一、python介绍
python的创始人为吉多·范罗苏姆(Guido van Rossum)。1989年的圣诞节期间,Guido开始写Python语言的编译器。Python这个名字,来自Guido所挚爱的电视剧Monty Python’s Flying Circus。他希望这个新的叫做Python的语言,能符合他的理想:创造一种C和shell之间,功能全面,易学易用,可拓展的语言。
最新的TIOBE排行榜,Python赶超PHP占据第4, Python崇尚优美、清晰、简单,是一个优秀并广泛使用的语言。
Python可以应用于众多领域,如:数据分析、组件集成、网络服务、图像处理、数值计算和科学计算等众多领域。目前业内几乎所有大中型互联网企业都在使用Python,如:Youtube、Dropbox、BT、Quora(中国知乎)、豆瓣、知乎、Google、Yahoo!、Facebook、NASA、百度、腾讯、汽车之家、美团等。
Python:
Python是一门优秀的综合语言, Python的宗旨是简明、优雅、强大,在人工智能、云计算、金融分析、大数据开发、WEB开发、自动化运维、测试等方向应用广泛,已是全球第4大最流行的语言。
解释类
执行方式类似于我们日常生活中的“同声翻译”,应用程序源代码一边由相应语言的解释器“翻译”成目标代码(机器语言),一边执行,因此效率比较低,而且不能生成可独立执行的可执行文件,应用程序不能脱离其解释器(想运行,必须先装上解释器,就像跟老外说话,必须有翻译在场),但这种方式比较灵活,可以动态地调整、修改应用程序。如Python、Java、PHP、Ruby等语言。
总结
机器语言
优点是最底层,速度最快,缺点是最复杂,开发效率最低
汇编语言
优点是比较底层,速度最快,缺点是复杂,开发效率最低
高级语言
编译型语言执行速度快,不依赖语言环境运行,跨平台差
解释型跨平台好,一份代码,到处使用,缺点是执行速度慢,依赖解释器运行
二、目前Python主要应用领域:
WEB开发——最火的Python web框架Django, 支持异步高并发的Tornado框架,短小精悍的flask,bottle, Django官方的标语把Django定义为the framework for perfectionist with deadlines(大意是一个为完全主义者开发的高效率web框架)
网络编程——支持高并发的Twisted网络框架, py3引入的asyncio使异步编程变的非常简单
爬虫——爬虫领域,Python几乎是霸主地位,Scrapy\Request\BeautifuSoap\urllib等,想爬啥就爬啥
云计算——目前最火最知名的云计算框架就是OpenStack,Python现在的火,很大一部分就是因为云计算
人工智能——谁会成为AI 和大数据时代的第一开发语言?这本已是一个不需要争论的问题。如果说三年前,Matlab、Scala、R、Java 和 Python还各有机会,局面尚且不清楚,那么三年之后,趋势已经非常明确了,特别是前两天 Facebook 开源了 PyTorch 之后,Python 作为 AI 时代头牌语言的位置基本确立,未来的悬念仅仅是谁能坐稳第二把交椅。
自动化运维——问问中国的每个运维人员,运维人员必须会的语言是什么?10个人相信会给你一个相同的答案,它的名字叫Python
金融分析——我个人之前在金融行业,10年的时候,我们公司写的好多分析程序、高频交易软件就是用的Python,到目前,Python是金融分析、量化交易领域里用的最多的语言
科学运算—— 你知道么,97年开始,NASA就在大量使用Python在进行各种复杂的科学运算,随着NumPy, SciPy, Matplotlib, Enthought librarys等众多程序库的开发,使的Python越来越适合于做科学计算、绘制高质量的2D和3D图像。和科学计算领域最流行的商业软件Matlab相比,Python是一门通用的程序设计语言,比Matlab所采用的脚本语言的应用范围更广泛
游戏开发——在网络游戏开发中Python也有很多应用。相比Lua or C++,Python 比 Lua 有更高阶的抽象能力,可以用更少的代码描述游戏业务逻辑,与 Lua 相比,Python 更适合作为一种 Host 语言,即程序的入口点是在 Python 那一端会比较好,然后用 C/C++ 在非常必要的时候写一些扩展。Python 非常适合编写 1 万行以上的项目,而且能够很好地把网游项目的规模控制在 10 万行代码以内。另外据我所知,知名的游戏<文明>
就是用Python写的
三、Python在一些公司的应用:
谷歌:Google App Engine 、code.google.com 、Google earth 、谷歌爬虫、Google广告等项目都在大量使用Python开发
CIA: 美国中情局网站就是用Python开发的
NASA: 美国航天局(NASA)大量使用Python进行数据分析和运算
YouTube:世界上最大的视频网站YouTube就是用Python开发的
Dropbox:美国最大的在线云存储网站,全部用Python实现,每天网站处理10亿个文件的上传和下载
Instagram:美国最大的图片分享社交网站,每天超过3千万张照片被分享,全部用python开发
Facebook:大量的基础库均通过Python实现的
Redhat: 世界上最流行的Linux发行版本中的yum包管理工具就是用python开发的
豆瓣: 公司几乎所有的业务均是通过Python开发的
知乎: 国内最大的问答社区,通过Python开发(国外Quora)
春雨医生:国内知名的在线医疗网站是用Python开发的
除上面之外,还有搜狐、金山、腾讯、盛大、网易、百度、阿里、淘宝 、土豆、新浪、果壳等公司都在使用Python完成各种各样的任务。
四、Python的发展史
1989年,Guido开始写Python语言的编译器。
1991年,第一个Python编译器诞生。它是用C语言实现的,并能够调用C语言的库文件。从一出生,Python已经具有了:类,函数,异常处理,包含表和词典在内的核心数据类型,以及模块为基础的拓展系统。
Granddaddy of Python web frameworks, Zope 1 was released in 1999
Python 1.0 - January 1994 增加了 lambda, map, filter and reduce.
Python 2.0 - October 16, 2000,加入了内存回收机制,构成了现在Python语言框架的基础
Python 2.4 - November 30, 2004, 同年目前最流行的WEB框架Django 诞生
Python 2.5 - September 19, 2006
Python 2.6 - October 1, 2008
Python 2.7 - July 3, 2010
In November 2014, it was announced that Python 2.7 would be supported until 2020, and reaffirmed that there would be no 2.8 release as users were expected to move to Python 3.4+ as soon as possible
Python 3.0 - December 3, 2008 (这里要解释清楚 为什么08年就出3.0,2010年反而又推出了2.7?是因为3.0不向下兼容2.0,导致大家都拒绝升级3.0,无奈官方只能推出2.7过渡版本)
Python 3.1 - June 27, 2009
Python 3.2 - February 20, 2011
Python 3.3 - September 29, 2012
Python 3.4 - March 16, 2014
Python 3.5 - September 13, 2015
Python 3.6 - 2016-12-23 发布python3.6.0版
Python 3.7 - 2018-6-27 发布python3.7.0版
Python 3.8.0a1- Feb. 3, 2019
五、Pyhton的发展前景怎么样?
知乎上有一篇文章,问Python未来10年的发展前景,请去看一下Alex的回答
未来十年Python的前景会怎样? [https://www.zhihu.com/question/22112542/answer/166053516](https://www.gitbook.com/book/triaquae/python/edit#)
六、Python 有哪些种类?
我们现在知道了Python是一门解释型语言,代码想运行,必须通过解释器执行,Python的解释器本身也可以看作是个程序(翻译官司是哪国人不重要),这个程序是什么语言开发的呢? 答案是好几种语言? what? 因为Python有好几种解释器,分别基于不同语言开发,每个解释器特点不同,但都能正常运行我们的Python代码,下面分别来看下:
CPython
当我们从Python官方网站下载并安装好Python 2.7后,我们就直接获得了一个官方版本的解释器:CPython。这个解释器是用C语言开发的,所以叫CPython。在命令行下运行python就是启动CPython解释器。
CPython是使用最广且被的Python解释器。教程的所有代码也都在CPython下执行。
IPython
IPython是基于CPython之上的一个交互式解释器,也就是说,IPython只是在交互方式上有所增强,但是执行Python代码的功能和CPython是完全一样的。好比很多国产浏览器虽然外观不同,但内核其实都是调用了IE。
CPython用>>>作为提示符,而IPython用In [序号]:作为提示符。
PyPy
PyPy是另一个Python解释器,它的目标是执行速度。PyPy采用JIT技术,对Python代码进行动态编译(注意不是解释),所以可以显著提高Python代码的执行速度。
绝大部分Python代码都可以在PyPy下运行,但是PyPy和CPython有一些是不同的,这就导致相同的Python代码在两种解释器下执行可能会有不同的结果。如果你的代码要放到PyPy下执行,就需要了解PyPy和CPython的不同点。
Jython
Jython是运行在Java平台上的Python解释器,可以直接把Python代码编译成Java字节码执行。
IronPython
IronPython和Jython类似,只不过IronPython是运行在微软.Net平台上的Python解释器,可以直接把Python代码编译成.Net的字节码。
七、Python 2 or Python 3 ?
目前虽然业内很多企业还在大量使用Python2.6 or 2.7,因为旧项目几十万甚至上百万行的代码想快速升级到3.0不是件容易的事,但是大家在开发新项目时几乎都会使用3.x。
另外Python3 确实想比2.x做了很多的改进,直观点来讲,就像从XP升级到Win7的感觉一样,棒棒的。
Py2 和Py3的具体细节区别我们在以后课程中会慢慢深入。
八、python安装
打开官网 https://www.python.org/downloads/windows/ 下载中心
测试安装是否成功
windows --> 运行 --> 输入cmd ,然后回车,弹出cmd程序,输入python,如果能进入交互环境 ,代表安装成功。
九、第一个python程序
1.文件执行
用notepad++创建一个文件,输入以下代码
print("Hello World!")
print("Python好简单呀,我要学好挣大钱!")
保存为HelloWorld.py , 注意要强调.py后缀名的作用
进入cmd命令行,执行python HelloWorld.py, 看结果 (注意要解释文件名前面加python 的原因是要把代码交给python解释器去解释执行)
2.交互器执行
演示在python交互器下 ,输出hello world !
要强调python交互器是主要用来对代码进行调试用的
3.精通各种语言的Hello World
C++
#include <iostream>
int main(void)
{
std::cout<<"Hello world";
}
C
#include <stdio.h>
int main(void)
{
printf("\nhello world!");
return 0;
}
JAVA
public class HelloWorld{
// 程序的入口
public static void main(String args[]){
// 向控制台输出信息
System.out.println("Hello World!");
}
}
PHP
<
?php
echo "hello world!";
?>
Ruby
puts "Hello world."
GO
package main
import "fmt"
func main(){
fmt.Printf("Hello World!\n God Bless You!");
}
十、变量定义规范
变量名只能是 字母、数字或下划线的任意组合
变量名的第一个字符不能是数字
以下关键字不能声明为变量名['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']
定义方式
驼峰体
AgeOfOldboy = 56
NumberOfStudents = 80
下划线
age_of_oldboy = 56
number_of_students = 80
你觉得哪种更清晰...
定义变量不好的方式举例
变量名为中文、拼音
变量名过长
变量名词不达意
常量
常量即指不变的量,如pai 3.141592653..., 或在程序运行过程中不会改变的量
举例,假如老男孩老师的年龄会变,那这就是个变量,但在一些情况下,他的年龄不会变了,那就是常量。在Python中没有一个专门的语法代表常量,程序员约定俗成用变量名全部大写代表常量
AGE_OF_OLDBOY = 56
在c语言中有专门的常量定义语法,const int count = 60;一旦定义为常量,更改即会报错
十一、程序交互
读取用户输入
name = input("What is your name?")
print("Hello " + name )
执行脚本就会发现,程序会等待你输入姓名后再往下继续走。
可以让用户输入多个信息,如下
name = input("What is your name?")
age = input("How old are you?")
hometown = input("Where is your hometown?")
print("Hello ",name , "your are ", age , "years old, you came from",hometown)
执行输出
What is your name?Alex Li
How old are you?22
Where is your hometown?ShanDong
Hello Alex Li your are 22 years old, you came from ShanDong
## 注释
随着学习的深入,用不了多久,你就可以写复杂的上千甚至上万行的代码啦,有些代码你花了很久写出来,过了些天再回去看,发现竟然看不懂了,哈哈,这太正常了。 另外,你以后在工作中会发现,一个项目多是由几个甚至几十个开发人员一起做,你要调用别人写的代码,别人也要用你的,如果代码不加注释,你自己都看不懂,更别说别人了,这产会挨打的。所以为了避免这种尴尬的事情发生,一定要增加你代码的可读性。
代码注释分单行和多行注释, 单行注释用`#`,多行注释可以用三对双引号`""" """`
下面给大家看一段标准代码的注释,忽略代码意思
def subclass_exception(name, parents, module, attached_to=None):
"""
Create exception subclass. Used by ModelBase below.
If 'attached_to' is supplied, the exception will be created in a way that
allows it to be pickled, assuming the returned exception class will be added
as an attribute to the 'attached_to' class.
"""
class_dict = {'__module__': module}
if attached_to is not None:
def __reduce__(self):
# Exceptions are special - they've got state that isn't
# in self.__dict__. We assume it is all in self.args.
return (unpickle_inner_exception, (attached_to, name), self.args)
def __setstate__(self, args):
self.args = args
class_dict['__reduce__'] = __reduce__
class_dict['__setstate__'] = __setstate__
return type(name, parents, class_dict)
**代码注释原则:**
1. **不用全部加注释,只需要在自己觉得重要或不好理解的部分加注释即可**
2. **注释可以用中文或英文,但绝对不要拼音噢**
十二、基本数据类型
什么是数据类型?
我们人类可以很容易的分清数字与字符的区别,但是计算机并不能呀,计算机虽然很强大,但从某种角度上看又很傻,除非你明确的告诉它,1是数字,“汉”是文字,否则它是分不清1和‘汉’的区别的,因此,在每个编程语言里都会有一个叫数据类型的东东,其实就是对常用的各种数据类型进行了明确的划分,你想让计算机进行数值运算,你就传数字给它,你想让他处理文字,就传字符串类型给他。Python中常用的数据类型有多种,今天我们暂只讲3种, 数字、字符串、布尔类型
数字
int(整型)
在32位机器上,整数的位数为32位,取值范围为-2**31~2**31-1,即-2147483648~2147483647
在64位系统上,整数的位数为64位,取值范围为-2**63~2**63-1,即-9223372036854775808~9223372036854775807
long(长整型)
跟C语言不同,Python的长整数没有指定位宽,即:Python没有限制长整数数值的大小,但实际上由于机器内存有限,我们使用的长整数数值不可能无限大。
注意,自从Python2.2起,如果整数发生溢出,Python会自动将整数数据转换为长整数,所以如今在长整数数据后面不加字母L也不会导致严重后果了。
注意:在Python3里不再有long类型了,全都是int
>>> a= 2**64
>>> type(a) #type()是查看数据类型的方法
<type 'long'>
>>> b = 2**60
>>> type(b)
<type 'int'>
除了int和long之外, 其实还有float浮点型, 复数型,但今天先不讲啦
字符串
在Python中,加了引号的字符都被认为是字符串!
>>> name = “Eva_J” #双引号
>>> age = “18” #只要加引号就是字符串
>>> age2 = 18 #int
>>>
>>> msg = '''My name is Eva_J, I am 18 years old!''' #我擦,3个引号也可以
>>>
>>> hometown = 'ShanDong' #单引号也可以
那单引号、双引号、多引号有什么区别呢? 让我大声告诉你,单双引号木有任何区别,只有下面这种情况 你需要考虑单双的配合
msg = "My name is Eva_J , I'm 18 years old!"
多引号什么作用呢?作用就是多行字符串必须用多引号
msg = '''
别人的三十岁,
头等舱,
爱马仕,
欧洲游...
而我的三十岁...
还有12年
'''
print(msg)
字符串拼接
数字可以进行加减乘除等运算,字符串呢?让我大声告诉你,也能?what ?是的,但只能进行"相加"和"相乘"运算。
>>> name
‘Eva_J'
>>> age
’18’
>>>
>>> name + age #相加其实就是简单拼接
'Eva_J18’
>>>
>>> name * 10 #相乘其实就是复制自己多少次,再拼接在一起
'Eva_JEva_JEva_JEva_JEva_JEva_JEva_JEva_JEva_JEva_J'
注意,字符串的拼接只能是双方都是字符串,不能跟数字或其它类型拼接
>>> type(name),type(age2)
(<type 'str'>, <type 'int'>)
>>>
>>> name
'Alex Li'
>>> age2
>>> name + age2
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: cannot concatenate 'str' and 'int' objects #错误提示数字 和 字符 不能拼接
布尔型(bool)
布尔类型很简单,就两个值 ,一个True(真),一个False(假), 主要用记逻辑判断
但其实你们并不明白对么? let me explain, 我现在有2个值 , a=3, b=5 , 我说a>b你说成立么? 我们当然知道不成立,但问题是计算机怎么去描述这成不成立呢?或者说a< b是成立,计算机怎么描述这是成立呢?
没错,答案就是,用布尔类型
>>> a=3
>>> b=5
>>>
>>> a > b #不成立就是False,即假
False
>>>
>>> a < b #成立就是True, 即真
True
计算机为什么要描述这种条件呢?因为接下来就可以根据条件结果来干不同的事情啦呀!比如
if a > b
print(a is bigger than b )
else
print(a is smaller than b )
上面是伪代码,但是不是意味着, 计算机就可以根据判断结果不同,来执行不同的动作啦?
除了上面讲过的3种数据类型之外, 后面我们还会讲到如列表 、字典、集合等,越往后面学就越发现计算机好nb呀!
十三、格式化输出
现有一练习需求,问用户的姓名、年龄、工作、爱好 ,然后打印成以下格式
------------ info of Eva_J -----------
Name : Eva_J
Age : 18
job : Teacher
------------- end -----------------
你怎么实现呢?你会发现,用字符拼接的方式还难实现这种格式的输出,所以一起来学一下新姿势
只需要把要打印的格式先准备好, 由于里面的 一些信息是需要用户输入的,你没办法预设知道,因此可以先放置个占位符,再把字符串里的占位符与外部的变量做个映射关系就好啦
name = input("Name:")
age = input("Age:")
job = input("Job:")
hobbie = input("Hobbie:")
info = '''
------------ info of %s ----------- #这里的每个%s就是一个占位符,本行的代表 后面拓号里的 name
Name : %s #代表 name
Age : %s #代表 age
job : %s #代表 job
Hobbie: %s #代表 hobbie
------------- end -----------------
''' %(name,name,age,job,hobbie) # 这行的 % 号就是 把前面的字符串 与拓号 后面的 变量 关联起来
print(info)
%s就是代表字符串占位符,除此之外,还有%d,是数字占位符, 如果把上面的age后面的换成%d,就代表你必须只能输入数字啦
age : %d
我们运行一下,但是发现出错了。。。
说%d需要一个数字,而不是str, what? 我们明明输入的是数字呀,22,22呀。
不用担心 ,不要相信你的眼睛,我们调试一下,看看输入的到底是不是数字呢?怎么看呢?查看数据类型的方法是什么来着?type()
name = input("Name:")
age = input("Age:")
print(type(age))
执行输出是
Name:Alex
Age:22
<class 'str'> #怎么会是str
Job:IT
....
让我大声告诉你,input接收的所有输入默认都是字符串格式!
要想程序不出错,那怎么办呢?简单,你可以把str转成int
age = int( input("Age:") )
print(type(age))
肯定没问题了。相反,能不能把字符串转成数字呢?必然可以,str( yourStr )
十四、基本运算符
运算符
计算机可以进行的运算有很多种,可不只加减乘除这么简单,运算按种类可分为算数运算、比较运算、逻辑运算、赋值运算、成员运算、身份运算、位运算,今天我们暂只学习算数运算、比较运算、逻辑运算、赋值运算
十五、算数运算
image.png十六、赋值运算
image.png十七、逻辑运算
image.png十八、流程控制
假如把写程序比做走路,那我们到现在为止,一直走的都是直路,还没遇到过分叉口,想象现实中,你遇到了分叉口,然后你决定往哪拐必然是有所动机的。你要判断那条岔路是你真正要走的路,如果我们想让程序也能处理这样的判断怎么办? 很简单,只需要在程序里预设一些条件判断语句,满足哪个条件,就走哪条岔路。这个过程就叫流程控制。
十九、流程控制之循环
while 条件:
执行代码...
死循环
while ... else ..
循环中止语句
二十、开发工具
到现在为止,我们也是写过代码的人啦,但你有没有发现,每次写代码要新建文件、写完保存时还要选择存放地点,执行时还要切换到命令行调用python解释器,好麻烦呀,能否一气呵成,让我简单的写代码?此时开发工具IDE上场啦,一个好的IDE能帮你大大提升开发效率。
很多语言都有比较流行的开发工具,比如JAVA 的Eclipse, C#,C++的VisualStudio, Python的是啥呢? Pycharm,最好的Python 开发IDE
二十一、安装
下载地址:https://www.jetbrains.com/pycharm/download 选择Professional 专业版
二十二、小结
简述编译型与解释型语言的区别,且分别列出你知道的哪些语言属于编译型,哪些属于解释型
执行 Python 脚本的两种方式是什么
Pyhton 单行注释和多行注释分别用什么?
布尔值分别有什么?
声明变量注意事项有那些?
如何查看变量在内存中的地址?
写代码
实现用户输入用户名和密码,当用户名为 seven 且 密码为 123 时,显示登陆成功,否则登陆失败!
实现用户输入用户名和密码,当用户名为 seven 且 密码为 123 时,显示登陆成功,否则登陆失败,失败时允许重复输入三次
实现用户输入用户名和密码,当用户名为 seven 或 alex 且 密码为 123 时,显示登陆成功,否则登陆失败,失败时允许重复输入三次
写代码
a. 使用while循环实现输出2-3+4-5+6...+100 的和
b. 使用 while 循环实现输出 1,2,3,4,5, 7,8,9, 11,12
c. 使用 while 循环实现输出 1-100 内的所有奇数
d. 使用 while 循环实现输出 1-100 内的所有偶数
e.使用while 循环输出100-50,从大到小,如100,99,98…,到50时再从0循环输出到50,然后结束
现有如下两个变量,请简述 n1 和 n2 是什么关系?
n1 = 1
n2 = n1
使用while,完成以下图形的输出
*
* *
* * *
* * * *
* * * * *
* * * *
* * *
* *
*
编写登陆接口
基础需求:
让用户输入用户名密码
认证成功后显示欢迎信息
输错三次后退出程序
双色球选购游戏
基础需求:
先让用户依次选择6个红球(红球的选择范围是1-32),再选择2个蓝球(篮球的选择范围是1-16),最后统一打印用户选择的球号。
确保用户不能选择重复的,选择的数不能超出范围
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