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Python3入门指南:零基础到实践
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更新于2024-07-17
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"A Byte of Python3(中文版)" 是一本针对Python编程语言的入门教材,由Swaroop C.H.撰写,中文版由中国译者Letitbe!翻译。该书旨在为零基础学习者提供一个清晰、简洁的学习路径,同时也适合计算机专业人员参考。本书基于Python 3.0版本,特别关注于最新技术的介绍。 该书的特点包括: 1. 目标读者:面向初学者,无论是否有编程经验,都能通过本书逐步掌握Python的基础知识。 2. 历史背景:书名中的"A Byte of Python"源于原著,经过多个版本的翻译和更新,以适应Python的发展。 3. 语言特性:书中详细解释了Python的特点,如简洁的语法、易读性强以及强大的数据处理能力,对比了它与Perl和Ruby等其他编程语言的异同。 4. Python 3.0升级:随着Python 3.0的发布,作者特别提到了向新版本的过渡,强调了学习新版本的重要性。 5. 安装指南:书中提供了针对不同操作系统的安装指导,包括Linux、Windows、DOS和MacOSX,确保读者能在各自环境中顺利启动Python环境。 6. 实践学习:从使用命令行解释器、选择合适的编辑器,到编写源代码和运行程序,作者通过实际操作引导学习者理解Python的工作原理。 7. 获取帮助:书中还介绍了如何寻求Python社区的帮助和支持,鼓励学习者在遇到问题时主动寻找解决方案。 "A Byte of Python3(中文版)"是一本全面且实用的Python学习指南,适合那些希望快速入门或提升Python技能的读者,特别是对于没有接触过编程的新手来说,它是一个理想的起点。
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b A Byte of Python 第 4 章 最初的步骤
第 4 章 最初的步骤
4.1 简介
我们将看一下如何用 Python 编写运行一个传统的“Hello World”程序。通过它,
你将学会如何编写、保存和运行 Python 程序。
有两种使用 Python 运行你的程序的方式 —— 使用交互式的带提示符的解释器或
使用源文件。我们将学习这两种方法。
4.2 使用带提示符的解释器
在 shell 提示符下,键入 Python 命令启动解释器。
对 Windows 用户,如果你已经配置好了 PATH 变量,那么就可在命令行中启动解
释器。
如果使用 IDLE ,点击 开始 −→ 程序 −→ Python 3.0 −→ IDLE (Python GUI)。
键入 print(’Hello World’) ,按回车键。将会看到 Hello World 字样的输出。
1 $ python
2 Python 3.0b2 (r30b2:65106, Jul 18 2008, 18:44:17) [MSC v.
1500 32 bit(Intel)] on win32 Type "help", "copyright", "
credits" or "license" for more information.
3 >>>print('Hello World')
4 Hello World
5 >>>
注意, Python 会在下一行立即给出你输出!你刚才键入的是一句 Python 语句。
我们使用 print (不要惊讶)来打印你提供给它的值。这里,我们提供的是文本 Hello
World ,它被迅速地打印在屏幕上。
如何退出解释器提示符
如果你使用的是 Linux/BSD shell ,那么按 Ctrl-d 退出提示符。如果是在 Windows 命令行中,则
按 Ctrl-z 再按 Enter 。
4.3 选择一个编辑器
用 Python 写程序源文件之前,需要一个编辑器。对与编辑器的选择确实非常重
要。选择一个编辑器就像你买车一样。一个好的编辑器能帮助你容易地编写 Python 程
序,使你的编程之旅更加舒适,容易、安全地达到你的目的(达到你的目标)。
最基本的要求就是能语法高亮, Python 程序不同的部分有不同的颜色,这样就
能使你看清你的程序使其更形象。
如果你用的是 Windows ,我建议你使用 IDLE 。 IDLE 有语法高亮,还有许多
其他的功能,比如允许你在 IDLE 中运行你的程序。特别值得注意的是:不要使
用 Notepad —— 它是一个糟糕的选择,因为它没有语法加亮功能,而且更加重要的
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b A Byte of Python 第 4 章 最初的步骤
是,它不支持文本缩进。而我们将会看到文本缩进对于我们来说极其重要。一个好的
编辑器,比如 IDLE (还有 VIM)将会自动帮助你做这些事情。
如果你使用的是 Linux/FreeBSD ,那就有很多的选择。如果你是程序的初学者,
你或许会选择 geany 。有图形用户界面,有编译、运行按钮,很容易运行 Python 程
序。
如果你是一个有经验的程序员,你一定已经会使用 Vim 或 Emacs 。毋庸置疑,
这是两个最强大的编辑器,用它们来编写 Python 程序时,你会从中受益。我个人使
用 Vim 编写大多数程序。如果你是初学编程的人,可以使用 Kate ,这也是我喜欢的
编辑器之一。如果你想花时间学习使用 Vim 或 Emacs ,我强烈推荐你学习二者之一,
因为从长远考虑,它对你非常有用。
在这本书中,使用的是 IDLE ,我们的 IDE 和选择的编辑器。 IDLE 在 Win-
dows 和 Mac OS X 中的 Python 安装程序中是默认安装的。对于 LInux 和 BSDs ,在各
自的库中,也能得到安装程序。
在下一节中会研究如何使用 IDLE 。更多细节,请参考 IDLE 的文档。
如果你还想寻找一下其他可供选择的编辑器,可以看一下详尽的 Python 编辑器
列表,然后作出你的选择。你也可以使用 Python 的 IDE (集成开发环境)。请看一下
详尽的支持 Python 的 IDE 列表以获得详尽的信息。一旦你开始编写大型的 Python 程
序, IDE 确实很有用。
我再一次重申,请选择一个合适的编辑器——它能使编写 Python 程序变得更加
有趣、方便。
对于 Vim 用户
John M Anderson 有一篇关于如何将 Vim 变成一个强大的 Python IDE 的好文章
(http://blog.sontek.net/2008/05/11/python-with-a-modular-ide-vim/)
对于 Emacs 用户
Ryan McGuire 有一篇关于如何将 Vim 变成一个强大的 Python IDE 的好文章
(http://www.enigmacurry.com/2008/05/09/emacs-as-a-powerful-python-ide/)
4.4 使用源文件
现在,回到编程上来。有个惯例,就是当学习一门新语言的时候,第一个程序
就是编写、运行‘Hello World’程序 —— 运行该程序的时候输出‘Hello World’。这
如 Simon Cozens 提到的那样,“它是编程之神的传统咒语,可以帮助你更好地学习语
言”:)。
启动你选择的编辑器,输入下面的程序保存为 helloworld.py 。如果你使用的
是 IDLE ,点击 File −→ New Window 然后输入下面的程序。点击 File −→ Save 。
1 #!/usr/bin/python
2 #Filename: helloworld.py
3 print('Hello World')
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b A Byte of Python 第 4 章 最初的步骤
打开 shell (LInux 终端或 DOS 命令提示符),键入 python helloworld.py 来运行程
序。
如果用的是 IDLE ,使用菜单栏 Run −→ Run Module 或者快捷键 F5 来运行程
序。
输出如下所示:
1 $ python helloworld.py
2 Hello World
如果你得到的输出与上面所示的一样,那么恭喜!—— 你已经成功地运行了你
的第一个 Python 程序。
万一你得到一个错误,那么请确保你键入的程序准确无误,然后再运行一下
程序。注意 Python 是大小写敏感的,即 print 与 Print 不一样 —— 注意前一个是小
写 p 而后一个是大写 P 。另外,确保在每一行的开始字符前没有空格或者制表符 ——
我们将在后面讨论为什么这点是重要的。
4.5 它是如何工作的?
让我们思考一下这个程序的前两行。它们被称作注释 —— 任何在 # 符号右面的
内容都是注释。注释主要作为提供给程序读者的笔记。
Python 至少应当有第一行那样的特殊形式的注释。它被称作组织行 —— 源文
件的头两个字符是 #! ,后面跟着一个程序。这行告诉你的 Linux/Unix 系统当你执行
你的程序的时候,它应该运行哪个解释器。这会在下一节做详细解释。注意,你总
是可以通过直接在命令行指定解释器,从而在任何平台上运行你的程序。就如同命
令 python helloworld.py 一样。
重要的:
在你的程序中合理地使用注释以解释一些重要的细节 —— 这将有助于你的程序的读者轻松地理
解程序在干什么。记住,这个读者可能就是 6 个月以后的你!
跟 在 注 释 之 后 的 是 一 句 Python 语 句 —— 它 只 是 打 印 文 本“Hello World”。
print
实际上是一个操作符,而“
Hello World
”被称为一个字符串
——
别担心我
们会在后面详细解释这些术语。
4.6 可执行的 Python 程序
这部分内容只对 Linux/Unix 用户适用,不过 Windows 用户可能也对程序的第一
行比较好奇。首先我们需要通过 chmod 命令,给程序可执行的许可,然后运行程
序。
1 $ chmod a+x helloworld.py
2 $ ./helloworld.py
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3 Hello World
chmod 命令用来改变文件的模式,给系统中所有用户这个源文件的执行许可。然
后我们可以直接通过指定源文件的位置来执行程序。我们使用./来指示程序位于当前
目录。
为了更加有趣一些,你可以把你的文件名改成仅仅 helloworld ,然后运行 ./hel-
loworld 。这样,这个程序仍然可以工作,因为系统知道它必须用源文件第一行指定
的那个解释器来运行程序。
如果你不知道 Python 的位置该怎么办呢?于是,可以用在 Linux/Unix 上特殊
的 env 程序。仅仅改变程序中的第一行:
1 #!/usr/bin/env python
env 程序会反过来寻找会运行程序的 Python 解释器。
到此,只要我们知道准确的路径,就已经能够运行程序了。如果想在任何地方都
能运行程序该怎么办呢?你可以将这个程序保存在已经存在的环境变量 PATH 所列的
路径中。不管在什么时候,运行程序的时候,系统会检查在 PATH 环境变量中所列的
所有路径,然后运行该程序。我们可以将源文件拷贝到任何所列的环境变量 PATH 的
路径中都能运行。
1 $ echo $PATH
2 /usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/X11R6/bin:/home/swaroop/bin
3 $ cp helloworld.py /home/swaroop/bin/helloworld
4 $ helloworld
5 Hello World
可以用 echo 命令来显示 PATH 变量,在变量名前附加 $ 来给 shell 表明我们需
要该变量的值。可以看到 /home/swaroop/bing 是其中的一个路径,这里 swaroop 是
我正在使用的系统的用户名。在你的系统中也会有以你的用户名命名的类似路
径。当然,你也可以给你的 PATH 变量增加你自己选择的路径 —— 这可以通过运
行 PATH=$PATH:/home/swaroop/mydir 命令完成,这儿‘/home/swaroop/mydir’是你
想加入 PATH 变量的路径。
当你想要在任何时间、任何地方运行你的程序的时候,这个方法十分有用。它就
好像创造你自己的指令,如同 cd 或其他 Linux 终端或 DOS 提示符命令那样。
注意:
对于 Python 来说,程序、脚本或者软件都是指同一个东西。
4.7 获得帮助
在 Python 中,如果你想得到任何关于函数或语句的快速信息帮助,就可以使
用内置的 help 函数。当你使用解释器提示符的时候,这个方法尤其有用。例如,运
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行 help(print) (译者注:给方法在 Python 2.x 不能用,在 Python 3.x 中能用) —— 这
回显示 print 函数的帮助信息, print 是用来在屏幕上打印信息的函数。
注释:
按 q 来退出帮助。
类似地,可以在 Python 中得到关于几乎任何东西的信息。用 help() 得到关于关
于帮助的更多信息。
如果你需要得到关于类似 return 操作符的帮助,需要在内部加上引号,help(’return’) ,
这样 Python 就能理解你到底想干什么。
4.8 概括
现在,你应该能很容易地写出、保存并且能运行 Python 程序了。既然你是一
个 Python 的使用者,那就让我们来学习更多关于 Python 的概念。
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