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漫画版Python入门到精通

  • 名称:漫画版Python入门到精
  • 分类:程序设计  
  • 观看人数:加载中
  • 时间:2022/9/30 16:22:10

在大数据和人工智能时代,Python是一门举足轻重的编程语言。本书通过漫画讲解Python,学习起来生动有趣,非常值得我们阅读和学习。

如果你要学习编程,Python 就是你最好的选择了,因为它的语法相对于其他语言而言更加的简单,很多时候,就算没有学习过编程的人也能大致看明白程序想要做的事情。


我们学习一种编程语言,更多时候其实是学习一种语法,这种语法跟我们学英语时的语法没有什么差别,都是要求你根据一定的规则去使用它,如果我们不按照英文的语法规则去讲英语,大多数人都是听不明白你在讲什么的,编程也是相同的道理,如果你不按照规则去编写程序,计算机也是不会明白你想要做什么的。

为什选它?

Python是一种非常接近自然语言的高级编程语言,因此易于学习和使用。Python被各行各业和包括Google在内的公司使用,它被应用于开发Web、桌面应用系统管理和机器学习。Python在数据科学领域和机械学习社区是很受欢迎的语言。希望这些理由可以说服你开始学习Python这门语言。

💡 补充:在测试行业里很多自动化、工具也都在使用Python,如果没有任何开发语言基础,简单易学可以快速入门的它是非常不错的选择。

环境配置

安装Python

运行python脚本需要安装依赖环境,让我们从官方 http://www.python.org/downloads/ 进行下载。

需要注意的是默认下载页面的版本,一般是最新的Release版本,如图中的红圈出是3.10.6,如果是纯学习3.6+都可以,这里笔者为了兼容更好选择了3.8.10版本,后续的代码演示也会基于此版本。

下载历史版本需要在 looking for specific release?里查找,比如Ctrl+F搜索到了Python 3.8.10,点击对应行的Download即会跳转到下载页面。

💡 Tips:图中还可以看到3.8.11、12版本,这个两个是后来的小版本升级,进入download只有源码包,没有直接安装包,所以为了方便安装我们最终选定10版本。

如果你使用的是windows用户,可以点击图中红色框内对应系统位数版本下载,如果是Mac用户选择绿色框内对应os系统版本下载,其他linux系统则需要通过source版本配置。

安装包方法进行安装比较简单就省略了,如果有问题或者需要配置环境变量,网上安装教程也很多,自行搜索解决下,这里当python安装好后让我们启动一个终端,通过命令行检查下安装情况。

python --version

# 如mac或系统有共存的2.7版本,需要通过python3查看

python3 --version

当你看到版本信息的时候就证明python已经在电脑上安装好,如果你是其他版本也无妨,不影响接下来的学习。

Python Shell

Python是解释型脚本语言,因此它不需要编译,这意味着它将逐行执行代码。Python带有一个Python Shell(交互式命令行)。它被用于执行单行python命令并得到相应结果。

python3  #python 

此时python交互式shell已经打开,并且等待你写入代码(python 脚本),在符号 >>>写下你的代码然后按下Enter回车键,那么接下来让我们在python shell 写下第一个脚本。

很好,在交互Shell控制台上你已经写下了第一个脚本,简单做了个加法计算2+3,并得到结果5输出。那么如何关闭python shell呢?要退出只需要在符号>>>输入 exit()命令并且按下回车键即可。

到现在为止,你已经知道如何打开Python shell 以及如何退出它了。如果你写下的代码能被python正确解读,它将返回一个结果,否则将看到一个错误。让我们故意制造一个错误来看看它是如何返回的。

正如你看到返回的错误,Python很聪明,它发现了一个 Syntax Error: invalid syntax 错误。使用了错误的乘法语法,因为在python中(x)不是一个有效关键词,要实现乘法计算,我们需要使用(*)来替换(x)。返回的错误很明显地展示了如何修复它。

从程序中找到错误并移除它的过程叫 **调试**,接下来让我们用 * 替换掉 x 通过调试来修复错误。

我们的bug此时已经被正确修复,代码正常运行并得到预期的结果(2乘3等于6)。作为一名程序员在每天的编程中你都会遇到这样那样的错误。知道如何调试问题是一件好事。为了更好调试你应该了解常见的错误的类型。你将来可能会遇到的一些Python错误类型包括但不限于 _SyntaxError、IndexError、NameError、ModuleNotFoundError、KeyError、ImportError、AttributeError、TypeError、ValueError、ZeroDivisionError _等。在后续的实战中将会看到更多不同的 错误类型信息。

让我们继续在Python shell 做一些练习,回到终端并次进入交互模式,不要忘记进入命令是python或python3。

在Python shell模式下,我们先进行一些基础的数学运算操作(加法、减法、乘法、除法、取模、指数)。

编写正式pyton代码之前先做一些数学计算:

3 + 7 = 10

7 - 2 = 5

2 * 6 = 12

3 / 2 = 1.5

3 ** 2 = 3 x 3 = 9

再在做一些而外的操作:

5 % 2 = 1 取模即求余数

5 // 2 = 2 地板除即求商

接下来让我们把上边的数学练习转成python代码。不过在这之前我们先在打开的python shell开头写下注释。注释 在python代码中是不被执行的,所以我们可以在合适的地方增加一些文字说明来增加代码可读性。python 中单行注释以 hash(#)符号开头。以下演示和如何在python写注释

# 注释以hash开头

# 这是一个python的注解,因为它开头用了符号(#) 

在继续下一节之前,让我们在Python shell 做更多的练习。通过exit()命令退出shell模式,然后再重新打开并尝试编写一些字符交互。

完成上边的学习和练习,让我们进入下一部分:安装编辑器来进行代码编写。

使用Visual Studio

Python shell 非常适合尝试和测试小型脚本代码,但不适合大型项目开发。在实际工作环境中,开发人员使用不同的代码编辑器进行代码编写。在这30天的python编程学习挑战中,我们将使用非常流行的开源的Visual Studio代码编辑器,推荐使用官方http://code.visualstudio.com/最新版本。当然如果电脑上已经有其他的编辑器,根据你的个人情况进行选择。

💡 Tips:VS Code是一个非常不错的开源编辑器,虽然商国内商业版的Pycharm用的更多,但如果没你没有商业Key非常不建议花大量的时间取折腾一个IDE,编程学习重要的是学习语言语法和应用。

假设你已经下载并安装好了VS Code IDE,让我们来看下是如何使用它。

如何使用VS Code

通过桌面或者应用程序里点击Visual Stuido图标启动,当你打开它时你将看到这样的默认欢迎界面,你可以去掉勾选 show welcome page on startup 关闭,这样在每次启动后将不再出现。

💡 Tips:由于网络原因可能网站打不开或或者下载失败,可以搜下已下载安装包或者找联系我发送你对应的包。

此时你可以打开现有项目,从git仓库中clone项目,也可以新建一个文件夹或文件。在电脑中合适的位置我们创建一个文名称为 30DaysOfPython 文件夹,然后使用Visual Studio打开它。如果提示信任警告,请选择Yes。

打开项目文件夹后,在展开项目并且鼠标放在上边的时候会快捷按钮,正如中所示,我已经通过创建文件按钮,创建了一个helloworld.py尝试完成你的创建。

事实上VS Code是支持多语言的,在对应区域下载默认会带有本地语言包,如果没有你可以通过切换到插件商店,搜索chinese安装进行安装。

如果没安装或没完全中文化,可以通过快捷键Command + Shift + P(Window为Ctrl + Shift +P)打开命令配置,输入"configure language" 选中语言显示配置->zh-cn重新配置。

重启后你就能看到全中文界面。

恭喜你,你已经完成开发环境的配置,让我们开始进行编码吧。

Python基础

代码可以在Python shell 或者IDE中编写。它的文件扩展名为.py

缩进

在文本中一个缩进是空白,许多语言中缩进用于增加代码的可读性,不过Python中用来创建代码块。其他语言中(如Java)通常用括号创建代码块。编写python代码时常见的错误之一就是错误的缩进。

注释

在我们编写的代码中注释是非常重要,它使得代码变得更易读。Python中任何行以(#)开头的是一行注释,它在代码运行时候是不会被执行的。

示例:单行注释

# 这是第一行注释

# 这是第二行注释

# Python是很受欢迎的语言

示例:多行注释使用三个引号将文本引用以来,它将是一个多行的注释

"""这是多行注释

它可以进行换行.

Python变得越来越流行

"""

数据类型

在Python中有几种数据类型,让我们从最常见一些开始学习。不同的数据类型在其他章节中得到详细讲解。目前来讲,先让我们来来了解下都有哪些数据类型,再次说明下,你现在无需立马弄懂每个类型。

数字

整数int:整数(负、零和正)示例:... -3、-2、-1、0、1、2、3 ...

浮点数float:十进制数 示例 ... -3.5, -2.25, -1.0, 0.0, 1.1, 2.2, 3.5 ...

复杂complex 示例 1 + j, 2 + 4j

字符串str

单引号或双引号里的一个或者多个字的集合。如果字符串多于一个句子或多行,则使用三个引号。

'Hi'

'MegaQi'

'Python'

'我喜欢教学与分享'

'I hope you are enjoying the first day of 30DaysOfPython Challenge'

布尔bool

布尔类型只有两个值 True 或 Flase,注意 T 和 F 始终是大写。

True  # 逻辑举例:灯亮着吗? 如果它是开的,则值为 True

False # 灯亮着吗?如果关闭,则值为 False

列表List

Python list 是一个有序集合,它允许存储不同的数据类型项。类似于 JavaScript 中的数组。

# 所有类型均为数字

[0, 1, 2, 3, 4, 5]

# 所有项都是字符串类型(水果)

['香蕉', '橙子', 'Mango'] 

# 混合类型,包括了字符、整数、布尔和浮点

['芒果', 10, False, 9.81]

字典dict

Python 字典对象是键值对格式的无序数据集合。

{

'name':'大奇',

'country':'中国', 

'age':35, 

'is_married':True,

'skills':['Python', 'React', 'Node', 'Java', 'Vue']

}

元组tuple

元组也是一个有序集合,但它不同于List。元组一旦创建就不能修改,它们是不可变的。

# 七大行星

('地球', '木星', '海王星', '火星', '金星', '土星', '天王星', '水星') 

集合set

集合是类似于列表和元组的数据类型的集合。与列表和元组不同,集合项不是有序的。与数学一样,set在python 仅保存不重复的值。

{2, 4, 3, 5}

{3.14, 9.81, 2.7} # 在set中顺序并不重要

查看数据类型

要检查某些数据/变量的类型,我们使用type函数。在以下Python shell中,你将看到不同的 python 数据类型:

image.png

Python文件

假设已经创建好了python学习文件夹,如名为 30DayOfPython,但如果没有请通过编辑器创建它。并且在此文件夹中,创建一个名为helloworld.py的文件。现在让我们在Visual Studio上看下是如何进行代码交互的。

Python Shell中打输出结果时没用使用print打印,但在VS Code中要看到结果需要使用*print()函数,print()括号内接受一个或多个参数,参考形式如 print('参数1','参数2')。具体可以看下边的例子。

例子(文件为helloworld.py)

# Day 1 - 30天Python学习挑战

# 数据计算

print(3 + 7)             # 加 addition(+)

print(7 - 2)             # 减 subtraction(-)

print(2 * 6)             # 乘 multiplication(*)

print(3 / 2)             # 除 division(/)

print(3 ** 2)            # 次方 exponential(**)

print(5 % 2)             # 求余 modulus(%)

print(5 // 2)            # 求商 Floor division operator(//)

# 打印数据类型

print(type(10))          # 整数 Int

print(type(3.14))        # 浮点 Float

print(type(1 + 3j))     ; # 复数 Complex number

print(type('MegaQi'))    # 字符串 String

print(type([1, 2, 3]))   # 列表 List

print(type({'名称':'大奇'})) # 字典 Dictionary

print(type({9.8, 3.14, 2.7}))    # 集合 Set

print(type((9.8, 3.14, 2.7)))    # 元组 Tuple

要运行python文件,请参考下图。

方式1:通过点击VS Code上的三角▶️按钮运行

方式2:在编辑底部打开的终端上输入 python3 helloworld.py 来运行

💡 提示:如果没显示终端,依次通过编辑器菜单->终端->新建终端 打开。

你太棒了,你已经完成了第1天的挑战,并且正在成功的路上前进。现在趁热做一些练习吧,来加强大脑和肌肉记忆。