编程与Python：专业程序员的养成之路

编程( programming )指的是编写让计算机执行的指令。这些指令可能告诉计算机打印

He110, Wor1d: ,从因特网爬取数据,或者读取某个文件的内容并保存至数据库。这些指令被称为代码(code )。程序员用许多不同的编程语言来编写代码。在过去,编程的难度更大,因为程序员必须要使用晦涩难懂的底层编程语言( low-level programming language ) ,如汇编语言( assembly language )。说一门编程语言是底层语言,指的是其与高级编程语言(读起来更像英语的编程语言)相比,更接近用二进制(0和1)编写指令,因此也更难理解。下面是一个用汇编语言编写的简单程序:

下面则是用一门现代编程语言编写的同一程序：

显而易见，如今程序员的工作容易多了。不再需要花费大量时间学习晦涩的底层语言才能编程，相反只要学习一门非常易读的语言python即可。

1什么是Python

Python是一门开源编程语言,由荷兰程序员吉多范罗苏姆( Guido van Rossum )发明,并以英国喜剧团体"蒙提派森(Monty Python )的飞行马戏团"命名。吉多发现程序员读代码的时间比写代码花的时间更长,因此他就发明了这门非常易读的语言。 Python目前已经是世界上最流行最易学的编程语言之一。所有的主流操作系统和计算机都可运行Python ,可将其用于从搭建网络服务器到创建桌面应用等所有领域。由于其如此流行,市场上对Python开发者的需求也很大。

2安装Python

需要先安装Python 3才能完成本书中的示例练习。可以从http://python.org/ downloads下载针对Windows和OS X的Python版本。如果使用的是Ubuntu ,操作系统中默认安装了Python 3,请确保下载的是Python 3,而不是Python 2,本书中的部分示例不适用于Python 2.

32位和64位操作系统的计算机均可使用Python,如果计算机是2007年后购买的,它很有可能是一台64位操作系统的计算机。如果不确定操作系统是32位还是64位,只需在网络上搜索相关内容即可确定。

如果使用的是Windows或Mac计算机,下载Python的32位版或64位版安装包,打开文件并按提示操作。还可以浏览
http://theselftaughtprogrammer.io/ installpython网页,观看介绍如何在每个操作系统下安装Python的视频。

3问题解答

从上节开始,读者就需要安装好Python了。如果遇到了问题,可以直接跳到第2章的"获得帮助”一节。

4交互式shell

Python自带了一个叫IDLE的程序,全称是交互式开发环境;它也是"蒙提.派森的飞行马戏团"的成员埃里克艾多尔(Eric Idle )的姓氏。我们将在IDLE中输入Python代码。安装好Python之后,在Explorer (PC )、 Finder (Mac )或Nautilus ( Ubuntu )中搜索IDLE,建议为其创建一个桌面快捷方式,以方便查找。

点击IDLE程序的图标,带有如下文字说明的程序就会启动(准确的文字可能会有所变化,但是即使没有说明或略有不同都不用担心) :

Python 3.5.1 (V3.5.1:37а07cee5969, Dec 5 2015, 21:12:44)[GCC 4.2.1 (Apple Inc. build 5666)(dot3)] on darwin Type "copyright", "credits" or "license()" for more information.>>>

这个程序被称为交互式shell,可以直接在其中键入Python代码,程序就会打印出结果。在提示符>>>后面键入:

然后按下回车。

IDLE可能会拒绝执行从Kindle、其他电子书或Word等文字处理程序中复制的代码。如果使用复制的代码,且遇到了一个无法解释的错误,尝试直接在窗口中输入代码。并且必须键入与示例中一模一样的代码,包括双引号、括号和其他标点符号。

交互式shell会打印出Hel1o, world! ,如图2-1所示。

图2-1 交互式shell打印示例

在编程界有一个传统，每当教别人一门新编程语言时，第一程序就是如何打印Hel1o, world! 。所以，恭喜你刚刚写出了自己的第一个程序。

5 保存程序

交互式shell对于快速计算、测试小块代码和不会被重复利用的短程序来说很有用。还可以用IDLE保存一个程序以便重复使用。启动IDLE应用,点击文件"按钮(IDLE编辑器左上角的菜单栏) ,然后选择创建新文件。选择该选项后,会打开一个文本编辑器,它的背景通常是白色的。你可以在编辑器中写代码,再保存以便之后运行。运行代码时,程序输出会出现在交互式shell中。再次运行之前,需要保存在编辑代码时所做的修改。在文本編辑器中输入"Hello, World!"程序,如图2-2所示。

图2-2在文本编辑器的"Hello , World"

再次回到"文件"菜单,然后选择"另存为"。将文件命名为helloworld.py并保存。Python文件的名称必须以.py结尾。保存好文件之后,点击运行"菜单(也在IDLE编辑器左上角的菜单栏中) ,并选择运行模块"也可以直接按快捷键F5键,相当于从菜单栏中选择运行模块"按钮。在交互式shell将会打印出

He11o, world! ,就好像你已经输入了这行代码。但现在,由于已经保存好了程序,之后你可以想运行多少次就运行多少次。

你创建的这个程序,实际只是一个以py扩展名结尾的文件。给文件起的名字hello_world.py完全是随意选择的,可以改成其他任何名称。正如本例所示,用Python编程只需要将文本键入文件中,然后使用交互式shell运行即可。很简单,对吧?

6运行示例程序

本书将给出大量代码示例,以及最后的运行结果。碰到类似内容时,你应该试着输入相同的代码,自己运行一次。

短小的示例最好在交互式shell中运行,文本编辑器更适合希望保存并编辑的程序。如果在交互式shell键入的代码有错误,比如拼写错误,导致代码出错,就必须得重新输入所有代码。而使用文本编辑器则可以省下不少工作,如果犯错了,只需要纠正并重新运行即可。

二者区别很大的另一个原因,是从文件运行程序与从交互式shell运行程序的输出会略有不同。如果直接在交互式shell中键入 100并按下回车,交互式shell会输出100 。但如果在.py文件中输入100并运行,则不会有任何输出。这个区别可能会让人困惑,因此在运行程序时,如果没有得到书中示例相同的输出,请注意是从哪里运行的程序。

7术语表

编程:编写让计算机执行的指令。

代码:程序员编写的、让计算机执行的指令。

底层编程语言:与高级编程语言(读起来更像英语的编程语言)相比,更接近用二进制(0和1)编写指令的编程语言。

汇编语言:一种很难阅读的编程语言。

高级编程语言:一种读起来比底层编程语言更像英语的编程语言。

Python :本书介绍的一种易读、开源编程语言。由吉多范·罗苏姆发明,并以英国喜剧团体"蒙提.派森的飞行马戏国”命名。

8挑战练习

尝试打印出除Hel1o, WorId! 以外的文字。

答案可从异步社区(www.epubit.com )本书详情页的配套资源中下载。

本文节选自《Python编程无师自通——专业程序员的养成》

从Python 3 中开始学习编程，并构建第一个程序；通过学习“面向对象的程序设计”并创建一个强大的Python程序来让读者掌握技能； 学习使用Git、Bash、正则表达式和数据库等工具，然后使用学习的新编程技能来构建一个网络爬虫；学习计算机科学的基本原理，包括计算机架构、数据结构、算法和网络编程；学习为项目编程:涵盖了软件开发过程、测试和最佳编码实践；了解如何完成团队合作，并获得编程工作。

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