第1 章 Python 入门

001、Python 介绍
- · 简介
- - 使用www.python.org 提供的interactive shell 入门Python
- ·特点
- - 1. 可读性强
  - 2. 简洁，简洁，简洁
  - 3. 面向对象
  - 4. 免费和开源
  - 5. 可移植性和跨平台
  - 6. 丰富的库（丰富的标准库，多种多样的扩展库）
  - 7. 可扩展性。可嵌入到C 和C++语言。胶水式语言。
- · 应用范围
- - 1. 科学计算
  - 2. 人工智能
  - 3. WEB 服务端和大型网站后端。
  - 4. GUI 开发（图形用户界面开发）
  - 5. 游戏开发
  - 6. 移动设备
  - 7. 嵌入式设备
  - 8. 系统运维
  - 9. 大数据
  - 10. 云计算
- · 什么时候不应该用Python
- - Python 是解释执行。性能较低。
  - 因此，一些影响性能的功能可以使用C/C++/JAVA/GO（GO 是一种新语言，写起了像Python，性能像C）去开发。
  - 不过，不用担心Python 解释器会越来越快。
- · 版本和兼容问题解决方案
- - 目前主要两个版本：Python2 和Python3
  - Python2：
  - Python3：
  - 兼容问题解决：
- · Python 解释器
- - Python 程序的执行依赖于Python 解释器。常用的Python 解释器有：
  - - 1. CPython
    - 2. Jython
    - 3. IronPython
    - 4. PyPy
002、Python 开发入门
- Python 下载安装和配置
- - 问题：由于dll 缺失造成安装出错：
- Python 开发环境
- 交互模式(脚本shell 模式)
- - 1. 进入命令行窗口，输入：python
  - 2. >>>即为“提示符”
  - 3. 关闭交互窗口：
  - 4. 中断程序执行：ctrl+C
003、IDLE 开发环境使用入门
- IDLE 介绍
- IDLE 实操
- IDLE 常用快捷键
004、第一个Python 源程序
- 源码
005、程序基本格式
006、开始学习图形化程序设计
- 为了让初学者更加容易接受编程，我们这里先从海龟画图开始讲解。这样，大家在不接触其他编程概念时，就能开始做出一些简单的效果。提高兴趣，寓教于乐。
006、绘制奥运五环标记
- 运行结果：
007、python程序的构成
- （一）对象
- （二）标识命名规则
- （三）变量的声明和赋值
- （四）删除变量和垃圾回收机制
008、本章实操作业

001、Python 介绍

你好！这是你第一次使用 Markdown编辑器 所展示的欢迎页。如果你想学习如何使用Markdown编辑器, 可以仔细阅读这篇文章，了解一下Markdown的基本语法知识。

· 简介

Python 是一种解释型、面向对象的语言。由吉多·范罗苏姆（Guido van Rossum）于
1989 年发明，1991 年正式公布。官网：https://www.python.org/

Python 单词是“大蟒蛇”的意思。但是龟叔不是喜欢蟒蛇才起这个名字，而是正在追
剧：英国电视喜剧片《蒙提·派森的飞行马戏团》(Monty Python and the Flying Circus)。

使用www.python.org 提供的interactive shell 入门Python

·特点

1. 可读性强

可读性远比听上去重要的多得多。一个程序会被反复的修改，可读性强意味着让你
可以在更短时间内学习和记忆，直接提高生产率。

2. 简洁，简洁，简洁

研究证明，程序员每天可编写的有效代码数是有限的。完成同样功能只用一半的代
码，其实就是提高了一倍的生产率。
Python 是由C 语言开发，但是不再有C 语言中指针等复杂数据类型，Python 的
简洁性让开发难度和代码幅度大幅降低，开发任务大大简化。程序员再也不需要关注复
杂的语法，而是关注任务本身。

完成这样的螺旋线，代码只有几行：

import turtle
t = turtle.Pen()
for x in range(360):
t.forward(x)
t.left(59)

3. 面向对象

4. 免费和开源

5. 可移植性和跨平台

Python 会被编译成与操作系统相关的二进制代码，然后再解释执行。这种方式和
java 类似，大大提高了执行速度，也实现了跨平台。

6. 丰富的库（丰富的标准库，多种多样的扩展库）

7. 可扩展性。可嵌入到C 和C++语言。胶水式语言。

· 应用范围

1. 科学计算

2. 人工智能

3. WEB 服务端和大型网站后端。

YouTube、gmail 等应用基于python 开发。

4. GUI 开发（图形用户界面开发）

5. 游戏开发

6. 移动设备

7. 嵌入式设备

8. 系统运维

9. 大数据

10. 云计算

· 什么时候不应该用Python

Python 是解释执行。性能较低。

因此，一些影响性能的功能可以使用C/C++/JAVA/GO（GO 是一种新语言，写起了像Python，性能像C）去开发。

不过，不用担心Python 解释器会越来越快。

· 版本和兼容问题解决方案

目前主要两个版本：Python2 和Python3

Python2：

2000 年10 月发布。最新版本是2.7，已经停止更新，不会再有2.8 以后了。预计
2020 年退出历史舞台。

Python3：

2008 年发布。Python3 有了较大的提升，不兼容Python2。

兼容问题解决：

Python3 的很多新特性也被移植到了Python2.7，作为过渡。如果程序可以在2.7
运行，可以通过一个名为2to3（Python 自带的一个脚本）的转换工具无缝迁移到Python3.
建议大家学习从Python3 开始，毕竟这才是未来。

· Python 解释器

Python 程序的执行依赖于Python 解释器。常用的Python 解释器有：

1. CPython

使用c 语言实现的解释器，最常用的解释器。通常说的解释器指的就是它。

2. Jython

使用java 语言实现的解释器。Jython 可以直接调用java 类库，适合在java 平台上开
发

3. IronPython

.NET 平台上使用的解释器。可直接调用.NET 平台的类，适合.NET 平台上开发

4. PyPy

使用Python 语言实现的解释器

002、Python 开发入门

Python 下载安装和配置

进入官网：https://www.python.org/downloads/
下载
安装（和安装一般软件区别不大）
环境变量问题
勾选：“Add Python to environment variable”。这样就会将Python 添加到环境
变量Path 中，我们可以在windows 的命令行模式下运行Python 解释器。

问题：由于dll 缺失造成安装出错：

下载dll 修复软件，运行修复即可，重启计算机。

Python 开发环境

开发环境，英文是IDE（Integrated Development Environment 集成开发环境）。
不要纠结于使用哪个开发环境。开发环境本质上就是对Python 解释器python.exe 的
封装，核心都一样。可以说：“开发环境IDE，只是解释器的一个外挂而已”，只是为了让
程序员更加方便编程，减少出错率，尤其是拼写错误。
常用的开发环境如下：

IDLE
Pycharm
wingIDE
Eclipse
IPython

交互模式(脚本shell 模式)

1. 进入命令行窗口，输入：python

2. >>>即为“提示符”

3. 关闭交互窗口：

(1) Ctrl+Z 和回车
(2) 输入quit()命令
(3) 直接关闭命令行窗口

4. 中断程序执行：ctrl+C

交互模式工作原理和Python 处理文件的方式一样。除了一点：当你输入一些值时，交
互模式会自动打印输出。Py 文件中则必须使用print 语句。

003、IDLE 开发环境使用入门

IDLE 介绍

IDLE 是Python 的官方标准开发环境，Python 安装完后同时就安装了IDLE。
IDLE 已经具备了Python 开发几乎所有功能（语法智能提示、不同颜色显示不同类型等
等），也不需要其他配置，非常适合初学者使用。
IDLE 是Python 标准发行版内置的一个简单小巧的IDE，包括了交互式命令行、编辑器、
调试器等基本组件，足以应付大多数简单应用。
IDLE 是用纯Python 基于Tkinter 编写，最初的作者正是Python 之父Guido van
Rossum。

IDLE 实操

交互模式
启动IDLE，默认就是进入交互模式。
编写和执行Python 源文件

IDLE 常用快捷键

快捷键	说明
Alt+N Alt+P	查看历史命令上一条、下一条
Ctrl+F6	重启shell，以前定义的变量全部失效
F1	打开帮助文档
Alt+/	自动补全前面曾经出现过的单词
Ctrl+[ Ctrl+]	缩进代码和取消缩进
Alt+M	打开模块代码，先选中模块，然后按下此快捷键，会帮你打开改模块的py 源码供浏览
Alt+C	打开类浏览器，方便在源码文件中的各个方法体之间切换
F5	运行程序

004、第一个Python 源程序

源码

print("a")
print("b")
print("c")

将源代码保存
在IDLE 中单击F5 或者run–>run module 执行这个源程序。

第一个Python 程序中需要注意的小要点：

不要在程序中，行开头处增加空格。空格在Python 中有缩进的含义。
符号都是英文符号，不是中文。比如：(,”

005、程序基本格式

恰当的空格，缩进问题
(1) 逻辑行首的空白（空格和制表符）用来决定逻辑行的缩进层次，从而用来决定语句
的分组。
(2) 语句从新行的第一列开始。
(3) 缩进风格统一：
1 每个缩进层次使用单个制表符或四个空格（IDE 会自动将制表符设置成4 个
空格）
2 Python 用缩进而不是{}表示程序块
Python 区分大小写
注释
(1) 行注释
每行注释前加#号。当解释器看到#，则忽略这一行#后面的内容
(2) 段注释
使用三个连续单引号（’’’）。当解释看到’’’，则会扫描到下一个’’’，然后忽略他们
之间的内容。

006、开始学习图形化程序设计

为了让初学者更加容易接受编程，我们这里先从海龟画图开始讲解。这样，大家在不接触其他编程概念时，就能开始做出一些简单的效果。提高兴趣，寓教于乐。

import turtle                # 导入turtle模块
turtle.showturtle()         # 显示箭头
turtle.write("高")         # 写字符串
turtle.forward(300)         # 前进300像素
turtle.color("red")           # 画笔颜色改为red
turtle.left(90)             # 箭头左转90度
turtle.forward(300)
turtle.goto(0,50)           # 去坐标(0,50)
turtle.goto(0,0)
turtle.penup()              # 抬笔。这样，路径就不会画出来
turtle.goto(0,300)
turtle.pendown()            # 下笔。这样，路径就会画出来
turtle.circle(100)          # 画圆

006、绘制奥运五环标记

import turtle           # 导入turtle模块turtle.width(10)        # 画笔宽度设置为10像素
turtle.color("blue")    # 画笔颜色设置为蓝色blue
turtle.circle(50)       # 画圆turtle.penup()          # 抬笔。
turtle.goto(120,0)      # 下笔
turtle.pendown()
turtle.color("black")
turtle.circle(50)turtle.penup()
turtle.goto(240,0)
turtle.pendown()
turtle.color("red")
turtle.circle(50)turtle.penup()
turtle.goto(60,-50)
turtle.pendown()
turtle.color("yellow")
turtle.circle(50)

运行结果：

007、python程序的构成

（一）对象

Python中一切皆对象，每个对象由：标识（identity）、类型（type）、值（value）组成。

对象的本质是：一个内存块，拥有特定的值，支持特定类型的相关操作。

标识用于唯一标识对象，通常对应于对象在计算机内存中的地址，使用内置函数id(obj)可返回对象obj的标识。id()
类型用于表示对象存出的数据类型，类型可限制对象的取值范围以及可执行的操作。type()
值表示对象所存储的数据的信息，使用print（obj）可以直接打印出值。

>>> a = 3
>>>
>>> a
3
>>> id(3)
140728924611024
>>> type(3)
<class 'int'>
>>> b = "我爱你"
>>> id(a)
140728924611024
>>>  print(a)SyntaxError: unexpected indent
>>> print(a)
3
>>> type(b)
<class 'str'>
>>> id(b)
2501798723472

（二）标识命名规则

（三）变量的声明和赋值

（四）删除变量和垃圾回收机制

>>> a = 123
>>> a
123
>>> del a
>>> a
Traceback (most recent call last):File "<pyshell#19>", line 1, in <module>a
NameError: name 'a' is not defined

008、本章实操作业

建立Python 开发环境，并完成第一个Python 程序。将整个过程使用图文描述出来。
根据老师代码，完成奥运五环的绘图程序

import turtle           # 导入turtle模块turtle.width(10)        # 画笔宽度设置为10像素
turtle.color("blue")    # 画笔颜色设置为蓝色blue
turtle.circle(50)       # 画圆turtle.penup()          # 抬笔。
turtle.goto(120,0)      # 下笔
turtle.pendown()
turtle.color("black")
turtle.circle(50)turtle.penup()
turtle.goto(240,0)
turtle.pendown()
turtle.color("red")
turtle.circle(50)turtle.penup()
turtle.goto(60,-50)
turtle.pendown()
turtle.color("yellow")
turtle.circle(50)

使用海龟绘图，输出四个矩形：

# 绘制四个矩形import turtle               # 导入turtle模块turtle.width(2)             # 画笔宽度设置为2像素
turtle.color("brown")       # 画笔颜色设置为棕色
turtle.goto(50,0)           # 画笔移动到坐标(50,0)
turtle.goto(50,-50)
turtle.goto(0,-50)
turtle.goto(0,0)turtle.penup()              # 抬起画笔
turtle.goto(70,0)
turtle.pendown()            # 放下画笔
turtle.goto(120,0)
turtle.goto(120,-50)
turtle.goto(70,-50)
turtle.goto(70,0)turtle.penup()
turtle.goto(70,-70)
turtle.pendown()
turtle.goto(120,-70)
turtle.goto(120,-120)
turtle.goto(70,-120)
turtle.goto(70,-70)turtle.penup()
turtle.goto(0,-70)
turtle.pendown()
turtle.goto(50,-70)
turtle.goto(50,-120)
turtle.goto(0,-120)
turtle.goto(0,-70)

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