Python学习之路-Day1-Python基础

最新的TIOBE排行榜，Python赶超PHP占据第五， Python崇尚优美、清晰、简单，是一个优秀并广泛使用的语言。

Python可以应用于众多领域，如：数据分析、组件集成、网络服务、图像处理、数值计算和科学计算等众多领域。目前业内几乎所有大中型互联网企业都在使用Python，如：Youtube、Dropbox、BT、Quora（中国知乎）、豆瓣、知乎、Google、Yahoo!、Facebook、NASA、百度、腾讯、汽车之家、美团等。

目前Python主要应用领域：

• 云计算: 云计算最火的语言， 典型应用OpenStack
• WEB开发: 众多优秀的WEB框架，众多大型网站均为Python开发，Youtube, Dropbox, 豆瓣。。。， 典型WEB框架有Django
• 科学运算、人工智能: 典型库NumPy, SciPy, Matplotlib, Enthought librarys,pandas
• 系统运维: 运维人员必备语言
• 金融：量化交易，金融分析，在金融工程领域，Python不但在用，且用的最多，而且重要性逐年提高。原因：作为动态语言的Python，语言结构清晰简单，库丰富，成熟稳定，科学计算和统计分析都很牛逼，生产效率远远高于c,c++,java,尤其擅长策略回测
• 图形GUI: PyQT, WxPython,TkInter

Python在一些公司的应用： 

• 谷歌：Google App Engine 、code.google.com 、Google earth 、谷歌爬虫、Google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
• 豆瓣: 公司几乎所有的业务均是通过Python开发的
• 知乎: 国内最大的问答社区，通过Python开发(国外Quora)
• 春雨医生：国内知名的在线医疗网站是用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、果壳等公司都在使用Python完成各种各样的任务。

2.安装 

windows

1.下载安装包
    https://www.python.org/downloads/
2.安装
    自己选择安装路径
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】

Linux或者Mac

1 无需安装，原装Python环境
2 
3 ps：自带2.6版本，如果需要更高级版本请更新

3.第一个Python程序

Hello World程序

在linux下面创建一个文件叫hello.py，并输入

1 print("Hello World!")

然后执行命令：python hello.py,就会输出

Hello World!

在类似shell脚本里面一样执行python脚本时。例如：./hello.py，那么就需要在hello.py文件的头部指定解释器，如下：

1 #!/usr/bin/env python
2 
3 print("hello world!")

4.变量

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‘]

声明变量

1 #_*_coding:utf-8_*_
2 
3 name = "Harry"

这就声明了一个变量，变量名为name，变量的值为："Harry"

变量赋值

1 name = "Harry"
2 
3 name2 = name
4 
5 print(name, name2)
6 
7 name = "Alin"
8 
9 print(name, name2)

5.字符编码

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 = 256-1，所以，ASCII码最多只能表示 255 个符号。

关于中文

为了处理汉字，程序员设计了用于简体中文的GB2312和用于繁体中文的big5。

GB2312(1980年)一共收录了7445个字符，包括6763个汉字和682个其它符号。汉字区的内码范围高字节从B0-F7，低字节从A1-FE，占用的码位是72*94=6768。其中有5个空位是D7FA-D7FE。

GB2312 支持的汉字太少。1995年的汉字扩展规范GBK1.0收录了21886个符号，它分为汉字区和图形符号区。汉字区包括21003个字符。2000年的 GB18030是取代GBK1.0的正式国家标准。该标准收录了27484个汉字，同时还收录了藏文、蒙文、维吾尔文等主要的少数民族文字。现在的PC平台必须支持GB18030，对嵌入式产品暂不作要求。所以手机、MP3一般只支持GB2312。

从ASCII、GB2312、GBK 到GB18030，这些编码方法是向下兼容的，即同一个字符在这些方案中总是有相同的编码，后面的标准支持更多的字符。在这些编码中，英文和中文可以统一地处理。区分中文编码的方法是高字节的最高位不为0。按照程序员的称呼，GB2312、GBK到GB18030都属于双字节字符集 (DBCS)。

有的中文Windows的缺省内码还是GBK，可以通过GB18030升级包升级到GB18030。不过GB18030相对GBK增加的字符，普通人是很难用到的，通常我们还是用GBK指代中文Windows内码。

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

1 #!/usr/bin/env python
2 
3 print("你好！")

在2.7里面就会报错，但是在3.5里面就可以这样，如果想要这个程序在2.7里面正确运行那么就需要告诉python解释器，用什么编码来执行源代码，即：

1 #!/usr/bin/env python
2 # -*- coding: utf-8 -*-
3 
4 print("你好！")

PS：注释：

　　单行注释：# 被注释内容

　　多行注释：‘‘‘ 被注释内容 ‘‘‘

6.用户输入

1 #!/usr/bin/env python 
2 #_*_coding:utf-8_*_
3 
4 username = input("username:")
5 password = input("password:")
6 
7 print("username, password")

如果想要输入密码时不可见，那么就需要利用getpass 模块中的 getpass方法，即：

1 #!/usr/bin/env python
2 # -*- coding: utf-8 -*-
3 
4 import getpass
5 
6 username = input("username:")
7 password = getpass.getpass("password:")
8 
9 print(username, password)

7.表达式if..else语句

场景：猜年龄游戏

1 #!/usr/bin/env python
2 # -*- coding: utf-8 -*-
3 
4 my_age = 22
5 guess_age = int(input("guess_age:"))
6 if guess_age == my_age:
7     print("恭喜你猜对了！")
8 else:
9     print("你猜错了。。。")

PS：

8.表达式for语句

简单的循环5次，打印数字

1 #!/usr/bin/env python
2 # -*- coding: utf-8 -*-
3 
4 for i in range(5):
5     print(i)

输出：

1 0
2 1
3 2
4 3
5 4

9.break和continue

简单的循环5次，打印数字，但是遇到小于5的循环次数就不走了，直接跳入下一次循环

1 for i in range(5):
2     if i<3:
3         continue #不往下走了,直接进入下一次循环
4     print（ i )

简单的循环5次，打印数字，但是遇到大于5的循环次数就不走了，直接退出

1 for i in range(5):
2     if i>5:
3         break #不往下走了,直接跳出整个循环
4     print( i )

10.while循环

死循环：

1 count = 0
2 while True:
3     print("一个苹果，两个苹果...",count)
4     count +=1

这就是死循环代码，无限循环没有退出循环的条件,下面就来正确的代码：

1 count = 0
2 while True:
3     print("一个苹果，两个苹果...",count)
4     count +=1
5     if count == 100:
6         print("你的苹果太多了，留给下一个人吧。。。")
7         break

还是来猜年龄游戏：

 1 #!/usr/bin/env python
 2 # -*- coding: utf-8 -*-
 3 
 4 my_age = 22
 5 count = 0
 6 while count<3:
 7     guess_age = int(input("guess_age:"))
 8     if guess_age == my_age:
 9         print("恭喜你猜对了！")
10         break
11     elif guess_age > my_age:
12         print("你猜大了")
13     else:
14         print("你猜小了")
15     count += 1
16     if count == 3:
17         countine_confim = input("Do you want to keep guessing....?")
18         if countine_confim != "n":
19             count = 0

View Code

11.字符串格式化

 1 #!/usr/bin/env python
 2 # -*- coding: utf-8 -*-
 3 
 4 name = input("name:")
 5 age = int(input("age:"))
 6 print(type(age), type(str(age)))
 7 job = input("job:")
 8 salary = input("salary:")
 9 
10 info = ‘‘‘
11 ------------- info of %s -------------
12 Name:%s
13 Age:%d
14 Job:%s
15 Salary:%s
16 ‘‘‘ % (name, name, age, job, salary)
17 
18 info2 = ‘‘‘
19 ------------- info of {_name} -------------
20 Name:{_name}
21 Age:{_age}
22 Job:{_job}
23 Salary:{_salary}
24 ‘‘‘.format(_name=name,
25            _age=age,
26            _job=job,
27            _salary=salary)
28 
29 info3 = ‘‘‘
30 ------------- info of {0} -------------
31 Name:{0}
32 Age:{1}
33 Job:{2}
34 Salary:{3}
35 ‘‘‘.format(name, age, job, salary)
36 
37 print(info)
38 print(info2)
39 print(info3)