Construcción del entorno de Python y entrada y salida.

Construcción del entorno de Python y entrada y salida.

1. Descripción general de Python

1. Recursos informáticos

En el campo del desarrollo, los recursos informáticos se pueden dividir en dos partes: recursos de software + recursos de hardware

==Recursos de software: visibles, intangibles==

==Recursos de hardware: visibles y tangibles==

Recursos de hardware (CPU, memoria, disco duro, ventilador, fuente de alimentación, teclado, ratón...)

Recursos de software (software de oficina, música en la nube de Netease, varios juegos de computadora)

Reflexión: Descubrimos que el software y el hardware realmente pueden interactuar. ¿Cuál es el principio de esto?

Respuesta: Use el sistema operativo, == sistema operativo == es un puente entre el software y el hardware de la computadora

2. Clasificación del sistema operativo

En las aplicaciones diarias, los sistemas operativos se pueden dividir aproximadamente en tres categorías:

① Sistema operativo Windows (versión personal, versión de servidor Windows Server)

② Sistema operativo MacOS (versión personal, la capa inferior se basa en el sistema operativo UNIX)

Sistema operativo de carga de fuente cerrada

③ Sistema operativo Linux (el sistema operativo con mayor uso de servidor, sistema operativo Ubuntu Ubuntu, sistema operativo CentOS7)

Sistema operativo libre de código abierto

El lenguaje Python involucra a más del 70% de los campos técnicos de la industria de TI

4. El nacimiento del lenguaje Python

En 1989, para pasar las vacaciones de Navidad, el tío Turtle (Guido van Rossum) comenzó a escribir un compilador para el lenguaje Python. En 1991, nació el primer compilador de Python. El nombre Python proviene de Monty, una serie de televisión que el tío Guido El Circo Volador de Python (Monty Python's Flying Circus)

5. Ventajas y desventajas del lenguaje Python

ventaja

Simplicidad: Python es un lenguaje que representa la idea de la simplicidad. Leer un buen programa de Python se siente como leer inglés, y esta naturaleza de código de Python es una de sus mayores fortalezas. Le permite concentrarse en resolver problemas en lugar de comprender el idioma en sí.

Fácil de aprender: Como verá, Python es extremadamente fácil de aprender. Como se mencionó anteriormente, Python tiene una sintaxis extremadamente simple.

Gratis y de código abierto: Python es de código abierto. En pocas palabras, eres libre de leer su código fuente y hacer cambios en él. Esta es una de las razones por las que Python es tan bueno. Es creado y mejorado constantemente por un grupo de personas que quieren ver un mejor Python. .

Portabilidad: debido a su naturaleza de código abierto, Python ha sido portado (modificado para que funcione en diferentes plataformas) en muchas plataformas. Si tiene cuidado de evitar las funciones que dependen del sistema, todos sus programas de Python se ejecutarán sin modificaciones en cualquiera de las plataformas que se describen a continuación.

Biblioteca rica: la biblioteca estándar de Python es realmente enorme. Puede ayudarlo con una variedad de tareas, incluidas expresiones regulares, generación de documentación, pruebas unitarias, subprocesos, bases de datos, navegadores web, CGI, FTP, correo electrónico, XML, XML-RPC, HTML, archivos WAV, criptosistemas, GUI (usuario gráfico). interfaz), Tk y otras operaciones relacionadas con el sistema. Recuerde, todas estas funciones están disponibles siempre que Python esté instalado. Esto se llama la filosofía "completa" de Python.

defecto

El lenguaje Python es muy completo y no tiene carencias o carencias evidentes, la única carencia es la lentitud en la eficiencia de ejecución, que es común a los lenguajes interpretados, al mismo tiempo, esta carencia se verá compensada por el rendimiento cada vez más potente de las computadoras.

6. Selección de la versión de Python

Python3.x

Python3.6、==Python3.7==、Python3.8、Python3.9...

En un entorno de producción, generalmente no elegimos la última versión de Python porque puede haber errores desconocidos, por lo que generalmente se recomienda encarecidamente que avance de 1 a 2 versiones al seleccionar una versión de software. Nuestro curso explica principalmente la versión Python3.7.

2. Analizador de Python

1. El papel del analizador de Python

demo.py

imprimir('Hola mundo')

Dado que Python es un lenguaje de alto nivel, no se puede ejecutar directamente en la computadora debido a la falta de un entorno operativo de lenguaje Python: Analizador de Python

La función del analizador Python: == es convertir el código Python en un lenguaje de máquina que pueda ser reconocido por la capa inferior de la computadora ==, como 0101...

2. Tipos de analizadores de Python

==① CPython, un intérprete desarrollado en lenguaje C [oficial], un intérprete ampliamente utilizado. ==

② IPython, un intérprete interactivo basado en CPython.

③ Otros intérpretes

PyPy, un intérprete basado en el lenguaje Python.

JPython, un intérprete que se ejecuta en la plataforma Java, compila directamente el código de Python en el código de bytes de Java para su ejecución.

IronPython, un intérprete de Python que se ejecuta en la plataforma Microsoft .Net, puede compilar directamente el código de Python en el código de bytes de .Net.

3. Descarga el analizador de Python

Dirección de descarga: Versión de Python Python 3.7.9 | Python.org

[Haga clic en el enlace de arriba] -- Busque el archivo de destino: instalador ejecutable de Windows x86-64 -- Único

Haga clic para descargar.

4. Instalación del analizador Python

Paso 1: haga doble clic en el analizador para ejecutar Python, seleccione ==Instalación personalizada== y ==Agregar Python a las variables de entorno==

Paso 2: seleccione todos los menús de funciones que se instalarán, todos están marcados de forma predeterminada

pip: herramienta de administración de paquetes de Python, que se puede usar para instalar varios módulos que necesitamos usar en nuestros proyectos en el futuro

Paso 3: establezca la ruta de instalación del analizador de Python. Se recomienda encarecidamente instalarlo en una letra de unidad que no sea la unidad C

Paso 4: probar si se puede usar el analizador de Python

Presione Windows + R, ingrese el carácter cmd, abra la ventana DOS de Windows e ingrese python (todo en minúsculas), como se muestra en la siguiente figura:

Cuando aparece la interfaz anterior, significa que el analizador Python3.7 se ha instalado correctamente. ¿Cómo salir al modo DOS desde esta ventana?

Respuesta: Usa el método exit()

>>> exit() 回车

3. Herramienta de desarrollo Python PyCharm

1. Por qué instalar PyCharm

Si un trabajador quiere hacer un buen trabajo, primero debe afilar sus herramientas

En el campo del desarrollo de Python, existen muchas herramientas de desarrollo, como EditPlus, Notepad ++, Sublime Text3, Visual Studio Code, PyCharm (actualmente el IDE más poderoso)

2. La función principal de PyCharm

PyCharm es un IDE (Entorno de Desarrollo Integrado) de Python, con un conjunto de herramientas que pueden ayudar a los usuarios a mejorar su eficiencia al desarrollar en el lenguaje Python. Las funciones integradas internas son las siguientes:

Gestión de proyectos

Consejos inteligentes

resaltado de sintaxis

salto de código

código de depuración

interpretar código (intérprete)

Marcos y bibliotecas

......

3. Clasificación de PyCharm

Hay dos versiones de PyCharm: Professional Edition (de pago) y Community Edition (gratis, de código abierto)

En la clase básica, la edición comunitaria de PyCharm nos basta, más que suficiente.

4. Descarga PyCharm

Enlace de descarga: Descargar PyCharm: Python IDE para desarrolladores profesionales de JetBrains

5. Instalación PyCharm

Paso 1: haga doble clic en el paquete de instalación del software PyCharm para instalar el software

Paso 2: establezca la ruta de instalación del software. En teoría, no hay ningún requisito, pero se recomienda ponerlo en una letra de unidad que no sea la unidad C.

Paso 3: configuración básica de PyCharm, cree un ícono de escritorio y asócielo con un archivo .py

Paso 4: Ejecute PyCharm, elija una prueba gratuita y haga clic en Evaluar

Paso 5: Haga clic en Continuar

6. Uso del software PyCharm

☆ Crear un proyecto de Python

¿Qué es un proyecto? De hecho, en nuestro desarrollo actual, cada vez que participamos en el desarrollo de un puesto de trabajo es un proceso de desarrollo de proyecto. Entonces, lo primero que debe hacer con PyCharm es aprender el proceso de creación de un proyecto de Python.

Paso 1: Crear un proyecto

Paso 2: establezca la ruta del proyecto, que debe colocarse en una letra de unidad que no sea la unidad C (¡muy importante!)

Una vez completada la configuración, cree un proyecto de Python en el Create independiente.

☆ Nuevo archivo y escritura de código.

Si desea cargar archivos al servidor en el futuro, recuerde no usar chino en el nombre del archivo.

escribir hola mundo

print('Hello World')

☆ Ejecutar el código

resultado de la operación:

☆ Establecer o cambiar el analizador de Python

Abra el archivo Archivo y busque la configuración de Configuración, como se muestra en la siguiente figura: Reemplace el analizador de Python

☆ Configuración del propio software PyCharm

① Tema de software (el estilo futuro del software)

② Configuración de fuente de código

③ Configuración del tamaño de fuente del código (tamaño del texto)

Abra el archivo Archivo => Configuración y busque la configuración de la interfaz:

Ajustes de tema:

Configuración de fuente y tamaño de fuente:

Configuración de fuente:

Configuración del tamaño de fuente:

☆ Abrir proyecto y cerrar proyecto

Abrir proyecto: El proyecto en sí ya existe, por lo que lo abrimos directamente.

Seleccione el directorio del proyecto (carpeta), como se muestra en la siguiente figura:

① Esta ventana => Sobrescribir el proyecto actual para abrir el proyecto de destino

② Nueva ventana => abrir en una nueva ventana, luego abrir PyCharm dos veces, cada PyCharm es responsable de un proyecto

③ Adjuntar => Fusionar dos proyectos y ponerlos en la misma ventana

Cerrar proyecto: cierra el proyecto en ejecución.

4. Comentarios de Python

1. El papel de las anotaciones

En primer lugar, se enfatiza una cosa: código de Python => analizador de Python => lenguaje de máquina, pero el intérprete de Python no analizará ni ejecutará el comentario. Porque su objetivo principal es comentar el código.

Función de comentario: ==Mejorar la legibilidad del código==

Cuando escribimos programas de Python, para mejorar la legibilidad del programa, se recomienda encarecidamente que agregue comentarios al código central.

2. La sintaxis básica de los comentarios de Python

☆ Comentarios de una sola línea

Los comentarios de una sola línea, que comienzan con "#" (Shift + 3), solo pueden comentar una línea

# Contenido del comentario

Código de muestra:

El primer tipo: encima de la línea de código.

# Salida Hola mundo string 
print('Hola mundo')

El segundo tipo: ponlo detrás del código (reserva 2 espacios después del código)

print('Hola Mundo') # salida cadena Hola Mundo

☆ Comentarios de varias líneas

Comentarios de varias líneas: se pueden comentar varias líneas de código o programas al mismo tiempo, a menudo se usan para comentarios de bloque de código

Sintaxis básica:

""" 
Contenido del comentario 
primera línea 
segunda línea 
tercera línea 
"""

o

''' 
Contenido del comentario 
primera línea 
segunda línea 
tercera línea 
'''

Código de muestra:

""" 
Hola a todos, 
soy un programador de caballos oscuros. 
A partir de hoy, aprenderemos juntos el lenguaje Python. 
""" 
​'
'' 
Hola a todos, 
soy un nuevo empleado. 
A partir de hoy, aprenderemos el lenguaje Python juntos 
''' 
print('Hola a todos') 
print('Soy un nuevo empleado') 
print('A partir de hoy, aprenderemos juntos el lenguaje Python')

☆ Consejos de anotación de PyCharm (teclas de acceso directo)

En PyCharm, podemos usar Ctrl + /斜杠para comentar rápidamente el código o el programa.

Cinco teclas de método abreviado comúnmente utilizadas en PyCharm

1. Indicación de código

En PyCharm, cuando ingresamos los primeros 2 o 3 caracteres en la palabra clave de Python, automáticamente solicitará el código. En este momento, solo necesitamos presionar Enter para ingresar algo rápidamente.

2. Guarda el código

Al escribir código, debe desarrollar un buen hábito de Ctrl + Sguardar el código rápidamente.

Sugerencia personal, cuando termines de escribir una línea de código, presiónala una vez.

3. Revocación y restauración

Si elimina accidentalmente una línea de código, podemos Ctrl + Zrestaurarla rápidamente en este momento. Cada vez que lo presionas, cancelas una vez.¿Qué debes hacer si hay demasiados deshacer?

Respuesta: También puede Ctrl + Yrealizar operaciones de recuperación

6. Variables en Python (énfasis)

1. Objetivos de aprendizaje variables (caso)

Caso: Realizar el intercambio de dos variables

Copa No. 1: Coca-Cola (cola)

taza 2: leche (leche)

Después de una serie de operaciones de Python

Copa No. 1: leche (leche)

Copa No. 2: Coca-Cola (cola)

2. Introducir el concepto de variables

¿Qué es la cantidad? La cantidad es la unidad más pequeña de un programa.

Entonces, ¿qué es una variable?

==① Las variables son contenedores para almacenar datos==

==② Las variables se pueden cambiar durante la ejecución del programa==

==③ Los datos almacenados en la variable son temporales==

3. El papel de las variables (regala una castaña)

Caso de registro de Taobao:

① Escriba el nombre de usuario y la contraseña

==② El programa Python necesita recibir el nombre de usuario y la contraseña (almacenamiento temporal) ==

③ Almacenar permanentemente el nombre de usuario y la contraseña recibidos ahora (base de datos)

Para resolver los problemas anteriores, Python ha desarrollado el concepto de variables, que pueden guardar temporalmente alguna información ingresada por los usuarios.El contenedor guardado es una variable de Python.

4. Definición de variables

Sintaxis básica:

Nombre de la variable = valor de la variable 
Nota: Debe haber un espacio a ambos lados del signo igual, de hecho, se recomienda dejar un espacio a ambos lados del símbolo en Python.

Explicación: En el programa Python, este signo igual es diferente al signo igual en la vida diaria. Tiene un término profesional: operador de asignación, y su método de lectura: lee de derecha a izquierda y asigna el valor de la variable a variable en la izquierda.

5. Reglas de nomenclatura de variables

La regla de nomenclatura de identificadores es una convención de nomenclatura cuando se definen nombres de variables en Python, de la siguiente manera:

==① Compuesto por números, letras y guiones bajos (_) ==

==② No puede comenzar con un número==

==③ Estrictamente sensible a mayúsculas y minúsculas==

==④ No se pueden usar palabras clave integradas como nombres de variables==

Guión bajo => Mayús + - signo menos

Toma una castaña:

① abc, abc123, _abc, hola (razonable)

② 123abc, @abc, abc-123 (irrazonable)

③ _ (guión bajo) => ¿Puede ser un nombre de variable? respuesta: si

for _ in range(10):

    ...

Nota: Al nombrar las variables de Python, no se recomienda usar el comienzo de _, porque entra en conflicto con los atributos privados que se aprenderán más adelante.

④ ¿Son la variable abc y la variable ABC la misma variable? Respuesta: No, estas son dos variables completamente diferentes.

⑤ ¿Qué pasa si no puedo recordar las palabras clave de Python? Respuesta: Con el método help()

>>>

help('keywords')

6. Reglas de nomenclatura de variables recomendadas

① El nombre de la variable debe quedar claro en el nombre.

② Gran joroba: la primera letra de cada palabra está en mayúscula, por ejemplo: MiNombre.

③ Caso de camello pequeño: escriba en mayúscula la primera letra de la palabra después de la segunda (inclusive), por ejemplo: myName .

④ Subrayado: Por ejemplo: mi_nombre.

7. Definición y llamada de variables

En Python, recuerde: las variables deben definirse primero y luego usarse, de lo contrario, se informará un error.

definición:

name = 'itCes'
address = '北京市西城区庄胜广场'

transferir:

print(name)
print(address)
或
print(name, address)

8. Preguntas frecuentes sobre la definición y uso de variables

① Cómo distinguir entre variables y cadenas:

==En Python, si se agregan comillas simples o dobles al contenido que se va a asignar, es un tipo de datos en Python: se llama cadena (información de texto en la vida diaria)==

② Cuando print imprime variables, me gusta agregarles comillas

print(name) # muestra el valor correspondiente al nombre de la variable 
y 
print('name') # muestra la cadena 'name'

③ Tecla de acceso directo de PyCharm => Ctrl + Alt + L=> formato de código

Seven, el tipo de datos de las variables en Python

1. Por qué aprender tipos de datos

La definición de variables es muy sencilla, pero muchos amigos pueden pensar: Además de almacenar datos de este tipo de caracteres, ¿las variables pueden almacenar otro tipo de datos? De hecho, en Python, para satisfacer diferentes necesidades comerciales, también dividimos los datos en diferentes tipos, como se muestra en la siguiente figura:

Pregunta de la entrevista: ¿Escriba a mano los 7 tipos de datos en Python?

Respuesta: tipo numérico, tipo booleano, tipo de cadena, tipo de lista, tipo de tupla, tipo de colección, tipo de diccionario

Hoy solo necesitamos entender los tres primeros.

Pregunta: ¿Cómo determinar de qué tipo es una variable?

Respuesta: ① Use el método type (nombre de variable) para devolver el tipo de datos de la variable ② es una instancia (nombre de variable, tipo de datos), que solo puede devolver True o False (verdadero o falso)

2. Tipo de valor

El tipo numérico es el número en nuestra vida diaria, y el número se divide en dos formas: entero y decimal (con punto decimal)

Tipo entero: tipo int

Tipo decimal: tipo flotante

Caso 1: Definir la información de una persona, nombre: Tom, 18 años

name = 'Tom'
age = 18
print(type(age))

Caso 2: Defina un sistema de caja registradora de supermercado, escriba un nombre: col china, precio: 3,5

name = '大白菜'
price = 3.5
print(type(price))

3. tipo booleano

El tipo booleano es un tipo de dato relacionado con la lógica y tiene solo dos valores: True (verdadero) y False (falso)

Caso 1: Definir manualmente una variable indicadora cuyo valor sea Verdadero

flag = True
print(flag)
print(type(flag))

De hecho, en Python, el resultado de retorno de muchos programas también puede ser Verdadero o Falso, como isinstance()

num = 10
print(isinstance(num, int))  # True
print(isinstance(num, bool))  # False

4. Tipo de cadena

En la definición de variable de Python, si el contenido de su asignación está entre comillas simples o dobles, es del tipo cadena str.

msg = '这家伙很懒，什么都没有留下...'
print(type(msg))

5. Otros tipos (entender)

# 1、list列表类型
list1 = [10, 20, 30, 40]
print(type(list1))
​
# 2、tuple元组类型
tuple1 = (10, 20, 30, 40)
print(type(tuple1))
​
# 3、set集合类型：去重
set1 = {10, 20, 30}
print(type(set1))
​
# 4、dict字典类型：查询、搜索
dict1 = {'name':'itheima', 'age':18}
print(type(dict1))

8. Comprender los errores en Python

1. Saber sobre errores

El llamado error es un error en el programa. Si hay un error en el programa, necesitamos que nuestros programadores solucionen el problema y corrijan el error a tiempo.

2. Resuelva errores en tres pasos (errores de compilación)

Paso 1: Ver la página de error

Paso 2: Mire el número de línea incorrecto

El tercer paso: según el error específico, análisis específico

3. Depuración de código PyCharm (error de tiempo de ejecución)

La herramienta Debug es una herramienta especial para depurar programas integrada en PyCharm IDE, donde los programadores pueden ver los detalles de ejecución y el proceso del programa, ¡para que podamos encontrar rápidamente los errores del programa!

La herramienta de depuración utiliza dos pasos: ==① Punto de interrupción ② Depuración depuración==

Nota: La depuración también se puede usar para comprender el proceso de ejecución del programa.

4. Siguiente punto de interrupción

Dónde debe colocarse el punto de interrupción: A: la primera línea del segmento de código donde el código puede fallar

5. Depuración de depuración

6. Depuración de un solo paso

Si encuentra un pequeño ícono de un rayo, significa que esta fila y algo puede estar mal.

9. Salida formateada en Python

1. Salida formateada

Hasta ahora, todos nuestros resultados se han impreso directamente a través del formulario de impresión (nombre de variable). Pero en el trabajo real, es posible que necesitemos formatear la salida de las variables (==salida en un formato determinado==).

Formateo de variables

2. Salida con formato de porcentaje

Sintaxis básica:

...

print(变量名称)
print('字符串%格式' % (变量名称))
print('字符串%格式 %格式 %格式' % (变量名称1, 变量名称2, 变量名称3))

La forma común del formato % es la siguiente:

símbolos de formato	convertir
==%s==	cadena
==%d==	entero decimal con signo
==%f==	número de coma flotante
%C	personaje
%u	entero decimal sin signo
%o	entero octal
%X	entero hexadecimal (buey minúscula)
%X	Entero hexadecimal (OX mayúscula)
%mi	notación científica ('e' minúscula)
%MI	notación científica ('E' mayúscula)
%gramo	Abreviatura de %f y %e
%GRAMO	Abreviatura de %f y %E

Caso: Defina dos variables nombre='itheima', edad=18 y salida de acuerdo con el siguiente formato: Mi nombre es itheima y tengo 18 años este año.

Ejemplo: defina dos variables title='Repollo chino', precio=3,5 y salida de acuerdo con el siguiente formato: Las verduras están a la venta hoy y el repollo chino solo cuesta 3,5 yuanes/gatitas.

title = '大白菜'
price = 3.5
# 格式化输出“今天蔬菜特价了，大白菜只要3.5元/斤。"
print("今天蔬菜特价了，%s只要%.2f元/斤。" % (title, price))

De hecho, además de %f puede establecer el número de lugares decimales, %d también puede completar el número de serie.

Caso: defina dos variables id=1, nombre='itheima', y salida de acuerdo con el siguiente formato: nombre itheima, número de estudiante 000001

id = 1
name = 'itheima'
print("姓名%s，学号%06d" % (name, id))

3. El método de formato formatea la salida

Sintaxis básica:

...

print('字符串{}'.format(变量名称1))
print('{}字符串{}'.format(变量名称1, 变量名称2))

Caso: Defina dos variables, name='Monkey King', mobile='18878569090', y salida según el siguiente formato "Nombre: Monkey King, información de contacto: 18878569090"

name = '孙悟空'
mobile = '18878569090'
print("姓名：{}，联系方式：{}".format(name, mobile))

4. El método de formato abrevia la salida formateada (recomendado)

En versiones posteriores a Python 3.6, para simplificar la operación de formato de salida, se introduce una forma abreviada:

name = '孙悟空'
mobile = '18878569090'
print(f'姓名：{name}，联系方式：{mobile}')

5. Símbolos de escape en salida formateada

En la cadena, si aparecen \t y \n, el significado que representan son dos caracteres de escape

\t ：制表符，一个tab键（4个空格）的距离
\n ：换行符

caso:

print('*\t*\t*')
print('hello\nworld')

Nota especial: == De forma predeterminada, después de ejecutar cada método print(), se generará un carácter \n de nueva línea. Si no desea que el método print() se ajuste, puede agregar un parámetro final ==

print('*', end='')

10. Entrada estándar en Python

1. ¿Por qué necesita ingresar?

Todos nuestros programas hasta ahora solo tienen datos de salida para el usuario. Pero en el trabajo real, a menudo ingresamos y obtenemos información ingresada por el usuario, como la entrada de contraseña en el sistema bancario y la verificación de inicio de sesión del usuario en Taobao.

2. método de entrada input()

En Python, si desea que el programa Python acepte la entrada del usuario, puede usar el método input()

Sintaxis básica:

input()

Pero a menudo solo existe el método input (), que tiene poco significado. También deberíamos usar una variable para aceptar temporalmente la entrada del usuario, lo cual es conveniente para operaciones posteriores.

Nombre de variable = input('Información de solicitud:')

Caso: En el sistema bancario, el proceso de ingreso de una contraseña

password = input('请输入您的银行卡密码：')
print(f'您输入的银行卡密码为：{password}')

3. Cuestiones importantes del método input()

Recuerde: todos los datos obtenidos por el método input() son == "cadena" == tipo

name = input('请输入您的姓名：')
age = input('请输入您的年龄：')
​
print(type(name))  # <class 'str'>
print(type(age))  # <class 'str'>

resumen:

① input() se puede usar para recibir información ingresada por dispositivos externos, pero si el usuario no ingresa nada, la función input() suspenderá la ejecución continua del código actual y esperará hasta el final de la entrada del usuario.

② Todos los datos obtenidos por el método input() son == "cadena" == tipo