Python学习笔记:开始Python编程
随着人工智能以及大数据的火热,Python这门语言也被推上了前台,越来越受大家的青睐。受不住诱惑,我也开始努力学习这门语言。边学习,边整理自学笔记,与大家分享,也接受大家的监督,让自已能够坚持下去,熟练掌握和运用这门语言。
Python是什么
Python是一种面向对象的脚本(非编译)编码语言。它的应用程序非常广泛,可以用于创建Web应用程序、执行数据分析、提供定量建模以及许多其他用途。Python的真正强大之处在于其直观的语法、能够相对快速地创建应用程序、数量众多的第三方程序包、以及高质量的社区支持。
Python是一种非编译型语言,这意味着在执行期间一次处理一行代码。与C++等编译型语言相比,Python执行计算所需的时间更长。这通常是可接受的,因为创建程序和导入补充模块的速度通常会抵消计算的相对缓慢。
获取Python
Python是开放的,且完全免费,你可以直接到官网(https://www.python.org/)下载相应的版本进行安装。
使用Python
在安装好Python后,我们就可以使用她了。
Windows命令行
可以在Windows命令提示符中使用Python,如下图1所示。
图1
在Windows命令行中,直接输入:
Python
将启动Python终端。
此时,可以在>>>后输入Python代码。因为Python是一种脚本语言,所以每一行输入完后将立即执行。如图1中所示,输入语句:
Print(‘完美Excel:’,’excelperfect’)
后,立即打印出结果。
Python脚本文件称为“模块”,后缀为.py。可以直接在命令后中执行Python模块:
Python [文件路径]\文件名.py
安装Python时,也会安装自带的Python命令终端,在其中也可以直接输入Python代码,如下图2所示。
图2
文本编辑器
可以使用任何的基本的字处理软件来编写Python代码,将其存储为后缀为.py的纯文本文件。但是,这将得不到任何提示,且容易出错。如果要使用文本编辑器的话,可以使用Notepad++,这将更方便些。
集成开发环境(IDE)
更容易编写代码和开发应用程序的是集成开发环境(IDE),包括了可交互式的终端、增强的可视化编程、代码调试工具等。
Python自带有一个集成开发环境IDLE,如下图3所示,包括GUI终端、文本编辑器以及一组有限的调试和代码检查工具。
图3
与其他IDE相比,Python自带的IDLE功能有限,其优点是安装Python时就会同时安装,界面也很简洁。
另一个是Anaconda,可以在Anaconda的官方网站上下载安装。包括Python的安装,一个名为IPython的交互式shell,以及许多补充模块,诸如NumPy和SciPy。Anaconda中包含一个名为Jupyter Notebook的包,提供了直接使用Markdown和Python脚本生成HTML、PDF和幻灯片文件的工具。这些工具非常适用于技术项目的协作以及生成详细且动态的报告。
还可以在Windows命令行中,使用命令:
pip3 install ipython[all]
下载安装ipython。安装成功后,输入命令:
ipython notebook
即可使用。此时,浏览器会自动打开jupter的页面,在其右侧下拉列表中选择Python3,如下图4所示。
图4
此时,弹出下图5所示的界面,可以在其中输入代码并编辑、调试、运行代码。
图5
注意,在jupyter中,输入完语句后,要执行命令或程序,应使用Shift+Enter组合键。
下面是一些常用的ipython相关或与数据科学相关的程序包,可以在Windows命令行中进行安装:
pip3 install urllib3(安装IPython Notebook的依赖)
pip3 install jupyter(安装IPython Notebook)
pip3 install numpy
pip3 install matplotlib
pip3 install pandas
pip3 install scipy
pip3 install scikit-learn
基本操作
下面,简单介绍Python的一些基本命令、语句、规则,带你初步认识Python语言,更详细的介绍将在后续文章中和大家一起分享。文中的截图使用的是Anaconda Prompt界面或Jupyter页面。
简单计算器
我们可以将Python作为一个简单计算器来进行加、减、乘、除、幂和求模等运算。如下图6所示。
图6
中断Python程序处理
当你想要中断一个正在运行的Python程序时,可以按Ctrl+c组合键,此时将触发KeyboardInterrupt例外并退出执行,如下图7所示。
图7
退出Python终端
当在Python终端中执行Python代码后,如果想返回命令行提示符,可以输入exit()语句,如下图8所示。
图8
变量
变量是表示或指向特定值的名称。在Python中,变量没有类型,因此不需要事先声明,在使用前,将值赋给变量,然后就可以在表达式中使用了。
代码的格式
在Python中,通常一行代码就是一行,而由多条语句组成的代码块是通过缩进的方式来创建的,如下图9所示。
图9
Python使用冒号(:)指明接下来的语句是一个代码块,在该代码块中,每行代码的缩进量相同。
导入模块
Python的强大之处在于具有丰富的外部模块,导入后即可使用。要导入模块,通常使用
import 模块名
或者:
from 模块名 import 函数名
或者:
from 模块名import *
注释
在Python中,通常使用井号(#)来表示注释。例如:
# 这是一个测试程序
print("hello!")
结语
初步感觉Python很容易入门,借助于一些专门的模块,短短的数行代码就能实现很强大的功能。然而,要达到熟练程度,需要深入的钻研,多多练习,多多编写和调试代码,多多实践。一起坚持吧!
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