本书的第一部分介绍编写Python程序所需要熟悉的基本概念,其中很多都适用于所有编程语言,因此它们在你的整个程序员生涯中都很有用。
第1章介绍在计算机中安装Python,并运行第一个程序——它在屏幕上打印消息“Helloworld!”。
第2章论述如何在变量中存储信息以及如何使用文本和数字。
第3章和第4章介绍列表。使用列表能够在一个变量中存储任意数量的信息,从而高效地处理数据:只需几行代码,你就能够处理数百、数千乃至数百万个值。
第5章讲解使用if语句来编写这样的代码:在特定条件满足时采取一种措施,而在该条件不满足时采取另一种措施。
第6章演示如何使用Python字典,将不同的信息关联起来。与列表一样,你也可以根据需要在字典中存储任意数量的信息。
第7章讲解如何从用户那里获取输入,以让程序变成交互式的。你还将学习while循环,它不断地运行代码块,直到指定的条件不再满足为止。
第8章介绍编写函数。函数是执行特定任务的被命名的代码块,你可以根据需要随时运行它。第9章介绍类,它让你能够模拟实物,如小狗、小猫、人、汽车、火箭等,让你的代码能够表示任何真实或抽象的东西。
第10章介绍如何使用文件,以及如何处理错误以免程序意外地崩溃。你需要在程序关闭前保存数据,并在程序再次运行时读取它们。你将学习Python异常,它们让你能够未雨绸缪,从而让程序妥善地处理错误。
第11章为代码编写测试,以核实程序是否像你期望的那样工作。这样,扩展程序时,你就不用担心引入新的bug。要想脱离初级程序员的阵容,跻身于中级程序员的行列,测试代码是你必须掌握的基本技能之一。
第1章 起步
在本章中,你将运行自己的第一个程序——hello_world.py。为此,你首先需要检查自己的计算机是否安装了Python;如果没有安装,你需要安装它。你还要安装一个文本编辑器,用于编写和运行Python程序。你输入Python代码时,这个文本编辑器能够识别它们并突出显示不同的部分,让你能够轻松地了解代码的结构。
1.1 搭建编程环境
在不同的操作系统中,Python存在细微的差别,因此有几点你需要牢记在心。这里将介绍大家使用的两个主要的Python版本,并简要介绍Python的安装步骤。
1.1.1 Python2和Python3
当前,有两个不同的Python版本:Python2和较新的Python3。每种编程语言都会随着新概念和新技术的推出而不断发展,Python的开发者也一直致力于丰富和强化其功能。大多数修改都是逐步进行的,你几乎意识不到,但如果你的系统安装的是Python3,那么有些使用Python2编写的代码可能无法正确地运行。在本书中,我将指出Python2和Python3的重大差别,这样无论你安装的是哪个Python版本,都能够按书中的说明去做。如果你的系统安装了这两个版本,请使用Python3;如果没有安装Python,请安装Python3;如果只安装了Python2,也可直接使用它来编写代码,但还是尽快升级到Python3为好,因为这样你就能使用最新的Python版本了。
1.1.2运行Python代码片段
Python自带了一个在终端窗口中运行的解释器,让你无需保存并运行整个程序就能尝试运行Python代码片段。本书将以如下方式列出代码片段:
>>>print("Hello Python interpreter!") ❶
Hello Python interpreter!
加粗的文本表示需要你输入之后按回车键来执行的代码。
本书的大多数示例都是独立的小程序,你将在编辑器中执行它们,因为大多数代码都是这样编写出来的。
然而,为高效地演示某基本概念,需要在Python终端会话中执行一系列代码片段。
只要代码清单中包含三个尖括号(如❶所示),就意味着输出来自终端会话。
稍后将演示如何在Python解释器中编写代码。
1.1.3 Hello World程序
长期以来,编程界都认为刚接触一门新语言时,如果首先使用它来编写一个在屏幕上显示消息“Helloworld!”的程序,将给你带来好运。
要使用Python来编写这种HelloWorld程序,只需一行代码:
print("Hello world!")
这种程序虽然简单,却有其用途:如果它能够在你的系统上正确地运行,你编写的任何Python程序都将如此。稍后将介绍如何在特定的系统中编写这样的程序。
1.2 在不同操作系统中搭建Python编程环境
Python是一种跨平台的编程语言,这意味着它能够运行在所有主要的操作系统中。在所有安装了Python的现代计算机上,都能够运行你编写的任何Python程序。然而,在不同的操作系统中,安装Python的方法存在细微的差别。
在这一节中,你将学习如何在自己的系统中安装Python和运行HelloWorld程序。你首先要检查自己的系统是否安装了Python,如果没有,就安装它;接下来,你需要安装一个简单的文本编辑器,并创建一个空的Python文件——hello_world.py。最后,你将运行HelloWorld程序,并排除各种故障。我将详细介绍如何在各种操作系统中完成这些任务,让你能够搭建一个对初学者友好的Python编程环境。
1.2.1 在Linux系统中搭建Python编程环境
Linux系统是为编程而设计的,因此在大多数Linux计算机中,都默认安装了Python。编写和维护Linux的人认为,你很可能会使用这种系统进行编程,他们也鼓励你这样做。鉴于此,要在这种系统中编程,你几乎不用安装什么软件,也几乎不用修改设置。
1.2.3 在Windows系统中搭建Python编程环境
Windows系统并非都默认安装了Python,因此你可能需要下载并安装它,再下载并安装一个文本编辑器。
1.安装Python
首先,检查你的系统是否安装了Python。为此,在“开始”菜单中输入command并按回车以打开一个命令窗口;你也可按住Shift键并右击桌面,再选择“在此处打开命令窗口”。在终端窗口中输入python并按回车;如果出现了Python提示符(>>>),就说明你的系统安装了Python。然而,你也可能会看到一条错误消息,指出python是无法识别的命令。如果是这样,就需要下载WindowsPython安装程序。为此,请访问http://python.org/downloads/。你将看到两个按钮,分别用于下载Python3和Python2。单击用于下载Python3的按钮,这会根据你的系统自动下载正确的安装程序。下载安装程序后,运行它。请务必选中复选框AddPythontoPATH(如图1-2所示),这让你能够更轻松地配置系统。
图1-2 确保选中复选框Add Python to PATH
2.启动Python终端会话
通过配置系统,让其能够在终端会话中运行Python,可简化文本编辑器的配置工作。打开一个命令窗口,并在其中执行命令python。如果出现了Python提示符(>>>),就说明Windows找到了你刚安装的Python版本。
C:\> python
Python 3.5.0 (v3.5.0:374f501f4567, Sep 13 2015, 22:15:05) [MSC v.1900 32 bit (Intel)] on win32 Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>
如果是这样,就可以直接跳到下一部分——“在终端会话中运行Python”。