初识Python

Python简介

Python是一个高层次的结合了解释性、编译性、互动性和面向对象的脚本语言。

  • Python是一种解释型语言： 这意味着开发过程中没有了编译这个环节。类似于PHP和Perl语言。
  • Python是交互式语言： 这意味着，可在一个Python提示符>>>后直接执行代码。
  • Python是面向对象语言：这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。

Python发展历史

Python的创始人为荷兰人吉多·范·罗苏姆（Guido van Rossum），于1989年开发，并于1991年发布。

Python 2.7被确定为最后一个Python 2.x版本，它除了支持Python 2.x语法外，还支持部分Python 3.1语法。

Python 特点

  1. 易于学习：Python有相对较少的关键字，结构简单，和一个明确定义的语法，学习起来更加简单。
  2. 易于阅读：Python代码定义的更清晰。
  3. 易于维护：Python的成功在于它的源代码是相当容易维护的。
  4. 一个广泛的标准库：Python的最大的优势之一是丰富的库，跨平台的，在UNIX，Windows和Macintosh兼容很好。
  5. 可移植：基于其开放源代码的特性，Python已经被移植（也就是使其工作）到许多平台。

Python环境搭建

Python可应用于多平台包括Linux和Mac OS X。
可通过终端窗口输入python命令来查看本地是否已经安装Python以及Python的安装版本。
Python官网：https://www.python.org/。

Window平台安装Python

安装包文件中后缀的说明：

  • embeddable zip file ：表示**.zip**格式的绿色免安装版本，可以直接嵌入（集成）到其它的应用程序中。
  • executable installer ：表示**.exe**格式的可执行程序，这是完整的离线安装包，一般选择这个即可。
  • web-based installer ：表示通过网络安装的，也就是说下载到的是一个空壳，安装过程中还需联网。

optional features（可选功能）设置：

选项 描述
Documentation 安装Python官方文档
Pip 安装Python包管理器，可下载安装Python包
tcl/tk and IDLE 安装TK库和IDLE编辑器（开发环境）
Python test suite 安装标准库和测试套件
Py launcher py 尾缀文件都以python解释器执行
For all users 所有用户都可使用

advanced options（高级选项）设置：

选项 描述
Install for all users 所有用户都可使用
Associate files with Python (requires the py launcher) 将py文件和python关联（需要python启动器）
Create shortcuts for installed application 为应用程序创建快捷方式
Add Python to envirounment variables 添加Python到虚拟环境
Precompile standard library 预编译标准库
Download Debug相关工具 有pycharm这个IDE就不需要了

验证安装：
在命令提示符CMD程序内，输入python并回车，显示Python版本号并出现交互式解释器即为安装成功。

Linux平台安装Python

在Linux上安装Python需要先安装前置依赖程序。

在Linux系统中，使用yum程序进行依赖程序安装，执行如下命令：yum install wget zlib-devel bzip2-devel openssl-devel ncurses-devel sqlite-devel readline-devel tk-devel gcc make zlib zlib-devel libffi-devel -y。

复制安装包文件Python-3.X.X.tgz的下载链接，使用wget命令下载安装包。下载完成后，使用tar命令解压安装包。切换目录到解压后的Python安装文件夹，配置./configure --prefix=/usr/local/python3，编译make && make install。

编译完成后，可以删除系统自带的老版本（Python2）的软链接配置软链接，rm -f /usr/bin/python，创建新版本（Python3）软链接，ln -s /usr/local/python3/bin/python3.X /usr/bin/python，方便快速使用Python。

执行python并回车，显示Python版本号并出现交互式解释器即为安装成功。

创建软链接后，会破坏yum程序的正常使用（只能使用系统自带的python2）。需修改2个文件：/usr/bin/yum和/usr/libexec/urlgrabber-ext-down，使用vi编辑器，将这2个文件的第一行，从#!/usr/bin/python修改为：#!/usr/bin/python2。

Mac平台安装Python

MAC系统一般都自带有Python2.x版本的环境，官网下载python-3.X.X-macos.pkg安装包，安装后终端中输入python3验证是否安装成功。

如果想要使用python命令，而非python3命令执行python，可设置环境变量来解决，在终端中执行如下代码，echo 'alias python=python3' >> .bash_profile，退出且重新打开终端，然后执行python并回车，显示Python版本号并出现交互式解释器即为安装成功。

若执行完修改命令后未生效，在终端输入source ~/.zshrc使之生效。

通过在终端中输入以下命令验证是否配置成功：

  • python --version，输出结果为Python 3.X.X版本号。
  • python2 --version，输出结果为Python 2.7.X版本号。

Python2.x与3.x版本主要区别

print函数

print 语句没有了，取而代之的是 print() 函数。 Python 2.6 与 Python 2.7 部分地支持这种形式的 print 语法。在 Python 2.6 与Python 2.7 里面，以下三种形式是等价的：

1
2
3
print "fish"
print ("fish") # 注意print后面有个空格
print("fish") # print()不能带有任何其它参数

Unicode

Python 2有 ASCII str() 类型，unicode()是单独的，不是byte类型。

现在，在Python 3，有了Unicode（utf-8）字符串，以及一个字节类：byte和bytearrays。

由于 Python3.x 源码文件默认使用 utf-8 编码，所以使用中文就更加方便了。

1
2
3
4
5
6
7
8
# Python 3.x
中国 = '我爱北京天安门' 
print(中国)  # 我爱北京天安门


# Python 2.x
str = "我爱北京天安门" # '\xe6\x88\x91\xe7\x88\xb1\xe5\x8c\x97\xe4\xba\xac\xe5\xa4\xa9\xe5\xae\x89\xe9\x97\xa8'
str = u"我爱北京天安门" # u'\u6211\u7231\u5317\u4eac\u5929\u5b89\u95e8'

除法运算

Python 中的除法有两个运算符，/ 和//。

首先来说/除法:

在 Python 2.x 中/除法就跟我们熟悉的大多数语言，比如 Java 和 C ，整数相除的结果是一个整数，把小数部分完全忽略掉，浮点数除法会保留小数点的部分得到一个浮点数的结果。

在 Python 3.x 中/除法不再这么做了，对于整数之间的相除，结果也会是浮点数。

而对于//除法，这种除法叫做 floor 除法，会对除法的结果自动进行一个 floor 操作（向下取整），在 Python 2.x 和 Python 3.x 中是一致的。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
# Python 3.x
1 / 2 # 0.5

# Python 2.x
1 / 2 # 0
1.0 / 2.0 # 0.5

# Python 2.x & Python 3.x
-1 // 2 # -1
1 // 2 # 0

不等运算符

Python 2.x中不等于有两种写法 !=和 <>。

Python 3.x中去掉了<>, 只有!=一种写法。

数据类型

Python 3.x去除了long类型，现在只有一种整型int，但它的行为就像2.X版本的long。

Python 3.x新增了bytes类型，对应于Python 2.x版本的八位串，str对象和bytes对象可以使用 .encode()(str -> bytes) 或.decode()(bytes -> str)方法相互转化。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
# 定义一个bytes字面量
b = b'china' 
type(b) # <type 'bytes'>
# bytes -> str
s = b.decode()
s # china
#str -> bytes
b1 = s.encode()
b1 # b'china'

运行Python

有三种方式可以运行Python：

交互式解释器

可通过命令行窗口进入Python，并在交互式解释器中开始编写Python代码。可在 Unix、DOS 或任何其他提供了命令行或者shell的系统进行Python编码工作。

1
2
3
$ python # Unix/Linux
或
C:>python # Windows/DOS

命令行脚本

在应用程序中通过引入解释器可以在命令行中执行Python脚本.py文件，如下所示：

1
2
3
$ python script.py # Unix/Linux
或
C:>python script.py # Windows/DOS

集成开发环境

集成开发环境IDE（Integrated Development Environment)，常见的有PyCharm、VSCode、IDLE（Python自带的IDE）等。

Python程序初体验

1
print(“Hello World!”)

Python解释器

Python解释器，是一个计算机程序，用来翻译Python代码，并提交给计算机执行。
解释器在Windows系统的存放路径：<Python安装目录>/python.exe。
作用：

  1. 将Python代码翻译成计算机认识的0和1并提交计算机执行.
  2. 在解释器环境内可以一行行的执行我们输入的代码。
  3. 也可以使用解释器程序，去执行.py代码文件，.py文件是python语言的代码文件，里面记录了python的代码。