Python語言基礎

一、python概述

python語言誕生于20世紀90年代初，早期主要應用于做科學計算的研究機構。近些年由于web、大數據、人工智能的發展，它已經被逐漸廣泛應用于系統管理任務的處理和web編程方面，稱為比較受歡迎的程序設計語言之一。

1、python的語言特點有什么？

python使用C語言開發，但是python不再有C語言中的指針等復雜數據類型。python的簡潔性使得軟件的代碼大幅度地減少，開發任務進一步簡化。程序員關注的重點不再是語法特性，而是程序所要實現的任務。

1）簡單：python語言的關鍵字比較少，它沒有分號，代碼塊使用空格或制表鍵縮進的方式來分割，簡化了循環語句。python代碼簡潔、短小、易于閱讀。

2）易學：python極其容易上手，因為python有極其簡單的說明文檔。

3）免費、開源：使用者可以自由地發布這個軟件的復制、閱讀它的源代碼、對它做改動、把它的一部分用于新的自由軟件中。

4）高層語言：無須考慮諸如如何管理內存一類的底層細節。

5）可移植性：python已經被移植在許多平臺上（經過改動使它能夠工作在不同平臺上）。例如Linux、windows等。

6）解釋性：python語言寫的程序不需要編譯成二進制代碼，可以直接從源代碼運行程序。在計算機內部，python解釋器把源代碼轉換成稱為字節碼的中間形式，然后再把它翻譯成計算機使用的機器語言并運行。

7）面向對象：python即支持面向過程的編程也支持面向對象的編程。

8）可擴展性：python是采用C語言開發的，因此可以使用C語言擴展python。

9）可嵌入性：可以把python嵌入C/C++程序，從而使程序向用戶提供腳本功能。

10）豐富的庫：python標準庫很龐大，可以幫助處理各種工作，包括正則表達式、文檔生成、單元測試、線程、數據庫、網頁瀏覽器、CGI、FTP、電子郵件、XML、XML-RPC、HTML、WAV文件、密碼系統、GUI（圖形用戶界面）、TK和其他與系統有關的操作。

2、python的應用場景？

python之所以成為流行的編程語言，與它廣泛的應用場景是分不開的。

1）系統編程：能方便進行系統維護和管理，是很多Linux系統管理員理想的編程工具。

2）圖形處理：有PIL、Tkinter等圖形庫支持，能方便進行圖形處理。

3）數學處理：Numpy擴展提供大量與標準數學庫的接口。

4）文本處理：python提供的re模塊能支持正則表達式，還提供SGML、XML分析模塊。

5）數據庫編程：python可以操作Microsoft SQL、Oracle、MySQL等數據庫。

6）網絡編程：提供豐富的模塊、支持sockets編程，能方便快速地開發分布式應用程序。

7）Web編程：可以作為Web應用程序的開發語言。

8）多媒體應用：python的pyOpenGL模塊封裝了“OpenGL應用程序編程接口”，能進行二維和三維圖像處理。pygame模塊可用于編寫游戲軟件。

二、python的版本和如何安裝python

目前python有版本2和版本3這兩個版本，兩個版本并不兼容，語法存在差別。關于到底使用哪個版本的話這個也要結合自己實際情況而定的，一個版本學習的差不多了，在研究不同版本之間的差別。

1、去哪里可以下載python？

可以在python的官網下載，網址是python官網，選擇Downloads找到windows下的安裝文件下載版本。
也可以通過百度網盤此連接拿安裝包，我這個是3版本的python。

2、安裝python

默認安裝：

自定義安裝：

3、python開發工具IDLE

學習python語言，首先要掌握開發工具IDLE，它可以方便地運行代碼和做相關的調試，實現了代碼的語法加亮、代碼提示和代碼補全等智能化的功能。

安裝python后，可以從“開始”→“IDIE（Python 3.7 64-bit）”菜單來啟動IDLE。啟動后默認是shell模塊，每輸入一行代碼按enter鍵后，代碼會馬上執行。

1）IDLE參數的設置

初次使用IDLE時，可以設置界面的參數，方便代碼的編寫。通過單擊菜單的Options→Configure IDLE進行參數設置

2）利用IDLE編寫代碼

IDLE為開發人員提供了許多有用的特性，如自動縮進，語法高亮顯示，單詞自動完成及命令歷史等，在這些功能的幫助下，能夠有效地提高開發效率。

下面通過python程序創建一個目錄“c:\windows”，輸入的代碼如下：

>>> import os      #導入os模塊
>>> os.mkdir('c:\wenjianjia')    #調用mkdir函數，創建文件夾

輸入上面兩行代碼后，C盤下面創建了文件夾“wenjianjia”，可以查看C盤下面多了一個“wenjianjia”文件夾。

3）IDLE的編輯模式

前面說過打開IDLE的初始界面時shell模式，每輸入一行代碼按Enter鍵代碼馬上執行，還可以使用IDLE的編輯模式，把多行代碼作為一個文件保存，一起執行。具體操作如下：
單擊菜單的File→New File，可以打開IDLE的編輯模式。

打開的編輯模式如下圖：

IDLE編輯模式執行代碼有兩種方式，一種是F5鍵，保存格式文件擴展名是“py”，另一種是直接雙擊保存的py格式的文件，使用編輯模式可方便對整個代碼段進行編輯。

4）IDLE的快捷鍵

使用IDLE編寫代碼時，記住常用的快捷鍵能達到快速編碼的效果，最常用的時Tab鍵，具有補全代碼的功能，其他快捷鍵在Options→Configure IDLE-Keys可以查看或者修改

4、python繪圖So Easy

1）安裝繪圖模塊

要在python中實現繪圖，需要安裝matplotlib，它是繪制二維圖形的python模塊，用python語言實現了MATLAB畫圖函數的易用性，同時又有非常強大的可定制性。

安裝繪圖需要電腦連接公網，電腦打開cmd管理員運行，然后按照順序以下命名依次執行
使用pip安裝輸入輸入命令

1. 執行python -m pip install -U pip setuptools進行升級。
2. python -m pip install matplotlib進行自動的安裝，系統會自動下載安裝包。
3. python -m pip list查看本機的安裝的所有模塊，確保matplotlib已經安裝成功。
4. 進入到python idle中，運行import matplotlib，如果沒有報錯提示，那就可以開始使用。
使用繪圖工具
導入 import matplotlib.pyplot as plt
指定顯示位置 長度 寬度plt.bar(x=(1,10,15),height=(3,4,3),width=2)
輸入出圖像plt.show()

本章博文到此結束，下篇博文討論python變量和python常用的數據類型