【基础】Python入门：从安装到第一个程序

目录
2.1 Python安装与环境配置
2. Python开发环境搭建与基础语法

2.1 Python安装与环境配置
2.2 Python基础语法概述

2.2.1 数据类型和变量
2.2.2 运算符和表达式
2.2.3 流程控制

3.1 Python数据结构概述

3.1.1 列表
3.1.2 元组
3.1.3 字典

4.1 Python面向对象编程概述

4.1.1 类和对象
4.1.2 继承和多态

5.1 Python文件操作

5.1.1 文件读写操作
5.1.2 文件属性和权限

6.1 Python网络编程

6.1.1 Socket编程基础
6.1.2 HTTP请求和响应

2.1 Python安装与环境配置
Python是一种跨平台的编程语言，可以在不同的操作系统上运行。要使用Python，首先需要在计算机上安装Python解释器。
Windows系统安装Python：

访问Python官方网站（https://www.python.org/downloads/）下载最新版本的Python安装程序。
运行安装程序，按照提示完成安装。
验证安装是否成功：打开命令行窗口，输入python命令，如果显示Python版本信息，则安装成功。

MacOS系统安装Python：

使用Homebrew安装Python：brew install python
验证安装是否成功：打开终端窗口，输入python命令，如果显示Python版本信息，则安装成功。

Linux系统安装Python：

使用包管理器安装Python：sudo apt-get install python3（Debian/Ubuntu）或sudo yum install python3（CentOS/Red Hat）
验证安装是否成功：打开终端窗口，输入python3命令，如果显示Python版本信息，则安装成功。

环境配置：
安装Python后，需要配置环境变量以方便使用Python命令。

在系统环境变量中添加Python解释器的路径（通常为/usr/bin/python或/usr/bin/python3）。
添加Python库的路径（通常为/usr/lib/python3.X）。

2. Python开发环境搭建与基础语法
2.1 Python安装与环境配置
Windows系统安装

下载Python官方网站提供的Windows安装包。
双击安装包，按照提示进行安装。
安装完成后，在命令行中输入python --version验证是否安装成功。

Linux系统安装

使用包管理器安装Python：

sudo apt-get install python3登录后复制

验证安装：

python3 --version登录后复制
环境配置

添加环境变量：

# Windowssetx PATH "%PATH%;C:\Python3\Scripts"# Linuxexport PATH=$PATH:/usr/local/bin/python3登录后复制

验证环境变量：

# Windowsecho %PATH%# Linuxecho $PATH登录后复制
2.2 Python基础语法概述
2.2.1 数据类型和变量
数据类型：

整数（int）：10, -20
浮点数（float）：3.14, -1.618
字符串（str）：“hello”, ‘world’
布尔值（bool）：True, False
列表（list）：[1, 2, 3], [‘a’, ‘b’, ‘c’]
元组（tuple）：(1, 2, 3), (‘a’, ‘b’, ‘c’)
字典（dict）：{‘name’: ‘John’, ‘age’: 30}

变量：
变量用于存储数据，使用=赋值：
name = "John"age = 30登录后复制
2.2.2 运算符和表达式
运算符：

算术运算符： +, -, *, /, %
比较运算符： ==, !=, >, <, >=, <=
逻辑运算符： and, or, not

表达式：
表达式由运算符和操作数组成，用于计算值：
result = 10 + 20if result > 20: print("Result is greater than 20")登录后复制
2.2.3 流程控制
条件语句：

if语句：

if condition: # 代码块登录后复制

elif语句：

if condition1: # 代码块elif condition2: # 代码块登录后复制

else语句：

if condition: # 代码块else: # 代码块登录后复制
循环语句：

for循环：

for item in iterable: # 代码块登录后复制

while循环：

while condition: # 代码块登录后复制
3.1 Python数据结构概述
Python提供了一系列内置的数据结构，这些数据结构可以存储和组织各种类型的数据。理解这些数据结构对于高效地处理和管理数据至关重要。
3.1.1 列表
列表是一种可变的有序数据结构，它可以存储任何类型的数据元素。列表使用方括号 [] 表示，元素之间用逗号分隔。例如：
my_list = [1, 2, 3, 'hello', [1, 2, 3]]登录后复制
逻辑分析：

my_list 是一个列表，包含了 5 个元素：整数、字符串和另一个列表。
列表中的元素可以是任何类型，包括其他列表。
列表是可变的，这意味着可以添加、删除或修改元素。

3.1.2 元组
元组是一种不可变的有序数据结构，它类似于列表，但不能修改。元组使用小括号 () 表示，元素之间用逗号分隔。例如：
my_tuple = (1, 2, 3, 'hello', (1, 2, 3))登录后复制
逻辑分析：

my_tuple 是一个元组，包含了 5 个元素：整数、字符串和另一个元组。
元组中的元素可以是任何类型，包括其他元组。
元组是不可变的，这意味着不能添加、删除或修改元素。

3.1.3 字典
字典是一种无序的数据结构，它存储键值对。键是唯一的标识符，而值可以是任何类型的数据。字典使用大括号 {} 表示，键和值之间用冒号 : 分隔。例如：
my_dict = {'name': 'John', 'age': 30, 'city': 'New York'}登录后复制
逻辑分析：

my_dict 是一个字典，包含了 3 个键值对：name、age 和 city。
字典中的键必须是唯一的，而值可以是任何类型。
字典是无序的，这意味着元素的顺序不会被保留。

4.1 Python面向对象编程概述
4.1.1 类和对象
在面向对象编程（OOP）中，类是用于创建对象的蓝图。它定义了对象的属性和方法。对象是类的实例，具有自己的属性和方法。
class Person: def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age def get_name(self): return self.name def get_age(self): return self.age登录后复制
在这个示例中，Person 类定义了两个属性（name 和 age）和两个方法（get_name 和 get_age）。要创建 Person 对象，可以使用以下代码：
person1 = Person("John", 30)登录后复制
person1 是 Person 类的实例，具有 name 和 age 属性。
4.1.2 继承和多态
继承允许一个类（子类）从另一个类（父类）继承属性和方法。子类可以重写父类的方法，以提供自己的实现。
class Employee(Person): def __init__(self, name, age, salary): super().__init__(name, age) self.salary = salary def get_salary(self): return self.salary登录后复制
Employee 类继承了 Person 类，并添加了 salary 属性和 get_salary 方法。
多态允许子类对象以与父类对象相同的方式被使用。这意味着子类对象可以被分配给父类变量，并且父类方法可以调用子类方法。
person2 = Employee("Jane", 25, 50000)print(person2.get_name()) # 输出：Janeprint(person2.get_age()) # 输出：25print(person2.get_salary()) # 输出：50000登录后复制
在上面的示例中，person2 是 Employee 类的对象，但它可以被分配给 Person 类的变量。get_name 和 get_age 方法是父类的方法，但它们可以被子类对象调用。
5.1 Python文件操作
5.1.1 文件读写操作
Python提供了丰富的文件操作函数，可以轻松地对文件进行读写操作。
打开文件
with open('file.txt', 'w') as f: f.write('Hello, world!')登录后复制

open()函数打开一个文件，并返回一个文件对象。
w参数指定文件打开模式为写入模式。
with语句确保在操作完成后自动关闭文件。

读取文件
with open('file.txt', 'r') as f: content = f.read()登录后复制

read()方法读取整个文件的内容并返回一个字符串。
r参数指定文件打开模式为读取模式。

写入文件
with open('file.txt', 'w') as f: f.write('Hello, world!')登录后复制

write()方法将字符串写入文件。
w参数指定文件打开模式为写入模式，如果文件不存在，则创建文件。

5.1.2 文件属性和权限
Python提供了多种方法来获取和设置文件属性和权限。
获取文件属性
import osfile_path = 'file.txt'file_size = os.path.getsize(file_path)file_ctime = os.path.getctime(file_path)登录后复制

os.path.getsize()函数获取文件大小（字节）。
os.path.getctime()函数获取文件创建时间。

设置文件权限
import osfile_path = 'file.txt'os.chmod(file_path, 0o644)登录后复制

os.chmod()函数设置文件的权限。
0o644参数表示用户和组具有读写权限，其他用户具有只读权限。

6.1 Python网络编程
6.1.1 Socket编程基础
Socket是网络编程的基础，它允许应用程序通过网络进行通信。Python提供了socket模块来支持Socket编程。
创建Socket
import socket# 创建一个TCP socketsock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)登录后复制
绑定Socket
# 绑定socket到一个IP地址和端口sock.bind((HOST, PORT))登录后复制
监听Socket
# 监听传入连接sock.listen(5)登录后复制
接受连接
# 接受一个传入连接并返回一个新的socket和客户端地址conn, addr = sock.accept()登录后复制
发送和接收数据
# 发送数据到客户端conn.send(b'Hello world!')# 接收数据从客户端data = conn.recv(1024)登录后复制
关闭Socket
# 关闭socketsock.close()登录后复制
6.1.2 HTTP请求和响应
HTTP（超文本传输协议）是Web上使用的协议。Python提供了requests库来简化HTTP请求和响应的处理。
发送HTTP请求
import requests# 发送一个GET请求response = requests.get('https://example.com')# 发送一个POST请求response = requests.post('https://example.com', data={'name': 'John', 'age': 30})登录后复制
处理HTTP响应
# 获取响应状态码response.status_code# 获取响应内容response.content# 获取响应头信息response.headers登录后复制