Construção do ambiente Python e entrada e saída
1. Visão geral do Python
1. Recursos do computador
No campo do desenvolvimento, os recursos do computador podem ser divididos em duas partes: recursos de software + recursos de hardware
==Recursos de software: visíveis, intangíveis==
==Recursos de hardware: visíveis e tangíveis==
Recursos de hardware (CPU, memória, disco rígido, ventilador, fonte de alimentação, teclado, mouse...)
Recursos de software (software Office, música em nuvem Netease, vários jogos de computador)
Pensando: Descobrimos que software e hardware podem realmente interagir. Qual é o princípio disso?
Resposta: Use o sistema operacional, == sistema operacional == é uma ponte entre o software e o hardware do computador
2. Classificação do sistema operacional
Em aplicações diárias, os sistemas operacionais podem ser divididos em três categorias:
① Sistema operacional Windows (versão pessoal, versão do servidor Windows Server)
② Sistema operacional MacOS (versão pessoal, a camada inferior é baseada no sistema operacional UNIX)
Sistema operacional de carregamento de fonte fechada
③ Sistema operacional Linux (o sistema operacional com maior uso de servidor, sistema operacional Ubuntu Ubuntu, sistema operacional CentOS7)
Sistema operacional gratuito de código aberto
A linguagem Python envolve mais de 70% das áreas técnicas da indústria de TI
4. O nascimento da linguagem Python
Em 1989, para passar o feriado de Natal, Tio Tartaruga (Guido van Rossum) começou a escrever um compilador para a linguagem Python. Em 1991, nasceu o primeiro compilador Python. O nome Python vem de Monty, uma série de TV que Tio Guido amores. Python's Flying Circus (Monty Python's Flying Circus)
5. Vantagens e desvantagens da linguagem Python
vantagem
Simplicidade: Python é uma linguagem que representa a ideia de simplicidade. Ler um bom programa Python é como ler inglês, e essa natureza de código do Python é um de seus maiores pontos fortes. Ele permite que você se concentre em resolver problemas em vez de entender o idioma em si.
Fácil de aprender: Como você verá, o Python é extremamente fácil de aprender. Como mencionado anteriormente, Python tem uma sintaxe extremamente simples.
Livre e de código aberto: o Python é de código aberto. Simplificando, você é livre para ler seu código-fonte e fazer alterações nele. Essa é uma das razões pelas quais o Python é tão bom. Ele é criado e constantemente aprimorado por um grupo de pessoas que deseja ver um Python melhor. .
Portabilidade: Devido à sua natureza de código aberto, o Python foi portado (modificado para funcionar em diferentes plataformas) em muitas plataformas. Se você for cuidadoso para evitar recursos dependentes do sistema, todos os seus programas Python serão executados sem modificações em qualquer uma das plataformas descritas abaixo.
Biblioteca rica: A biblioteca padrão do Python é realmente enorme. Ele pode ajudá-lo com uma variedade de tarefas, incluindo expressões regulares, geração de documentação, teste de unidade, threads, bancos de dados, navegadores web, CGI, FTP, e-mail, XML, XML-RPC, HTML, arquivos WAV, sistemas criptográficos, GUI (gráfico de usuário interface), Tk e outras operações relacionadas ao sistema. Lembre-se de que todos esses recursos estão disponíveis desde que o Python esteja instalado. Isso é chamado de filosofia "completa" do Python.
deficiência
A linguagem Python é muito completa e não tem deficiências ou deficiências óbvias. A única deficiência é a eficiência de execução lenta, comum às linguagens interpretadas. Ao mesmo tempo, essa deficiência será compensada pelo desempenho cada vez mais poderoso dos computadores.
6. Seleção da versão do Python
Python3.x
Python3.6、==Python3.7==、Python3.8、Python3.9...
Em um ambiente de produção, geralmente não escolhemos a versão mais recente do Python, porque pode haver bugs desconhecidos, portanto, geralmente é altamente recomendável que você avance de 1 a 2 versões ao selecionar uma versão de software. Portanto, nosso curso explica principalmente a versão Python3.7.
2. Analisador Python
1. O papel do analisador Python
demo.py
print('Olá Mundo')
Como Python é uma linguagem de alto nível, ela não pode ser executada diretamente no computador devido à falta de um ambiente operacional da linguagem Python: Python parser
A função do analisador Python: == é converter o código Python em uma linguagem de máquina que pode ser reconhecida pela camada inferior do computador ==, como 0101...
2. Tipos de analisadores Python
==① CPython, um interpretador desenvolvido em linguagem C [oficial], um interpretador amplamente utilizado. ==
② IPython, um interpretador interativo baseado em CPython.
③ Outros intérpretes
PyPy, um interpretador baseado na linguagem Python.
JPython, um interpretador executado na plataforma Java, compila diretamente o código Python em bytecode Java para execução.
IronPython, um interpretador Python executado na plataforma Microsoft .Net, pode compilar diretamente o código Python em bytecode .Net.
3. Baixe o analisador Python
Link para download: Lançamento do Python Python 3.7.9 | Python.org
[Clique no link acima] -- Localize o arquivo de destino: Windows x86-64 executável instalador -- Único
Clique para fazer o download.
4. Instalação do analisador Python
Etapa 1: Clique duas vezes no analisador para executar o Python, selecione ==Instalação personalizada== e ==Adicionar Python às variáveis de ambiente==
Passo 2: Selecione todos os menus de função a serem instalados, todos são verificados por padrão
pip: ferramenta de gerenciamento de pacotes do Python, que pode ser usada para instalar vários módulos que precisamos usar em nossos projetos no futuro
Etapa 3: Defina o caminho de instalação do analisador Python. É altamente recomendável instalá-lo em uma letra de unidade diferente da unidade C
Etapa 4: testar se o analisador Python pode ser usado
Pressione Windows + R, digite o caractere cmd, abra a janela DOS do Windows e digite python (tudo em minúsculas), conforme a figura abaixo:
Quando a interface acima aparecer, significa que o analisador Python3.7 foi instalado com sucesso. Como sair para o modo DOS a partir desta janela?
Resposta: Use o método exit()
>>> exit() 回车3. Ferramenta de desenvolvimento Python PyCharm
1. Por que instalar o PyCharm
Se um trabalhador quer fazer um bom trabalho, ele deve primeiro afiar suas ferramentas
No campo do desenvolvimento Python, existem muitas ferramentas de desenvolvimento, como EditPlus, Notepad++, Sublime Text3, Visual Studio Code, PyCharm (atualmente o IDE mais poderoso)
2. A principal função do PyCharm
PyCharm é um Python IDE (Integrated Development Environment), com um conjunto de ferramentas que podem ajudar os usuários a melhorar sua eficiência ao desenvolver na linguagem Python. As funções internas integradas são as seguintes:
Gerenciamento de projetos
dicas inteligentes
realce de sintaxe
salto de código
código de depuração
interpretar código (intérprete)
Estruturas e bibliotecas
......
3. Classificação do PyCharm
Existem duas versões do PyCharm: Professional Edition (pago) e Community Edition (gratuito, código aberto)
Na classe básica, a edição da comunidade PyCharm é suficiente para nós, mais do que suficiente.
4. Baixe o PyCharm
Link de download: Baixar PyCharm: Python IDE para desenvolvedores profissionais da JetBrains
5. Instalação do PyCharm
Passo 1: Clique duas vezes no pacote de instalação do software PyCharm para instalar o software
Etapa 2: Defina o caminho de instalação do software. Teoricamente, não há requisitos, mas é recomendável colocá-lo em uma letra de unidade diferente da unidade C
Etapa 3: configurações básicas do PyCharm, crie um ícone na área de trabalho e associe-o a um arquivo .py
Etapa 4: execute o PyCharm, escolha uma avaliação gratuita e clique em Avaliar
Passo 5: Clique em Continuar
6. Uso do software PyCharm
☆ Crie um projeto Python
O que é um projeto? Na verdade, em nosso desenvolvimento atual, toda vez que participamos do desenvolvimento de um trabalho é um processo de desenvolvimento de projeto. Portanto, a primeira coisa a fazer com o PyCharm é aprender o processo de criação de um projeto Python.
Etapa 1: criar um projeto
Etapa 2: Defina o caminho do projeto, que deve ser colocado em uma letra de unidade diferente da unidade C (muito importante!!!)
Após a conclusão da configuração, crie um projeto Python no Create.
☆ Novo arquivo e escrita de código
Se você quiser enviar arquivos para o servidor no futuro, lembre-se de não usar chinês no nome do arquivo.
Escreva Olá, Mundo
print('Hello World')☆ Execute o código
resultado da operação:
☆ Defina ou altere o analisador Python
Abra o arquivo File e encontre a configuração Settings, conforme mostrado na figura abaixo: Substitua o analisador Python
☆ Configurações do próprio software PyCharm
① Tema de software (o futuro estilo de software)
② Configurações de fonte de código
③ Configuração do tamanho da fonte do código (tamanho do texto)
Abra o Arquivo arquivo => Configurações e encontre as configurações da interface:
Configurações de tema:
Configurações de fonte e tamanho da fonte:
Configurações de fonte:
Configuração do tamanho da fonte:
☆ Abra o projeto e feche o projeto
Projeto aberto: O projeto em si já existe, então o abrimos diretamente.
Selecione o diretório (pasta) do projeto, conforme a figura a seguir:
① Esta janela => Sobrescrever o projeto atual para abrir o projeto de destino
② Nova Janela => abra em uma nova janela, então abra o PyCharm duas vezes, cada PyCharm é responsável por um projeto
③ Anexar => Mesclar dois projetos e colocá-los na mesma janela
Fechar projeto: fecha o projeto em execução.
4. Comentários do Python
1. O papel das anotações
Em primeiro lugar, uma coisa é enfatizada: código Python => analisador Python => linguagem de máquina, mas o comentário não será analisado e executado pelo interpretador Python. Porque seu principal objetivo é comentar o código.
Função de comentário: ==Melhora a legibilidade do código==
Quando escrevemos programas em Python, para melhorar a legibilidade do programa, é altamente recomendável adicionar comentários ao código principal.
2. A sintaxe básica dos comentários do Python
☆ Comentários de linha única
Comentários de linha única, começando com "#" (Shift + 3), podem comentar apenas uma linha
# Conteúdo do comentário
Código de amostra:
O primeiro tipo: acima da linha de código
# Saída Hello World string
print('Hello World')
O segundo tipo: coloque atrás do código (reserve 2 espaços após o código)
print('Hello World') # saída Hello World string
☆ Comentários de várias linhas
Comentários de várias linhas: várias linhas de código ou programas podem ser comentadas ao mesmo tempo, geralmente usadas para comentários de bloco de código
Sintaxe básica:
""" Conteúdo do comentário primeira linha segunda linha terceira linha """
ou
''' Conteúdo do comentário primeira linha segunda linha terceira linha '''
Código de amostra:
"""
Olá a todos,
sou um programador azarão.
A partir de hoje, aprenderemos juntos a linguagem Python.
"""
'
''
Olá a todos,
sou um novo funcionário.
A partir de hoje, aprenderemos a linguagem Python juntos
'''
print('Oi, pessoal')
print('Sou um novo funcionário')
print('A partir de hoje, vamos aprender a linguagem Python juntos')
☆ Dicas de anotação do PyCharm (teclas de atalho)
No PyCharm, podemos usar Ctrl + /斜杠para comentar rapidamente o código ou programa.
Cinco teclas de atalho comumente usadas pelo PyCharm
1. Solicitação de código
No PyCharm, quando inserimos os primeiros 2 a 3 caracteres na palavra-chave Python, ele solicitará automaticamente o código. Neste momento, só precisamos pressionar Enter para inserir algo rapidamente.
2. Salve o código
Ao escrever código, você deve desenvolver o bom hábito de Ctrl + Ssalvá-lo rapidamente.
Sugestão pessoal, ao terminar de escrever uma linha de código, pressione-a uma vez.
3. Revogação e restauração
Se você excluir acidentalmente uma determinada linha de código, podemos Ctrl + Zrestaurá-la rapidamente neste momento. Cada vez que você pressiona, você cancela uma vez. O que você deve fazer se houver muitos desfazeres?
Resposta: Você também pode Ctrl + Yexecutar operações de recuperação
6. Variáveis em Python (ênfase)
1. Objetivos de aprendizagem variáveis (caso)
Caso: Realize a troca de duas variáveis
Copo nº 1: Coca-Cola (cola)
copo 2: leite (leite)
Após uma série de operações Python
Copo nº 1: leite (leite)
Copo nº 2: Coca-Cola (cola)
2. Apresente o conceito de variáveis
O que é Quantidade: Quantidade é a menor unidade em um programa.
Então, o que é uma variável?
==① Variáveis são recipientes para armazenamento de dados==
==② As variáveis podem ser alteradas durante a execução do programa==
==③ Os dados armazenados na variável são temporários==
3. O papel das variáveis (dê uma castanha)
Caso de registro Taobao:
① Escreva o nome de usuário e a senha
==② O programa Python precisa receber o nome de usuário e senha (armazenamento temporário) ==
③ Armazene permanentemente o nome de usuário e a senha recebidos agora (banco de dados)
Para resolver os problemas acima, Python desenvolveu o conceito de variáveis, que podem salvar temporariamente algumas informações inseridas pelos usuários.O contêiner salvo é uma variável Python.
4. Definição de variáveis
Sintaxe básica:
Nome da variável = valor da variável Nota: Deve haver um espaço em ambos os lados do sinal de igual.Na verdade, é recomendável manter um espaço em ambos os lados do símbolo em Python.
Explicação: No programa Python, esse sinal de igual é diferente do sinal de igual do dia a dia. Tem um termo profissional: operador de atribuição, e seu método de leitura: ler da direita para a esquerda, e atribuir o valor da variável à variável em a esquerda.
5. Regras de nomenclatura de variáveis
A regra de nomenclatura do identificador é uma convenção de nomenclatura ao definir nomes de variáveis em Python, como segue:
==① Composto por números, letras e sublinhados (_) ==
==② Não pode começar com um número==
==③ Estritamente sensível a maiúsculas e minúsculas==
==④ Não é possível usar palavras-chave integradas como nomes de variáveis==
Sublinhado => Shift + - sinal de menos
Pegue uma castanha:
① abc, abc123, _abc, olá (razoável)
② 123abc, @abc, abc-123 (irracional)
③ _ (sublinhado) => Isso pode ser um nome de variável? Resposta: sim
for _ in range(10):...
Nota: Ao nomear variáveis Python, não é recomendado usar o início de _, porque entra em conflito com os atributos privados a serem aprendidos posteriormente
④ A variável abc e a variável ABC são a mesma variável? Resposta: Não, são duas variáveis completamente diferentes
⑤ E se eu não conseguir lembrar as palavras-chave do Python? Resposta: Com o método help()
>>>
help('keywords')6. Regras de nomenclatura de variáveis recomendadas
① A nomenclatura da variável deve ser clara a partir do nome.
② Big hump: a primeira letra de cada palavra é maiúscula, por exemplo: MeuNome.
③ Small camel case: coloque a primeira letra da palavra em maiúscula após a segunda (inclusive), por exemplo: meuNome .
④ Sublinhado: Por exemplo: my_name.
7. Definição e chamada de variável
Em Python, lembre-se: as variáveis devem ser definidas primeiro e depois usadas, caso contrário, um erro será relatado.
definição:
name = 'itCes'
address = '北京市西城区庄胜广场'transferir:
print(name)
print(address)
或
print(name, address)8. Perguntas frequentes sobre a definição e uso de variáveis
① Como distinguir entre variáveis e strings:
==Em Python, se aspas simples ou duplas forem adicionadas ao conteúdo a ser atribuído, é um tipo de dado em Python: é chamado de string (informações de texto na vida cotidiana)==
② Quando print imprime variáveis, eu gosto de adicionar aspas a elas
print(name) # imprime o valor correspondente ao nome da variável
e
print('name') # imprime a string 'name'
③ Tecla de atalho PyCharm => Ctrl + Alt + L=> formatação de código
Sete, o tipo de dados das variáveis em Python
1. Por que aprender tipos de dados
A definição de variáveis é muito simples, mas muitos amigos podem pensar: Além de armazenar dados desse tipo de caractere, as variáveis podem armazenar outros tipos de dados? De fato, em Python, para atender a diferentes necessidades de negócios, também dividimos os dados em diferentes tipos, como mostra a figura a seguir:
Pergunta da entrevista: Por favor, escreva à mão os 7 tipos de dados em Python?
Resposta: tipo numérico, tipo booleano, tipo string, tipo lista, tipo tupla, tipo coleção, tipo dicionário
Hoje só precisamos entender os três primeiros.
Pergunta: Como determinar o tipo de uma variável?
Resposta: ① Use o método type (nome da variável) para retornar o tipo de dados da variável ② isinstance (nome da variável, tipo de dados), que só pode retornar True ou False (verdadeiro ou falso)
2. Tipo de valor
O tipo numérico é o número em nossa vida diária, e o número é dividido em duas formas: inteiro e decimal (com ponto decimal)
Tipo inteiro: tipo int
Tipo decimal: tipo flutuante
Caso 1: Defina as informações de uma pessoa, nome: Tom, 18 anos
name = 'Tom'
age = 18
print(type(age))Caso 2: Defina um sistema de caixa registradora de supermercado, escreva um nome: Couve chinesa, preço: 3,5
name = '大白菜'
price = 3.5
print(type(price))3. Tipo booleano
O tipo booleano é um tipo de dados relacionado à lógica e possui apenas dois valores: True (true) e False (false)
Caso 1: Definir manualmente uma variável de sinalizador cujo valor é True
flag = True
print(flag)
print(type(flag))Na verdade, em Python, o resultado de retorno de muitos programas também pode ser True ou False, como isinstance()
num = 10
print(isinstance(num, int)) # True
print(isinstance(num, bool)) # False4. Tipo de string
Na definição da variável Python, se o conteúdo de sua atribuição estiver entre aspas simples ou duplas, é o tipo string str.
msg = '这家伙很懒，什么都没有留下...'
print(type(msg))5. Outros tipos (entenda)
# 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. Compreendendo os erros em Python
1. Conheça os bugs
O chamado bug é um erro no programa. Se houver um erro no programa, precisamos que nossos programadores solucionem e corrijam o erro a tempo.
2. Resolva bugs em três etapas (erros de compilação)
Etapa 1: exibir a página de erro
Passo 2: Olhe para o número da linha errada
A terceira etapa: de acordo com o erro específico, análise específica
3. Depuração do código PyCharm (erro de tempo de execução)
A ferramenta Debug é uma ferramenta especial para depuração de programas integrada no IDE PyCharm, onde os programadores podem visualizar os detalhes de execução e processo do programa, para que possamos descobrir rapidamente os bugs do programa!
A ferramenta de depuração usa duas etapas: ==① Ponto de interrupção ② Depuração de depuração==
Nota: Debug também pode ser usado para entender o processo de execução do programa
4. Próximo ponto de interrupção
Onde o ponto de interrupção deve ser colocado: A: A primeira linha do segmento de código onde o código pode dar errado
5. Depuração de depuração
6. Depuração em uma única etapa
Se você encontrar um pequeno ícone de raio, isso significa esta linha e algo pode estar errado.
9. Saída formatada em Python
1. Saída formatada
Até agora, toda a nossa saída foi impressa diretamente por meio do formulário print(nome da variável). Mas no trabalho real, podemos precisar formatar a saída de variáveis (==saída em um determinado formato==).
Formatação de variáveis
2. Porcentagem de saída formatada
Sintaxe 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))A forma comum do formato % é a seguinte:
| símbolos de formatação | converter |
|---|---|
| ==%s== | corda |
| ==%d== | inteiro decimal com sinal |
| ==%f== | número de ponto flutuante |
| %c | personagem |
| %você | inteiro decimal sem sinal |
| %o | inteiro octal |
| %x | inteiro hexadecimal (boi minúsculo) |
| %X | Número inteiro hexadecimal (OX maiúsculo) |
| %e | notação científica ('e' minúsculo) |
| %E | notação científica ('E' maiúsculo) |
| %g | Abreviatura para %f e %e |
| %G | Abreviatura para %f e %E |
Caso: Defina duas variáveis nome='itheima', idade=18 e saída de acordo com o seguinte formato: Meu nome é itheima e tenho 18 anos este ano.
Exemplo: Defina duas variáveis título='Repolho chinês', preço=3,5 e saída de acordo com o seguinte formato: Os vegetais estão à venda hoje e o repolho chinês custa apenas 3,5 yuans/catties.
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))Na verdade, além de %f poder definir o número de casas decimais, %d também pode preencher o número de série.
Caso: defina duas variáveis id=1, nome='itheima' e saída de acordo com o seguinte formato: nome itheima, número do aluno 000001
id = 1
name = 'itheima'
print("姓名%s，学号%06d" % (name, id))3. O método format formata a saída
Sintaxe 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 duas variáveis, name='Monkey King', mobile='18878569090' e saída de acordo com o seguinte formato "Nome: Monkey King, informações de contato: 18878569090"
name = '孙悟空'
mobile = '18878569090'
print("姓名：{}，联系方式：{}".format(name, mobile))4. O método format abrevia a saída formatada (recomendado)
Nas versões posteriores ao Python 3.6, para simplificar a operação de saída do formato, é introduzida uma forma abreviada:
name = '孙悟空'
mobile = '18878569090'
print(f'姓名：{name}，联系方式：{mobile}')5. Símbolos de escape na saída formatada
Na string, se \t e \n aparecerem, o significado que eles representam é dois 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')Observação especial: == Por padrão, após cada método print() ser executado, um caractere de nova linha \n será gerado. Se você não quiser que o método print() seja agrupado, você pode adicionar um parâmetro final ==
print('*', end='')10. Entrada padrão em Python
1. Por que você precisa entrar
Todos os nossos programas até agora têm apenas dados de saída para o usuário. Mas, no trabalho real, geralmente inserimos e obtemos informações de entrada do usuário, como entrada de senha no sistema bancário e verificação de login do usuário no Taobao.
2. método de entrada input()
Em Python, se você deseja que um programa Python aceite a entrada do usuário, pode usar o método input()
Sintaxe básica:
input()Mas muitas vezes existe apenas o método input(), que tem pouco significado. Também devemos usar uma variável para aceitar temporariamente a entrada do usuário, o que é conveniente para operações posteriores.
Nome da variável = input('Informações do prompt:')
Caso: No sistema bancário, o processo de inserção de uma senha
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. Questões importantes do método input()
Lembre-se: todos os dados obtidos pelo método input() são == "string" == 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'>resumo:
① input() pode ser usado para receber informações inseridas por dispositivos externos, mas se o usuário não inserir nada, a função input() suspenderá a execução contínua do código atual e aguardará até o final da entrada do usuário.
② Todos os dados obtidos pelo método input() são == "string" == tipo