第章Python編程準(zhǔn)備工作

Python編程基礎(chǔ)19-5月-231搭建Python環(huán)境目錄認(rèn)識(shí)Python2

安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序3認(rèn)識(shí)PythonPython是一種結(jié)合了解釋性、編譯性、互動(dòng)性和面向?qū)ο蟮母邔哟斡?jì)算機(jī)程序語言。1991年發(fā)行、C實(shí)現(xiàn)起源設(shè)計(jì)哲學(xué)宣言優(yōu)雅、明確、簡單人生苦短，我用Python！認(rèn)識(shí)PythonPython可以做什么？哪些人在用Python？網(wǎng)站后端程序員：Gmail、Youtube、Reddit、知乎、豆瓣自動(dòng)化運(yùn)維：批量處理大量的運(yùn)維任務(wù)數(shù)據(jù)挖掘工程師數(shù)據(jù)分析師游戲開發(fā)者自動(dòng)化測試機(jī)器學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)Python根據(jù)IEEESpectrum2017最新的研究報(bào)告顯示，在2016年排名第三的Python在今年已經(jīng)成為世界上最受歡迎的語言，C和Java分別位居第二和第三位。認(rèn)識(shí)PythonPython特點(diǎn)簡單、易學(xué)免費(fèi)、開源可擴(kuò)展性可嵌入性可移植性跨平臺(tái)性（Linux、Windows）豐富的第三方類庫支持網(wǎng)絡(luò)編程、互動(dòng)模式認(rèn)識(shí)PythonPython語言的核心只包含數(shù)字、字符串、列表、字典、文件等常見類型和函數(shù)，而由Python標(biāo)準(zhǔn)庫提供了系統(tǒng)管理、網(wǎng)絡(luò)通信、文本處理、數(shù)據(jù)庫接口、圖形系統(tǒng)、XML處理等額外的功能。Python社區(qū)提供了大量的第三方模塊，使用方式與標(biāo)準(zhǔn)庫類似。它們的功能無所不包，覆蓋科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘（分析）、Web開發(fā)、數(shù)據(jù)庫接口、數(shù)據(jù)架構(gòu)、機(jī)器學(xué)習(xí)、圖形系統(tǒng)多個(gè)領(lǐng)域，并且大多成熟而穩(wěn)定。借助于擁有基于標(biāo)準(zhǔn)庫的大量工具、能夠使用低級(jí)語言作為其他庫接口使Python已成為一種強(qiáng)大的應(yīng)用于其他語言與工具之間的膠水語言。1搭建Python環(huán)境目錄認(rèn)識(shí)Python2

安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序3搭建Python環(huán)境在Windows平臺(tái)安裝Python的步驟如下。打開瀏覽器，訪問Python官網(wǎng)https://，單擊“Downloads”菜單下的“Windows”版本。搭建Python環(huán)境找到Python3.6.0的安裝包，如果Windows版本是32位的，則單擊“Windowsx86executableinstaller”版本，然后下載。如果Windows版本是64位的，則單擊“Windowsx86-64executableinstaller”版本，然后下載。

搭建Python環(huán)境下載完成后，雙擊運(yùn)行所下載的文件，此時(shí)會(huì)彈出一個(gè)Python安裝向?qū)У拇翱?。勾上“AddPython3.6toPATH”，然后單擊“Customizeinstallation”按鈕。搭建Python環(huán)境默認(rèn)選擇，單擊“Next”按鈕。在彈出的窗口中可以修改安裝路徑。等待安裝完之后，會(huì)彈出安裝成功的窗口。搭建Python環(huán)境打開命令提示符窗口，輸入“python”，會(huì)出現(xiàn)以下兩種情況。情況一：說明Python已經(jīng)安裝成功。情況二：Windows會(huì)根據(jù)一個(gè)PATH環(huán)境變量設(shè)定的路徑去查找python.exe，如果沒有找到就會(huì)報(bào)錯(cuò)。

情況一情況二搭建Python環(huán)境如果出現(xiàn)情況二時(shí)，需要將python.exe所在的路徑添加到PATH中。右鍵單擊桌面的“計(jì)算機(jī)”圖標(biāo)，選擇“屬性”選項(xiàng)。在彈出的窗口中單擊“高級(jí)系統(tǒng)設(shè)置”按鈕。

搭建Python環(huán)境在彈出的窗口中雙擊“環(huán)境變量”按鈕，然后找到系統(tǒng)變量窗口下的“Path”。搭建Python環(huán)境雙擊打開“Path”按鈕，在彈出的窗口中可編輯變量值，在變量值的后面添加Python的安裝路徑，且用“;”（即英文狀態(tài)下的分號(hào)）隔開。例如安裝路徑為D:\ProgramFiles\Python36，則添加的變量值為“;D:\ProgramFiles\Python36\”。單擊“確定”按鈕。再次打開命令提示符窗口，輸入“python”，即會(huì)出現(xiàn)情況一的界面，說明已經(jīng)配置好Python的環(huán)境變量。搭建Python環(huán)境大多數(shù)Linux發(fā)行版，如CentsOS、Debian、Ubuntu等，都已經(jīng)自帶Python2.x版本的主程序。目前最新版的Ubuntu已經(jīng)自帶了Python3.x版本的主程序，對(duì)于沒有安裝Python3.x版本的系統(tǒng)，可自行安裝。下面以CentsOS7為例，安裝Python3.6.0的步驟如下。打開瀏覽器，訪問Python官網(wǎng)，單擊“Linux／UNIX”版本。搭建Python環(huán)境找到Python3.6.0的壓縮包，單擊“Gzippedsourcetarball”版本，然后下載Gzippedsourcetarball。搭建Python環(huán)境在安裝Python之前，要確保系統(tǒng)中已經(jīng)有了所有必要的開發(fā)依賴。執(zhí)行以下命令可安裝使用的依賴。yum-ygroupinstalldevelopmentyum-yinstallzlib-devel解壓下載好的“Python-3.6.0.tgz”文件，打開終端（terminal），并進(jìn)入到解壓后的Python-3.6.0目錄下搭建Python環(huán)境自定義安裝目錄后進(jìn)行安裝，如安裝到/usr/local/python3目錄下，執(zhí)行：./configure--prefix=/usr/local/python3make&&makeinstall其中，--prefix選項(xiàng)是配置安裝的路徑，如果不配置該選項(xiàng)，安裝后可執(zhí)行文件默認(rèn)放在/usr/local/bin，庫文件默認(rèn)放在/usr/localb，配置文件默認(rèn)放在/usr/local/etc，其它的資源文件放在/usr/local，這樣會(huì)比較凌亂。如果配置了--prefix，則可以把所有的資源文件放在自定義目錄下，就不會(huì)出現(xiàn)雜亂現(xiàn)象。./configure命令執(zhí)行完畢之后，創(chuàng)建一個(gè)文件creatingMakefile，供make命令使用，執(zhí)行makeinstall之后就會(huì)把程序安裝到指定的目錄中去。搭建Python環(huán)境安裝成功之后，進(jìn)入自定義安裝目錄，執(zhí)行“l(fā)n-s-f/usr/local/python3/bin/python3.6/usr/bin/python3.6”命令，創(chuàng)建軟連接。執(zhí)行“python3.6–v”查看Python3.6.0是否安裝成功。執(zhí)行命令“python3.6”，右圖界面即說明安裝成功。搭建Python環(huán)境安裝Python成功之后，就可以正式開始Python之旅了。Python的打開有三種方式：Windows的命令行工具（cmd）、帶圖形界面的PythonShell–IDLE、命令行版本的PythonShell–Python3.6。1.Windows的命令行工具（cmd）cmd即電腦命令行提示符，是windows環(huán)境下的虛擬DOS窗口。在Windows系統(tǒng)下，打開cmd有三種方法。(1)同時(shí)按“win＋R”快捷鍵，其中“win”鍵是鍵盤上的開始菜單鍵。在彈出的窗口中輸入“cmd”，單擊“確定”按鈕，即可打開cmd。(2)可以通過所有程序查找搜索到cmd。單擊“cmd.exe”按鈕或按回車鍵即可打開cmd。(3)在C:\Windows\System32路徑下找到cmd.exe，雙擊“cmd”文件。(4)打開cmd后，輸入“Python”，按回車鍵，出現(xiàn)“>>>”符號(hào)后，說明已經(jīng)進(jìn)入Python交互式編程環(huán)境。此時(shí)輸入“exit()”即可退出。搭建Python環(huán)境2.帶圖形界面的PythonShell–IDLE(PythonGUI)IDLE是開發(fā)Python程序的基本IDE（集成開發(fā)環(huán)境），由GuidovanRossum親自編寫（至少最初的絕大部分由他編寫）。一般IDLE適合用來測試，演示一些簡單的代碼的執(zhí)行的效果。在Windows系統(tǒng)下，安裝好Python后，可以在開始菜單中，找到IDLE，單擊“IDLE”按鈕即可打開。

搭建Python環(huán)境3.命令行版本的PythonShell–Python3.命令行版本的PythonShell–Python3.6打開方法和IDLE的打開方法是一樣的。在Windows系統(tǒng)下，在開始菜單中找到命令行版本的Python3.6（64-bit），單擊后即可打開。

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安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序3安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序集成開發(fā)環(huán)境（IntegratedDevelopmentEnvironment）簡稱IDE，是一種輔助程序開發(fā)人員進(jìn)行開發(fā)工作的應(yīng)用軟件，在開發(fā)工具內(nèi)部就可以輔助編寫代碼、并編譯打包成為可用的程序，有些甚至可以設(shè)計(jì)圖形接口。IDE是集成了代碼編寫功能、分析功能、編譯功能、調(diào)試功能等一體化的開發(fā)軟件服務(wù)套。在Python的學(xué)習(xí)過程中少不了IDE，這些工具可以幫助開發(fā)者加快開發(fā)速度，提高效率。在Python中常見的IDE有Python自帶的IDLE、PyCharm、JupyterNotebook、Spyder等，下面簡單介紹這幾款常見的IDE。(1)IDLE(2)PyCharm(3)JupyterNotebook(4)Spyder。一款專門面向和Python科學(xué)庫（即Scipy）打交道的IDE，它集成了pyflakes、pylint和rope。Spyder是開源的（免費(fèi)的），提供了代碼補(bǔ)全、語法高亮、類和函數(shù)瀏覽器，以及對(duì)象檢查的功能。安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序PyCharm是由JetBrains打造的一款PythonIDE，帶有一整套可以幫助Python開發(fā)者提高工作效率的工具，比如調(diào)試、語法高亮、Project管理、代碼跳轉(zhuǎn)、智能提示、自動(dòng)完成、單元測試、版本控制。PyCharm提供一些高級(jí)功能，以用于支持Django框架下的專業(yè)Web開發(fā)。還提供了一些很好的功能用于Django開發(fā)，同時(shí)支持GoogleAppEngine，并且PyCharm支持IronPython。這些功能在先進(jìn)代碼分析程序的支持下，使PyCharm成為Python專業(yè)開發(fā)人員和剛起步人員使用的有力工具。安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序PyCharm可以跨平臺(tái)使用，分為社區(qū)版和專業(yè)版，其中社區(qū)版是免費(fèi)的，專業(yè)版是付費(fèi)的，對(duì)于初學(xué)者來說兩者差距不大。在使用之前需安裝PyCharm，具體安裝步驟如下。打開PyCharm官網(wǎng)（），單擊“DOWNLOADNOW”位置。選擇Windows系統(tǒng)的社區(qū)版，單擊“DOWNLOAD”鍵即可進(jìn)行下載。安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序下載完成后，雙擊安裝包進(jìn)行安裝，單擊‘’Next‘’按鈕。自定義軟件安裝路徑，建議不要使用中文字符，單擊‘’Next‘’按鈕。

安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序根據(jù)自己電腦的系統(tǒng)選擇位數(shù)，創(chuàng)建桌面快捷方式并關(guān)聯(lián)“.py”文件，單擊“Next”按鈕。單擊“Install”按鈕默認(rèn)安裝。安裝完成后，單擊“Finsh”按鈕。安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序雙擊桌面上的快捷方式，在彈出的對(duì)話框中選擇不導(dǎo)入開發(fā)環(huán)境配置文件，單擊“OK”按鈕。根據(jù)自己的喜好選擇IDE主題與編輯區(qū)主題，本書使用Darcula主題。由于更改了主題，所以需要重啟IDE，單擊“OK”按鈕即可。安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序重啟后，會(huì)彈出如的對(duì)話窗口，單擊‘’CreateNewProject‘’按鈕創(chuàng)建新項(xiàng)目。自定義項(xiàng)目儲(chǔ)存路徑，IDE默認(rèn)關(guān)聯(lián)Python解釋器，單擊‘’Create‘’按鈕。

安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序IDE提供的提示，可以選擇在啟動(dòng)時(shí)不顯示提示，單擊“Close”按鈕。這樣就進(jìn)入了PyCharm，單擊左下角的符號(hào)可顯示或隱藏功能側(cè)邊欄。下面簡單介紹怎么使用PyCharm。

安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序新建好項(xiàng)目（此處項(xiàng)目名為python）后，接下來要新建一個(gè).py文件。右鍵單擊“python”這個(gè)項(xiàng)目名，選擇“New”欄下的“PythonFile”。在彈出的窗口中，輸入.py文件名，單擊“OK”按鈕即可打開此腳本文件，如果是首次安裝，則此時(shí)運(yùn)行的符號(hào)是灰色的，處于不可觸發(fā)的狀態(tài)，這時(shí)需要設(shè)置控制臺(tái)。

安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序單擊運(yùn)行符號(hào)左邊的倒三角符號(hào)，進(jìn)入“Run/DebugConfigurations”配置界面后，單擊綠色的加號(hào)，新建一個(gè)配置項(xiàng)，并選擇python。安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序在右邊的配置界面中，Name一欄里填寫一個(gè)名字，單擊Scrip選項(xiàng)，找到剛剛新建的study.py文件。單擊“OK”按鈕之后，運(yùn)行的符號(hào)就會(huì)變成綠色的，此時(shí)就可以正常編程了。安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序Python和其他高級(jí)語言一樣，程序的基本構(gòu)架都會(huì)有輸入和輸出部分，下面簡單介紹一下Python的輸入和輸出應(yīng)聲蟲程序。1.輸出在Python語言中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸出方式有兩種：一種是使用print函數(shù)；另一種直接使用變量名查看該變量的原始值。(1)print函數(shù)print函數(shù)可以打印輸出數(shù)據(jù)的輸出操作，其語法結(jié)構(gòu)如下。print(<expressions>)print語法結(jié)構(gòu)里的<expressions>單詞后邊有s的復(fù)數(shù)，其含義是表達(dá)式可以是多個(gè)。如果有多個(gè)<expression>，則表達(dá)式之間用逗號(hào)隔開，其語法格式如下。print(<expression>,<expression>,..<expression>)安裝PyCharm并創(chuàng)建應(yīng)聲蟲程序在新建的.py文件中，輸入print語句。>>>print('helloworld')helloworld可以看到每條print語句輸出后都自動(dòng)換了一行，如果要實(shí)現(xiàn)不換行，則需要在變量末尾加上逗號(hào)。如第2行語句用逗號(hào)連接兩個(gè)字符串，在輸出的時(shí)候字母“o”和“w”中間有空格。(2)直接使用變量名查看該變量的原始值在交互式環(huán)境中，為了方便，可以直接使用變量名查看該變量的原始值，以達(dá)到輸出的效果。>>>character="helloworld">>>character'helloworld'也可以直接在交互式環(huán)境中運(yùn)行“