python学习笔记一

安装Python

 

因为Python是跨平台的,它可以运行在Windows、Mac和各种Linux/Unix系统上。在Windows上写Python程序,放到Linux上也是能够运行的。

要开始学习Python编程,首先就得把Python安装到你的电脑里。安装后,你会得到Python解释器(就是负责运行Python程序的),一个命令行交互环境,还有一个简单的集成开发环境。

安装Python 3.5

目前,Python有两个版本,一个是2.x版,一个是3.x版,这两个版本是不兼容的。由于3.x版越来越普及,我们的教程将以最新的Python 3.5版本为基础。请确保你的电脑上安装的Python版本是最新的3.5.x,这样,你才能无痛学习这个教程。

在Mac上安装Python

如果你正在使用Mac,系统是OS X 10.8~10.10,那么系统自带的Python版本是2.7。要安装最新的Python 3.5,有两个方法:

方法一:从Python官网下载Python 3.5的安装程序(网速慢的同学请移步国内镜像),双击运行并安装;

方法二:如果安装了Homebrew,直接通过命令brew install python3安装即可。

在Linux上安装Python

如果你正在使用Linux,那我可以假定你有Linux系统管理经验,自行安装Python 3应该没有问题,否则,请换回Windows系统。

对于大量的目前仍在使用Windows的同学,如果短期内没有打算换Mac,就可以继续阅读以下内容。

在Windows上安装Python

首先,根据你的Windows版本(64位还是32位)从Python的官方网站下载Python 3.5对应的64位安装程序32位安装程序(网速慢的同学请移步国内镜像),然后,运行下载的EXE安装包:

install-py35

特别要注意勾上Add Python 3.5 to PATH,然后点“Install Now”即可完成安装。


运行Python

安装成功后,打开命令提示符窗口,敲入python后,会出现两种情况:

情况一:

run-py3-win

看到上面的画面,就说明Python安装成功!

你看到提示符>>>就表示我们已经在Python交互式环境中了,可以输入任何Python代码,回车后会立刻得到执行结果。现在,输入exit()并回车,就可以退出Python交互式环境(直接关掉命令行窗口也可以)。

情况二:得到一个错误:

‘python’ 不是内部或外部命令,也不是可运行的程序或批处理文件。

python-not-found

这是因为Windows会根据一个Path的环境变量设定的路径去查找python.exe,如果没找到,就会报错。如果在安装时漏掉了勾选Add Python 3.5 to PATH,那就要手动把python.exe所在的路径添加到Path中。

如果你不知道怎么修改环境变量,建议把Python安装程序重新运行一遍,务必记得勾上Add Python 3.5 to PATH


 

第一个Python程序

 

现在,了解了如何启动和退出Python的交互式环境,我们就可以正式开始编写Python代码了。

在写代码之前,请千万不要用“复制”-“粘贴”把代码从页面粘贴到你自己的电脑上。写程序也讲究一个感觉,你需要一个字母一个字母地把代码自己敲进去,在敲代码的过程中,初学者经常会敲错代码,所以,你需要仔细地检查、对照,才能以最快的速度掌握如何写程序。

simpson-learn-py3

在交互式环境的提示符>>>下,直接输入代码,按回车,就可以立刻得到代码执行结果。现在,试试输入100+200,看看计算结果是不是300:

>>> 100+200
300

很简单吧,任何有效的数学计算都可以算出来。

如果要让Python打印出指定的文字,可以用print()函数,然后把希望打印的文字用单引号或者双引号括起来,但不能混用单引号和双引号:

>>> print('hello, world')
hello, world

这种用单引号或者双引号括起来的文本在程序中叫字符串,今后我们还会经常遇到。

最后,用exit()退出Python,我们的第一个Python程序完成!唯一的缺憾是没有保存下来,下次运行时还要再输入一遍代码。

令行模式和Python交互模式

请注意区分命令行模式和Python交互模式。

看到类似C:\>是在Windows提供的命令行模式:

mode-cmd

在命令行模式下,可以执行python进入Python交互式环境,也可以执行python hello.py运行一个.py文件。

看到>>>是在Python交互式环境下:

run-py3-win

在Python交互式环境下,只能输入Python代码并立刻执行。

此外,在命令行模式运行.py文件和在Python交互式环境下直接运行Python代码有所不同。Python交互式环境会把每一行Python代码的结果自动打印出来,但是,直接运行Python代码却不会。

例如,在Python交互式环境下,输入:

>>> 100 + 200 + 300
600

直接可以看到结果600

但是,写一个calc.py的文件,内容如下:

100 + 200 + 300

然后在命令行模式下执行:

C:\work>python calc.py

发现什么输出都没有。

这是正常的。想要输出结果,必须自己用print()打印出来。把calc.py改造一下:

print(100 + 200 + 300)

再执行,就可以看到结果:

C:\work>python calc.py
600

Python基础

 

Python是一种计算机编程语言。计算机编程语言和我们日常使用的自然语言有所不同,最大的区别就是,自然语言在不同的语境下有不同的理解,而计算机要根据编程语言执行任务,就必须保证编程语言写出的程序决不能有歧义,所以,任何一种编程语言都有自己的一套语法,编译器或者解释器就是负责把符合语法的程序代码转换成CPU能够执行的机器码,然后执行。Python也不例外。

Python的语法比较简单,采用缩进方式,写出来的代码就像下面的样子:

# print absolute value of an integer:
a = 100
if a >= 0:
    print(a)
else:
    print(-a)

#开头的语句是注释,注释是给人看的,可以是任意内容,解释器会忽略掉注释。其他每一行都是一个语句,当语句以冒号:结尾时,缩进的语句视为代码块。

缩进有利有弊。好处是强迫你写出格式化的代码,但没有规定缩进是几个空格还是Tab。按照约定俗成的管理,应该始终坚持使用4个空格的缩进。

缩进的另一个好处是强迫你写出缩进较少的代码,你会倾向于把一段很长的代码拆分成若干函数,从而得到缩进较少的代码。

缩进的坏处就是“复制-粘贴”功能失效了,这是最坑爹的地方。当你重构代码时,粘贴过去的代码必须重新检查缩进是否正确。此外,IDE很难像格式化Java代码那样格式化Python代码。

最后,请务必注意,Python程序是大小写敏感的,如果写错了大小写,程序会报错。

数据类型和变量

数据类型

计算机顾名思义就是可以做数学计算的机器,因此,计算机程序理所当然地可以处理各种数值。但是,计算机能处理的远不止数值,还可以处理文本、图形、音频、视频、网页等各种各样的数据,不同的数据,需要定义不同的数据类型。在Python中,能够直接处理的数据类型有以下几种:

整数

Python可以处理任意大小的整数,当然包括负整数,在程序中的表示方法和数学上的写法一模一样,例如:1100-80800,等等。

计算机由于使用二进制,所以,有时候用十六进制表示整数比较方便,十六进制用0x前缀和0-9,a-f表示,例如:0xff000xa5b4c3d2,等等。

浮点数

浮点数也就是小数,之所以称为浮点数,是因为按照科学记数法表示时,一个浮点数的小数点位置是可变的,比如,1.23x109和12.3x108是完全相等的。浮点数可以用数学写法,如1.233.14-9.01,等等。但是对于很大或很小的浮点数,就必须用科学计数法表示,把10用e替代,1.23x109就是1.23e9,或者12.3e8,0.000012可以写成1.2e-5,等等。

整数和浮点数在计算机内部存储的方式是不同的,整数运算永远是精确的(除法难道也是精确的?是的!),而浮点数运算则可能会有四舍五入的误差。

字符串

字符串是以单引号'或双引号"括起来的任意文本,比如'abc'"xyz"等等。请注意,''""本身只是一种表示方式,不是字符串的一部分,因此,字符串'abc'只有abc这3个字符。如果'本身也是一个字符,那就可以用""括起来,比如"I'm OK"包含的字符是I'm,空格,OK这6个字符。

条件判断

条件判断

计算机之所以能做很多自动化的任务,因为它可以自己做条件判断。

比如,输入用户年龄,根据年龄打印不同的内容,在Python程序中,用if语句实现:

age = 20
if age >= 18:
    print('your age is', age)
    print('adult')

根据Python的缩进规则,如果if语句判断是True,就把缩进的两行print语句执行了,否则,什么也不做。

也可以给if添加一个else语句,意思是,如果if判断是False,不要执行if的内容,去把else执行了:

age = 3
if age >= 18:
    print('your age is', age)
    print('adult')
else:
    print('your age is', age)
    print('teenager')

注意不要少写了冒号:

当然上面的判断是很粗略的,完全可以用elif做更细致的判断:

age = 3
if age >= 18:
    print('adult')
elif age >= 6:
    print('teenager')
else:
    print('kid')

elifelse if的缩写,完全可以有多个elif,所以if语句的完整形式就是:

if <条件判断1>:
    <执行1>
elif <条件判断2>:
    <执行2>
elif <条件判断3>:
    <执行3>
else:
    <执行4>

if语句执行有个特点,它是从上往下判断,如果在某个判断上是True,把该判断对应的语句执行后,就忽略掉剩下的elifelse,所以,请测试并解释为什么下面的程序打印的是teenager

age = 20
if age >= 6:
    print('teenager')
elif age >= 18:
    print('adult')
else:
    print('kid')

if判断条件还可以简写,比如写:

if x:
    print('True')

只要x是非零数值、非空字符串、非空list等,就判断为True,否则为False

循环

要计算1+2+3,我们可以直接写表达式:

>>> 1 + 2 + 3
6

要计算1+2+3+...+10,勉强也能写出来。

但是,要计算1+2+3+...+10000,直接写表达式就不可能了。

为了让计算机能计算成千上万次的重复运算,我们就需要循环语句。

Python的循环有两种,一种是for...in循环,依次把list或tuple中的每个元素迭代出来,看例子:

names = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']
for name in names:
    print(name)

执行这段代码,会依次打印names的每一个元素:

Michael
Bob
Tracy

所以for x in ...循环就是把每个元素代入变量x,然后执行缩进块的语句。

再比如我们想计算1-10的整数之和,可以用一个sum变量做累加:

sum = 0
for x in [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]:
    sum = sum + x
print(sum)

如果要计算1-100的整数之和,从1写到100有点困难,幸好Python提供一个range()函数,可以生成一个整数序列,再通过list()函数可以转换为list。比如range(5)生成的序列是从0开始小于5的整数:

>>> list(range(5))
[0, 1, 2, 3, 4]

range(101)就可以生成0-100的整数序列,计算如下:

sum = 0
for x in range(101):
    sum = sum + x
print(sum)

请自行运行上述代码,看看结果是不是当年高斯同学心算出的5050。

第二种循环是while循环,只要条件满足,就不断循环,条件不满足时退出循环。比如我们要计算100以内所有奇数之和,可以用while循环实现:

sum = 0
n = 99
while n > 0:
    sum = sum + n
    n = n - 2
print(sum)

在循环内部变量n不断自减,直到变为-1时,不再满足while条件,循环退出。

posted @ 2017-05-16 09:26  旭旭杂货店  阅读(292)  评论(0编辑  收藏  举报