Python语言入门

人生苦短，我用 Python ——Life is short, you need Python。

Why Python?

作为实用主义学习者，最关心的问题一定是“我为什么要学习Python，学会之后我可以做什么？”

首先，对于初学者来说，相比其他编程语言，Python更容易上手。

Python的设计哲学是优雅、明确、简单。在《Python之禅》中有这样一句话：There should be one, and preferablely only one, obvoius way to do it.

Python追求的是找到最好的解决方案。而其他语言追求的是多种解决方案。

如果你尝试着读一段Python代码，会发现像阅读英语一样。这也是Python最大的优点，使我们专注于解决问题而不是搞明白语言本身。

• Python对大数据分析、人工智能中至关重要的机器学习、深度学习都提供了大力的支持
• Python背后有最最庞大的“代码库”
• 可以用混合编译的方式使用c/c++/java等语言的库，又被叫做胶水语言

Python应用领域

Web应用开发，Python 经常被用于 Web 开发，尽管目前 PHP、JS 依然是 Web 开发的主流语言，但 Python 上升势头更猛劲。尤其随着 Python 的 Web 开发框架逐渐成熟（比如 Django、flask、TurboGears、web2py 等等），程序员可以更轻松地开发和管理复杂的 Web 程序。全球最大的搜索引擎 Google，在其网络搜索系统中就广泛使用 Python 语言。另外，我们经常访问的集电影、读书、音乐于一体的豆瓣网，也是使用 Python 实现的。

• 自动化运维，很多操作系统中，Python 是标准的系统组件，大多数 Linux 发行版以及 NetBSD、OpenBSD 和 Mac OS X 都集成了 Python，可以在终端下直接运行 Python。通常情况下，Python 编写的系统管理脚本，无论是可读性，还是性能、代码重用度以及扩展性方面，都优于普通的 shell 脚本。
• 人工智能领域，人工智能是项目非常火的一个研究方向，如果要评选当前最热、工资最高的 IT 职位，那么人工智能领域的工程师最有话语权。而 Python 在人工智能领域内的机器学习、神经网络、深度学习等方面，都是主流的编程语言。
• 可以这么说，基于大数据分析和深度学习发展而来的人工智能，其本质上已经无法离开 Python 的支持了，原因至少有以下几点：
• 目前世界上优秀的人工智能学习框架，比如 Google 的 TransorFlow（神经网络框架）、FaceBook 的 PyTorch（神经网络框架）以及开源社区的 Karas 神经网络库等，都是用 Python 实现的。
• 微软的 CNTK（认知工具包）也完全支持 Python，并且该公司开发的 VS Code，也已经把 Python 作为第一级语言进行支持。Python 擅长进行科学计算和数据分析，支持各种数学运算，可以绘制出更高质量的 2D 和 3D 图像。总之，AI 时代的来临，使得 Python 从众多编程语言中脱颖而出，Python 作为 AI 时代头牌语言的位置，基本无人可撼动！
• 网路爬虫，Python 语言很早就用来编写网络爬虫。Google 等搜索引擎公司大量地使用 Python 语言编写网络爬虫。从技术层面上将，Python 提供有很多服务于编写网络爬虫的工具，例如 urllib、Selenium 和 BeautifulSoup 等，还提供了一个网络爬虫框架 Scrapy。
• 科学计算，自 1997 年，NASA 就大量使用 Python 进行各种复杂的科学运算。并且，和其它解释型语言（如 shell、js、PHP）相比，Python 在数据分析、可视化方面有相当完善和优秀的库，例如 NumPy、SciPy、Matplotlib、pandas 等，这可以满足 Python 程序员编写科学计算程序。
• 游戏开发，Python 可以直接调用 Open GL 实现 3D 绘制，这是高性能游戏引擎的技术基础。事实上，有很多 Python 语言实现的游戏引擎，例如 Pygame、Pyglet 以及 Cocos 2d 等。

Python 起源

Python 作者，吉多·范罗苏姆（Guido von Rossum），荷兰人，也被亲切地叫做龟叔。1989 年的圣诞节期间，龟叔为了在阿姆斯特丹打发时间，决心开发一个新的解释程序，作为 ABC 语言的一种继承。

• ABC 是由龟叔参加设计的一种教学语言，就龟叔本人看来，ABC这种语言非常优美和强大，是专门为非专业程序员设计的。但是 ABC 语言并没有成功，究其原因，龟叔认为是非开放造成的。龟叔决心在 Python 中避免这一错误，采用开源，并获取了非常好的效果。
• 之所以选中Python（蟒蛇）作为程序的名字，是因为他是BBC电视剧——蒙提·派森的飞行马戏团（Monty Python’s Flying Circus）的爱好者。
• 1991年，第一个Python解释器诞生，它是用C语言实现的，并能够调用C语言的库文件。

Python功能强大，很多功能都被Python 自带的工具包或者第三方开发的工具包实现了。编写程序的时候，只需要调用工具，而不必重新创造工具。就像有一部智能手机，可以根据需要安装APP。也可以用混合编译的方式使用c/c++/java等语言的库，又被叫做胶水语言。

IDLE安装

工欲善其事必先利其器，学习Python首先要安装Python编程工具，首先要进入Python官网下载Python解释器。双击exe安装包，需要注意要勾选Add Python3.6 to Path选项添加python.exe到环境变量，其余一路按下一步默认选项即可。

Python安装模块：

• Windows系统：pip install pygame
• Mac/Ubuntu系统：sudo pip3 install pygame
• pip install -i https://pypi.doubanio.com/simple/ + 模块名称

Python的自带IDLE（集成开发学习环境：Integrated Development And Learning Environment）功能并不强大，比如没有自动补全和完善的错误检测机制，但是正因为如此，初学者才要独立敲出每一段程序，让基本功更加扎实。

之后，再选择好用的IDE（集成开发环境：Integrated Development Environment），比如VSCode、Sublime，目前最专业的Python开发工具还是Pycharm。

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