《Python程序设计基础》课件-第1章 python概述

程序设计Python第1章python概述python简介01python解释器的安装及程序的运行02python开发工具运行第一个python小程序：helloworld03学习内容CONTENTOUTLINE学习目标01040203了解

python的特点以及应用领域和规范掌握

python解释器的安装及程序的运行了解python常用开发工具熟悉用PyCharm开发python小程序1.1python简介01python发展历程02python语言特点03python应用领域04python规范01Python发展历程python发展历程在方兴未艾的机器学习以及热门的大数据分析技术领域，Python语言的热度可谓是如日中天。python发展历程Python也叫“胶水语言”，能够把用其它语言制作的各种模块很轻松地连接在一起。常见的应用情形是，使用Python快速生成程序的原型，然后对其中有特别要求的部分，用更合适的语言改写，比如3D游戏中的图形渲染模块，性能要求特别高，就可用C/C++重写，而后封装为Python可调用的扩展类库。——PythonGuidovanRossum1989年圣诞节开发Python语言。1990年正式诞生。“Python”的命名源于Guido喜爱的一部英剧“MontyPython’sFlyingCircus”。python发展历程Python的诞生python发展历程2022年8月TIOBE全球编程语言排行，Python超越JAVA语言升至第一名，无人可挡。python发展历程Python版本1991年2月发布第一个正式版本。1994年1月，Python1.0发布，基于maillist的开发方式。2000年10月，Python2.0发布，Python从基于maillist的开发方式转为完全开源的开发方式。2008年12月，Python3.0版本发布，并被作为Python语言持续维护的主要系列。2010年，Python2.x系列发布了最后一个版本，其主版本号为2.7，同时，Python的维护者们声称不在2.x系列中继续对主版本号升级，Python2.x系列慢慢退出历史舞台。2012年Python3.3版本发布，2014年Python3.4版本发布，2015年Python3.5版本发布，2016年Python3.6版本发布，2018年6月27日Python3.7.0发布，2019年10月14日Python3.8.0发布2021年10月，Python3.10发布。目前Python的最新版本为2022年5月7日发布的3.11。python发展历程Python版本说明Python2和Python3不兼容。Python2已经是Python的遗产，Python3是Python的现在和将来。除非必须使用Python2编写的程序，不必学习Python2语法。02Python语言特点0102030405语言简单开源、免费跨平台面向对象强大生态系统python语言特点Python语言之所以能够迅速发展，受到程序员的青睐，与它具有的特点密不可分。python语言特点语言简单注重如何解决问题，而不是编程语言本身的语法和结构可读性高丢掉分号及花括号仪式化的东西，使语法结构尽可能简洁，代码的可读性显著提高提高开发效率相较于C、C++、Java等编程语言，Python语言提高了开发者的开发效率降低复杂度Python语言所包含的代码量是最少的，代码行数是其他语言的1/5到1/3语言简单python语言特点开源、免费免费软件Python开源（开放源代码）无需支付商业用途免费代码开源解释器和模块开源python语言特点跨平台FINDLinuxFreeBSDPocketPCSymbianAndroid平台PythonPython解释器WindowsSolaris由于Python是开源的，它已被移植到许多平台上。所有Python程序都无需修改就可在很多平台上运行。python语言特点面向对象面向对象的程序设计，更接近人类的思维方式，是对现实世界中客观实体进行结构和行为模拟。支持继承重载运算符派生及多继承Python在支持面向对象编程的同时，也支持面向过程的编程，也就是说，它不强制使用面向对象编程，这使得其编程更加灵活。在“面向过程”的编程中，程序是由过程或仅仅是可重用代码的函数构建起来的。在“面向对象”的编程中，程序是由数据和功能组合而成的对象构建起来的。python语言特点强大的生态系统

在实际应用中，Python语言的用户群体，绝大多数并非专业的开发者，而是其他领域的爱好者。对于这一部分用户来说，他们学习Python语言的目的不是去做专业的程序开发，而仅仅是使用现成的类库去解决实际工作中的问题。Python极其庞大的生态，刚好能够满足这些用户的需求。python语言特点强大的生态系统丰富的生态系统也给专业开发者带来了极大的便利。大量成熟的第三方库可以直接使用，专业开发者只需要使用很少的语法结构就可以编写出功能强大的代码，缩短了开发周期，提高了开发效率。python语言特点第三方库Scrapy网络爬虫功能库pandas数据分析高层次应用库SciPy数学科学和工程计算功能库NumPy数值计算功能库Matplotlib数据可视化库BeautifulSoupHTML和XML的解析库DjangoWeb应用框架FlaskWeb应用微框架由于Python是解释型语言，它的速度会比C、C++、Java稍慢。但硬件性能的提升可以弥补软件性能的不足。

Python中存在全局解释器锁，它是一个互斥锁，只允许一个线程来控制Python解释器，单线程执行状态成为多线程代码中的性能瓶颈。在发布Python程序时，就是发布源代码，而C语言不用发布源代码，所以无法反推C代码，但Python因为是解释性的语言，需要发布。在Python中Python2.x和Python3.x不兼容，这给Python开发人员带来了无数烦恼。python语言特点Python语言的缺点速度慢存在多线程性能瓶颈代码不能加密Python2.x和Python3.x不兼容03Python应用领域python应用领域Python作为一门功能强大且简单易学的编程语言得到了广泛应用，它主要应用在以下领域。Web开发网络爬虫科学计算与数据分析游戏开发自动化运维人工智能python应用领域Web开发python应用领域网络爬虫python应用领域科学计算与数据分析python应用领域游戏开发python应用领域自动化运维python应用领域人工智能03Python规范python规范

我们在开发程序时要重视其编写规范，使程序不仅能够在机器上正确执行，还便于调试、维护及阅读。

PEP8是一份关于Python编码规范指南，遵守该规范能够帮助Python开发者编写出优雅的代码，提高代码可读性。python规范代码布局缩进标准Python风格中每个缩进级别使用4个空格，不推荐使用Tab。行的最大长度行最大长度79，换行可以使用反斜杠，但建议使用圆括号。空白行顶层函数和定义的类之间空两行，类中的方法定义之间空一行；函数内逻辑无关的代码段之间空一行，其它地方尽量不要空行。python规范空格的使用1右括号前不要加空格。2逗号、冒号、分号前不要加空格。3函数的左括号前不要加空格。如fun(1)。4序列的左括号前不要加空格，如list[2]。5操作符左右各加一个空格，如a+b=c。6不要将多个语句写在同一行。7if、for、while语句中的执行语句必须另起一行。python规范代码注释块注释块注释的每行开头使用一个#和一个空格，缩进至与代码相同的级别。行内注释行内注释与代码至少由两个空格分隔，注释以一个#和一个空格开头。文档字符串文档字符串是为所有公共模块、函数、类以及方法编写的文档说明。python规范命名规范1不要使用字母“l”（小写的L）、“O”(大写的O)、“I”（大写的I）作为单字符变量名。2模块名、包名应简短且全为小写。3函数名应该小写，如果想提高可读性，可以用下划线分隔小写单词。4类名首字母一般使用大写。5常量通常采用全大写命名。python简介

Python语言因简洁的语法、出色的开发效率以及强大的功能，迅速在多个领域占据一席之地，成为最符合人类期待的编程语言。python简介“人生苦短

我用Python”小结python发展历程01python语言特点02python应用领域03python规范041.2python解释器的安装及程序的运行python解释器的安装及程序的运行python是一种面向对象的解释型程序设计语言，python程序的执行需要借助python解释器完成；计算机中安装python解释器并配置好python开发环境后，开发人员可通过不同方式编写和运行程序。本节讲介绍如何安装python解释器和运行python程序的方法。01安装python解释器02python程序的运行方式01安装python解释器安装Python解释器

在python官网可以下载python解释器，python解释器针对不同平台分为多个版本。下面演示如何在Window64位操作系统中安装python解释器。安装Python解释器1访问Python官网，选择【Downloads】→【Windows】。①鼠标移动到此处②选择windows安装Python解释器2单击“Windows”后跳转到Python下载页面，该页面中包含多个版本的安装包，读者可以根据自身需求下载相应的版本。64位安装包安装Python解释器3这里选择下载64位离线安装包，下载成功后，双击打开进行安装。默认安装路径自定义安装路径配置环境变量安装Python解释器4单击“Customizeinstallation”，进入设置可选功能的界面。安装帮助文档下载安装pip工具安装tkinter和IDLE安装标准库测试套件所有用户都可以启动Pthon安装Python解释器5保持默认配置。单击【Next】按钮进入设置高级选项的界面，用户在该界面中设置Python安装路径。可更改安装路径安装Python解释器6选定Python的安装路径后，单击【Install】按钮开始安装，安装成功后如下图所示。安装Python解释器7在Windows系统中打开命令提示符，在命令提示符窗口中输入“python”后显示了Python的版本信息，表明安装成功。02python程序的运行方式Python程序的运行方式python程序的运行方式有两种交互式文件式交互式是指python解释器逐行接收python代码并即时响应；文件式也称批量式，是指先将python代码保存在文件中，再启动python解释器批量解释代码。Python程序的运行方式交互式通过python解释器或控制台都能用相同的操作以交互方式运行python程序。以控制台为例，进入python环境后，在命令提示符“>>>”后输入如下代码：Print(“helloworld”)按“Enter”键，控制台将立刻打印运行结果如下：helloworldPython程序的运行方式文件式创建python文件（后缀名为.py的文件），在其中写入python代码并保存。假设此处创建的python文件为hello.py，其中写入的python代码为print("HelloWorld")，在该文件所在文件夹的空白区域按下“shift+鼠标右键”，单击选择选项列表中的“在此处打开命令窗口”选项以打开命令窗口。Python程序的运行方式print("HelloWorld")Python程序的运行方式打开命令窗口后，在命令提示符“>”后输入命令“pythonhello.py”运行python程序，结果如图。小结Python的解释器介绍01如何安装python解释器02运行python程序的方式方法031.3python开发工具运行第一个小程序01Python常用开发工具02PyCharm的下载与安装03使用PyCharm编写python程序01python常用开发工具python常用开发工具IDLE的使用

Python安装过程中默认自动安装了IDLE，IDLE是Python自带的集成开发环境。python常用开发工具

在Windows系统的开始菜单的搜索栏中输入“IDLE”，然后单击IDLE（Python3.1064-bit）进入IDLE界面。python常用开发工具

我们可以在Shell界面中直接编写Python代码。例如，使用print()函数输出“helloworld”。python常用开发工具IDLE除了支持交互式编写代码，还支持文件式编写代码。

在交互式窗口中选择【File】→【NewFile】，创建并打开一个新的界面。python常用开发工具在刚刚打开的界面中编写如下代码。print(“HelloWorld”)python常用开发工具

选择【File】→【SaveAs】将文件以“first_app”命名并保存，之后在窗口中选择【Run】-【RunMouldeF5】运行代码。python常用开发工具

单击【RunMoudleF5】选项后，PythonShell窗口中显示了运行结果。python常用开发工具第三方开发工具PyCharm功能强大的编辑器具有跨平台性拥有一般集成式开发环境应该具备的功能GoogleAppEngineEclipseAnaconda是一个开源的Python发行版本其包含了conda、Python等180多个科学包及其依赖项。集成度好，大多数第三方都包括了开发环境多窗口，便于调试和运行。跨平台自由集成式最初用Java开发可以将其作为其他计算机语言的开发工具如使用Eclipse则需要安装插件PyDev02PyCharm的下载与安装PyCharm的下载与安装PyCharm是Jetbrain公司开发的一款Python集成开发环境，由于其具有智能代码编辑器、智能提示、自动导入等功能，目前已经成为Python专业开发人员和初学者广泛使用的Python开发工具。PyCharm的下载与安装PyCharm的下载1访问jetbrains官网中下载PyCharm工具的页面。PyCharm的下载与安装PyCharm的下载PyCharm包含Professional和Community两个版本。Professional版本提供PythonIDE的所有功能；支持Django、Flask等；支持JavaScript、CoffeeScript等；支持远程开发、Python分析器、数据库和SQL语句。Community版本轻量级的PythonIDE，只支持Python开发；免费、开源、集成Apache2的许可证；智能编辑器、调试器；支持重构和错误检查，集成VCS版本控制。PyCharm的下载与安装PyCharm的下载2单击相应版本下的【DOWNLOAD】按钮开始下载PyCharm安装包，这里下载Community版本。PyCharm的下载与安装PyCharm的下载3下载成功后，双击“pycharm-community-2022.1.3”安装包弹出欢迎界面。PyCharm的下载与安装PyCharm的安装4单击【Next】按钮进入PyCharm选择安装路径的界面。PyCharm的下载与安装PyCharm的安装5确定好安装位置后，单击【Next】按钮进入安装选项界面，在该界面中用户可根据需求勾选相应功能。PyCharm的下载与安装PyCharm的安装6保持默认配置，单击【Next】按钮进入选择开始菜单文件夹的界面，该界面中依然保持默认配置。PyCharm的下载与安装PyCharm的安装7单击【Install】按钮安装PyCharm，安装完成后提示“CompletingPyCharmCommunityEditionSetup”信息。PyCharm的下载与安装PyCharm的安装8单击【Finish】按钮结束PyCharm安装。03使用PyCharm编写python程序集成开发环境PyCharm的安装与使用PyCharm的使用1双击