第二章-NCL变量及基本语法
变量知识点归纳总结图
变量知识点归纳总结图一、变量的定义1. 变量是计算机程序中一种存储数据的存储单元2. 变量可以存储不同类型的数据，如整数、浮点数、字符串等3. 变量在程序中可以被赋值、修改和引用二、变量的命名规则1. 变量名可以由字母、数字和下划线组成，但不能以数字开头2. 变量名不能使用保留字（关键字）作为变量名3. 变量名区分大小写4. 变量名要具有描述性，能够清晰表达其用途三、变量的声明1. 在使用变量之前需要先声明变量，告诉计算机需要分配多少内存来存储变量的数据2. 变量的声明可以包括变量名和变量类型3. 不同的编程语言对变量的声明有不同的方式和语法四、变量的赋值1. 变量可以通过赋值语句来给变量赋值，即将特定的数据存储到变量中2. 赋值语句的语法是将变量名和赋值运算符（如=）连接起来，然后紧跟要赋给变量的值3. 变量的赋值可以是字面值（如整数、浮点数、字符串），也可以是其他变量的值五、变量的数据类型1. 变量的数据类型决定了变量存储的数据的类型和大小2. 常见的变量数据类型包括整型、浮点型、字符型、布尔型等3. 不同的编程语言对变量的数据类型有不同的支持和实现方式六、变量的作用域1. 变量的作用域是指变量的有效范围2. 变量的作用域可以是全局作用域（在整个程序中都可用）和局部作用域（只在某个特定的函数或代码块中可用）3. 变量的作用域可以影响变量的可访问性和生存周期七、变量的引用1. 变量可以被引用，即在程序中可以通过变量名来获取变量的值2. 变量引用可以发生在赋值、计算、传递参数等操作中3. 变量引用可以简化程序的编写和理解，提高代码的可读性和可维护性八、变量的修改1. 变量的值可以被修改，即可以通过赋值语句来改变变量的值2. 变量的修改可以通过赋予新的值来实现，也可以通过运算、递增、递减等操作来改变变量的值3. 变量的修改可以在程序的不同位置和时间发生，可以根据需要来灵活操作变量的值九、变量的存储1. 变量的存储是指变量在计算机内存中的存储方式和机制2. 变量的存储可以受到内存分配、内存管理、数据对齐等因素的影响3. 变量的存储可以影响变量的访问速度、内存占用和程序性能十、变量的使用1. 变量的使用是指在程序中如何合理地使用变量来实现特定的功能2. 变量的使用可以涉及变量的声明、赋值、引用、修改等操作3. 合理的变量使用可以提高程序的效率、可靠性和可维护性十一、变量的注意事项1. 在使用变量时需要注意变量的命名规则，避免使用含糊不清或没有意义的变量名2. 在修改变量时需要注意变量的作用域，避免出现不可预期的结果3. 在声明、赋值和引用变量时需要注意变量的数据类型，避免数据类型转换错误总结：变量是程序中非常重要的概念，对于编程入门的初学者来说，掌握好变量的定义、命名规则、声明、赋值、数据类型、作用域、引用、修改、存储、使用和注意事项等知识点，将有助于更加深入地理解和应用变量，在编写程序时可以更加灵活、高效和可维护。
NCL符号说明
一、概述一般，NCL脚本包含以下的内容：1、使用load命令加载包含高水平图形接口的库函数，这一步在begin之前进行。
2、从数据文件中读数据。
进行数据处理(可选)。
3、打开一个工作站(workstation)。
选择一个颜色表.4、创建一个resouce变量，各种画图的选项将作为它的属性。
5、调用合适的图形接口作图。
load "$NCARG_ROOT/lib/ncarg/nclscripts/csm/gsn_code.ncl"load "$NCARG_ROOT/lib/ncarg/nclscripts/csm/gsn_csm.ncl"beginin = addfile(“myfile.nc,“r“)t = in->T wks = gsn_open_wks(“ps,ce)gsn_define_colormap(wks,"BlAqGrYeOrRe")res = Trueres@cnFillOn = Trueres@cnLinesOn = Falseres@cnLevelSpacingF = 0.5res@gsnSpreadColors = Trueres@lbAutoLabelStride = Trueplot = gsn_csm_contour_map_ce(wks,t,res)end二、高水平图形接口2.1 gsn图形接口一般的gsn接口可以创建一般的x-y坐标，等高线，流线和矢量图。
2.2 gsn_csm接口–可以自动的完成以下功能：自动添加label bars，在一般的接口中需要明确的指明。
自动的将变来的long_name和units属性作为图形的标签。
long_name在左上角，units在右上角。
还会自动的添加一些关于压力值等的其它标签。
2.3 加载接口在begin之前用load命令加载。
gsn和gsn_csm图形接口包含在以下两个文件里。
NCL基本使用及实例演示
10年9月9日星期四
NCL基本语言特性
文档：/Document/ 类似Fortran、C，不过是脚本 主要步骤：
• • • •
载入脚本 读入数据 处理数据 图形显示
执行脚本：
> ncl <脚本名称>.ncl <参数>=<值> ... 注意：如果传入字符串，则\”<值>\”
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• NCL的网站 • NCL的下载及安装 • NCL的基本语言特性 • NCL的实例
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contributed.ncl － 一些用户贡献的脚本
clmDayTLL（函数） /Document/Functions/Contributed/index.shtml 16
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NCL基本语言特性
一、读入数据
自描述数据格式：NetCDF、HDF 、GRIB f = addfile(“<目录>/<文件名>.<扩展名>”, “<文件模式>”)
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NCL的安装
下载需要在ESG网站上注册用户，根据需要下载相应的压缩包 NCL无须编译，直接解压缩即可
安装：（对于Windows，需要安装Cygwin/X，比较繁琐，但也是可以安装）
> tar xzf ncl_ncarg-5.2.1.<...>.tar.gz -C <存放目录> > cd ~; vi .bashrc export NCARG_ROOT=<存放目录> export PATH=$PATH:$NCARG_ROOT/bin 可能遇到无法找到库的问题，应根据实际情况安装相应库
NCL
二进制文件——NCL vs. FORTRAN
eg：1~10的整型数据存放在无格式直接存储文件中
INTEGER*10 :: i OPEN(31,file=“demo.bin",access="sequential",form="unformatted") READ(31) i CLOSE(31) data = fbindirread(“demo.bin”, -1, (/10/), "integer")
③ 配置编辑器
语法高亮、代码提示、源码控制、FTP/SFTP集成
运行
• • 命令行交互 脚本
ncl [选项] [参数] Script.ncl
语法基础
• 数组 • 运算符 • 流程控制
P=1000? hPa,~200m Pa,~31km
0有意义吗？ 1有意义吗？ 2有意义吗？
思考：物理量的描述
procedure write_matrix( data[*][*]:numeric, fmtf:string, option:logical )
数组——练习
• 思考：维度调整和截选范围如何同时进行？
– T(Time,Lat,Lon,Lev)调整成高度排第一，截 取赤道数据
语法符号
; @ 开始注释 创建/引用属性 : |
• 足够强大
– 丰富而有针对性的函数库 – 漂亮而易操作的可视化结果
• 缺点
– 解释性语言，运行效率较低 – 没有原生内置的调试程序 – 只支持ANSI,不支持Unicode
பைடு நூலகம்
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ncl积分函数
NCL积分函数引言NCL（Nested Control Language）是一种编程语言，由美国国家中心台风预报（National Center for Atmospheric Research Tropical Cyclone Guidance）开发。
NCL积分函数是NCL提供的一个功能强大的运算函数，用于在指定区间内对给定的函数进行积分计算。
本文将详细介绍NCL积分函数的用法、参数和示例。
一级标题二级标题1三级标题11.NCL积分函数的概念NCL积分函数是用于数值积分的功能函数，可以对指定区间内的函数进行积分计算。
积分函数采用数值计算方法，通过将指定区间划分为若干小区间，在每个小区间上进行函数值的计算并求和，得到近似的积分值。
2.NCL积分函数的语法NCL积分函数的语法如下：result = integ(fn, a, b [, option=value])参数说明：•fn：需要积分的函数，可以是NCL提供的内置函数，也可以是用户自定义的函数。
•a：积分区间的起始值。
•b：积分区间的结束值。
•option=value：可选参数，用于指定积分函数的一些选项。
3.NCL积分函数的选项NCL积分函数提供了一些选项，用于控制积分过程的精度和计算方式。
常用的选项包括：•epsilon：精确度控制参数，用于控制积分的精度。
默认值为1e-6，可以根据需要进行调整。
•method：积分方法参数，用于指定使用的积分方法。
NCL积分函数支持的方法有：hermite、glau、spline等。
二级标题2三级标题21.NCL积分函数的使用步骤使用NCL积分函数进行数值积分的步骤如下：•导入NCL积分函数库：在NCL程序开头，需要导入NCL积分函数库，以便可以使用相关的积分函数。
•定义需要积分的函数：根据实际问题，定义需要进行积分的函数。
可以是NCL内置函数，也可以是用户自定义函数。
•调用积分函数：使用integ函数调用NCL积分函数，传入需要积分的函数以及积分区间的起始值和结束值。
ncl中的一些基础（wrf）
ncl中的⼀些基础（wrf）
1、wrf_user_intrp3d(var3d,H,plot_type,loc_param,angle,res)
第⼀个是变量：var3d:the variable to interpolate. This can be an array of up to 5 dimensions. the 2 right_most dimensions must be bottom_top \south_north\west_east
第⼆个变量：插值的区域，或者是⽓压场或者是⾼度场。
这个变量⼀定是三维变量。
第三个量：有两种类型⼀是”h",⼀是“v"。
h代表插值⽔平⽅向，可以是⽓压，或者是⾼度。
v代表插值垂直⽅向，垂直⽅向⾄少需要设定两个值，或者设置四个值（起始值，和终了值）
第四个量：这个值在我⽬前⽤到的范围内⼀般选择为0。
当然还有其他，详情看wrf⼿册。
第五个量：前边设置的属性。
2、从区域中⼼做垂直剖线（angle=0）
plane 为中⼼格点的⾏列号，从区域中⼼做⽔平剖线。
zz=wrf_user_intrp3d(z,z,"v",plane,angle,opts)。
ncl
2011.3.231.知道了ncl软件的脚本后缀为.ncl，运行该.ncl脚本的命令为：ncl xxx.ncl2.当然在这之前需先进入要使用的数据所在的目录下：cd /wk3/zhang/MITAG ;然后再进入远程机上的ncl软件，即输入ncl就进入了该软件！（与grads类似）3.将.grb2文件转化为.nc格式的文件：先建立一个脚本表示打开某文件的函数：addfile（"文件绝对或相对路径名xxx.grib2","r"）其中第二个可以写成"r"（只是可读）、"w"（可读可写）、"c"（若前面打开的文件不存在，则创建了一个新文件，且该文件默认可写入新的东东哦!!）"r" for read-only,"w"for read-write,"c" is set,assuming the user has permissions to write in the specified directory and the format is writable, the file is created if it does not exit.If it does exit,an error message is printed and the default missing value for files is returned.Opens a data file that is(or is to be)written in a supported file format.其中"r":表示该打开的文件可读4.在NCL的脚本文件.ncl中；于GrADS中的*起到一样的作用为注释行的意思，其后的语句是不被执行的5.NCL中执行外部命令的函数：system("外部命令的完整形式")Executes a shell command.6.NCL中也可以写循环：do i=0, dimsizes(names)-1ncdf_out->$names(i)$=grib_in->$name(i)$end do把grb2的大文件转化成.nc的确不是一个好主意因为转化成.nc之后太大了，而且转化过程也太过漫长了啊！！！[NCL]2.NCL简单语法、读取nc文件[这个贴子最后由first在2007/04/14 12:42pm 编辑]进入ncl的两种方法：1.直接在shell命令行输入ncl，就能进入ncl，然后一条一条执行命令，这种是交互式的执行方式。
第二章-NCL变量及基本语法
详细查看netCDF变量 (NCL)
ncl <return> ncl 0 > f = addfile (“UV300.nc”, “r”) ncl 1 > u = f->U ncl 2 > printVarSummary (u)
; 交互模式
; 打开文档 (nc, grb, hdf, hdfeos) ; 提取 STRUCTURE ; 查看变量
创建数组 (/…/) – a_integer – a_float – a_double – a_string – a_logical – a_2darray
= (/1, 2, 3/) ; ispan(1,3,1) = (/2.0, 5 , 8.0/) ; fspan(2,8,3) = (/12 , 2d0 , 3.2 /) ; (/12,2 ,3.2 /)*1d0 = (/"abcd", "e", "Hello, World”/) = (/True, False, True/) = (/ (/1,2,3/), (/4,5,6/), (/7,8,9/) /)
DIMENSION SIZES & NAMES dimensions: lat = 64 lon = 128 time = 12
time=UNLIMITED (比如12个月)
文件属性 全域属性: title = “Temp: 1999” source = “NCAR” Conventions = ”CF-1.0”
x
name: type: shape: size: values:
x float [real] 2-dimensions 6 (rows) x 5 (columns) x(2,3) = 8.46 [row major, 0-based indexing]
ncl函数和属性说明文档格式整理后
序号常用的方法说明函数原型1print在窗口中输出一个变量或表达式的值print(data)2printVarSummary在窗口输出变量的概述（包括元数据）printVarSummary(da ta)3draw绘制给定的图形对象procedure draw (objects :graphic)4frame给定的更新和清除工作站对象procedure frame ( wks [1] : graphic)5gsn_open_wks打开一个工作站上绘制图形functiongsn_open_wks ( type [1] : string,name [1] : string)retrun_val [1] : graphic6gsn_csm_xy创建并绘制一个XY坐标图functiongsn_csm_xy (wks [1] : graphic,x : numeric, y : numeric, res [1] : logical)return_val [1] : graphic7gsn_xy创建并绘制一个在给定的工作站XY坐标图function gsn_xy ( wks [1] : graphic,x : numeric, y : numeric, res [1] : logical)return_val [1] : graphic8gsn_create_text创建文本字符串functiongsn_create_text (wks [1] :graphic,text :integer,res [1] :logical)return_val :graphic9addfile打开一个数据文件（或将会）在支持的文件格式写入function addfile ( file_path [1] : string,status [1] : string)return_val [1] : file10gsn_add_annotation给图形添加注释functiongsn_add_annotation(plot_id [1]: graphic,graphic_id [1]: graphic,res [1]: logical)return_val [1] :graphic11gsn_add_text文本字符串附加到给定的plot(绘图)functiongsn_add_text (wks [1] : graphic,plot [1] : graphic,text : string, x : numeric,y : numeric,res [1] : logical)return_val [dimsizes(text)] : graphic12ispan创建一个等间隔integer，long或Int64值的数组function ispan ( start [1] : integral type,finish [1] : integral type,stride [1] : integral type)return_val [*] : integer, long, or int6413new创建一个NCL变量function new (dimension_sizes[*] : integer orlong,vartype :string,parameter)return_val[dimension_sizes]: vartype14sin计算数字类型的正弦function sin(value:numeric)15fabs计算数字类型的绝对值function sin (value:float or double)16random_normal使用一个生成正态分布随机数functionrandom_normal ( av [1] : numeric,sd [1] : numeric,N [*] : integer or long )return_val [N] : float or double17gsn_csm_y创建并绘制一个XY坐标图，利用X轴索引值function gsn_csm_y (wks [1] : graphic,y : numeric,res [1] : logical)return_val [1] : graphic18readAsciiHead读取一个ASCII文件,并返回文件头信息 function readAsciiHead ( filename : string,opt)retrun_val [*] : string19strlen读取字符串或字符串变量的长度function strlen ( str : string ) return_val [dimsizes(str)] : integer20stringtoint string型强制转换成integer functionstringtoint (string_val : string )return_val [dimsizes(string_v al)] : integer21readAsciiTable functionreadAsciiTable (filename :string,ncol :integer,data_type :string,opt)return_val [*] :data_type22dimsizes返回输入变量的维大小function dimsizes (data)return_val [*] : integer or long23ncargpath返回各种NCAR图形目录的绝对路径名function ncargpath ( char : string ) return_val [1] : string24gsn_polymarker在给定的图中绘制标记(站点)proceduregsn_polymarker ( wks [1] : graphic,plot [1] : graphic,x : numeric,y : numeric,res [1] : logical)25gsn_csm_map绘制一个地图functiongsn_csm_map (wks [1] :graphic,res [1] :logical)return_val [1] :graphic26where执行数组作业基于条件的数组function where ( condtnl_expr , true_value ,false_value)return_val [dimsizes(condtnl_ expr)]27gsn_add_polyline附加一个给定的折线图functiongsn_add_polyline ( wks [1] : graphic,plot [1] : graphic,x [*] : numeric,y [*] : numeric,res [1] : logical)return_val [1] : graphic28ind当输入的一维逻辑数组是真的返回一个标量或一维数组的索引function ind (larray [*] : logical)return_val [*] : integer or long29gsn_csm_contour_ma p 创建并在地图上绘制等高线图functiongsn_csm_contour_map (wks [1] :graphic,data :numeric,res [1] :logical)return_val [1] :graphic30gsn_define_colorma p 在工作站上定义了一个特定的颜色贴图proceduregsn_define_colormap (wks [1] :graphic,color_map)31str_split通过分隔符将字符串分割成一个字符串数组function str_split (string_val [1] : string,delimiter [1] : string)return_val [*] : string32undef Undefines定义NCL符号(functions,procedures,variables)。
NCL数据处理南信大课件
fspan( start, finish, npts )
• 返回值则为1D 等间距的浮 点型或双精度型数组
npts 是指包括start 和finish所有点的个数
b = fspan(-89.125, 9.3, 100) print(b)
Variable b: Type: float Number of Dimensions: 1 Dimensions and sizes:(100) (0) -89.125 (1) -88.13081 (2) -87.13662 (…) …. (97) 7.311615 (98) 8.305809 (99) 9.3
TJAN(0,:,:) = T(0,:,:)
• 数组降维是一个“特色” [真的 ]
数组的算符
• 类似于f90/f95, Matlab, IDL • 数组必须同样大小: conform • 令 A 和 B 为 (10,30,64,128)
– C = A+B – D = A-B – E = A*B – C, D, E 自动生成
第一章前言及简介第二章ncl变量及基本语法第三章数据处理第四章文件输入输出第五章绘图纲要要?代数逻辑表达式运算符?手动和自动的数据生成?内置函数和程序?自定义函数和程序?计算与元数据?几个常用函数的举例?调用fortran外部子程序?全域变量?与其他命令结合使用代数运算符代数运算符加减乘除幂数组乘大于
• xTim = dim_avg_n( x, 0 ) => im(nlat,mlon)
• 函数dim_avg ( x )
• xZon = dim_avg( x )
=> xZon(ntim,nlat)
• xTim = dim_avg( x(lat|:,lon|:,time|:) ) => xTim(nlat,mlon)
ncl操作手册
• 例子：
• f = addfile("foo.nc", "r")
• grb = addfile("/my/grib/foo.grb", "r")
• hdf = addfile("/your/hdf/foo.hdf","c")
• h = addfile("foo.hdfeos", "r")
语句
else 语句
end if
• 2.6 坐标变量
• 变量除了有指定值，还可以有附属的信息叫元数据，有三种元 数据，分别为coordinate variables（坐标变量）、named dimensions、attributes（属性）。
坐标必须是单调递增的或递减的一维数组。坐标变量的名称必须 和对应维的名称相同。&运算符用来引用和分配坐标变量。 例：
• 2.3 运算符
• 代数运算符
–+
加
–-
减
–*
乘
–^
指数
–%
取余
–#
矩阵相乘
– >,<
大于，小于
• 逻辑运算符
.lt.
பைடு நூலகம்
小于
.le.
小于等于
.gt.
大于
.ne. 不等于
.eq. 等于
.and. 并且
.or.
或者
.xor. 异或
.not. 非
• 2.4 循环
• do n=start,end,optional_stride
• 读取多个文件
ncl绘图
• Primitives
− markers, polylines, polygons, text
• 特殊的绘图
− bar charts, skew-T, wind roses, taylor diagrams
Introduction to NCL Graphics
NCL 可绘制的图形类型 • XY
Introduction to NCL Graphics
目标
• 主要面向初学者. . .但对于中高级学者会有一些 tips • 掌握NCL绘图相关基本概念和方法 • 列出绘图中常用的一些语句和方法 • 绘制达到发表要求的图形
Introduction to NCL Graphics
NCL Graphics topics
• PyNGL/PyNIO Python modules
Introduction to NCL Graphics
NCL 可绘制的图形类型
超过40个绘图模板 • XY • Contour • Vector • Streamline • Overlays
− Contours 叠加在maps, vectors 叠加在contours, 等等.
• Debugging tips
• Creating images for Web and/or presentations
• PyNGL/PyNIO Python modules
• Contour
• Vector
• Streamline
• Overlays • Primitives • Specialized plots
Introduction to NCL Graphics
Scatter and line plot Based on a visualization of Joel Norris (Scripps) using dummy data
C#语言基础--3.变量的使用
输入变量信息
从键盘上输入信息的指令： Console.Read();//读取我们输入的任何的字母数字值对
应的ASCII值，返回的是int类型。 int age；//定义一个整数类型的变量age age=Console.Read();//键盘输入的数字赋值给变量age
输入变量信息
Console.ReadLine();读取我们从键盘输入的 多个字符，返回的是string类型 //定义一个字符串类型的变量userName
变量的类型
变量类型：类型又称为数据类型，类似于我 们现实生活中的数据，如：数字，文本，日 期等类型 比如身份证信息： 姓名： 文本类型（string） 出生日期：日期类型（date） 地址： 文本类型（string） 年龄： 数字类型（int）
int类型、string类型
int类型：我们又称为整数类型，如阿拉伯数字：1、2、3、 4、等等。 int类型范围：-2,147,483,648 到 2,147,483,647，这里的 数字是没有小数点的。 String类型：又称字符串类型，比如：姓名信息，地址信 息，长串的英文等等
变量的使用步骤
1.定义变量 string userName; 2.变量的赋值 userName=“小明”; 3.变量的使用 Console.Write(userName);
输出变量信息
信息的输出： Console.Write(变量); Console.WriteLine(变量);
格式化输出 Console.Write(“{0}”,变量); Console.writeLine(“{0}”,变量);
Console.ReadLine();//返回的是string类型
软件开发之C#基础
变量的使用
变量知识点总结
变量知识点总结一、变量的定义1. 变量是程序中用来存储数据值的标识符。
在大多数编程语言中，变量可以用来存储各种类型的数据，比如整数、浮点数、字符串等等。
2. 变量的名称通常由字母、数字和下划线组成，但是需要注意的是，变量名称不能以数字开头，并且不能包含空格或特殊字符。
3. 变量名的选择应该具有描述性，能够清晰地表达变量所存储的数据的含义。
4. 变量名的大小写是敏感的，也就是说，变量名中的大写和小写字母是有区别的。
二、变量的声明1. 在使用变量之前，通常需要先进行变量的声明。
变量的声明包括了变量名的定义和变量类型的指定。
2. 在一些强类型的编程语言中，变量的类型必须在声明时指定，而在一些弱类型的语言中，可以在赋值时指定数据类型。
3. 变量的声明通常是用关键字来进行的，不同的编程语言会有不同的关键字来进行变量的声明。
4. 变量的声明可以在任何地方进行，但是通常在变量首次使用前进行声明是一个好的习惯。
三、变量的赋值1. 给变量赋值是把数据存储到变量中的过程。
在大多数编程语言中，变量的赋值是通过“=”符号来进行的。
2. 变量的赋值通常是通过将数据值放在“=”符号的右边，然后使用变量名来引用这个数据值。
3. 变量的赋值是可以多次进行的，也就是说，变量的值可以被不断地更新和改变。
4. 在一些编程语言中，还可以对变量的赋值进行一些操作，比如自增、自减等。
四、变量的使用1. 变量的使用主要是通过在程序中引用这个变量名来使用存储在其中的数据值。
2. 变量的使用可以是在表达式中进行计算，也可以是在控制流语句中进行判断。
3. 变量的使用也可以是在函数调用中传递参数，或者是在函数中进行临时存储和操作数据。
4. 变量的使用在程序中是非常频繁的，并且是实现程序功能的重要部分。
五、变量的作用域1. 变量的作用域是指变量在程序中可见的范围。
在一些编程语言中，变量的作用域包括了全局作用域和局部作用域。
2. 全局作用域的变量是在整个程序中都可以被访问的，而局部作用域的变量只能在某个特定的代码块中被访问。
Python程序设计基础语法之变量课件
变量在数学计算中的应用
示例代码
```python
变量在数学计算中的应用
01
a=5
02
b=3
sum = a + b # 加法
03
变量在数学计算中的应用
diff = a - b # 减法 product = a * b # 乘法 quotient = a / b # 除法
变量在数学计算中的应用
01
变量名
变量名是用来标识变量的名称，可以 是任意字母、数字或下划线的组合，
但必须以字母或下划线开头。
变量名命名规范
遵循驼峰命名法，即变量名首字母小 写，后续每个单词的首字母大写。
变量的数据类型
1
整型（Integers）：用于 表示整数，如 `x = 5`。
4
字符串（String）：由零 个或多个字符组成的有序 字符序列，如 `name = "Alice"`。
变量名是区分大小写的，因此`my_variable`和`my_variable`被视为两个 不同的变量。
变量的命名规则
变量名应具有描述性，以 便于理解和维护代码。
避免使用具有特殊意义的 保留字作为变量名。
变量名应简洁且有意义， 避免使用无意义的缩写或 拼写错误。
变量的数据类型
01
Python是一种动态类型语言，变量的数据类型在赋
Python程序设计基 础语法之变量课件
• Python变量概述 • 变量的赋值与类型 • 变量的输入与输出 • 变量操作符与运算 • 变量应用案例
目录
Part
01
Python变量概述
变量的定义
变量是用来存储数据的标识符，在Python中，我们使用赋值语句来定义 变量。
NCL中文学习手册
致谢
衷心感谢上海海洋大学海洋科学学院胡松老师的悉心指导；感谢南京信息工程大学大气科学学院海洋科学 系程军老师领我入门；感谢刘畅同学耐心细致的修订工作。
本人在学习 NCL 过程中，对手册进行了翻译，仅供方便学习查找使用。由于本人水平有限，本手册还存在 许多不足，对一些专业名词略有模糊，望大家指正，可发邮件至： l_n.2006@
第四章 输出 ............................................................................................................................................................. 15 4.1 printVarSummary ........................................................................................................................................ 16 4.2 print ............................................................................................................................................................. 16 4.3 sprintf, sprinti .............................................................................................................................................. 17 4.4 write_matrix ..........................................................................................................................................日 于上海海洋大学
2_基本语法之变量的使用（重点）
2_基本语法之变量的使⽤（重点）变量的分类 1.按数据类型分类 详细说明： //1. 整型：byte(1字节=8bit) \ short(2字节) \ int(4字节) \ long(8字节) //① byte范围：-128 ~ 127 // ②声明long型变量，必须以"l"或"L"结尾 // ③通常，定义整型变量时，使⽤int型。
//④整型的常量，默认类型是：int型 //2. 浮点型：float(4字节) \ double(8字节) //①浮点型，表⽰带⼩数点的数值 //② float表⽰数值的范围⽐long还⼤ //③定义float类型变量时，变量要以"f"或"F"结尾 //④通常，定义浮点型变量时，使⽤double型。
//⑤浮点型的常量，默认类型为：double //3. 字符型：char (1字符=2字节) //①定义char型变量，通常使⽤⼀对'',内部只能写⼀个字符 //②表⽰⽅式：1.声明⼀个字符 2.转义字符 3.直接使⽤ Unicode 值来表⽰字符型常量 //4.布尔型：boolean //①只能取两个值之⼀：true 、 false //②常常在条件判断、循环结构中使⽤ 2.按声明的位置分类(了解)定义变量的格式 数据类型变量名 = 变量值; 或 数据类型变量名; 变量名 = 变量值;变量使⽤的注意点： ①变量必须先声明，后使⽤ ②变量都定义在其作⽤域内。
在作⽤域内，它是有效的。
换句话说，出了作⽤域，就失效了 ③同⼀个作⽤域内，不可以声明两个同名的变量基本数据类型变量间运算规则 1.涉及到的基本数据类型：除了boolean之外的其他7种 2.⾃动类型转换(只涉及7种基本数据类型） 结论：当容量⼩的数据类型的变量与容量⼤的数据类型的变量做运算时，结果⾃动提升为容量⼤的数据类型。
NCL中的常见函数命令含义
NCL中的常见函数命令含义⼀|NCL中最常⽤的六种属性： 1、xy(xy plot)2、cn(contour plot)3、vc(vector plot）4、ti(title)5、tm(tickmark)6、lb(labelbar)⼆|含义： 1、gsn(getting started using ncl)2、csm(climate system model)3、res(resources)=True:Indicate you want to set some resources.4、xwks=gsn_open_wks("x11","gsun02")plot=gsn_contour(xwks,temp,False)创建并绘制⼆维数组的等值线图，第⼀个参数是调⽤gsn_open_wks所返回的⼯作站变量，第⼆个参数是画等值线的⼆维标量场，类型可以是浮点型、整型、双精度型，最后⼀个参数是逻辑值，表明你是否设置了resources,为了得到NCL默认的等值线图，最后⼀个参数设为False.5、plot=gsn_contour(xwks,temp,resources) ⽤设置的resources画⼀个新的等值线图。
6、cdf_file = addfile("$NCARG_ROOT/lib/ncarg/data/cdf/contour.cdf","r")addfile第⼀个参数（字符串）是⽂件名，通过后缀来定义⽂件的类型，后缀"cdf"表明是⼀个NetCDF⽂件，后缀".nc"也是可以的。
实际⽂件中并不需要这个后缀，只是为了让ncl知道将要处理何种类型的⽂件。
第⼆个参数是⼀个字符串，表明你要读（"r")，写("w")还是创建("c")这个⽂件。
ncl中time_to_newtime的用法
ncl中time_to_newtime的⽤法在我们使⽤nc⽂件时，你会发现在time变量⾥有⼀个uint，这个⼀般是定义nc⽂件数据的起始时间点，然后结合nc⽂件time的值，联合计算出实际的⽇历年⽉⽇。
但是在我们实际使⽤的时候，nc⽂件的time中的uint的起始时间是不⼀样的，有的是从 "hours since 1-1-1 00:00:0.0"开始，有的是从"hours since 1800-01-01 00:00"，有的还是以day开始的。
⽽我们有些模式或程序对于起始时间要求是特定的时间点，所以我们必须把他们转化成要求的unit，这⾥就使⽤到了time_to_newtime命令：命令说明链接：/Document/Functions/Contributed/time_to_newtime.shtml下⾯是我们的程序：这个程序的输⼊⽂件是从从"hours since 1800-01-01 00:00"开始，⽽我要求把它转成 "hours since 1-1-100:00:0.0"开始，然后覆盖这个⽂件，替代time变量。
程序如下：；######################################################load "$NCARG_ROOT/lib/ncarg/nclscripts/csm/gsn_code.ncl"load "$NCARG_ROOT/lib/ncarg/nclscripts/csm/gsn_csm.ncl"load "$NCARG_ROOT/lib/ncarg/nclscripts/csm/contributed.ncl"beginf=addfile("slp.2016.nc.nc","w")TIME=f->timeprintVarSummary(TIME)new_time_units = "hours since 1-1-1 00:00:0.0"time = time_to_newtime(TIME, new_time_units)printVarSummary(time)f->time = timeend；#########################################################。
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values
scalar or array
coords
time latitude longitude etc
以作为一个单独的数据对象.
2.2 NCL 语法
= - 赋值 • := - 重新赋值 (v6.1.2) • ; - 注释 [可在任何地方出现 ，“;” 右边文字将被忽略] • -> - 通过addfile(s)函数输入/输出变量 • @ - 读取/创建属性 • ! - 读取/创建named dimension • & -读取/创建坐标变量 • {…} – 坐标截取 • $...$ - 当使用addfile(s)输入/输出变量时，包住字符 • (/../) – 构建数组并移除 meta data • [/../] – 构建list; • [:] - list中的所有分量 • : - 数组语法 • | - 用于隔离named dimensions • \ - 连续符 [statement to span multiple lines] • :: - 外部共享对象的语法(比如 fortran/C)
NCL 使得GRIB, HDF, HDF-EOS 看上去 像netCDF 。
2.1 netCDF规则
Convention:关于文件内容一系列需遵循的规则
– –
使数据比较更加容易 使数据查看更加容易 (比如 ncview)
COARDS (199n/Atmosphere Research Data Service /noaa_coop/coop_cdf_profile.html
第一章 前言及简介 第二章 NCL变量及基本语法 2.1 netCDF规则 2.2 NCL语法 2.3 list 变量 2.4 if 语句及do循环 2.5 显示结果及调试 第三章 数据处理 第四章 文件输入输出 第五章 绘图
除首字符必须为字母外，字母和数字均可， 下划线“_”也可。
• • •
NCL 变量形式是基于netCDF 变量形式。
详细查看netCDF变量 (NCL)
ncl <return> ncl 0 > f = addfile (“UV300.nc”, “r”) ncl 1 > u = f->U ncl 2 > printVarSummary (u)
; 交互模式
; 打开文档 (nc, grb, hdf, hdfeos) ; 提取 STRUCTURE ; 查看变量
Variable: u Type: float Total Size: 65536 bytes 16384 values Number of Dimensions: 3 Dimensions and Sizes: [time|2] x [lat | 64] x [lon | 128] Coordinates: time: [ 1 .. 7 ] lat: [ -87.8638 .. 87.8638 ] lon: [ 0 .. 357.185] Number of Attributes: 5 _FillValue : 1e36 [CF ] units : m/s [COARDS, CF] long_name : Zonal Wind [COARDS, CF] short_name : U missing_value : 1e36 [COARDS; CF-1.6 ]
•
数据类型
numeric (classic netCDF3) • double (64 bit) • float (32 bit) • long (64 bit; signed +/-) • integer (32 bit; signed +/-) • short (16 bit; signed +/-) • byte ( 8 bit, signed +/-) • complex NOT supported enumeric (netCDF4; HDF5) • int64 (64 bit; signed +/-) • uint64 (64 bit; unsigned ) • uint (32 bit; unsigned ) • ulong (32 bit; unsigned ) • ushort (16 bit; unsigned ) • ubyte ( 8 bit, unsigned) non-numeric • string • character • graphic • file • logical • list
图形库
printVarSummary(p) ; netCDF 变量形式 wks = gsn_open_wks(“x11”,“parvis_1”) ; 打开一个 PS 文件 plot = gsn_csm_contour_map(wks,p(0,:,:),False) ; 默认绘图方式 ; 属性, 坐标标量将会被使用
/Document/Manuals/Ref_Manual /NclDataTypes.shtml#BasicNumericTypes
创建数组 (/…/) – a_integer – a_float – a_double – a_string – a_logical – a_2darray
= (/1, 2, 3/) ; ispan(1,3,1) = (/2.0, 5 , 8.0/) ; fspan(2,8,3) = (/12 , 2d0 , 3.2 /) ; (/12,2 ,3.2 /)*1d0 = (/"abcd", "e", "Hello, World”/) = (/True, False, True/) = (/ (/1,2,3/), (/4,5,6/), (/7,8,9/) /)
NetCDF [NCL] 变量形式 p = f->SLP NCL 读取 • data values (标量或者数组)
• 属性@ • 坐标变量 &
accessed via @
p
attributes
_FillValue long_name missing_value units etc.
accessed via &
CF (2005/2006; 仍在使用和改进中)
– –
Climate and Forecast Metadata Convention (1.0 -> 1.6) 兼容并扩展了COARDS convention
netCDF文件的一部分
ncdump –h foo.nc (or ncl_filedump foo.nc)
坐标
coord var
time lev lat lon etc.
标量或 数组
load "$NCARG_ROOT/lib/ncarg/nclscripts/csm/gsn_code.ncl" load "$NCARG_ROOT/lib/ncarg/nclscripts/csm/gsn_csm.ncl" f = addfile(“erai_1989-2009.mon.msl_psl.nc”,“r”) ; 打开文档[hdf,grib] p = f->SLP ; (time,lat,lon) ; ( 252,121,240)
经典的 netCDF 变量模式 NCL 可查询/修改/使 用/添加 数据的任何方面
netCDF [NCL] 变量形式
X
标量或 数组
f = addfile(“foo.nc”,”r”) x = f->X
; grb/hdf
属性
long_name _FillValue units add_offset scale_factor etc.
DIMENSION SIZES & NAMES dimensions: lat = 64 lon = 128 time = 12
time=UNLIMITED (比如12个月)
文件属性 全域属性: title = “Temp: 1999” source = “NCAR” Conventions = ”CF-1.0”
NCL/netCDF变量
double T(time, lat, lon) T: long_name = “Temperature” T: units = “degC" T: _FillValue = 1.e+20f variable type – double (float, int, short,..) variable name – T named dimensions – time, lat, lon attributes – long_name, units, _FillValue float prr(time, y, x) prr:_FillValue = -9999.f ; prr:missing_value = -9999.f ; prr:long_name = "Liquid Precipitation" ; prr:grid_mapping = "Lambert_Conformal" ; prr:units = "kg m-2 s-1" ; prr:height = "surface" ; prr:coordinates = "lon lat" ; CF COARDS CF, COARDS CF, COARDS CF
x
name: type: shape: size: values:
x float [real] 2-dimensions 6 (rows) x 5 (columns) x(2,3) = 8.46 [row major, 0-based indexing]
long_name: “Temperature” Meta data units: “degC” named dimensions: x(time,lat) lat: (/ -60, -30 ,0, 30, 60 /) time: (/2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005/)