这篇 Python 入门教程讲解的知识点包括：Python 编程环境的搭建、Python 基本操作入门、Python 数据类型、Python 语句和函数。
Python环境下载和配置
- 根据 Windows 版本（64位/32位）从 Python 官网安装下载对应的版本，如图 1 所示。
图 1 下载Python
官方下载网址：https://www.python.org/
- 下载完成后，双击文件以运行安装程序安装 Python，如图 2 所示：
图 2 安装 Python
注意，需要勾选“Add Python 3.6 to PATH”选项后单击“Customize installation”选项。这个选项用于将 Python 3.6 加入系统路径，勾选该选项会使日后的操作非常方便；如果没有勾选这个选项就需要手动为系统的环境变量添加路径。
- 在弹出的选项卡中勾选所有的选项，并单击“Next”按钮，如图 3 所示。
图 3 Python 安装第二步
选项“Documentation”表示安装 Python 的帮助文档；选项“pip”表示安装 Python 的第三方包管理工具；选项“tcl/tk and IDLE”表示安装 Python 的集成开发环境；选项“Python test Suite”表示安装 Python 的标准测试套件，后两个选项则表示允许版本更新。
- 保持默认勾选状态，单击“Browse”按钮，选择安装路径，如图 4 所示。
图 4 设置安装路径
安装好后，调出命令提示符，输入“python”，检查是否安装成功。如果 Python 安装成功，将出现如图 5 所示的界面，即输入“python”后，会看到“＞＞＞”符号。
图 5 验证 Python 是否安装成功
常用IDE——PyCharm
安装好 Python3.6 环境后，还需要配置一个程序员专属工具，即 PyCharm，它是一个适合用于开发的多功能 IDE（集成开发环境），下载社区版（免费版），下载地址为http://www.jetbrains.com/pycharm/download/#section=windows（参见图 6）：
图 6 下载 PyCharm
PyCharm 非常好用，通过 PyCharm 可以下载、安装和管理库。
常用IDE——Anaconda
Anaconda 是一个专门用于统计和机器学习的 IDE，它集成了 Python 和许多基础的库，如果业务场景是统计和机器学习，那么只要安装一个 Anaconda 就可以了，这样省去许多复杂的配置过程。
Anaconda 的官方下载地址为：https://www.anaconda.com/download/，参见图 7：
图 7 下载 Anaconda
这里默认下载的是 64 位的版本，如果需要 32 位的版本，那么可以单击“Download”按钮下的文字链接。
使用 Anaconda 不需要提前安装 Python，安装后即可运行：通过快捷键【Win+R】调用运行窗口，输入“ipython jupyter”，然后单击“确定”按钮（参见图 8）。
图 8
Python操作入门
编写第一个Python代码
运行 PyCharm 后，需要先新建计划，单击“Create New Project”选项（参见图 9）：
图 9 新建工程
设置 Location（路径）和 Interpreter（翻译器），这里选择 Python 原版的翻译器，然后单击右下角的“Create”按钮，如图 10 所示:
图 10 设置Location（路径）和Interpreter（翻译器）
新建 Project（计划）后，在左侧的项目窗口，右击鼠标，在快捷菜单中选择“New”➔“Python File”命令，新建 Python 文件（参见图 11）。
图 11 新建Python文件
设置 Name（文件名），然后单击右下角的“OK”按钮（参见图 12）。
图 12 设置文件名
新建文件后，右侧的空白区域就是代码编辑区（参见图 13）。
图 13 代码编辑区
从“Hello World（你好，世界）”开始吧！在编辑区中输入 print（′Hello，World！′），print() 是一个打印函数，表示将括号中的文本打印在即时窗口中。
然后将鼠标光标停留在括号右侧，右击鼠标，在快捷菜单中选择“Run ‘test’”命令，其中单引号中的 test 是当前的文件名，一定要注意运行的文件名和要运行的文件名保持一致。运行后可以观察到即时窗口中打印出“Hello，World！”，如图 14 所示。
图 14 Hello,World运行结果示意图
Python基本操作
Python注释
注释的目的是让阅读人员能够轻松读懂每一行代码的意义，同时也为后期代码维护提供便利。在 Python 中，单行注释以 ＃ 号开头，如下所示：
#第一个注释
print('Hello,World!')#第二个注释
Python 的多行注释用两个三引号＇＇＇包含起来，如下所示：
- '''
- 第一行注释
- 第二行注释
- '''
- print('Hello,World!')
Python的行与缩进
Python 最具特色的就是使用缩进来表示代码块，不需要使用大括号。缩进的空格数是可变的，但是同一个代码块的语句必须包含相同的缩进空格数，缩进不一致会导致代码运行错误。
正确缩进的示例如下：
- if True:
- print("True")
- else
- print("False")
错误缩进的示例如下：
if True:
print("True")
else:
print("False")
多行语句
Python 通常是一行写完一条语句，但语句很长的话，可以通过反斜杠（\）来实现多行语句。
weekdays ="Little Robert asked his mother for two cents.\
'What did you do with the money I gave you yesterday？'"
print(weekdays)
这里的输出结果为“Little Robert asked his mother for two cents.'What did you do with the money I gave you yesterday？'”。
等待用户输入
Python 中的 input() 函数是用来与用户进行交互的，如下所示：
- print("Who are you?")
- you = input()
- print("Hello!")
- print(you)
此时，运行结果为“Who are you？”。
当用户输入 Lingyi，然后按【Enter】键时，程序会继续运行，其输出结果如下：
Hello!
Lingyi
变量
变量赋值
在编辑区输入以下代码：
a = 42
print(a)
注意：Python 的变量无须提前声明，赋值的同时也就声明了变量。
变量命名
Python 中具有自带的关键字（保留字），任何变量名不能与之相同。在 Python 的标准库中提供了一个 keyword 模块，可以查阅当前版本的所有关键字，如下所示：
import keyword
keyword.kwlist
Python数据类型
Python 中拥有 6 大数据类型：number（数字）、string（字符串）、list（列表）、tuple（元组）、sets （集合）、dictionary（字典）。
数字
Python 3 支持 4 种类型的数字：int(整数类型)、float(浮点类型)、bool(布尔类型)、complex (复数类型)。
在 Python 3 中可以使用 type() 函数来查看数字类型，如下所示。
a=1 b=3.14 c=True
print(type(a)) print(type(b)) print(type(c))
输出结果＜class＇int＇＞ 输出结果＜class＇float＇＞ 输出结果 ＜class＇bool＇＞
Python3 所支持的运算类型包括加法、减法、除法、整除、取余、乘法和乘方：
- print((3+1)) #加法运算，输出结果是 4
- print((8.4-3)) #减法运算，输出结果是5.4
- print(15/4) #除法运算，输出结果是 3.75
- print(15//4) #整除运算，输出结果是 3
- print(15%4) #取余运算，输出结果是 3
- print(2*3) #乘法运算，输出结果是 6
- print(2**3) #乘方运算，输出结果是 8
字符串
字符串就是在单引号、双引号和三引号之间的文字。单引号示例：print（＇welcome to hangzhou＇），其中所有的空格和制表符都照原样保留。单引号与双引号的作用其实是一样的，但是当引号里包含单引号时，则该引号需使用双引号，例如：print（＂what’s your name？＂）。三引号可以指示一个多行的字符串，也可以在三引号中自由使用单引号和双引号，如下所示：
print('''Mike:Hi,How are you?
LiMing:Fine,Thank you!and you?
Mike:I'm fine,too!''')
如果要在单引号字符串中使用单引号本身，在双引号字符串中使用双引号本身，则需要借助于转义符（\），如下所示:
print('whar\'s your name?')
#输出结果如下：whar's your name?
注意：在一个字符串中，行末单独的斜杠号表示下一行继续，而不是开始写新的一行，另外可以使用双反斜杠（\\）来表示反斜杠本身，而 \n 表示换行符。
如果想要指示某些不需要使用转义符进行特别处理的字符串，那么需要指定一个原始字符串。原始字符串通过给字符串加上前缀 r 或 R 的方式指定，比如需要原样输出 \n 而不是令其换行，则代码如下：
print(r"Newlines are indicated by \n")
#输出结果是Newlines are indicated by \n
字符串的截取格式如下所示：
字符串常量[start_index:end_index+1]
此处解释下为什么加 1：字符串的截取从 start_index 开始，到 end_index 结束，也就是大家常理解的左闭右开，如下所示：
- str = 'Lingyi'
- print(str[0]) #输出结果为L
- print(str[1:4]) #输出结果为ing
- print(str[-1]) #输出结果为i
尝试下面的代码：
- num = 1
- string = '1'
- print(num+string)
此时，运行程序会报错，错误提示如下所示，为什么呢？
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'
字符串（string）只是 Python 中的一种数据类型，下面的语句在赋值的时候右侧用了单引号，数据类型是字符串（string）。
string = '1'
下面语句的数据类型为整型（integer）。
num = 1
不同的数据类型之间是不能进行运算的，但是，不同数据类型可以相互转换，以上代码通过修改后就可以正常运行，修改后的代码如下：
- num = 1
- string = '1'
- num2 = int(string)
- print(num+num2)
注意，“+”号用在字符串中间是连接符，用在数值中间是运算符：int() 是将括号中的数值或者文本转换成整型数据类型。
运行后，即时窗口中打印的结果是 2，如图 15 所示。
图 15 运行结果
四则基础运算如下：
- a = 1
- b = 2
- c = a+b
- print(c)
因为相加的双方是数值型，此时“+”号是运算符，运行结果如下：
3
相加的双方是字符型数据，此时“+”号是连接符：
- a = 1
- b = 2
- c = 'a'+'b'
- print(c)
运行结果如下：
ab
列表
Python 列表是任意对象的有序集合，列表写在中括号 [] 里，元素之间用逗号隔开。这里的任意对象，既可以是列表嵌套列表，也可以是字符串，如下所示：
list = ["Python",12,[1,2,3],3.14,True]
print(list)#运行结果为['Python', 12, [1, 2, 3], 3.14, True]
每个 list（list 是笔者自定义的变量）中的元素从 0 开始计数，如下代码可以选取 list 中的第一个元素：
- list = [1,2,3,4]
- print(list[0])
- #运行结果为1
列表删除操作可以使用 remove 方法，只需要在变量名字后面加个句号就可以轻松调用，PyCharm 有自动联想功能，选中目标方法或者函数，按【Tab】键即可快速键入，如图 16 所示：
图 16 PyCharm自动联想功能
以下代码用于删除第 3 个元素，并用 print 将结果打印出来。其中 remove 方法用于删除列表的元素：
list.remove(3)
print(list)#运行结果是[1, 2, 4]
元组
元组（tuple）与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改。元组写在小括号（）里，元素之间则用逗号隔开，如下所示：
- tuple = ['abc',76,'ly',898,5.2]
- print(tuple[1:3])
- #运行结果是[76,'ly']
集合
集合（set）是一个无序不重复元素的序列，可以使用大括号 {} 或者 set() 函数创建集合。需要注意的是，一个空集必须使用 set() 函数创建而不能使用大括号 {}，因为大括号 {} 是用来创建空字典的，如下所示：
- age = {18,19,18,20,21,20}
- print(age)
- #运行结果是{18, 19, 20, 21}
字典
字典是一种可变容器模型，且可存储任意类型对象，用 {} 标识。字典是一个无序的键（key）值（value）对的集合，格式如下所示：
dic = {key1 : value1, key2:value2}
接下来建立一个字典，代码如下：
- information = {
- 'name':'liming',
- 'age':'24'
- }
- print(information)
- #运行结果是{'name': 'liming', 'age': '24'}
其中 name 是一个 key（键），liming 是一个 value（值）。
字典增加数据时，可以使用下面的方法：
- information['sex'] = 'boy'
- print(information)
- #运行结果是{'name': 'liming', 'age': '24', 'sex': 'boy'}
字典删除数据时，可以使用 del 函数，代码如下：
- del information['age']
- print(information)
- #运行结果是{'name': 'liming', 'sex': 'boy'}
Python 语句与函数
条件语句
接下来进行登录验证操作，首先给变量 password 赋值，然后判断 password（密码）是否正确，正确就打印“login success！”（登录成功！），错误就打印“wrong password”（密码错误）：
- password = '12345'
- if password == '12345':
- print('login sucess!')
- else
- print('wrong password')
在 Python 中判断是否相等可以使用“==”两个等号（单个等号是赋值）。
条件语句的语法如下：
if 判断条件：
执行语句...
else:
执行语句...
循环语句
在 Python 中要注意缩进，条件语句根据缩进来判断执行语句的归属。
下面用 for 语句实现 1 至 9 的累加：
- sum = 0;
- for i in range(1,10,1):#不包含 10，实际为1-9
- sum = i + sum
- print(sum)
- #运行结果是45
其中 range 表示范围，i 从 1（第 1 个参数）开始迭代，每次加 1（第 3 个参数），直到 i 变成了 10（第 2 个参数）结束，因此当 i=10 时不执行语句，for 循环是 9 次迭代。＃ 号代表注释，＃ 号后面的文本将不会执行。在 PyCharm 中，如果要注释代码，则可以选中代码后按组合键【Ctrl+/】。
for 的语法如下：
for 迭代变量 in 迭代次数：
执行语句...
如果是列表或者字典，就不用 range() 函数，直接用列表或者字典，此时 i 表示列表或者字典中的元素，代码如下：
- list = {1,2,3,4}
- for i in list:
- print(i)
运行结果如下：
1
2
3
4
函数
在刚刚接触的函数中，print() 是将结果打印出来的函数，int() 是将字符串类型转换成数据类型的函数。类似这种函数，统称为内建函数，内建函数可以直接调用。
有内就有外，外建函数其实就是通常所讲的自定义函数。
自定义函数的语法如下：
def f(x):
定义过程
return f(x)
def（DeFine 即定义）是创建函数的方法，下面用 def 创建方程：y=5x+2：
- def y(x):
- y = 5*x + 2
- return y
- #下面调用自定义函数y
- d = y(5)
- print(d)
- #运行结果是 27
30 分钟以后怎么办？
这篇 Python 基础教程只是让从没有接触过 Python 的读者对 Python 有个初步的印象，所以很多知识点都没有谈到；例如，本教程没有提到切片、模块、类和对象、文件操作、进程线程、图形界面、网络编程等。 |
