01_Python基礎

1、Python介紹

1.1 Python的前世此生

創始人Guido·van·Rossum，1989年爲了打發無聊的聖誕節而編寫的一個編程語言。

 

1.2 TIOBE Index for May 2016

 

1.3 目前Python主要應用領域

• 雲計算: 雲計算最火的語言， 典型應用OpenStack
• WEB開發: 衆多優秀的WEB框架，衆多大型網站均爲Python開發，Youtube, Dropbox, 豆瓣等， 典型WEB框架有Django。
• 科學運算、人工智能: 典型庫NumPy, SciPy, Matplotlib, Enthought librarys,pandas。
• 系統運維: 運維人員必備語言。
• 金融：量化交易，金融分析，在金融工程領域，Python不但在用，且用的最多，並且重要性逐年提升。
• 圖形GUI: PyQT, WxPython,TkInter。

 

1.4 Python在一些公司的應用

• 谷歌Google App Engine 、code.google.com 、Google earth 、谷歌爬蟲、Google廣告等項目都在大量使用Python開發。
• CIA: 美國中情局網站就是用Python開發的。
• NASA: 美國航天局(NASA)大量使用Python進行數據分析和運算。
• YouTube:世界上最大的視頻網站YouTube就是用Python開發的。
• Dropbox:美國最大的在線雲存儲網站，所有用Python實現，天天網站處理10億個文件的上傳和下載。
• Instagram:美國最大的圖片分享社交網站，天天超過3千萬張照片被分享，所有用python開發。
• Facebook:大量的基礎庫均經過Python實現的。
• Redhat: 世界上最流行的Linux發行版本中的yum包管理工具就是用python開發的。
• 豆瓣: 公司幾乎全部的業務均是經過Python開發的。
• 知乎: 國內最大的問答社區，經過Python開發(國外Quora)。
• 春雨醫生：國內知名的在線醫療網站是用Python開發的。
• 除上面以外，還有搜狐、金山、騰訊、盛大、網易、百度、阿里、淘寶 、土豆、新浪、果殼等公司都在使用Python完成各類各樣的任務。

 

1.5 爲何是Python!

Python與C
C語言：代碼編譯獲得機器碼，機器碼在處理器上直接執行。
Python：爲解析後生成字節碼，而後再解析爲機器碼，因此比C語言慢。Python是C開發的。

Python和其餘語言比較 
使用：Linux原裝Python。
速度：Python在速度上可能稍顯遜色。

 

1.6 Python的種類

Cpython：Python的官方版本，使用C語言實現，使用最爲普遍，CPython實現會將源文件（py文件）轉換成字節碼文件（pyc文件），而後運行在Python虛擬機上。
Jyhton：Python的Java實現，Jython會將Python代碼動態編譯成Java字節碼，而後在JVM上運行。
IronPython：Python的C#實現，IronPython將Python代碼編譯成C#字節碼，而後在CLR上運行。（與Jython相似）
PyPy（特殊）：Python實現的Python，將Python的字節碼字節碼再編譯成機器碼。

其餘：RubyPython、Brython ...

 

1.7 Python 2與3

簡化語法

1 Old: print "The answer is", 2*2 New: print("The answer is", 2*2)
2 Old: print x, # Trailing comma suppresses newline New: print(x, end=" ") # Appends a space instead of a newline
3 Old: print # Prints a newline
4 New: print() # You must call the function!
5 Old: print >>sys.stderr, "fatal error" New: print("fatal error", file=sys.stderr)
6 Old: print (x, y) # prints repr((x, y))
7 New: print((x, y)) # Not the same as print(x, y)!

1.8 解釋器 

1 #!/usr/bin/env python #指定哪一個程序來運行，須要有執行權限

2 #-*-coding:utf-8-*-  #萬國碼，UTF08

3 print("Hello World!")

 

2、 Python環境搭建

2.1 Windows

2.1.1 Python 3.5.1

安裝過程：省略。

2.1.2 Pycharm

　　PyCharm是一種Python IDE，帶有一整套能夠幫助用戶在使用Python語言開發時提升其效率的工具，好比調試、語法高亮、Project管理、代碼跳轉、智能提示、自動完成、單元測試、版本控制。此外，該IDE提供了一些高級功能，以用於支持Django框架下的專業Web開發。

 

2.2 Linux

2.2.1 CentOS 6.7

默認Python版本2.6.6

PS：安裝以前須要安裝readline-devel包，解決python命令行下方向鍵顯示^[[C^[[D的問題。

 

安裝Python 3.5.1

 1 yum groupinstall 'Development Tools'
 2 yum install zlib-devel bzip2-devel  openssl-devel ncurses-devel
 3 yum install easy_install readline-devel　　#安裝此包可解決python命令行內沒法使用鍵盤方向鍵的問題
 4 wget https://www.python.org/ftp/python/3.5.1/Python-3.5.1.tgz
 5 tar -xf Python-3.5.1.tgz 
 6 cd Python-3.5.1
 7 ./configure --prefix=/usr/local/python3.5.1
 8 make && make install
 9 ln -s /usr/local/python3.5.1/bin/python3 /usr/bin/python3

[root@Python ~]# python3
Python 3.5.1 (default, May 10 2016, 15:36:08) 
[GCC 4.4.7 20120313 (Red Hat 4.4.7-16)] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> 

 

3、 Python入門

3.1 Hello World

hello.py
1 #!/usr/bin/env python
2 #-*-coding:utf-8-*-
3 
4 print("Hello World!")

 輸出結果

[root@Python ~]# python3 hello.py 
Hello World!

 

3.2 變量\字符編碼

全部引號內的內容都被認爲字符串

變量定義的規則：

• 變量名只能是 字母、數字或下劃線的任意組合
• 變量名的第一個字符不能是數字
• 如下關鍵字不能聲明爲變量名
  ['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

1 >>> name = "Dalong"
2 >>> name2 = name
3 >>> print(name,name2)
4 Dalong Dalong
5 >>> name = "Jack"
6 >>> print(name,name2)
7 Jack Dalong
8 >>> 

 

模塊

練習1：輸入用戶密碼，並打印結果 getpass模塊

1 #!/usr/bin/env python
2 #_*_coding:utf-8_*_
3 
4 import getpass
5 username = input("username:")
6 password = getpass.getpass("password:")
7 print(username,password)

執行結果

[root@Python ~]# python3 pass.py 
username:dalong      
password:
dalong 123456

練習2：if 判斷用戶名密碼是否正確

#!/usr/bin/env python
#_*_coding:utf-8_*_

user = 'Dalong'
passwd = 'Dalong123'

username = input("username:")
password = input("password:")

if user == username and passwd == password:
    print("Welcome login")
else:
    print("invalid username or password")

執行結果

[root@Python ~]# python if_v2.py 
username:dalong
password:123
invalid username or password
[root@Python ~]# python if_v2.py 
username:long
password:dalong123
invalid username or password
[root@Python ~]# python if_v2.py 
username:dalong
password:dalong123
Welcome login

練習3：猜數字

猜錯3次提示是否繼續

#!/usr/bin/env python
#_*_coding:utf-8_*_

age = 22
counter = 0
for i in range(10):
    if counter <3:
        guess_num = int(input("Input your guess num:"))
        if guess_num == age :
            print("Congratulations!You got it.")
            break #不繼續運行，跳出整個循環
        elif guess_num >age:
            print("Think Smaller!")
        else:
            print("Think Big!")
    else:
        continue_confirm = input("Do you want Y:")
        if continue_confirm == 'y':
            counter = 0
            continue
        else:
            print("bye")
            break
    counter += 1  #counter = counter + 1

執行結果

Input your guess num:11
Think Big!
Input your guess num:33
Think Smaller!
Input your guess num:55
Think Smaller!
Do you want Y:y
Input your guess num:11
Think Big!
Input your guess num:33
Think Smaller!
Input your guess num:22
Congratulations!You got it.

 Tab命令補全

>>> import sys　　#加載sys模塊
>>> print(sys.path)　　#查看pthong環境變量路徑
['', '/usr/lib/python35.zip', '/usr/lib/python3.5', '/usr/lib/python3.5/plat-x86_64-linux-gnu', '/usr/lib/python3.5/lib-dynload', '/usr/local/lib/python3.5/dist-packages', '/usr/lib/python3/dist-packages']
>>> exit()

ubuntu@ubuntu:~$ cat /usr/lib/python3.5/distutils/tab.py　　#新建tab.py文件
#!/usr/bin/env python 
# python startup file 
import sys
import readline
import rlcompleter
import atexit
import os
# tab completion 
readline.parse_and_bind('tab: complete')
# history file 
histfile = os.path.join(os.environ['HOME'], '.pythonhistory')
try:
readline.read_history_file(histfile)
except IOError:
pass
atexit.register(readline.write_history_file, histfile)
del os, histfile, readline, rlcompleter

>>> in　　#再次運行輸入命令時，按tab鍵結果
in input( int(