3.python編程與計算機的關係，如何執行python文件

上一節預告了這一章想講如何不停地和世界打招呼，這涉及到編程中一個重要的概念：循環。

但通過了兩週斷更後細想了一下，不行，咱們得對上一章進行補充。

咱們以爲學編程的時候不能太固化，得多學一些擴展性的東西，這樣有助於舉一反三。

因此就儘量多講當初阿菌本身學習編程的時候想了解的東西，好比這章會介紹一下咱們寫代碼和計算機運行代碼之間的關係。

上一集咱們講了如何下載python和編輯工具vscode。

安裝python很好理解，畢竟安裝了python，才能使用python；而編輯工具，你們能夠隨意選用。

當時阿菌學的時候，就不太瞭解上面那句，什麼叫「編輯工具能夠隨意用」？

沒有騙你們，當年呆頭呆腦的阿菌一直覺得，只有用老師指定的軟件，才能寫代碼......

這樣，咱們先從一個大的角度解釋一下咱們表面寫的python代碼，背後實際都是些什麼東西。

首先咱們要知道，寫代碼，就是讓電腦，按照咱們編寫的指令（軟件）去幹活。

咱們的電腦，它由各類各樣的部件組成，好比內存呀，顯示器什麼的，這些東西，它們本身是不會工做的，咱們也須要寫指令（軟件）讓它們協同工做起來。

讓各類電腦部件協同工做起來的指令（軟件），咱們把它叫操做系統。

沒錯，操做系統也是一個軟件，只不過，它是一個很大型的軟件。想成爲世界首富麼？想的話能夠考慮學習蓋茨，開發一套像 Windows 這樣全世界都用的操做系統，當全世界人民都用你的操做系統時，就能當首富啦。

固然這只是開玩笑啦，畢竟不是每一個人都是天選之子。想要顛覆前輩創墊下的格局，得有兩把刷子，好比說像喬布斯老爺子，開發一套更炫酷的蘋果操做系統。

不過，你們必定要明白，編程語言的學習，和操做系統是無關的。

重要的概念要再說一遍哈，咱們只是編寫指令讓電腦爲咱們工做。好比說，咱們如今學習 python 語言，寫的是python 指令。不知道你們還記不記得，上一節課裏，咱們在正式學習python以前，是須要到 python 官網下載安裝 python 的（確切點說應該是安裝一個python解釋器），不知道你們有沒有思考過爲何要安裝這個東西？

想問題要多從反面想。若是不安裝 python 軟件（解釋器）會怎樣？

不安裝 python 直接面臨的問題是：咱們寫的 python 代碼，操做系統它看不懂。由於每一個操做系統的指令集都不同。

看不懂天然就沒辦法執行。

操做系統不執行，咱們的機器就不能響應咱們的指令。

因此咱們要去下載安裝一個對應本身操做系統的軟件包，這個軟件包裏面有 python 解釋器，它可以將咱們的 python 代碼，轉化成咱們對應操做系統能執行的代碼，這樣機器才能響應咱們的代碼。

如今你們明白，爲何咱們到官網下載軟件的時候，Windows 的下載 Windows 版本的安裝包，Mac 下載 Mac 版本的安裝包了吧？

停！確定有好奇寶寶會問：

爲啥咱們不直接寫機器能看懂的代碼呢？

你們能夠看看上面的圖，編程語言很好懂的，見名知意。好比print是打印輸出的意思，咱們想要輸出Hello World，直接調用print就好了。而機器能看懂的語言，可就複雜多了，阿菌這裏給出的是彙編代碼，再深刻一點可就是 0101 的機器碼了，那個可不是咱們能手寫的。

回到正題，咱們下載了相應系統版本的安裝包，好比個人是 Mac 系統，這樣 Mac 版的 python 包就能把個人 python 代碼轉化成 Mac 操做系統對應的執行指令。這樣一來，個人 python 代碼就能控制個人 mac 系統了！

其餘操做系統也是同樣的道理。

估計會有好奇寶寶問：這個轉化的過程是怎麼樣的？

這貌似又能更新一個專題了，不過，這個可能會枯燥不少，這門課大概叫編譯原理。初學的話，建議你們先別深刻這個，要否則很快就勸退了，能夠考慮先跟着阿菌的教程，打點基礎，作點小項目，逐步培養信心，等基礎和知識面廣了以後，不少東西會輕鬆不少的。

好啦，如今你們知道咱們說的寫代碼是個什麼概念了，接下來回顧一下，咱們上一節寫的第一行代碼：

print("Hello world!")

對了，你們要記得寫代碼時必定要切換到英文模式寫，中文格式下的括號呀，雙引號呀什麼的是不能被識別的。

這行代碼的結構是怎樣的咱們先無論，上節課咱們演示的是，在 vscode 這個代碼編輯工具裏，點一下右上角的小播放號就能執行：

這個文件，當初我是保存在桌面一個叫python-study的文件夾裏的，如今咱們回答這篇文章開頭提到的問題：

什麼叫「編輯工具」能夠隨意使用？

上一期裏，有小夥伴提出能夠不用 vscode，使用別的工具。確實，有不少比 vscode 好用的工具，你們之後能夠隨心選擇。

阿菌當初時的這個疑惑，就是受限於：老師用了什麼軟件寫代碼，偶就用什麼軟件跟着敲，沒有搞明白本身究竟在作什麼東西。

當時指望的就是有人能講講上面的內容，這樣點一點就能把寫代碼和計算機的關係串起來了。

有了這些鋪墊以後，咱們嘗試進入咱們的工做目錄，也就是當初創建在桌面的文件夾python-study，固然，這個文件夾的名字你們能夠隨便起（建議取英文名字，要否則之後有點點可能會在不留意的地方帶來一些小錯誤），本身記得就好啦。

咱們建立一個.txt文件，取名叫helloworld2，系統會默認給咱們建立一個帶.txt後綴的文本文件（固然文件的名字也能夠隨便取，最好用英文哈）：

而後咱們打開這個文件，在裏面寫入咱們向世界打招的代碼：hello world!

阿菌的教程用 Windows ，這樣羣衆基礎會更普遍一些。

寫完後記得ctrl + s保存，而後再退出哈！

而後咱們回到python-study目錄：

因爲咱們的文件夾裏面寫了字符，因此文件的大小再也不爲0了。

接下來咱們按F2，重命名文件，把helloworld2.txt，改爲helloworld2.py：

他會提示咱們可能會致使文件不可用，問咱們是否肯定更改，咱們點擊是。

這個小環節估計能有助於你們理解：什麼叫「編輯工具」能夠隨意使用？

Windows 建立的文本文件默認是 .txt結尾的文件，這個能夠用Windows自帶的文本編輯工具打開，這個文本編輯工具，也能夠是代碼編輯工具。

咱們只要有一個工具，提供一個窗口，讓咱們把咱們想寫的字符輸入到文件裏就好了。

至於文件末尾的後綴名，管他呢，咱們寫的是一個python腳本，這個咱們本身知道就行，不須要管電腦的提示，是咱們讓電腦幹活。

而後咱們在電腦左下角的搜索框中搜索cmd，打開命令提示符窗口（Mac叫終端），咱們能夠經過這個黑窗口操做咱們的操做系統。

而後輸入指令cd Desktop，輸入後按回車：

能夠看到，咱們光標前面的路徑多了一個Desktop的標籤，意味着咱們進入了這個目錄。

而後，咱們輸入cd python-study進入工做目錄：

接着，咱們輸入指令dir，查看一下工做目錄下有哪些文件或文件夾（在以前的目錄中也能夠嘗試用cls查看一下）：

能夠看到咱們已經編輯好的兩個代碼文件，接下來咱們用 python 指令去運行咱們的 helloworld2.py，咱們輸入python helloworld2.py（一些操做細節請看視頻，mac 和 windows 通用的）：

能夠看到咱們的 python 代碼被操做系統執行了，一樣向世界打了個招呼。

如今你們能明白，代碼文件，編輯工具，操做系統之間的關係了吧？

咱們回到 vscode，咱們剛剛不是向世界打過一次招呼了麼，vscode 下方也有一個命令行：

咱們不妨把上面的步驟再重複一遍，輸入指令cd Desktop/python-study，cd 是進入某個文件夾的意思，咱們當前在liuyj目錄，也就是阿菌本身的用戶根目錄下，你們能夠在根目錄下用dir指令查看一下的，能看到 Desktop 這個表示桌面的目錄，而後再次執行helloworld2.py：

一樣是向世界打了個招呼！

你們再留意一下上面那串很長的黃色字符，在第二節教程中，咱們點了vscode右上角的小播放號後，就執行了這行指令，這行指令的結構其實也是python xxx

只不過它把python執行文件具體在操做系統的那個位置全寫出來了。

確定會有好奇寶寶接着問：咦？爲何這個按鍵背後的指令要寫這麼仔細的路徑，而咱們只須要敲一個單詞python就能夠了呢？

這就涉及到一個知識點，叫環境變量。

咱們想要執行python腳本，須要找到C:/Users/liuyj/AppData/Local/Programs/Python/Python37/python.exe這個可執行文件。

每次咱們輸入：python xxx的時候，實際上系統會幫助咱們去磁盤上找到上面的可執行文件。

這個可執行文件的路徑，python在安裝時就幫咱們配好了。

想起當年學java的時候，第一步就是要配這個東西。

不知道小夥伴們會不會有一種衝動：或許我也能夠參照vscode寫一個最簡單的代碼編輯器呢！就一個框框，右上角加一個運行按鈕。

雖然實現起來會有不少複雜的細節，但咱們也不妨思考一下的，好比阿菌會這樣想：首先咱們得創造出一個窗口，這個窗口的實現不須要咱們寫的，不論是python仍是java，都有相應的圖形界面功能。因此，這個小功能的關鍵點在於運行按鈕。

或許能夠這樣：咱們先讀取系統變量的配置，而後得到python可執行文件的路徑，接着把編輯框的內容寫到一個python文件裏（若是是打開已有文件就不須要了），而後執行指令就能夠了。

好啦，第三章到這裏就結束啦，感謝你們的支持。

1.關於Python學習的誤區、python的優缺點、前景

2.python的下載與安裝，和世界打個招呼