Python语言基础

一、python概述

python语言诞生于20世纪90年代初，早期主要应用于做科学计算的研究机构。近些年由于web、大数据、人工智能的发展，它已经被逐渐广泛应用于系统管理任务的处理和web编程方面，称为比较受欢迎的程序设计语言之一。

1、python的语言特点有什么？

python使用C语言开发，但是python不再有C语言中的指针等复杂数据类型。python的简洁性使得软件的代码大幅度地减少，开发任务进一步简化。程序员关注的重点不再是语法特性，而是程序所要实现的任务。

1）简单：python语言的关键字比较少，它没有分号，代码块使用空格或制表键缩进的方式来分割，简化了循环语句。python代码简洁、短小、易于阅读。

2）易学：python极其容易上手，因为python有极其简单的说明文档。

3）免费、开源：使用者可以自由地发布这个软件的复制、阅读它的源代码、对它做改动、把它的一部分用于新的自由软件中。

4）高层语言：无须考虑诸如如何管理内存一类的底层细节。

5）可移植性：python已经被移植在许多平台上（经过改动使它能够工作在不同平台上）。例如Linux、windows等。

6）解释性：python语言写的程序不需要编译成二进制代码，可以直接从源代码运行程序。在计算机内部，python解释器把源代码转换成称为字节码的中间形式，然后再把它翻译成计算机使用的机器语言并运行。

7）面向对象：python即支持面向过程的编程也支持面向对象的编程。

8）可扩展性：python是采用C语言开发的，因此可以使用C语言扩展python。

9）可嵌入性：可以把python嵌入C/C++程序，从而使程序向用户提供脚本功能。

10）丰富的库：python标准库很庞大，可以帮助处理各种工作，包括正则表达式、文档生成、单元测试、线程、数据库、网页浏览器、CGI、FTP、电子邮件、XML、XML-RPC、HTML、WAV文件、密码系统、GUI（图形用户界面）、TK和其他与系统有关的操作。

2、python的应用场景？

python之所以成为流行的编程语言，与它广泛的应用场景是分不开的。

1）系统编程：能方便进行系统维护和管理，是很多Linux系统管理员理想的编程工具。

2）图形处理：有PIL、Tkinter等图形库支持，能方便进行图形处理。

3）数学处理：Numpy扩展提供大量与标准数学库的接口。

4）文本处理：python提供的re模块能支持正则表达式，还提供SGML、XML分析模块。

5）数据库编程：python可以操作Microsoft SQL、Oracle、MySQL等数据库。

6）网络编程：提供丰富的模块、支持sockets编程，能方便快速地开发分布式应用程序。

7）Web编程：可以作为Web应用程序的开发语言。

8）多媒体应用：python的pyOpenGL模块封装了“OpenGL应用程序编程接口”，能进行二维和三维图像处理。pygame模块可用于编写游戏软件。

二、python的版本和如何安装python

目前python有版本2和版本3这两个版本，两个版本并不兼容，语法存在差别。关于到底使用哪个版本的话这个也要结合自己实际情况而定的，一个版本学习的差不多了，在研究不同版本之间的差别。

1、去哪里可以下载python？

可以在python的官网下载，网址是python官网，选择Downloads找到windows下的安装文件下载版本。
也可以通过百度网盘此连接拿安装包，我这个是3版本的python。

2、安装python

默认安装：

自定义安装：

3、python开发工具IDLE

学习python语言，首先要掌握开发工具IDLE，它可以方便地运行代码和做相关的调试，实现了代码的语法加亮、代码提示和代码补全等智能化的功能。

安装python后，可以从“开始”→“IDIE（Python 3.7 64-bit）”菜单来启动IDLE。启动后默认是shell模块，每输入一行代码按enter键后，代码会马上执行。

1）IDLE参数的设置

初次使用IDLE时，可以设置界面的参数，方便代码的编写。通过单击菜单的Options→Configure IDLE进行参数设置

2）利用IDLE编写代码

IDLE为开发人员提供了许多有用的特性，如自动缩进，语法高亮显示，单词自动完成及命令历史等，在这些功能的帮助下，能够有效地提高开发效率。

下面通过python程序创建一个目录“c:\windows”，输入的代码如下：

>>> import os      #导入os模块
>>> os.mkdir('c:\wenjianjia')    #调用mkdir函数，创建文件夹

输入上面两行代码后，C盘下面创建了文件夹“wenjianjia”，可以查看C盘下面多了一个“wenjianjia”文件夹。

3）IDLE的编辑模式

前面说过打开IDLE的初始界面时shell模式，每输入一行代码按Enter键代码马上执行，还可以使用IDLE的编辑模式，把多行代码作为一个文件保存，一起执行。具体操作如下：
单击菜单的File→New File，可以打开IDLE的编辑模式。

打开的编辑模式如下图：

IDLE编辑模式执行代码有两种方式，一种是F5键，保存格式文件扩展名是“py”，另一种是直接双击保存的py格式的文件，使用编辑模式可方便对整个代码段进行编辑。

4）IDLE的快捷键

使用IDLE编写代码时，记住常用的快捷键能达到快速编码的效果，最常用的时Tab键，具有补全代码的功能，其他快捷键在Options→Configure IDLE-Keys可以查看或者修改

4、python绘图So Easy

1）安装绘图模块

要在python中实现绘图，需要安装matplotlib，它是绘制二维图形的python模块，用python语言实现了MATLAB画图函数的易用性，同时又有非常强大的可定制性。

安装绘图需要电脑连接公网，电脑打开cmd管理员运行，然后按照顺序以下命名依次执行
使用pip安装输入输入命令

1. 执行python -m pip install -U pip setuptools进行升级。
2. python -m pip install matplotlib进行自动的安装，系统会自动下载安装包。
3. python -m pip list查看本机的安装的所有模块，确保matplotlib已经安装成功。
4. 进入到python idle中，运行import matplotlib，如果没有报错提示，那就可以开始使用。
使用绘图工具
导入 import matplotlib.pyplot as plt
指定显示位置 长度 宽度plt.bar(x=(1,10,15),height=(3,4,3),width=2)
输入出图像plt.show()

本章博文到此结束，下篇博文讨论python变量和python常用的数据类型