Python从入门到项目实战笔记(1)基础环境

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Python从入门到项目实战笔记(1)基础环境

基于明日科技出版 Python从入门到项目实战(全彩版)

Python简介

Python是一种跨平台的、开源的、免费的、解释型的高级编程语言。它具有丰富和强大的库，能够吧用其他语言制作的各种模块（尤其是C/C++）很轻松地连结在一起，所以Python常被称为“胶水”语言。Python的应用领域也非常的广泛，在Web编程、图形处理、黑客编程、大数据处理、网络爬虫和科学计算等领域都能找到Python的身影。

安装Python

在官方网站(https//www.python)的Downloads页面，可以下载对应版本的安装包。

只带X86字样的，表示该安装包是在Windows 32位系统为上使用的，带有X86-64表示是在64位系统上使用的。
标记为“web-based installer”字样的，表示需要通过互联网完成安装。
标记为"executable installer"字样的，表示通过可执行文件(*.exe)方式离线安装；
标记为"embeddable zip file"字样的，表示该安装包为嵌入式版本，可以集成到其他引用中。

Python安装成功后，需要检测Python是否成功安装。例如，在Win10中可以在命令行(cmd)中输入"python"，并按下键。如果进入Python的交互式节目，则说明成功安装。

"python"不是内部或外部命令…
如果命令行提示，python不是内部或外部命令，也不是可运行的程序或批处理文件时，则表示，出问题的原因是在当前的路径中，找不到Python.exe可执行程序，具体解决方法是配置环境变量。

1. 在"此电脑"的图标上单机鼠标右键，然后在弹出的快捷菜单中执行"属性"命令，并在弹出的"系统"对话框中单击"高级系统设置"超链接。即跳转到"系统属性"对话框。
2. 单击"环境变量"按钮，在"Administrator"的用户变量中，单击"新建"按钮，将弹出"新建用户变量"对话框，在"变量名"所对应的编辑框中输入"Path"，然后在"变量值"所对应的编辑框中输入Python安装文件的bin目录所在位置
3. 在"新建用户变量"对话框中，单击"确定"按钮，将返回"环境变量"对话框，继续单击"确定"按钮，完成环境变量的设置。
4. 在命令行窗口中，输入python命令，如果python解释器可以成功运行，说明配置成功，如果，已经正确配置了注册信息，仍然无法启动Python解释器，建议重新安装Python

使用IDLE

在安装Python后，会自动安装一个IDLE。它是一个Python Shell（是一个Python自带的非常简洁的集成开发环境（IDE）），程序开发人员可以利用Python Shell与Python交互。

1. 在IDLE主菜单栏上，选择File>>New File命令，打开一个新窗口，在该窗口中，可以直接编写Python代码，并且输入一行代码后按下建，将自动换到下一行，等待继续输入。
2. 在代码编辑区中，编写"hello world"程序

   print（"hello world"）
   

3. 按下快捷键<Ctrl + S>保存文件,将其保存为以.py扩展名的文件
4. 运行程序,在菜单栏中选择Run>>Run Module(或按下键)

PyCharm开发环境

PyCharm是由Jetbrains公司开发的Python集成开发环境,由于其具有智能代码编辑器,可实现自动代码格式化,代码完成,智能提示,重构,单元测试,自动导入和一键代码导航等功能，目前已经成为Python专业开发任意和初学者使用的有力工具。

PyCharm安装

PyCharm的下载可以到Jetbrains的官网（www.jetbrains）上下载安装包，或通过toolbox进行安装。

1. 下载完成后，双击Pycharm安装包进行，在欢迎界面单击Next按钮进入软件安装路径设置界面。
2. 在软件安装路径设置界面，设置合理的安装路径。强烈建议不要把软件安装到操作系统所在的路径，否则当出现操作系统崩溃等特殊情况而必须重做操作系统时，PyCharm程序路径下的程序将被破坏。PyCharm默认的安装路径为操作系统所在的路径，建议更改，另外安装路径中建议不要使用中文字符。

PyCharm的使用

初次运行PyCharm
初次运行PyCharm开发环境的步骤如下：

1. 单击PyCharm桌面快捷方式，启动PyCharm程序，选择是否导入开发环境配置文件 ，这里可以选择不导入（Do not import settings）单击OK进入阅读协议页。
2. 拖拽协议文本框的滚动条到文本框最下面，点击Accept按钮，进入UI插件扩展安装界面。
3. 选择"skip Remaining and Set Defaults"，跳过剩余设置，使用系统默认的开发环境进行配置。

创建工厂目录
为了方便存放PyCharm工厂文件，要在PyCharm欢迎界面设置一下工程目录的位置。

1. 进入PyCharm欢迎页，单击“Create New Project”，创建一个新工程文件
2. PyCharm会自动为新工程文件设置一个存储路径。为了更好地管理工程，最好设置一个容易管理的存储路径，可以在存储路径输入框直接输入工程文件放置的存储路径，也可以通过单击右侧的存储路径选择按钮，打开路径选择对话框进行选择（存储路径不能为已经设置的Python存储路径，并且，创建工程文件前，必须保证安装Python，否则创建PyCharm工程文件时会出现"Interpreter field is empty"提示，Create按钮不可用）
3. 如果通过路径选择对话框设置安装路径，可以选择已经存在的文件夹作为存储路径。
4. 创建工程完成后，将进入工程列表。
5. 程序初次启动时会显示"每日一贴"窗口，每次提供一个PyCharm功能的小贴士。

编写“hello world”程序

1. 右键单击新建好的dream项目，在弹出的菜单中选择New>>Python File菜单项（一定要选择Python File项，这个至关重要，否则无法后续学习）
2. 在新建文件对话框输入要建立的Python文件名“hello world”，单击OK按钮，完成新建Python文件工作。
3. 在新建文件的代码编辑区输入代码“print(“hello world!”)。输入完成后发现代码下面有黄色小灯泡，这是编辑器对输入代码提供的建议。选择Run>>Run菜单项，运行程序
4. 在弹出的菜单中选择"hello world"运行程序
5. 如果程序代码没有错误，将显示运行结果

如果第一次运行，单击Run主菜单，可以看到弹出的菜单中前两项菜单Run(运行)和Debug(调试)是灰色显示，不可触犯状态。工具栏上的运行，调试等工具按钮也不可用，这是因为第一次运行程序，需要先配置需要运行的程序。

PyCharm常用操作

在同一个工程下创建多个程序文件

1. 打开PyCharm，按下<Alt + Insert>快捷键，弹出创建文件类型对话框。
2. 在创建文件类型对话框选择"Python File"项，输入文件名，点击Ok，完成新程序文件的创建。
3. 在代码编辑区输入代码
4. 查看工程，可以看到下面有两个程序文件

运行程序的多种方法

• 使用快捷键运行程序，编写或修改好程序后（该程序必须已经设置为运行程序或者上一次运行过该程序）。可以使用快捷键<Shift +F10>
• 使用工具栏上的工具按钮可以方便地运行、调试程序。在工具栏上的组合框可以选择运行的程序。单击运行按钮可以运行程序。
• 使用run菜单运行程序。选择主菜单Run>>Run菜单项

设置让哪个程序运行，可以是使用快捷键<Alt + Shift + F10>

调试断点

1. 设置断点时，只需要单击代码前面、行号后面的灰色位置，即可设置断点调试程序。
2. 单击工具栏上的调试(debug)按钮，程序会运行到第一个断点处，并显示该断点之前的变量信息。
3. 单击Run菜单的Step Over选项，或者，代码就会继续王下运行第二个断点，显示第二个断点的变量信息。
4. 如果编写的代码中有语法错误，PyCharm可以自动帮助找打错误位置。错误代码下会带有红色波浪线。鼠标放到波浪线上，提示代码错误信息。

PyCharm的工具

1. 菜单栏
   菜单栏存放了PyCharm开发环境的绝大部分命令和设置。
2. 工具栏
   PyCharm的工具栏，可以提高开发效率，如代码光标的位置恢复（后退、向前），文件的打开，保存等。如果开发环境没有打开、保存、同步等工具按钮，可以单击View菜单，在弹出的菜单项中选择响应Toolbar菜单项即可。
   代码光标的位置恢复（后退、向前）键只能恢复光标的位置，不能恢复之前的代码操作。要项恢复之前的代码操作，可以使用快捷键<Ctrl + Z>恢复操作和<Ctrl + Shift + Z>重复操作。也可以使用Edit主菜单项的Undo Typing(恢复操作)或者Redo(重复操作)。
3. 工具窗口
   工具窗口是连接到工作区底部和侧面的专用窗口，提供对典型任务的访问，如项目管理、源代码搜索和导航与版本控制系统的集成等。
4. 调试设置区
   通过该区域的代码层次结果，可以方便地隐藏和显示代码，方便对代码的浏览和控制。另外，还可以为代码设置显示行号，还可以在代码调试时设置代码断点。
   设置行号
   临时设置行号，可以右键单击行号处，在弹出的菜单中选择"Show Line Numbers"项，但这种方法只对一个文件有效，重启PyCharm后消失。永久设置行号，选择菜单File>>Settings>>Editor>>Appearance，勾选"Show Line Numbers"选项
5. 代码编辑区
   代码编辑区时编写代码和修改代码的地方。通过编辑区的文件选项卡可以选择要编写或修改的文件。
6. 代码检查区
   编辑区的右边是代码检查区，通过该区域会给出各种各样的提示来帮助发现代码中的错误
7. 运行控制台
   运行控制台主要进行代码运行、调试相关工作。程序运行时，运行结果显示在控制台。控制台提供了全面的程序运行、调试工具按钮。
8. 状态条
   状态条指示项目和整个IDE的状态，并显示各种警告和信息消息，如文件编码格式、代码编辑状态、代码检查设置等。如果要设置当前代码为只读模式，可以通过只读开关进行设置。代码纠错等级可以设置当前代码的纠错等级，如果对自己的编程能力非常自信，可以关闭代码纠错功能。

PyCharm开发环境配置

作者信息等设置
在团队开发中，需要在代码中编写一些项目信息或个人信息，如开发者、开发时间、项目名称等信息，以利于后期对项目修改和维护。在PyCharm中可以自动在代码文件中生成这些信息。

1. 打开PyCharm开发环境，在菜单中依次选择File>>Settings（或使用快捷键<Ctrl + Alt + S>），打开系统环境设置面板。
2. 单击导航菜单的Editor>>File and Code Templates项，在右侧菜单选择"Python Script" ，对模板进行编辑
3. 编辑格式为:${<variable_name>},如${USER}为当前系统用户名称，可以将当前系统名称作开发者，添加到程序代码，

   # 开发人员： ${USER}
   

4. 下面将文件编码格式、开发团队、开放时间、文件名称、开发工具等信息添加到程序文件中。

   # *_* coding ：UTF-8 "_"
   # 开发人员： ${USER}
   # 开发时间：	${DATA} ${TIME}
   # 文件名称：	${NAME}.py
   # 开发工具： ${PRODUCT_NAME}
   

5. 选中代码输入框下面的"Enable Live Templates"选项(激活模板)，单击OK按钮确认应用模板。
6. 新建一个Python File文件，文件名称为Test，刚才编写的模板内容自动添加到代码窗口

设置Python解析器
如果同时安装了多个Python，可以设定指定解析器。
在菜单中依次选择File>>Settings>>Project：(项目名称)>>Project Interpreter选项。

设置开发环境字体
为PyCharm开发环境设置字体非常简单，依次选择File>>Settings>>Editor>>Font，在打开的对话框中选择喜欢的字体和字号即可。

Python从入门到项目实战笔记(1)基础环境

基于明日科技出版 Python从入门到项目实战(全彩版)

Python简介

Python是一种跨平台的、开源的、免费的、解释型的高级编程语言。它具有丰富和强大的库，能够吧用其他语言制作的各种模块（尤其是C/C++）很轻松地连结在一起，所以Python常被称为“胶水”语言。Python的应用领域也非常的广泛，在Web编程、图形处理、黑客编程、大数据处理、网络爬虫和科学计算等领域都能找到Python的身影。

安装Python

在官方网站(https//www.python)的Downloads页面，可以下载对应版本的安装包。

只带X86字样的，表示该安装包是在Windows 32位系统为上使用的，带有X86-64表示是在64位系统上使用的。
标记为“web-based installer”字样的，表示需要通过互联网完成安装。
标记为"executable installer"字样的，表示通过可执行文件(*.exe)方式离线安装；
标记为"embeddable zip file"字样的，表示该安装包为嵌入式版本，可以集成到其他引用中。

Python安装成功后，需要检测Python是否成功安装。例如，在Win10中可以在命令行(cmd)中输入"python"，并按下键。如果进入Python的交互式节目，则说明成功安装。

"python"不是内部或外部命令…
如果命令行提示，python不是内部或外部命令，也不是可运行的程序或批处理文件时，则表示，出问题的原因是在当前的路径中，找不到Python.exe可执行程序，具体解决方法是配置环境变量。

1. 在"此电脑"的图标上单机鼠标右键，然后在弹出的快捷菜单中执行"属性"命令，并在弹出的"系统"对话框中单击"高级系统设置"超链接。即跳转到"系统属性"对话框。
2. 单击"环境变量"按钮，在"Administrator"的用户变量中，单击"新建"按钮，将弹出"新建用户变量"对话框，在"变量名"所对应的编辑框中输入"Path"，然后在"变量值"所对应的编辑框中输入Python安装文件的bin目录所在位置
3. 在"新建用户变量"对话框中，单击"确定"按钮，将返回"环境变量"对话框，继续单击"确定"按钮，完成环境变量的设置。
4. 在命令行窗口中，输入python命令，如果python解释器可以成功运行，说明配置成功，如果，已经正确配置了注册信息，仍然无法启动Python解释器，建议重新安装Python

使用IDLE

在安装Python后，会自动安装一个IDLE。它是一个Python Shell（是一个Python自带的非常简洁的集成开发环境（IDE）），程序开发人员可以利用Python Shell与Python交互。

1. 在IDLE主菜单栏上，选择File>>New File命令，打开一个新窗口，在该窗口中，可以直接编写Python代码，并且输入一行代码后按下建，将自动换到下一行，等待继续输入。
2. 在代码编辑区中，编写"hello world"程序

   print（"hello world"）
   

3. 按下快捷键<Ctrl + S>保存文件,将其保存为以.py扩展名的文件
4. 运行程序,在菜单栏中选择Run>>Run Module(或按下键)

PyCharm开发环境

PyCharm是由Jetbrains公司开发的Python集成开发环境,由于其具有智能代码编辑器,可实现自动代码格式化,代码完成,智能提示,重构,单元测试,自动导入和一键代码导航等功能，目前已经成为Python专业开发任意和初学者使用的有力工具。

PyCharm安装

PyCharm的下载可以到Jetbrains的官网（www.jetbrains）上下载安装包，或通过toolbox进行安装。

1. 下载完成后，双击Pycharm安装包进行，在欢迎界面单击Next按钮进入软件安装路径设置界面。
2. 在软件安装路径设置界面，设置合理的安装路径。强烈建议不要把软件安装到操作系统所在的路径，否则当出现操作系统崩溃等特殊情况而必须重做操作系统时，PyCharm程序路径下的程序将被破坏。PyCharm默认的安装路径为操作系统所在的路径，建议更改，另外安装路径中建议不要使用中文字符。

PyCharm的使用

初次运行PyCharm
初次运行PyCharm开发环境的步骤如下：

1. 单击PyCharm桌面快捷方式，启动PyCharm程序，选择是否导入开发环境配置文件 ，这里可以选择不导入（Do not import settings）单击OK进入阅读协议页。
2. 拖拽协议文本框的滚动条到文本框最下面，点击Accept按钮，进入UI插件扩展安装界面。
3. 选择"skip Remaining and Set Defaults"，跳过剩余设置，使用系统默认的开发环境进行配置。

创建工厂目录
为了方便存放PyCharm工厂文件，要在PyCharm欢迎界面设置一下工程目录的位置。

1. 进入PyCharm欢迎页，单击“Create New Project”，创建一个新工程文件
2. PyCharm会自动为新工程文件设置一个存储路径。为了更好地管理工程，最好设置一个容易管理的存储路径，可以在存储路径输入框直接输入工程文件放置的存储路径，也可以通过单击右侧的存储路径选择按钮，打开路径选择对话框进行选择（存储路径不能为已经设置的Python存储路径，并且，创建工程文件前，必须保证安装Python，否则创建PyCharm工程文件时会出现"Interpreter field is empty"提示，Create按钮不可用）
3. 如果通过路径选择对话框设置安装路径，可以选择已经存在的文件夹作为存储路径。
4. 创建工程完成后，将进入工程列表。
5. 程序初次启动时会显示"每日一贴"窗口，每次提供一个PyCharm功能的小贴士。

编写“hello world”程序

1. 右键单击新建好的dream项目，在弹出的菜单中选择New>>Python File菜单项（一定要选择Python File项，这个至关重要，否则无法后续学习）
2. 在新建文件对话框输入要建立的Python文件名“hello world”，单击OK按钮，完成新建Python文件工作。
3. 在新建文件的代码编辑区输入代码“print(“hello world!”)。输入完成后发现代码下面有黄色小灯泡，这是编辑器对输入代码提供的建议。选择Run>>Run菜单项，运行程序
4. 在弹出的菜单中选择"hello world"运行程序
5. 如果程序代码没有错误，将显示运行结果

如果第一次运行，单击Run主菜单，可以看到弹出的菜单中前两项菜单Run(运行)和Debug(调试)是灰色显示，不可触犯状态。工具栏上的运行，调试等工具按钮也不可用，这是因为第一次运行程序，需要先配置需要运行的程序。

PyCharm常用操作

在同一个工程下创建多个程序文件

1. 打开PyCharm，按下<Alt + Insert>快捷键，弹出创建文件类型对话框。
2. 在创建文件类型对话框选择"Python File"项，输入文件名，点击Ok，完成新程序文件的创建。
3. 在代码编辑区输入代码
4. 查看工程，可以看到下面有两个程序文件

运行程序的多种方法

• 使用快捷键运行程序，编写或修改好程序后（该程序必须已经设置为运行程序或者上一次运行过该程序）。可以使用快捷键<Shift +F10>
• 使用工具栏上的工具按钮可以方便地运行、调试程序。在工具栏上的组合框可以选择运行的程序。单击运行按钮可以运行程序。
• 使用run菜单运行程序。选择主菜单Run>>Run菜单项

设置让哪个程序运行，可以是使用快捷键<Alt + Shift + F10>

调试断点

1. 设置断点时，只需要单击代码前面、行号后面的灰色位置，即可设置断点调试程序。
2. 单击工具栏上的调试(debug)按钮，程序会运行到第一个断点处，并显示该断点之前的变量信息。
3. 单击Run菜单的Step Over选项，或者，代码就会继续王下运行第二个断点，显示第二个断点的变量信息。
4. 如果编写的代码中有语法错误，PyCharm可以自动帮助找打错误位置。错误代码下会带有红色波浪线。鼠标放到波浪线上，提示代码错误信息。

PyCharm的工具

1. 菜单栏
   菜单栏存放了PyCharm开发环境的绝大部分命令和设置。
2. 工具栏
   PyCharm的工具栏，可以提高开发效率，如代码光标的位置恢复（后退、向前），文件的打开，保存等。如果开发环境没有打开、保存、同步等工具按钮，可以单击View菜单，在弹出的菜单项中选择响应Toolbar菜单项即可。
   代码光标的位置恢复（后退、向前）键只能恢复光标的位置，不能恢复之前的代码操作。要项恢复之前的代码操作，可以使用快捷键<Ctrl + Z>恢复操作和<Ctrl + Shift + Z>重复操作。也可以使用Edit主菜单项的Undo Typing(恢复操作)或者Redo(重复操作)。
3. 工具窗口
   工具窗口是连接到工作区底部和侧面的专用窗口，提供对典型任务的访问，如项目管理、源代码搜索和导航与版本控制系统的集成等。
4. 调试设置区
   通过该区域的代码层次结果，可以方便地隐藏和显示代码，方便对代码的浏览和控制。另外，还可以为代码设置显示行号，还可以在代码调试时设置代码断点。
   设置行号
   临时设置行号，可以右键单击行号处，在弹出的菜单中选择"Show Line Numbers"项，但这种方法只对一个文件有效，重启PyCharm后消失。永久设置行号，选择菜单File>>Settings>>Editor>>Appearance，勾选"Show Line Numbers"选项
5. 代码编辑区
   代码编辑区时编写代码和修改代码的地方。通过编辑区的文件选项卡可以选择要编写或修改的文件。
6. 代码检查区
   编辑区的右边是代码检查区，通过该区域会给出各种各样的提示来帮助发现代码中的错误
7. 运行控制台
   运行控制台主要进行代码运行、调试相关工作。程序运行时，运行结果显示在控制台。控制台提供了全面的程序运行、调试工具按钮。
8. 状态条
   状态条指示项目和整个IDE的状态，并显示各种警告和信息消息，如文件编码格式、代码编辑状态、代码检查设置等。如果要设置当前代码为只读模式，可以通过只读开关进行设置。代码纠错等级可以设置当前代码的纠错等级，如果对自己的编程能力非常自信，可以关闭代码纠错功能。

PyCharm开发环境配置

作者信息等设置
在团队开发中，需要在代码中编写一些项目信息或个人信息，如开发者、开发时间、项目名称等信息，以利于后期对项目修改和维护。在PyCharm中可以自动在代码文件中生成这些信息。

1. 打开PyCharm开发环境，在菜单中依次选择File>>Settings（或使用快捷键<Ctrl + Alt + S>），打开系统环境设置面板。
2. 单击导航菜单的Editor>>File and Code Templates项，在右侧菜单选择"Python Script" ，对模板进行编辑
3. 编辑格式为:${<variable_name>},如${USER}为当前系统用户名称，可以将当前系统名称作开发者，添加到程序代码，

   # 开发人员： ${USER}
   

4. 下面将文件编码格式、开发团队、开放时间、文件名称、开发工具等信息添加到程序文件中。

   # *_* coding ：UTF-8 "_"
   # 开发人员： ${USER}
   # 开发时间：	${DATA} ${TIME}
   # 文件名称：	${NAME}.py
   # 开发工具： ${PRODUCT_NAME}
   

5. 选中代码输入框下面的"Enable Live Templates"选项(激活模板)，单击OK按钮确认应用模板。
6. 新建一个Python File文件，文件名称为Test，刚才编写的模板内容自动添加到代码窗口

设置Python解析器
如果同时安装了多个Python，可以设定指定解析器。
在菜单中依次选择File>>Settings>>Project：(项目名称)>>Project Interpreter选项。

设置开发环境字体
为PyCharm开发环境设置字体非常简单，依次选择File>>Settings>>Editor>>Font，在打开的对话框中选择喜欢的字体和字号即可。

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