores)
print(f"平均分數：{result:.1f}")

1. def calculate_average(numbers): 定義函式，輸入是數字串列 numbers，輸出是平均值（浮點數）。
2. total = 0，再用 for num in numbers：total += num 把串列所有數字加總，+= 是「在原有值上加」的縮寫。
3. return total / len（numbers）：總和除以元素個數，len（） 取得串列長度，回傳平均值。
4. f"平均分數：{result:.1f}"：其中 .1f 是格式化指令（保留一位小數），結果輸出「平均分數：87.8」。

題目二：改寫（進階）

任務：上面的 calculate_average 函式，如果傳入空串列會除以零崩潰，如果混入字串會報 TypeError。請 AI 用以下提示詞修正：

「請改進 calculate_average 函式，加上以下驗證：
1. 傳入的不是串列，拋出 TypeError 並說明原因
2. 串列是空的，拋出 ValueError 並說明原因
3. 串列裡有非數字的元素，跳過它並印出警告
請加上 docstring 說明參數型別和可能的例外。每行加中文註解。」

1. 型別檢查：if not isinstance（numbers, list）：raise TypeError（...），用 isinstance（） 確認傳入的是串列型別。
2. 空串列檢查：if len（numbers） == 0：raise ValueError（...），避免除以零錯誤。
3. 非數字過濾：迴圈內加 if not isinstance（num, （int, float））：print（警告）；continue，跳過非數字值繼續執行。

題目三：抓錯（高階）

任務：找出以下程式碼至少兩個問題，說明危險原因，並寫出你會如何請 AI 修正。

def classify_score(score):
    if score >= 60:
        grade = "及格"
    if score >= 70:
        grade = "良好"
    if score >= 90:
        grade = "優秀"
    return grade

print(classify_score(95))   # 看起來正常？
print(classify_score(50))   # 這行會怎樣？

術語速查表

重點整理與完成清單

模組二完成清單

• 能說出四種基本型別各自的用途和範例值
• 知道 input() 回傳字串，需要手動轉型
• 能用索引和切片取出字串的特定部分
• 能分辨 if / elif / else 和多個獨立 if 的差異
• 能判斷什麼情況用 for、什麼情況用 while
• 看到函式能找出輸入、輸出和 return 有沒有
• 完成作業題目一：逐行說明函式和迴圈的運作
• 完成作業題目二：請 AI 加上型別驗證並理解修改
• 完成作業題目三：找出 if / elif 邏輯錯誤和 UnboundLocalError