Python基础01-环境搭建与输入输出

news2024/9/23 5:23:05

零、文章目录

Python基础01-环境搭建与输入输出

1、Python概述

（1）为什么要学习Python
  • 技术趋势：Python自带明星属性，热度稳居编程语言界前三

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  • 简单易学：开发代码少，精确表达需求逻辑；33个关键字，7种基本数据类型；语法规则简单，接近自然语言

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  • 应用广泛：Python语言涉及IT行业70%以上的技术领域

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（2）Python语言的诞生
  • 1989年，为了打发圣诞节假期，龟叔(吉多·范·罗苏姆)开始写Python语言的编译器
  • 1991年，第一个Python编译器诞生
  • Python这个名字，来自龟叔所挚爱的电视剧Monty Python’s Flying Circus (蒙蒂·蟒蛇的飞行马戏团）

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（3）Python的优缺点
  • 简单：Python是一种代表简单主义思想的语言。阅读一个良好的Python程序就感觉像是在读英语一样，Python的这种代码本质是它最大的优点之一。它使你能够专注于解决问题而不是去搞明白语言本身。
  • 易学：就如同你即将看到的一样，Python极其容易上手。前面已经提到了，Python有极其简单的语法。
  • 免费、开源：Python开源的. 简单地说，你可以自由地阅读它的源代码、对它做改动、这是为什么Python如此优秀的原因之一——它是由一群希望看到一个更加优秀的Python的人创造并经常改进着的。
  • 可移植性：由于它的开源本质，Python已经被移植在许多平台上（经过改动使它能够工作在不同平台上）。如果你小心地避免使用依赖于系统的特性，那么你的所有Python程序无需修改就可以在下述任何平台上面运行。
  • 丰富的库：Python标准库确实很庞大。它可以帮助你处理各种工作，包括正则表达式、文档生成、单元测试、线程、数据库、网页浏览器、CGI、FTP、电子邮件、XML、XML-RPC、HTML、WAV文件、密码系统、GUI（图形用户界面）、Tk和其他与系统有关的操作。记住，只要安装了Python，所有这些功能都是可用的。这被称作Python的“功能齐全”理念。
  • **缺点：**Python语言非常完善，没有明显的短板和缺点，唯一的缺点就是执行效率慢，这个是解释型语言所通有的，同时这个缺点也将被计算机越来越强大的性能所弥补。

2、Python解析器

（1）Python解析器的作用
  • Python解释器的作⽤：运⾏Python文件

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（2）Python解析器种类
  • CPython，C语言开发的解释器[官方]，应⽤广泛的解释器。
  • IPython，基于CPython的一种交互式解释器。
  • 其他解释器
    • PyPy，基于Python语言开发的解释器。
    • JPython，运⾏在Java平台的解释器，直接把Python代码编译成Java字节码执⾏。
    • IronPython，运⾏在微软.Net平台上的Python解释器，可直接把Python代码编译成.Net的字节码。
（3）下载Python解析器
  • 下载地址：https://www.python.org/downloads/release/python-3120/
  • 百度网盘：https://pan.baidu.com/s/17rkTQrkY6HWd1L5EHPoDig?pwd=1234

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（4）安装Python解析器
  • 双击可执⾏行行⽂文件 —[勾选添加环境变量量] – [Install Now]，按提示操作即可。

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3、PyCharm开发利器

（1）PyCharm的作用

  • PyCharm是⼀种Python IDE （集成开发环境），带有一整套可以帮助用户在使用Python语言开发时提高其效率的⼯具，

  • 内部集成的功能如下：

    • Project管理

    • 智能提示

    • 语法高亮

    • 代码跳转

    • 调试代码

    • 解释代码(解释器)

    • 框架和库

    • …

（2）PyCharm的分类
  • PyCharm分为专业版（professional）和社区版（community），本文章主要以社区版为基准进行操作和讲解。
（3）下载PyCharm软件
  • 下载地址：https://www.jetbrains.com/pycharm/
  • 百度网盘：https://pan.baidu.com/s/1NWDhx91K4gTjSya4-5-jDQ?pwd=1234

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（4）安装PyCharm软件
  • 双击安装包 – [选择安装位置] – [添加环境变量和快捷方式，关联文件扩展] --[Install] --[Finish]

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（5）PyCharm基本使用
  • 新建项目：打开PyCharm – [New Project] – 选择项根目录和解释器版本 – [Create]

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  • 新建文件并书写代码：项⽬根⽬录或根目录内部任意位置 – 右键 – [New] – [Python File] – 输⼊文件名 – [OK]，如果将来要上传到服务器的文件，那么文件名切记不能使用中文。

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  • 编写Python代码：双击打开⽂文件，并书写一个最简单的Python代码

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  • 运⾏文件：选中文件–右键–Run，或者在文件内–右键–Run

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（6）PyCharm基本设置
  • [File] – [Settings]–[Appearance & Behavior]

  • [Appearance & Behavior] – [Appearance]：Theme：修改主题，Use custom font ：修改主题字体，Size：修改主题字号

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  • [Editor] – [Font]：Font：修改字体，Size：修改字号，Line Spacing：修改行间距

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  • [Project: 项目名称] – [Project Interpreter] – 选择目标解释器

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  • [File] – [Open]：打开项目，浏览选择目标项目根目录， 选择打开项目方式，打开项⽬的方式共三种。
    • This Window：覆盖当前项目，从而打开目标项目
    • New Window：在新窗口打开，则打开两次PyCharm，每个PyCharm负责一个项⽬
    • Attach：把两个项目合并在一起，放在同一个窗口中

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  • [File] – [Close Project]：关闭项目

4、Python注释

（1）为什么需要注释
  • 在我们编写Python程序时，为了提高程序的可读性，强烈建议大家为核心代码添加注释信息。
（2）注释代码与非注释代码对比
  • 添加了注释的代码更加易于程序的阅读。

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（3）Python注释的分类及语法
  • 单行注释：单行注释只能注释一行内容
# 注释内容

# 在Python中可以使用(# 注释内容)来表示单行注释
print('hello world')  # 单行注释，主要用于表示代码的输出结果 => hello world
  • 多⾏注释：多行注释可以注释多行内容，常用于代码块注释情况
"""
	第一行注释
	第二行注释
	第三行注释
"""

'''
	第一行注释
	第二行注释
	第三行注释
'''

'''
注释的内容不止1行，就可以使用多行注释！
注意：这里既可以使用三个单引号也可以使用三个双引号，在注释中，两者效果完全相同！
'''

"""
多行注释在实际工作中的应用场景：
① 用于编写程序的设计逻辑
以下程序一共分为三个步骤
第一步：定义一个计数器
第二步：编写循环条件
第三步：在循环体内部更新计数器值

② 多行注释还可以用于函数的说明文档
sum_num()函数，主要用于求两个数的和
参数说明：
num1代表第一个参数，整数类型
num2代表第二个参数，整数类型
返回值说明：
当函数执行完毕后，其返回两个数的和！
"""
def sum_num(num1, num2):
    return num1 + num2
（4）PyCharm注释快捷键
  • 可以直接使用 Ctrl + / 来快速生成代码注释

5、Python变量

（1）变量是什么
  • 变量是存储数据的容器
  • 变量存储的数据是临时的
  • 变量在程序运行过程中是可以发生改变的量
（2）变量的作用
  • 通过变量来实现存储以方便后续操作

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（3）变量的定义
  • 基本语法：变量名 = 变量的值
  • 注意事项：等号两边都要保留一个空格，变量名可以自定义，但是要满⾜标识符命名规则。
# 定义一个变量，c1变量，用于保存数据"可乐"
c1 = "可乐"
c2 = "牛奶"

# 打印输出变量
print(c1)
print(c2)
（4）标识符命名规则

  • 标识符命名规则是Python中定义变量名称时一种命名规范

    • 由数字、字母、下划线组成

    • 不能数字开头

    • 严格区分⼤小写

    • 不能使⽤内置关键字作为变量名称

  • Python内置关键字如下

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# help('keywords')
# 定义几个变量，用于保存一个人的信息
name = '刘国晓'  # ''/""引号引起来的内容都称之为“字符串”
age = 23
address = '广州市天河区'

print(name)
print(age)
print(address)

# 在Python代码中，print()也可以同时输出多个变量
print(name, age, address)
（5）命名习惯
  • 变量命名一定要做到见名知义。
  • 大驼峰：即每个单词首字母都大写，例如： MyName 。
  • 小驼峰：第二个（含）以后的单词首字母大写，例例如： myName 。
  • 下划线：例如： my_name 。
（6）变量的使用
  • 在Python中，变量必须要先定义后使用。
my_name ='YYY'
print(my_name)

schoolName ='XXX'
print(schoolName)
（7）变量的数据类型
  • 在 Python中，我们为了应对不同的业务需求，也会把数据分为不同的类型

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  • 不同类型变量的定义及判断，判断方法 => type()
a = 1
print(type(a)) # <class 'int'> -- 整型
b = 1.1
print(type(b)) # <class 'float'> -- 浮点型
c = True
print(type(c)) # <class 'bool'> -- 布尔型
d = '12345'
print(type(d)) # <class 'str'> -- 字符串
e = [10, 20, 30]
print(type(e)) # <class 'list'> -- 列表
f = (10, 20, 30)
print(type(f)) # <class 'tuple'> -- 元组
h = {10, 20, 30}
print(type(h)) # <class 'set'> -- 集合
g = {'name': 'TOM','age': 20}
print(type(g)) # <class 'dict'> -- 字典

6、Python中的Bug

（1）Bug是什么
  • 所谓bug，就是程序中的错误。如果程序有错误，就需要咱们程序员来进行问题排查，及时纠正错误

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（2）Debug工具
  • Debug工具是PyCharm IDE中集成的专门用来调试程序的工具，在这里程序员可以查看程序的执行细节和流程，以方便我们快速找出程序的Bug！
  • Debug工具使⽤二步走：① 打断点 ② Debug调试
（3）打断点
  • 断点位置：断点要定位在要调试Python代码段的第一行即可
  • 打断点的方法：在需要调试代码行的行号位置右侧的空白处单击即可

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（4）Debug调试
  • 断点打好后，在文件内部任意位置 – 右键 – Debug文件名 – 即可调出Debug工具面板 – 单击StepOver/F8，即可按步执⾏代码。

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（5）Debug输出面板分类
  • Threads&Variables：显示变量和变量的细节
  • Console：输出内容

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7、Python格式化输出

（1）输出是什么
  • 所谓输出就是程序输出给用户
# 1、定义一些变量
name = '张三'
age = 25
address = '广州市天河区'

# 2、变量的输出（普通输出）
print(name)
print(age)
print(address)

# 在Python，还允许多个变量同时输出
print(name, age, address)
（2）格式化输出
  • 所谓的格式化输出即按照一定的格式输出内容。格式化符号：

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（3）案例演示
  • 百分号形式的格式化输出
'''
如果我们想把某些变量通过一定的格式进行输出展现，可以使用百分号形式实现
基本语法：
print(变量名称)
print('字符串%格式' % (变量名称))
print('字符串%格式 %格式 %格式' % (变量名称1, 变量名称2, 变量名称3))
'''
# 案例：定义两个变量name='ly', age=18，按照如下格式进行输出：我的名字是ly，今年18岁了。
name = 'ly'
age = 18
print('我的名字是%s，今年%d岁了。' % (name, age))
# 格式化字符串除了%s，还可以写为f‘{表达式}’,f-格式化字符串是Python3.6中新增的格式化⽅法，该方法更简单易读。
print(f'我的名字是{name}，明年{age + 1}岁了。')

# 案例：定义两个变量title='大白菜'，price=3.5，按照如下格式进行输出：今天蔬菜特价了，大白菜只要3.5元/斤。
title = '大白菜'
price = 3.5
print('今天蔬菜特价了，%s只要%f元/斤。' % (title, price))
# 在Python中，浮点数还可以进一步格式化，比如保留2位小数 => %.2f
print('今天蔬菜特价了，%s只要%.1f元/斤。' % (title, price))

# 案例：定义两个变量id=1，name='ly'，按照如下格式进行输出：姓名ly，学号000001
id = 1
stuname = 'ly'
print('姓名%s，学号%d' % (stuname, id))
# 在Python中，%d整数类型还可以进一步格式化，如保留6位，不足的在前面填充0
print('姓名%s，学号%06d' % (stuname, id))

'''
案例：由于受到俄罗斯与乌克兰战争影响，原油价格上浮5%！
记住：如果需要在百分号形式的格式化输出中输出一个百分号，我们可以通过%%来实现！
'''
num = 5
print('由于受到俄罗斯与乌克兰战争影响，原油价格上浮%d%%！' % (num))
  • 输出
我的名字是ly，今年18岁了。
我的名字是ly，明年19岁了。
今天蔬菜特价了，大白菜只要3.500000元/斤。
今天蔬菜特价了，大白菜只要3.5元/斤。
姓名ly，学号1
姓名ly，学号000001
由于受到俄罗斯与乌克兰战争影响，原油价格上浮5%！
  • format形式格式化输出
'''
基本语法：
print('字符串{}'.format(变量名称1))
print('{}字符串{}'.format(变量名称1, 变量名称2))

强调：.format()形式的格式化输出只能在Python3中使用！
案例：定义两个变量，name='孙悟空'，mobile='18878569090'，按照以下格式进行输出"姓名：孙悟空，联系方式：18878569090"
'''
name = '孙悟空'
mobile = '18878569090'
print('姓名：{}，联系方式：{}'.format(name, mobile))
  • 输出
姓名：孙悟空，联系方式：18878569090
  • f简写形式格式化输出
# 案例：定义两个变量，name='孙悟空'，mobile='18878569090'，按照以下格式进行输出"姓名：孙悟空，联系方式：18878569090"
name = '孙悟空'
mobile = '18878569090'
print(f'姓名：{name}，联系方式：{mobile}')

# 案例：定义两个变量title='大白菜'，price=3.5，按照如下格式进行输出：今天蔬菜特价了，大白菜只要3.5元/斤。
title = '大白菜'
price = 3.5
print(f'今天蔬菜特价了，{title}只要{price:.2f}元/斤。')

# 案例：定义两个变量id=1，name='ly'，按照如下格式进行输出：姓名ly，学号000001
id = 1
name = 'ly'
print(f'姓名{name}，学号{id:06d}')
  • 输出
姓名：孙悟空，联系方式：18878569090
今天蔬菜特价了，大白菜只要3.50元/斤。
姓名ly，学号000001
（4）转义字符
  • \n ：换⾏符。
  • \t ：制表符，一个tab键（4个空格）的距离。
  • 在Python中，print()， 默认自带end=“\n” 这个换行结束符，所以导致每两个print 直接会换行展示，⽤户可以按需求更改结束符。
'''
在Python中，通过\字符表示的特殊形式就称之为转义字符。转义字符常见的有这样两种形式：
① \t ：制表符，等价于一个Tab键或者4个空格
② \n ：换行符，一旦在字符串中遇到了\n，则后面的内容自动另起一行

扩展：print()完整写法print(变量名称, end='\n')代表在输出变量以后，会自动在变量的后面追加一个\n
'''
print('hello\npython')
print('*')
print('*\t*')
print('*\t*\t*')
print('*\t*\t*\t*')
print('*\t*\t*\t*\t*')

# 扩展：思考一个问题，为什么每次使用print()打印变量以后都会自动换行呢？
name = '张三'
age = 23
print(name, end='')
print(age, end='')
  • 输出
hello
python
*
*	*
*	*	*
*	*	*	*
*	*	*	*	*
张三23

8、Python的input()输入方法

（1）输入是什么
  • 在Python中，程序接收用户输入的数据功能即是输入。

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（2）input基本语法
'''
在Python中，输出我们可以使用print()方法实现。接收由外部设备输入的内容，我们则可以使用input()方法实现。
基本语法：
变量名称 = input('代表提示用户输入信息：')

但是如果程序只有input()其实没有任何意义，我们一般拿到这个数据以后，还需要进一步加工，所以建议定义一个变量保存用户的输入内容
'''
password = input('请输入您要交易的交易密码：')
print(f'您好，您输入的交易密码为：{password}')
（3）输入的特点
  • 当程序执行到input，等待用户输入，输入完成之后才能继续向下执行。
  • 在Python中，input接收用户输入后，一般存储到变量，方便使用。
  • 在Python中，input会把接收到的任意用户输入的数据都当做字符串处理。
'''
input()除了可以接收数据以外，还隐藏了两个特殊的功能：
① input()方法，永远都是str字符串类型
② input()方法还具有一个"暂停"功能，阻塞后续代码的继续执行，直到用户输入完成以后，代码才可以继续向下执行
'''
content = input('请输入您要显示的内容：')
print(type(content))

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Networkx实现小世界网络的分析

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Networkx实现小世界网络的分析 小世界网络 小世界现象&#xff0c;也被称为六度分离原则&#xff0c;即如果你在地球上的任何地方随便选择任何两个人&#xff0c;你会发现一条至多由他们之间的6个熟人形成的路径。在网络科学语言中&#xff0c;六度也被称为小世界性质&#x…
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