Python初识与简介【开篇】

目录

1、扯淡

2、Python历史

3、Python简介

4、Python应用

5、为什么是python而不是其他语言?

6、Python的种类

7、Python的特点

8、Python设计哲学

9、Python版本

10、Python环境(安装、解释器、编码、注释、传参、变量、流程控制、数据类型、运算、文本操作)

 

1、扯淡

接触Python的一个契机是在做Nagios监控的时候,发现了Python语言的强大,也可以实现高度的自动化,所以才开始慢慢的触及它,最近看到学好Python还可以成为全栈工程师,全栈是什么,就是什么都能做,能写后端、前端、GUI、数值计算、科学运算、网络编程、大数据开发、组件集成、网络服务、图像处理等等

小提示:

2、Python历史

Guido为了打发圣诞节的无趣,于1989年发明在荷兰设计出来,第一个公开发行版发行于1991年。

Python语法简洁清晰,特色之一是强制用空白符作为语句缩进。

历史详见*百度百科介绍

3、Python简介

说了那么多,现在客观的说些重点简介:

Python 的设计具有很强的可读性,相比其他语言经常使用英文关键字,其他语言的一些标点符号,它具有比其他语言更有特色语法结构。

  • Python 是一种解释型语言: 这意味着开发过程中没有了编译这个环节。类似于PHP和Perl语言。

  • Python 是交互式语言: 这意味着,您可以在一个Python提示符,直接互动执行写你的程序。

  • Python 是面向对象语言: 这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。

  • Python 是初学者的语言:Python 对初级程序员而言,是一种伟大的语言,它支持广泛的应用程序开发,从简单的文字处理到 WWW 浏览器再到游戏。

4、Python应用

应用场景

  • Web编程
  • 系统管理任务
  • 数学处理(数据分析、机器学习
  • 文本处理(爬虫)
  • 云计算
  • 运维开发
  • 自动化测试
  • 图形处理、多媒体应用
  • 网络编程
  • 游戏开发
  • 黑客({}POC脚本、木马)
  • ...

由于Python有太多知名公司在用了,如下数据可做参考:

谷歌:Google App Engine 、code.google.com 、Google earth 、谷歌爬虫、广告等项目都在大量使用Python开发

CIA: 美国中情局网站就是用Python开发的

NASA: 美国航天局(NASA)大量使用Python进行数据分析和运算

YouTube:世界上最大的视频网站YouTube就是用Python开发的

Dropbox:美国最大的在线云存储网站,全部用Python实现,每天网站处理10亿个文件的上传和下载

Instagram:美国最大的图片分享社交网站,每天超过3千万张照片被分享,全部用python开发

Facebook:大量的基础库均通过Python实现的

Redhat: 世界上最流行的Linux发行版本中的yum包管理工具就是用python开发的

除上面之外,还有搜狐、金山、腾讯、盛大、网易、百度、阿里、淘宝 、土豆、新浪、果壳、豆瓣、知乎、春雨医生等公司都在使用Python完成各种各样的任务。

Python初识与简介【开篇】

最新编程语言排名可见TIBOE编程语言社区

 
 由上图可见,整体反映出Python应用越来越广泛并且也逐渐得到业内的认可!!!
 互联网公司广泛使用Python来做的事一般有:自动化运维、自动化测试、大数据分析、爬虫、Web 等。
 

5、为什么是Python而不是其他语言?

C 和 Python、Java、C#等

C语言: 代码编译得到 机器码 ,机器码在处理器上直接执行,每一条指令控制CPU工作

其他语言: 代码编译得到 字节码 ,虚拟机执行字节码并转换成机器码再后在处理器上执行

Python这门语言是由C开发而来,对于使用:

  •   Python的类库齐全并且使用简洁,如果要实现同样的功能,Python 10行代码可以解决,C可能就需要100行甚至更多.
  •   Linux原装Python,其他语言没有;以上几门语言都有非常丰富的类库支持

所以,Python和其他语言没有什么本质区别,其他区别在于:擅长某领域、人才丰富、先入为主。

Python初识与简介【开篇】

6、Python的种类

  • Cpython    程序----(c解释器)----(字节码)----(机器码)-----cpu
        Python的官方版本,使用C语言实现,使用最为广泛,CPython实现会将源文件(py文件)转换成字节码文件(pyc文件),然后运行在Python虚拟机上。
  • Jyhton    程序----(java解释器)----(字节码)----(机器码)-----cpu
        Python的Java实现,Jython会将Python代码动态编译成Java字节码,然后在JVM上运行。
  • IronPython    程序----(c#解释器)----(字节码)----(机器码)-----cpu
        Python的C#实现,IronPython将Python代码编译成C#字节码,然后在CLR上运行。(与Jython类似)
  • PyPy(特殊)    程序----(c#解释器)----(字节码)----(机器码)-----cpu
        Python实现的Python,将Python的字节码字节码再编译成机器码。
  • RubyPython、Brython ...

以上除PyPy之外,其他的Python的对应关系和执行流程如下:

Python初识与简介【开篇】 Python初识与简介【开篇】

PyPy,在Python的基础上对Python的字节码进一步处理,从而提升执行速度!

Python初识与简介【开篇】

 

7、Python特点

  • 1.易于学习:Python有相对较少的关键字,结构简单,和一个明确定义的语法,学习起来更加简单。

  • 2.易于阅读:Python代码定义的更清晰。

  • 3.易于维护:Python的成功在于它的源代码是相当容易维护的。

  • 4.一个广泛的标准库:Python的最大的优势之一是丰富的库,跨平台的,在UNIX,Windows和Macintosh兼容很好。

  • 5.互动模式:互动模式的支持,您可以从终端输入执行代码并获得结果的语言,互动的测试和调试代码片断。

  • 6.可移植:基于其开放源代码的特性,Python已经被移植(也就是使其工作)到许多平台。

  • 7.可扩展:如果你需要一段运行很快的关键代码,或者是想要编写一些不愿开放的算法,你可以使用C或C++完成那部分程序,然后从你的Python程序中调用。

  • 8.数据库:Python提供所有主要的商业数据库的接口。

  • 9.GUI编程:Python支持GUI可以创建和移植到许多系统调用。

  • 10.可嵌入: 你可以将Python嵌入到C/C++程序,让你的程序的用户获得"脚本化"的能力。

8、Python设计哲学

Python的设计哲学是“优雅”、“明确”、“简单”。Python开发者的哲学是“用一种方法,最好是只有一种方法来做一件事”。

9、Python版本

python 2 vs 3:

1. 默认支持中文
    2. 不兼容2.x
    3. 核心语法调整,更易学
    4. 新特性默认只在3.x上有

python 3.X不兼容 2.X版本,为什么要开发 3.X版本呢?因为 python发展了20多年,里面有很多重复的功能和模块,很多代码也变得不那么简洁,所以Guido决定进行一次彻底的升级,原则是去繁从简,从而有了后续的 Python 3.X版本。

2.7版本 print "yard" or print ("yard")
3.x版本 print ("yard")

python 3.X 源码文件默认使用utf-8编码

  • 2.x = 默认编码 =ASSIC =不支持
  • 3.x = 默认编码 =UNICODE =默认支持中文

两个版本模块名区别
Python初识与简介【开篇】

注:twisted模块还未完全支持python3.X

语法区别

1)去除了<>,全部改用!= 
2)去除``,全部改用repr() 
3)关键词加入as 和with,还有True,False,None 
4)整型除法返回浮点数,要得到整型结果,请使用// 
5)加入nonlocal语句。使用noclocal x可以直接指派外围(非全局)变量 
6)去除print语句,加入print()函数实现相同的功能。同样的还有 exec语句,已经改为exec()函数
7)改变了顺序操作符的行为,例如x<y,当x和y类型不匹配时抛出TypeError而不是返回随即的 bool值  
8)输入函数改变了,删除了raw_input,用input代替: 
9)去除元组参数解包。不能def(a, (b, c)):pass这样定义函数了 
10) 新式的8进制字变量,相应地修改了oct()函数。 
11) class Foo:这种写法不能用了,改成class Foo(object)
 
总结: python2.x 是遗产, python3.x是现在和未来的语言

10、Python环境

安装Python

windows:

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1、下载安装包
    https://www.python.org/downloads/
2、安装
    默认安装路径:C:\python27
3、配置环境变量
    【右键计算机】--》【属性】--》【高级系统设置】--》【高级】--》【环境变量】--》【在第二个内容框中找到 变量名为Path 的一行,双击】 --> 【Python安装目录追加到变值值中,用 ; 分割】
    如:原来的值;C:\python27,切记前面有分号

linux:

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无需安装,原装Python环境
 
ps:如果自带2.6,请更新至2.7

  linux上安装python3.6.5

  

1、准备编译环境(环境如果不对的话,可能遇到各种问题,比如wget无法下载https链接的文件)
yum groupinstall 'Development Tools'
yum install zlib-devel bzip2-devel openssl-devel ncurses-devel
2、下载 Python3.6.5代码包
wget https://www.python.org/ftp/python/3.6.5/Python-3.6.5.tar.xz 在安装包中有一个README的文件,里面有写如何安装
3、解压
tar Jxvf Python-3.6.5.tar.xz
4、编译安装
cd Python-3.6.5
./configure --prefix=/usr/local/python3
make && make install
5、做软链
ln -s /usr/local/python3/bin/python3 /usr/bin/python3
ln -s /usr/local/python3/bin/pip3 /usr/bin/pip3
6、升级pip到最新版本:
pip install --upgrade pip
7、测试
python3 8、如何设置默认Python3.6.5
如果我们需要设置默认python直接运行默认的Python3.6.5版本,那需要简单调整软链接。 备份默认文件
cd /usr/local/
mv python python.bak
mv pip pip.bak
重新创建软连接,其实这个时候我们就可以默认看到Python就是3.6.5版本
ln -s /usr/local/python3/bin/python3 /usr/bin/python
ln -s /usr/local/python3/bin/pip3 /usr/bin/pip

更新Python

windows:

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卸载重装即可

linux:

Linux的yum依赖自带Python,为防止错误,此处更新其实就是再安装一个Python

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查看默认Python版本
python -V
 
1、安装gcc,用于编译Python源码
    yum install gcc
2、下载源码包,https://www.python.org/ftp/python/
3、解压并进入源码文件
4、编译安装
    ./configure
    make all
    make install
5、查看版本
    /usr/local/bin/python2.7 -V
6、修改默认Python版本
    mv /usr/bin/python /usr/bin/python2.6
    ln -/usr/local/bin/python2.7 /usr/bin/python
7、防止yum执行异常,修改yum使用的Python版本
    vi /usr/bin/yum
    将头部 #!/usr/bin/python 修改为 #!/usr/bin/python2.6

Python 入门

一、第一句Python代码

在 /home/dev/ 目录下创建 hello.py 文件,内容如下:

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print "hello,world"

执行 hello.py 文件,即: python /home/dev/hello.py

python内部执行过程如下:

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二、解释器

上一步中执行 python /home/dev/hello.py 时,明确的指出 hello.py 脚本由 python 解释器来执行。

如果想要类似于执行shell脚本一样执行python脚本,例: ./hello.py ,那么就需要在 hello.py 文件的头部指定解释器,如下:

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#!/usr/bin/env python
 
print "hello,world"

如此一来,执行: ./hello.py 即可。

ps:执行前需给予 hello.py 执行权限,chmod 755 hello.py

三、内容编码

python解释器在加载 .py 文件中的代码时,会对内容进行编码(默认ascill)

ASCII(American Standard Code for Information Interchange,美国标准信息交换代码)是基于拉丁字母的一套电脑编码系统,主要用于显示现代英语和其他西欧语言,其最多只能用 8 位来表示(一个字节),即:2**8 = 256,所以,ASCII码最多只能表示 256 个符号。

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显然ASCII码无法将世界上的各种文字和符号全部表示,所以,就需要新出一种可以代表所有字符和符号的编码,即:Unicode

Unicode(统一码、万国码、单一码)是一种在计算机上使用的字符编码。Unicode 是为了解决传统的字符编码方案的局限而产生的,它为每种语言中的每个字符设定了统一并且唯一的二进制编码,规定虽有的字符和符号最少由 16 位来表示(2个字节),即:2 **16 = 65536,
注:此处说的的是最少2个字节,可能更多

UTF-8,是对Unicode编码的压缩和优化,他不再使用最少使用2个字节,而是将所有的字符和符号进行分类:ascii码中的内容用1个字节保存、欧洲的字符用2个字节保存,东亚的字符用3个字节保存...

所以,python解释器在加载 .py 文件中的代码时,会对内容进行编码(默认ascill),如果是如下代码的话:

报错:ascii码无法表示中文

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#!/usr/bin/env python
 
print "你好,世界" 

改正:应该显示的告诉python解释器,用什么编码来执行源代码,即:

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
print "你好,世界"

四、注释

  当行注视:# 被注释内容

  多行注释:""" 被注释内容 """

五、执行脚本传入参数

Python有大量的模块,从而使得开发Python程序非常简洁。类库有包括三中:

  • Python内部提供的模块
  • 业内开源的模块
  • 程序员自己开发的模块

Python内部提供一个 sys 的模块,其中的 sys.argv 用来捕获执行执行python脚本时传入的参数

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import sys
 
print sys.argv 

六、 pyc 文件

执行Python代码时,如果导入了其他的 .py 文件,那么,执行过程中会自动生成一个与其同名的 .pyc 文件,该文件就是Python解释器编译之后产生的字节码。

ps:代码经过编译可以产生字节码;字节码通过反编译也可以得到代码。

七、变量

1、声明变量

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
name = "wupeiqi"

上述代码声明了一个变量,变量名为: name,变量name的值为:"wupeiqi"

变量的作用:昵称,其代指内存里某个地址中保存的内容

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变量定义的规则:

  • 变量名只能是 字母、数字或下划线的任意组合
  • 变量名的第一个字符不能是数字
  • 以下关键字不能声明为变量名
    ['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']

2、变量的赋值

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*- name1 = "wupeiqi"
name2 = "alex"
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#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*- name1 = "wupeiqi"
name2 = name1
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八、输入
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#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
# 将用户输入的内容赋值给 name 变量
name = raw_input("请输入用户名:")
 
# 打印输入的内容
print name

输入密码时,如果想要不可见,需要利用getpass 模块中的 getpass方法,即:

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import getpass
 
# 将用户输入的内容赋值给 name 变量
pwd = getpass.getpass("请输入密码:")
 
# 打印输入的内容
print pwd

九、流程控制和缩进

需求一、用户登陆验证

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# 提示输入用户名和密码
 
# 验证用户名和密码
#     如果错误,则输出用户名或密码错误
#     如果成功,则输出 欢迎,XXX!

需求二、根据用户输入内容输出其权限

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# 根据用户输入内容打印其权限
 
# alex --> 超级管理员
# eric --> 普通管理员
# tony --> 业务主管
# 其他 --> 普通用户
 
外层变量,可以被内层变量使用
内层变量,无法被外层变量使用
 
十、初识基本数据类型
1、数字

2 是一个整数的例子。
长整数 不过是大一些的整数。
3.23和52.3E-4是浮点数的例子。E标记表示10的幂。在这里,52.3E-4表示52.3 * 10-4。
(-5+4j)和(2.3-4.6j)是复数的例子。

int(整型)

  在32位机器上,整数的位数为32位,取值范围为-2**31~2**31-1,即-2147483648~2147483647
  在64位系统上,整数的位数为64位,取值范围为-2**63~2**63-1,即-9223372036854775808~9223372036854775807
long(长整型)
  跟C语言不同,Python的长整数没有指定位宽,即:Python没有限制长整数数值的大小,但实际上由于机器内存有限,我们使用的长整数数值不可能无限大。
  注意,自从Python2.2起,如果整数发生溢出,Python会自动将整数数据转换为长整数,所以如今在长整数数据后面不加字母L也不会导致严重后果了。
float(浮点型)
  浮点数用来处理实数,即带有小数的数字。类似于C语言中的double类型,占8个字节(64位),其中52位表示底,11位表示指数,剩下的一位表示符号。
complex(复数)
  复数由实数部分和虚数部分组成,一般形式为x+yj,其中的x是复数的实数部分,y是复数的虚数部分,这里的x和y都是实数。
注:Python中存在小数字池:-5 ~ 257
 
2、布尔值
  真或假
  1 或 0
3、字符串
"hello world"
万恶的字符串拼接:
  python中的字符串在C语言中体现为是一个字符数组,每次创建字符串时候需要在内存中开辟一块连续的空,并且一旦需要修改字符串的话,就需要再次开辟空间,万恶的+号每出现一次就会在内从中重新开辟一块空间。
字符串格式化
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name = "alex"
print "i am %s " % name
 
#输出: i am alex

PS: 字符串是 %s;整数 %d;浮点数%f

字符串常用功能:

  • 移除空白
  • 分割
  • 长度
  • 索引
  • 切片
4、列表
创建列表:
1
2
3
name_list = ['alex''seven''eric']
name_list = list(['alex''seven''eric'])

基本操作:

  • 索引
  • 切片
  • 追加
  • 删除
  • 长度
  • 切片
  • 循环
  • 包含
5、元祖
创建元祖:
1
2
3
ages = (1122334455)
ages = tuple((1122334455))
基本操作:
  • 索引
  • 切片
  • 循环
  • 长度
  • 包含
6、字典(无序)
创建字典:
1
2
3
person = {"name""mr.wu"'age'18}
person = dict({"name""mr.wu"'age'18})

常用操作:

  • 索引
  • 新增
  • 删除
  • 键、值、键值对
  • 循环
  • 长度
PS:循环,range,continue 和 break
 
十一、运算
算数运算:

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比较运算:

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赋值运算:

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逻辑运算:

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成员运算:

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身份运算:

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位运算:

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运算符优先级:

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十二、初识文本的基本操作
 
打开文件:
  file_obj = file("文件路径","模式")
打开文件的模式有:
  • r,以只读方式打开文件
  • w,打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在,创建新文件。
  • a,打开一个文件用于追加。如果该文件已存在,文件指针将会放在文件的结尾。也就是说,新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在,创建新文件进行写入。
  • w+,打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在,创建新文件。

读取文件的内容:

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# 一次性加载所有内容到内存
obj.read()
 
# 一次性加载所有内容到内存,并根据行分割成字符串
obj.readlines()
 
# 每次仅读取一行数据
for line in obj:
  print line

写文件的内容:

1
obj.write('内容')

关闭文件句柄:

1
obj.close()

详细参考链接:http://www.cnblogs.com/wupeiqi/articles/4906230.html

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