python简介及开发环境配置总结

参考：Python 基础教程 | 菜鸟教程 (runoob.com)

Python 是一种解释型、面向对象、动态数据类型的高级程序设计语言。

Python 由 Guido van Rossum 于 1989 年底发明，第一个公开发行版发行于 1991 年。像 Perl 语言一样, Python 源代码同样遵循 GPL(GNU General Public License) 协议。

官方宣布，2020 年 1 月 1 日，停止 Python 2 的更新。Python 2.7 被确定为最后一个 Python 2.x 版本。

执行Python程序

对于大多数程序语言，第一个入门编程代码便是 "Hello World！"，以下代码为使用 Python 输出 "Hello World！"：
#!/usr/bin/python
print("Hello, World!")
Python 3.0+ 版本已经把 print 作为一个内置函数，输出 "Hello World！" 代码如下：

实例(Python 3.0+)
#!/usr/bin/python3
print("Hello, World!")
关于脚本第一行的 #!/usr/bin/python 的解释，相信很多不熟悉 Linux 系统的同学需要普及这个知识，脚本语言的第一行，只对 Linux/Unix 用户适用，用来指定本脚本用什么解释器来执行。

有这句的，加上执行权限后，可以直接用 ./ 执行，不然会出错，因为找不到 python 解释器。

#!/usr/bin/python 是告诉操作系统执行这个脚本的时候，调用 /usr/bin 下的 python 解释器。

#!/usr/bin/env python 这种用法是为了防止操作系统用户没有将 python 装在默认的 /usr/bin 路径里。当系统看到这一行的时候，首先会到 env 设置里查找 python 的安装路径，再调用对应路径下的解释器程序完成操作。

#!/usr/bin/python 相当于写死了 python 路径。

#!/usr/bin/env python 会去环境设置寻找 python 目录，可以增强代码的可移植性，推荐这种写法。

分成两种情况：

（1）如果调用 python 脚本时，使用:
#!/usr/bin/python3
print("Hello, World!")
#!/usr/bin/python 被忽略，等同于注释

（2）如果调用python脚本时，使用:
./script.py
#!/usr/bin/python 指定解释器的路径

PS：shell 脚本中在第一行也有类似的声明。

Python特点

1.易于学习：Python 有相对较少的关键字，结构简单，和一个明确定义的语法，学习起来更加简单。

2.易于阅读：Python 代码定义的更清晰。

3.易于维护：Python的成功在于它的源代码是相当容易维护的。

4.一个广泛的标准库：Python 的最大的优势之一是丰富的库，跨平台的，在 UNIX、Windows 和 Mac 兼容很好。

5.互动模式：互动模式的支持，您可以从终端输入执行代码并获得结果的语言，互动的测试和调试代码片段。

6.可移植：基于其开放源代码的特性，Python 已经被移植（也就是使其工作）到许多平台。

7.可扩展：如果你需要一段运行很快的关键代码，或者是想要编写一些不愿开放的算法，你可以使用 C 或 C++ 完成那部分程序，然后从你的 Python 程序中调用。

8.数据库：Python 提供所有主要的商业数据库的接口。

9.GUI 编程：Python 支持 GUI 可以创建和移植到许多系统调用。

10.可嵌入: 你可以将 Python 嵌入到 C/C++ 程序，让你的程序的用户获得"脚本化"的能力。

Python 是一个高层次的结合了解释性、编译性、互动性和面向对象的脚本语言。

Python 是一种解释型语言： 这意味着开发过程中没有了编译这个环节。类似于PHP和Perl语言。

Python 是交互式语言： 这意味着，您可以在一个 Python 提示符 >>> 后直接执行代码。

Python 是面向对象语言: 这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。

Python 是初学者的语言：Python 对初级程序员而言，是一种伟大的语言，它支持广泛的应用程序开发，从简单的文字处理到 WWW 浏览器再到游戏。

Python环境搭建

接下来我们将向大家介绍如何在本地搭建Python开发环境。

Python可应用于多平台包括 Win、Linux 和 Mac OS X等等。

你可以通过终端窗口输入 "python" 命令来查看本地是否已经安装Python以及Python的安装版本。

Python下载

Python最新源码，二进制文档，新闻资讯等可以在Python的官网查看到：

Python官网：Welcome to Python.org

你可以在以下链接中下载 Python 的文档，你可以下载 HTML、PDF 和 PostScript 等格式的文档。

Python文档下载地址：Our Documentation | Python.org

Python安装

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）。

您需要下载适用于您使用平台的二进制代码，然后安装Python。

如果您平台的二进制代码是不可用的，你需要使用C编译器手动编译源代码。

编译的源代码，功能上有更多的选择性，为python安装提供了更多的灵活性。

以下是各个平台安装包的下载地址：

以下为不同平台上安装 Python 的方法：

Unix & Linux 平台安装 Python:

以下为在 Unix & Linux 平台上安装 Python 的简单步骤：

打开 WEB 浏览器访问Python Source Releases | Python.org

选择适用于Unix/Linux 的源码压缩包。

下载及解压压缩包。

如果你需要自定义一些选项修改Modules/Setup

执行 ./configure 脚本

make

make install

执行以上操作后，Python 会安装在 /usr/local/bin 目录中，Python 库安装在 /usr/local/lib/pythonXX，XX 为你使用的 Python 的版本号。

Window 平台安装 Python:

以下为在 Window 平台上安装 Python 的简单步骤：

打开 WEB 浏览器访问Python Releases for Windows | Python.org

在下载列表中选择Window平台安装包，包格式为：python-XYZ.msi 文件， XYZ 为你要安装的版本号。

下载后，双击下载包，进入 Python 安装向导，安装非常简单，你只需要使用默认的设置一直点击"下一步"直到安装完成即可。

环境变量配置

程序和可执行文件可以在许多目录，而这些路径很可能不在操作系统提供可执行文件的搜索路径中。

path(路径)存储在环境变量中，这是由操作系统维护的一个命名的字符串。这些变量包含可用的命令行解释器和其他程序的信息。

Unix或Windows中路径变量为PATH（UNIX区分大小写，Windows不区分大小写）。

在Mac OS中，安装程序过程中改变了python的安装路径。如果你需要在其他目录引用Python，你必须在path中添加Python目录。

在 Unix/Linux 设置环境变量

如果是csh shell: 输入
setenv PATH "$PATH:/usr/local/bin/python"
按下 Enter。

如果是bash shell (Linux): 输入
export PATH="$PATH:/usr/local/bin/python"
按下 Enter。

如果是sh 或者 ksh shell: 输入
PATH="$PATH:/usr/local/bin/python"
按下 Enter。

注意: /usr/local/bin/python 是 Python 的安装目录。

在 Windows 设置环境变量

在环境变量中添加Python目录：

在命令提示框中(cmd) : 输入
path=%path%;C:\Python
按下 Enter。

注意: C:\Python 是Python的安装目录。

也可以通过以下方式设置：

右键点击"计算机"，然后点击"属性"

然后点击"高级系统设置"

选择"系统变量"窗口下面的"Path",双击即可！

然后在"Path"行，添加python安装路径即可(我的D:\Python32)，所以在后面，添加该路径即可。 ps：记住，路径直接用分号"；"隔开！

最后设置成功以后，在cmd命令行，输入命令"python"，就可以有相关显示。

更多待补充。

运行Python

有三种方式可以运行Python：

1、交互式解释器：

这种是直接在命令窗口中写程序。

你可以通过命令行窗口进入 Python，并在交互式解释器中开始编写 Python 代码。

你可以在 Unix、DOS 或任何其他提供了命令行或者 shell 的系统进行 Python 编码工作。
$ python # Unix/Linux
或者
C:>python # Windows/DOS
以下为Python命令行参数：

2、命令行脚本

这种是已经有py脚本，然后执行脚本。

在你的应用程序中通过引入解释器可以在命令行中执行Python脚本，如下所示：
$ python script.py # Unix/Linux
或者
C:>python script.py # Windows/DOS
注意：在执行脚本时，请检查脚本是否有可执行权限。

3、集成开发环境

IDE：Integrated Development Environment: PyCharm、idea、vscode等

PyCharm 是由 JetBrains 打造的一款 Python IDE，支持 macOS、 Windows、 Linux 系统。

PyCharm 功能 : 调试、语法高亮、Project管理、代码跳转、智能提示、自动完成、单元测试、版本控制……

PyCharm 下载地址 : Download PyCharm: The Python IDE for data science and web development by JetBrains

PyCharm 安装地址：http://www.runoob.com/w3cnote/pycharm-windows-install.html

（可选）安装 PyCharm 中文插件，打开菜单栏 File，选择 Settings，然后选 Plugins，点 Marketplace，搜索 chinese，然后点击 install 安装：

在接下来的学习中请确保您的环境已搭建成功。

在以后的章节中给出的例子已在 Python2.7.6 版本测试通过。

Python 中文编码

前面章节中我们已经学会了如何用 Python 输出 "Hello, World!"，英文没有问题，但是如果你输出中文字符 "你好，世界" 就有可能会碰到中文编码问题。

Python 文件中如果未指定编码，在执行过程会出现报错：
#!/usr/bin/python

print ("你好，世界")
以上程序执行输出结果为：
  File "test.py", line 2
SyntaxError: Non-ASCII character '\xe4' in file test.py on line 2, but no encoding declared; see http://www.python.org/peps/pep-0263.html for details
Python中默认的编码格式是 ASCII 格式，在没修改编码格式时无法正确打印汉字，所以在读取中文时会报错。

解决方法为只要在文件开头加入 # -*- coding: UTF-8 -*- 或者 # coding=utf-8 就行了

注意：# coding=utf-8 的 = 号两边不要空格。
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
print( "你好，世界" )
输出结果为：
你好，世界
所以如果大家在学习过程中，代码中包含中文，就需要在头部指定编码。

注意：Python3.X 源码文件默认使用utf-8编码，所以可以正常解析中文，无需指定 UTF-8 编码。

注意：如果你使用编辑器，同时需要设置 py 文件存储的格式为 UTF-8，否则会出现类似以下错误信息：

SyntaxError: (unicode error) ‘utf-8’ codec can’t decode byte 0xc4 in position 0: invalid continuation byte

Pycharm 设置步骤：

进入 file > Settings，在输入框搜索 encoding。

找到 Editor > File encodings，将 IDE Encoding 和 Project Encoding 设置为utf-8。