资源简介

(共27张PPT)
Python编程案例教程
01
第一部分 Python入门篇
△本章导读
由于Python语言的简洁性、易读性以及可扩展性，它在网络爬虫、数据分析、机器学习、Web开发、金融、运维、测试等多个领域日益流行起来。根据TIOBE最新排名，Python已经超越C#，与Java，C，C++一起成为全球4大流行语言。因此，学习Python是非常有必要的。
本章首先介绍Python的发展历史、特点、应用场景，然后介绍在不同系统中搭建Python开发环境的方法，最后通过开发第一个Python程序的实例，让读者了解Python的开发流程和编码规范。
第1章 开始Python编程之旅
学习目标
了解Python的发展历史、特点和应用领域
掌握运行Python程序的方法
熟悉Python的编码规范
Python概述
1.1
Python编程环境
1.2
Python是一种面向对象的解释型编程语言，由荷兰人Guido van Rossum于1989年发明，第一个公开发行版于1991年发行。Python语法简洁、清晰，并具有一组功能丰富且强大的类库。
Python常被昵称为胶水语言，它能够把用其他语言制作的模块联结在一起。因此，Python常见的应用情形是：使用Python快速生成程序原型，然后对其中有特别要求的部分用更适合的语言改写。例如，由于3D游戏中对图形渲染模块的性能要求比较高，就可以用C/C++重写，然后封装为Python可以调用的类库。
1.1.1 Python的发展历史
在1989年圣诞节，Guido在阿姆斯特丹开发了一种新的编程语言Python，作为ABC语言的一种继承。之所以用Python（通称“大蟒蛇”）作为该编程语言的名字，是因为Guido是Monty Python喜剧团的爱好者。
ABC语言是由Guido参与设计的一种教学语言，但ABC语言并没有成功，究其原因，Guido认为是其非开放性造成的。Guido决定在Python中避免这一错误。同时，他还想实现在ABC中闪现过但未曾实现的功能。
就这样，Python在Guido手中诞生了。可以说，Python是从ABC发展起来，主要受到了Modula-3（另一种语言）影响，并且结合了Unix shell和C的习惯。
知识库
1991年，第一个Python编译器诞生。
2000年10月，发布Python 2.0版本。
2008年12月，发布Python 3.0版本。
2011年1月，Python被TIOBE编程语言排行榜评为2010年度语言。
2014年11月，发布消息：Python 2.7将在2020年停止支持并且不再发布2.8版本。
2018年7月，Python在TIOBE编程语言排行榜升至第四名，如第10页中的表所示。
1.1.1 Python的发展历史
Jul 2018 Programming Language Ratings Change
1 Java 16.139% +2.37%
2 C 14.662% +7.34%
3 C++ 7.615% +2.04%
4 Python 6.361% +2.82%
5 Visual 4.247% +1.20%
6 C# 3.795% +0.28%
7 PHP 2.832% -0.26%
8 JavaScript 2.831% +0.22%
9 SQL 2.334% +2.33%
10 Objective-C 1.453% -0.44%
表1-1 2018年7月TIOBE编程语言TOP10
1.1.1 Python的发展历史
1.1.2 Python的特点
Python具有以下显著的特点。
2
1
3
简单易学。
Python是一种代表简单主义思想的语言。它采用强制缩进的方式使得代码具有较好的可读性，阅读一个良好的Python程序就像是在读英语文章一样。用Python语言编写程序时无需考虑底层的细节，这使得编程人员能够专注于问题本身，从而找到更好的解决方法。
免费开源。
Python是FLOSS（免费自由、开放源码软件）之一。使用者可以自由地发布这个软件的拷贝，阅读它的源代码，对它做改动，或者把它的一部分用于新的自由软件中。
类库丰富。
Python标准库非常庞大，覆盖了网络、文件、GUI、数据库、文本等各种操作。用Python开发，许多功能不必从零编写，直接使用现成的库即可。除此之外，Python还有许多第三方库，可供用户直接使用。
1.1.2 Python的特点
5
4
6
可扩展。
如果需要一段运行速度很快的关键代码或者希望某些算法不被公开，就可以把部分程序用C或C++语言编写，然后在Python程序中调用。
解释性。
在计算机内部，Python解释器把源代码转换成称为字节码的中间形式，然后再把它翻译成计算机使用的机器语言并运行。这使得使用Python更加简单，也使得Python程序更加易于移植。
可移植性。
由于Python的开源性，它已经被移植到多个平台上，如Linux，Windows，Macintosh，Android等。
7
可嵌入性。
可以把Python程序嵌入到C/C++程序中，从而向应用程序提供脚本功能。
1.1.3 Python的应用领域
Python支持广泛的应用程序开发，包括文字处理、Web应用和游戏等。从国内的百度、阿里、腾讯，到国外的谷歌、YouTube、Facebook，Python的企业需求逐渐上升，各公司都在大规模使用Python完成各种开发任务。
1.1.3 Python的应用领域
1．Web应用开发
Python Web开发中，服务端程序可以分为两个部分
应用程序
服务器程序
服务端程序
前者负责对客户端请求进行接收和整理，
后者负责具体的逻辑处理。
1.1.3 Python的应用领域
2．图形界面开发
Python可编写多种图形用户界面（GUI），GUI是指采用图形方式显示的计算机操作用户界面。Python支持多种图形界面的库，包括tkinter，PyGTK，PyQt，wxPython等。其中，tkinter是Python的标准GUI库。用户无需安装任何包，就可以直接使用它。
1.1.3 Python的应用领域
3．系统网络运维
运维管理系统有大量重复性的工作，为了提高工作效率，使工作尽可能自动化，Python将是一门非常合适的语言。用Python编写的系统管理脚本在可读性、性能、代码重用度、扩展性等方面都优于普通的shell脚本。
4．科学与数学计算
Python被广泛运用于科学和数学计算中，如生物信息学、物理、建筑、地理信息系统、图像可视化分析、生命科学等。
1.1.3 Python的应用领域
5．网络编程
Python对于底层网络的支持很完善，常被用于编写服务器程序、网络爬虫等。与之相关的有Socket模块和Twisted框架。其中，Twisted支持异步网络编程和多数标准的网络协议，并且对其支持的所有协议都带有客户端和服务器实现，同时附带有基于命令行的多种工具，使得配置和部署产品级的Twisted应用变得非常方便。
1.1.3 Python的应用领域
6．3D游戏开发
游戏的高性能模块一般使用C++编写，逻辑和服务器一般使用Python或Lua编写。Lua的功能更简单、体积更小，而Python支持更多的特性和数据类型。Python还有很好的3D渲染库和游戏开发框架（PyGame，Pykyra等）。利用Python开发的游戏有黑暗之刃、迪斯尼卡通城、节奏光剑、星露谷物语等。
1.1.3 Python的应用领域
1.1.4 Python版本
总体而言：
（1）Python是一种面向对象、解释型的计算机程序设计高级语言，其语法简洁清晰，方便对数据进行组织和处理。
（2）Python具有丰富的库，可以支持很多日常问题的程序实现。
（3）Python在大多数平台上都是一种理想的脚本语言，特别适合应用程序的快速开发。
Python概述
1.1
Python编程环境
1.2
1.2.1 Python编码规范
任何一种语言都有一些约定俗成的编码规范，Python也不例外。本节重点介绍Python的编码规范，最好在开始编写第一个Python程序时就遵循这些规范和建议，养成一个好的习惯。
Python编码规范
1.2.1 Python编码规范
1．注释
一个好的、有使用价值的源程序都应加上必要的注释，以提高程序的可读性。Python允许有多种注释方式，常用的包括单行注释和多行注释两种。
1
以“#”开始的单行注释。这种注释可以单独占一行，也可以出现在一行中其他内容的右侧。此种注释以“#”开始，以换行符结束。例如：
print("hello world!") #输出hello world!
1.2.1 Python编码规范
2
以三对引号（单引号或双引号）开始，同样以三对引号结束的多行注释。例如：
'''Python多行注释符
……
三对单引号示例'''
print("三对单引号已成功注释")
"""Python多行注释符
……
三对双引号示例"""
print("三对双引号已成功注释")
1.2.1 Python编码规范
2．缩进
Python最独特的一点就是依靠代码块的缩进来体现代码之间的逻辑关系。例如，对于选择结构来说，行尾的冒号以及下一行的缩进表示一个代码块的开始，而缩进结束则表示一个代码块的结束。
在Python中最好使用4个空格进行悬挂式缩进，并且同一级别的代码块的缩进量必须相同。例如：
a = 1 #a赋值为1
b = 2 #b赋值为2
if a > b: #如果a>b
print(a) #输出a的值
else: #否则
print(b) #输出b的值
提示
在Python中使用缩进时不提倡使用【Tab】键，更不要【Tab】键和空格混用。
1.2.1 Python编码规范
3．语句换行
Python建议每行代码的长度不要超过80个字符。对于过长的代码，建议进行换行。换行有两种方式：
1
可以在行尾使用续行符“\”进行行连接。例如：
test = 'https://www.python.'\
'org/downloads/'\
'windows/'
等价于
test = 'https://www.python.org/downloads/windows/'
1.2.1 Python编码规范
3．语句换行
2
使用括号 () 进行行连接，可以使用圆括号包含多行内容。例如，上述语句又可用以下形式表示：
test = ('https://www.python.'
'org/downloads/'
'windows/')
提示
需要注意的是，在[]、{}或()中的语句，不需要再使用圆括号进行换行。例如：
stu=['Mary', 'Jone', 'Jack',
'Tom', 'Lily', 'Sary']
1.2.1 Python编码规范
4．使用必要的空格与空行
使用必要的空格与空行增强代码的可读性。一般来说，运算符两侧、函数参数之间、逗号后面建议使用空格进行分隔。而不同功能的代码块之间、不同的函数定义以及不同的类定义之间则建议增加一个空行以提高程序的可读性。

展开更多......

收起↑