Python20期-20171202-课堂总结（Python入门）

Posted 2020-10-16

 

第1章 编程与编程语言

python是一门编程语言，搞明白三点：

1.1 编程目的？

       计算机的发展就是为解放人力，机器是死的，所以人必须找到一种能够被机器识别的表达方式从而把自己的思想按照这个表达方式传递给机器，完成机器可以自发的工作。

1.2 什么编程语言？

上面所说的表达方式指的就是编程语言。

                     英语            Python

 

                     单词            关键字（if while for and or）

                     语法            语法

                     作文            编程

语言是沟通的介质，而编程语言是程序员与计算机沟通的介质。在编程的世界里，计算机更像是人的奴隶，人类编程的目的就命令奴隶去工作。

1.3 什么编程？

按照某种编程语言的语法风格写程序，程序在未执前就是一堆普通文件。

 

 

第2章 编程语言的分类：

       程序员（奴隶主）    计算机（奴隶）

2.1 机器语言

机器语言：站在奴隶角度说计算机能听懂的话，直接用二进制编程，直接操作硬件

优点：执行效率快

缺点：学习难度大，开发效率低

2.2 汇编语言

汇编语言：站在奴隶角度说计算机能听懂的话，用一些英文标签来代替一串特定的意义的二进制，还是直接操作硬件

优点：执行效率快，不如机器语言快

缺点：学习难度大，开发效率低，比机器语言降一个难度

2.3 高级语言

高级语言：站在人的角度说人话，机器无法理解，所以需要翻译，按照翻译方式分为：

 

 

2.3.1 编译型

编译型（C）：相当于百度翻译，翻译一次，拿着该翻译的结果去执行。

优点：执行效率高

缺点：开发效率低

2.3.2 解释型

解释型（Python）：相当于同声传译，一边解释一边执行。

优点：开发效率高

缺点：执行效率低

 

2.4 三种语言总结

机器语言

#优点是最底层，执行速度最快

#缺点是最复杂，开发效率最低

 

汇编语言

#优点是比较底层，执行速度最快

#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

 

机器语言、汇编语言、高级语言比较

执行效率：从高到低

开发效率：从低到高

学习难度：从难到易

 

执行效率不是关键，开发效率才是王道

 

第3章 主流编程语言介绍

世界上的编程语言有600多种，但真正大家主流在使用的最多二三十种，不同的语言有自己的特点和擅长领域，随着计算机的不断发展，新语言在不断诞生，也同时有很多老旧的语言慢慢无人用了。有个权威的语言排名网站，可以看到主流的编程语言是哪些

 

*2017年11月数据(https://www.tiobe.com/tiobe-index/ )

 

 

 

第4章 python介绍

4.1 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开始写能够解释Python语言语法的解释器。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。

4.2 目前Python主要应用领域

#1. 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)

#2. 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

#3. 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

#4. 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

#5. 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。

#6. 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

#7. 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

#8. 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

#9. 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。

 

4.3 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。

 

4.4 Python(解释器)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

 

4.5 Pyhton的发展前景怎么样?

强烈建议看一下https://www.zhihu.com/question/22112542/answer/166053516

 

第5章 安装python解释器

Python目前已支持所有主流操作系统，在Linux,Unix,Mac系统上自带Python环境，在Windows系统上需要安装一下，超简单

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。

 

#多版本共存演示

注意：在安装目录下找到python.exe,拷贝一份，命名为python2.exe或python3.exe，一定要保留原版，因为pip工具会调用它。

Win10安装Python3.6和Python2.7视频教程：

51CTO链接：

http://edu.51cto.com/course/10049.html

第6章 写程序的两种方式：

    交互式环境：#进入解释器的交互式模式：调试方便，无法永久保存代码

        即时调试

    文件的方式：#脚本文件的方式（使用nodpad++演示）：永久保存代码

        python3 C:\\test.py

强调：python解释器执行程序是解释执行，即打开文件读内容，因此文件的后缀名没有硬性限制，但通常定义为.py结尾。

 

第7章 变量

7.1 什么是变量？

   变指的是“变化”，量指的反映某种状态

7.2 为什么要有变量？

#程序执行的本质就是一系列状态的变化，变是程序执行的直接体现，所以我们需要有一种机制能够反映或者说是保存下来程序执行时状态以及状态的变化。

#比如：

    英雄的等级为1，打怪升级(变)为10

    僵尸的存活状态True，被植物打死了，于是变为False

    人的名字为egon，也可以修改为Egon

7.3 如何定义变量？

#变量名(相当于门牌号，指向值所在的空间)，等号，变量值

name=‘Egon‘

sex=‘male‘

age=18

level=10

name=‘egon‘

password=‘egon123‘

 

7.4 变量名的命名规则？

#1. 变量名只能是 字母、数字或下划线的任意组合

#2. 变量名的第一个字符不能是数字

#3. 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‘]

 

7.5 定义的方式：

驼峰式

   AgeOfOldboy=53



下划线(推荐使用)

   age_of_oldboy=53

7.6 定义变量名不好的方式

#1. 变量名为中文、拼音

#2. 变量名过长

#3. 变量名词不达意

 

定义变量会有：id，type，value

#1 等号比较的是value，

#2 is比较的是id

 

#强调：

#1. id相同，意味着type和value必定相同

#2. value相同type肯定相同，但id可能不同,如下

>>> x=‘Info Egon:18‘

>>> y=‘Info Egon:18‘

>>> id(x)

>>> id(y)

>>>

>>> x == y

True

>>> x is y

False

 

第8章 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

 

#ps: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。