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[Python] Python入门

Python是跨平台、解释型语言,拥有强大标准库与丰富第三方库,支持多种编程范式,门槛低上限高。Python2已停止支持,应使用Python3。安装方式因平台而异,Windows需配置环境变量,Linux可用包管理器。编写HelloWorld后通过解释器或shebang声明运行。IDLE是Python自带交互式开发环境,便于调试。

Python 这门语言,这几年热度一直很高。说到底,它最大的魅力就在于“跨平台”——同一份代码,Windows 上跑得通,Linux 上照样跑得通,而且作为解释型语言,省去了编译的繁琐步骤。更难得的是,Python 自带一个非常强大的标准库,日常能用到的功能几乎都覆盖了;再加上数不清的第三方库,基本上你想做什么,都能找到现成的轮子。

从编程范式上来看,Python 本质上是一门面向对象语言,但它并不强迫你非得用 OOP 那一套。你可以用它写面向过程的脚本,也可以用函数式编程的思路,灵活度很高。对于新手来说,这种“门槛低、上限高”的特性,正是它成为入门首选的原因之一。

2.Python的安装

目前 Python 主要分为两个大版本:Python 2 和 Python 3。有个重要消息需要留意:2020 年起,Python 2 已经停止官方支持了。所以现在新项目、新学习,直接上 Python 3 就好,别在旧版本上浪费时间。

安装方式看平台。Windows 用户直接去官网 https://www.python.org/downloads 下载对应系统版本,一路点“下一步”就能装好。Linux 下则更简单,用包管理器搞定:

sudo apt-get install python3.5

值得一提的是,Ubuntu 16.04 系统默认已经安装了 Python 3,开箱即用。

3.Hello World

Python 文件的扩展名通常是 .py,某些 UNIX 系统上也可以不带扩展名。Python GUI 程序的扩展名则是 .pyw。那么,Python 程序到底有多简单?新建一个 hello.py,写上下面这行代码:

print("Hello world")

没错,这就是 Python 的 Hello World。代码中的 # 表示注释,这部分先不展开。接下来看看怎么运行它。

第一种运行方式: 在 Windows 下打开命令行(DOS),进入文件所在目录,然后输入:

python.exe hello.py

如果提示“python.exe 不是内部或外部命令”,说明环境变量没配好。解决办法:把 Python 的安装目录(比如 D:\ProgramFiles\Python\Pyton3)添加到系统环境变量的 path 中即可。运行效果如下:

由于 Python 是解释型语言,通常直接在控制台窗口里执行。Linux 下的命令类似,只是要指定 python3:

python3 hello.py

运行效果:

这里写图片描述

第二种运行方式: 每次都要输入 python 命令确实有点繁琐。Windows 下可以直接输入文件名 hello.py 运行,系统会自动调用关联的解释器:

这里写图片描述

Linux 下则必须先给程序赋予可执行权限,然后直接运行。但这里有个坑——直接运行可能会报错:

这里写图片描述

仔细看,错误信息是 syntax error near unexpected token 'Hello world'。但明明用 python3 命令执行时没问题,说明代码语法正确。问题出在系统不知道用什么解释器来执行这个文件——Python 是解释型语言,必须明确指定解释器路径。

解决办法很简单:在文件开头加上一行 shebang 声明。在 UNIX 类系统中,当文件头两个字符是 #! 时,shell 会认为该文件由解释器执行,并且 #! 后面指定了解释器的路径。shebang 行必须作为可执行文件的第一行。有两种常见写法:

#!/usr/bin/python3
# 或
#!/usr/bin/env python3

第一种写法直接指定了解释器路径;第二种则会让系统在 shell 当前环境变量中查找第一个 python3 解释器,可移植性更好。修改后的程序如下:

#!/usr/bin/env python3
print("Hello world")

这样修改后,就能正常运行了。对于 Windows 系统来说,shebang 并非必须,但为了跨平台兼容,建议还是加上这一行。

4.Python开发工具

其实用记事本就能写 Python 程序,现在很多编辑器也支持语法高亮,比如 Windows 上的 Notepad++、EditPlus,Linux 上的 Vi、gedit 等。不过对于日常开发来说,还是有点不够方便。这里介绍两种更顺手的集成开发环境。

4.1.IDLE的使用

对于初学者而言,每次新建 .py 文件再跑到终端里去调试,确实麻烦。IDLE 就能很好地解决这个问题——它是 Python 自带的交互式解释器,特别适合快速验证和调试短代码。Windows 下安装 Python 时就会自动装上 IDLE,直接打开就能用。Linux 下则需要单独安装:

sudo apt-get install idle3

安装后,在 Python Shell 中输入语句就能立刻看到结果。界面中 <<< 是输入提示符:

这里写图片描述

4.2.PythonCharm

PyCharm 是 Python 开发领域非常强大的 IDE,支持 Django 等主流框架。它分为商业版和社区版,社区版免费且足够日常使用。安装很简单,直接从官网 https://www.jetbrains.com/pycharm/download/ 下载对应版本即可。

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