Python全栈开发：初识Python

Pythton简介

　　python的创始人为吉多·范罗苏姆（Guido van Rossum）。1989年的圣诞节期间，吉多·范罗苏姆为了在阿姆斯特丹打发时间，决心开发一个新的脚本解释程序，作为ABC语言的一种继承。

　　Python（英国发音：/ˈpaɪθən/ 美国发音：/ˈpaɪθɑːn/），是一种面向对象、直译式的计算机程序语言，具有近二十年的发展历史。它包含了一组功能完备的标准库，能够轻松完成很多常见的任务。它的语法简单，与其它大多数程序设计语言使用大括号不一样，它使用缩进来定义语句块。与Scheme、Ruby、Perl、Tcl等动态语言一样，Python具备垃圾回收功能，能够自动管理内存使用。它经常被当作脚本语言用于处理系统管理任务和网络程序编写，然而它也非常适合完成各种高级任务。Python虚拟机本身几乎可以在所有的作业系统中运行。使用一些诸如py2exe、PyPy、PyInstaller之类的工具可以将Python源代码转换成可以脱离Python解释器运行的程序。 Python的官方解释器是CPython，该解释器用C语言编写，是一个由社区驱动的自由软件，目前由Python软件基金会管理。 Python支持命令式程序设计、面向对象程序设计、函数式编程、面向侧面的程序设计、泛型编程多种编程范式。

　　Python可以应用于众多领域，如：数据分析、组件集成、网络服务、图像处理、数值计算和科学计算等众多领域。目前业内几乎所有大中型互联网企业都在使用Python，如：Youtube、Dropbox、BT、Quora（中国知乎）、豆瓣、知乎、Google、Yahoo!、Facebook、NASA、百度、腾讯、汽车之家、美团等。互联网公司广泛使用Python来做的事一般有：自动化运维、自动化测试、大数据分析、爬虫、Web 等。

为什么是Python而不是其他语言？

　　C 和 Python、Java、C#等

C语言：代码编译得到机器码，机器码在处理器上直接执行，每一条指令控制CPU工作

其他语言：代码编译得到字节码，虚拟机执行字节码并转换成机器码再后在处理器上执行

Python 和 C Python这门语言是由C开发而来

　　对于使用：Python的类库齐全并且使用简洁，如果要实现同样的功能，Python 10行代码可以解决，C可能就需要100行甚至更多.
　　对于速度：Python的运行速度相较与C，绝逼是慢了

Python 和 Java、C#等

　　对于使用：Linux原装Python，其他语言没有；以上几门语言都有非常丰富的类库支持
　　对于速度：Python在速度上可能稍显逊色

所以，Python和其他语言没有什么本质区别，其他区别在于：擅长某领域、人才丰富、先入为主。

Python的种类

Cpython
Python的官方版本，使用C语言实现，使用最为广泛，CPython实现会将源文件（py文件）转换成字节码文件（pyc文件），然后运行在Python虚拟机上。
Jyhton
Python的Java实现，Jython会将Python代码动态编译成Java字节码，然后在JVM上运行。
IronPython
Python的C#实现，IronPython将Python代码编译成C#字节码，然后在CLR上运行。（与Jython类似）
PyPy（特殊）
Python实现的Python，将Python的字节码字节码再编译成机器码。
RubyPython、Brython ...

以上除PyPy之外，其他的Python的对应关系和执行流程如下：

PyPy，在Python的基础上对Python的字节码进一步处理，从而提升执行速度！

python环境

安装Python

window:

1、下载安装包

    https://www.python.org/downloads/

2、安装

    默认安装路径：C:\python35

3、配置环境变量

    【右键计算机】--》【属性】--》【高级系统设置】--》【高级】--》【环境变量】--》【在第二个内容框中找到 变量名为Path 的一行，双击】 --> 【Python安装目录追加到变值值中，用 ； 分割】

    如：原来的值;C:\python27，切记前面有分号
4、在安装时注意是否为默认安装

linux:

1、无需安装，原装Python环境

2、Python27和Python35可以共存

更新Python

windows:

    卸载重装即可

linux:

    Linux的yum依赖自带Python，为防止错误，此处更新其实就是再安装一个Python

查看默认Python版本

python -V

1、安装gcc，用于编译Python源码

    yum install gcc

2、下载源码包，https://www.python.org/ftp/python/

3、解压并进入源码文件

4、编译安装

    ./configure

    make all

    make install

5、查看版本

    /usr/local/bin/python2.7 -V

6、修改默认Python版本

    mv /usr/bin/python /usr/bin/python2.6

    ln -s /usr/local/bin/python2.7 /usr/bin/python

7、防止yum执行异常，修改yum使用的Python版本

    vi /usr/bin/yum

    将头部 #!/usr/bin/python 修改为 #!/usr/bin/python2.6

Python入门

一、第一句Python代码

在 /home/dev/ 目录下创建 hello.py 文件，内容如下：

print("hello world")

执行 hello.py 文件，即： python /home/dev/hello.py

python内部执行过程如下：

二、解释器

上一步中执行 python /home/dev/hello.py 时，明确的指出 hello.py 脚本由 python 解释器来执行。

如果想要类似于执行shell脚本一样执行python脚本，例： ./hello.py ，那么就需要在 hello.py 文件的头部指定解释器，如下：

 #!/usr/bin/env python

 print ("hello,world")

如此一来，执行： ./hello.py 即可。

ps：执行前需给予 hello.py 执行权限，chmod 755 hello.py

三、内容编码

python解释器在加载 .py 文件中的代码时，会对内容进行编码（默认ascill）

ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国标准信息交换代码）是基于拉丁字母的一套电脑编码系统，主要用于显示现代英语和其他西欧语言，其最多只能用 8 位来表示（一个字节），即：2**8 = 256，所以，ASCII码最多只能表示 256 个符号。

显然ASCII码无法将世界上的各种文字和符号全部表示，所以，就需要新出一种可以代表所有字符和符号的编码，即：Unicode

Unicode（统一码、万国码、单一码）是一种在计算机上使用的字符编码。Unicode 是为了解决传统的字符编码方案的局限而产生的，它为每种语言中的每个字符设定了统一并且唯一的二进制编码，规定虽有的字符和符号最少由 16 位来表示（2个字节），即：2 **16 = 65536，
注：此处说的的是最少2个字节，可能更多

UTF-8，是对Unicode编码的压缩和优化，他不再使用最少使用2个字节，而是将所有的字符和符号进行分类：ascii码中的内容用1个字节保存、欧洲的字符用2个字节保存，东亚的字符用3个字节保存...

所以，python解释器在加载 .py 文件中的代码时，会对内容进行编码（默认ascill），如果是如下代码的话：

报错：ascii码无法表示中文

 #!/usr/bin/env python

 print ("hello,world")

改正：应该显示的告诉python解释器，用什么编码来执行源代码，即：

 #!/usr/bin/env python

 # -*- coding:utf-8 -*-

 print ("hello,world")

#！/usr/bin/env python

#-*- coding:utf-8 -*-

# Python27,解码要指定原编码，编码要指定编成什么码

temp = "李杰"

temp_unicode = temp.decode("utf-8")

temp_gbk = temp_unicode.encoding("gbk")

print(temp_gbk)

# Python35,gbk和utf-8可以直接转换

temp = "李杰" # 为 utf-8 编码

temp_gbk = temp.enoding("utf-8")

四、注释

　　当行注视：# 被注释内容

　　多行注释：""" 被注释内容 """

五、执行脚本传入参数

Python有大量的模块，从而使得开发Python程序非常简洁。类库有包括三中：

Python内部提供的模块
业内开源的模块
程序员自己开发的模块

Python内部提供一个 sys 的模块，其中的 sys.argv 用来捕获执行执行python脚本时传入的参数

#!/usr/bin/env python

# -*- coding: utf-8 -*-

import sys

print (sys.argv)

六、 pyc 文件

执行Python代码时，如果导入了其他的 .py 文件，那么，执行过程中会自动生成一个与其同名的 .pyc 文件，该文件就是Python解释器编译之后产生的字节码。

ps：代码经过编译可以产生字节码；字节码通过反编译也可以得到代码。

七、变量

1、声明变量

#!/usr/bin/env python

# -*- coding: utf-8 -*-

name = "wupeiqi"

上述代码声明了一个变量，变量名为： name，变量name的值为："wupeiqi"

变量的作用：昵称，其代指内存里某个地址中保存的内容

变量定义的规则：

变量名只能是字母、数字或下划线的任意组合
变量名的第一个字符不能是数字
以下关键字不能声明为变量名
['and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'exec', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'not', 'or', 'pass', 'print', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

2、变量的赋值

#!/usr/bin/env python

# -*- coding: utf-8 -*-

name1 = "wupeiqi"

name2 = "alex"

#!/usr/bin/env python

# -*- coding: utf-8 -*-

name1 = "wupeiqi"

name2 = name1

八、输入

#!/usr/bin/env python

# -*- coding: utf-8 -*-

# 将用户输入的内容赋值给 name 变量

name = input("请输入用户名：")

# 打印输入的内容

print (name)

输入密码时，如果想要不可见，需要利用getpass 模块中的 getpass方法，即：

#!/usr/bin/env python

# -*- coding: utf-8 -*-

import getpass

# 将用户输入的内容赋值给 name 变量

pwd = getpass.getpass("请输入密码：")

# 打印输入的内容

print (pwd)

九、流程控制和缩进

需求一、用户登陆验证

#!/usr/bin/env python

# -*- coding: encoding -*-

# 提示输入用户名和密码

# 验证用户名和密码

# 如果错误，则输出用户名或密码错误

# 如果成功，则输出欢迎，XXX!

import getpass

name = input('请输入用户名：')

pwd = getpass.getpass('请输入密码：')

if name == "alex" and pwd == "cmd":

print "欢迎，alex！"

else:

print ("用户名和密码错误")

需求二、根据用户输入内容输出其权限

# 根据用户输入内容打印其权限

# alex --> 超级管理员

# eric --> 普通管理员

# tony,rain --> 业务主管

# 其他 --> 普通用户

name = input('请输入用户名：')

if name == "alex"：

print ("超级管理员")

elif name == "eric":

print ("普通管理员")

elif name == "tony" or name == "rain":

print ("业务主管")

else:

print ("普通用户")

十、while循环

1、基本循环

while 条件:

# 循环体

# 如果条件为真，那么循环体则执行

# 如果条件为假，那么循环体不执行

2、break

break用于退出所有循环

while True:

print ("123")

break

print ("456")

3、continue

continue用于退出当前循环，继续下一次循环

while True:

print ("123")

continue

print ("456")

练习题

1、使用while循环输入 1 2 3 4 5 6 8 9 10

2、求1-100的所有数的和

3、输出 1-100 内的所有奇数

4、输出 1-100 内的所有偶数

5、求1-2+3-4+5 ... 99的所有数的和

6、用户登陆（三次机会重试）