Python系列学习第一章-基本程序设计

简介: hello,各位大家好,我是Token_w,下面是我近期主攻方向,给大家更新讲解学习python沉淀下来,开始更新从最基础的学习python,从入门到精通,并且中间不断穿插各种实战案例python是一个很好的工具性质的语言,简单易学,希望对大家有所帮助整理不易,希望大家多多点赞评论收藏支持!!!

hello,各位大家好,我是Token_w,下面是我近期主攻方向,给大家更新讲解学习python

沉淀下来,开始更新从最基础的学习python,从入门到精通,并且中间不断穿插各种实战案例

python是一个很好的工具性质的语言,简单易学,希望对大家有所帮助


整理不易,希望大家多多点赞评论收藏支持!!!


1、Python语言的特点



2、程序设计语言


2.1、程序设计语言概述


程序设计语言是计算机能够理解和识别用户操作意图的一种交互体系,它按照特定规则组织计算机指令,使计算机能够自动进行各种运算处理。


按照程序设计语言规则组织起来的一组计算机指令称为计算机程序。


高级编程语言根据执行机制不同可分成两类:静态语言和脚本语言,静态语言采用编译方式执行,脚本语言采用解释方式执行。例如,C语言是静态语言,Python语言是脚本语言。


采用编译执行的编程语言是静态语言,如C语言、Java语言;采用解释执行的编程语言是脚本语言,如JavaScript语言、PHP语言。


2.2、编译和解释


编译是将源代码转换成目标代码的过程,通常,源代码是高级语言代码,目标代码是机器语言代码,执行编译的计算机程序称为编译器。



解释是将源代码逐条转换成目标代码同时逐条运行目标代码的过程。执行解释的计算机程序称为解释器。



编译是一次性地翻译,一旦程序被编译,不再需要编译程序或者源代码。


  • 对于相同源代码,编译所产生的目标代码执行速度更快。
  • 目标代码不需要编译器就可以运行,在同类型操作系统上使用灵活。
    解释则在每次程序运行时都需要解释器和源代码。
  • 解释执行需要保留源代码,程序纠错和维护十分方便。
  • 只要存在解释器,源代码可以在任何操作系统上运行,可移植性好。


2.3、计算机编程


计算思维是区别于以数学为代表的逻辑思维和以物理为代表的实证思维的第三种思维模式。


编程是一个求解问题的过程


  • 首先需要分析问题,抽象内容之间的交互关系
  • 设计利用计算机求解问题的确定性方法,
  • 进而通过编写和调试代码解决问题


这是从抽象问题到解决问题的完整过程。


3、Python语言概述


3.1、Python语言的诞生


Python语言创立者:Guido van Rossum

2002年,Python 2.x

2008年,Python 3.x


3.2、Python最小程序


使用Python语言编写的Hello程序只有一行代码:print(“Hello World”)


>>> print("Hello World")
Hello World


第一行的“>>>”是Python语言运行环境的提示符


第二行是Python语句的执行结果


  • Python语言支持中文等非西文字符的直接使用,带中文的Python最小程序在运行环境中的执行 效果如下:


>>> print("你好,Python")
你好,Python


4、Python开发环境配置


4.1、安装


到Python主页下载并安装Python基本开发和运行环境,网址:

官网下载


  • 根据操作系统不同选择不同的版本
  • 下载相应的Python 3.0系列版本程序




然后点击 Install Now,后面全部 Next 就OK了。


4.2、Python解释器


Python解释器有两个重要的工具:

  • IDLE:Python集成开发环境,用来编写和调试Python代码;
  • Pip:Python第三方库安装工具,用来在当前计算机上安装第三方库


4.3、Python程序的编辑方式


通过IDLE启动交互式Python运行环境输出数据


  • 打开IDLE,点击Ctrl+N打开一个新窗口,输入语句并保存,使用快键建F5即可运行该程序


4.4、Python程序的运行方式


  • Python程序有两种运行方式:交互式和文件式。


  • 交互式利用Python解释器即时响应用户输入的代码,给出输出结果。


  • 文件式将Python程序写在一个或多个文件中,启动Python解释器批量执行文件中的代码。


  • 交互式一般用于调试少量代码,文件式是最常用的编程方式。


  • 启动IDLE所显示的环境是Python交互式运行环境,在>>>提示符后输入代码即可运行,输入exit()或者quit()可以退出,没有>>>的行表示运行结果。


  • 文件式程序在IDLE的编辑窗口中编写,可以使用快捷键“F5”或在菜单中选择“Run – Run Module”选项运行Python代码


  • 此外,也可以通过Windows的命令行(cmd.exe)运行Python程序,对于文件名称为code.py的文件,可以使用命令行python


  • code.py运行这个程序。在图形化操作系统中,可以通过鼠标点击直接运行Python程序。


  • 没有安装Python解释器的操作系统无法直接运行Python程序,需要将Python源代码打包变成可执行文件,这个过程叫做“程序发布”。



5、程序的基本编写方法


5.1、IPO程序编写方法


  • 输入数据
    输入(Input)是一个程序的开始。程序要处理的数据有多种来源,形成了多种输入方式,包括:文件输入、网络输入、控制台输入、交互界面输入、随机数据输入、内部参数输入等。


  • 处理数据
    处理(Process)是程序对输入数据进行计算产生输出结果的过程。计算问题的处理方法统称为“算法”,它是程序最重要的组成部分。可以说,算法是一个程序的灵魂。

  • 输出数据
    输出(Output)是程序展示运算成果的方式。程序的输出方式包括:控制台输出、图形输出、文件输出、网络输出、操作系统内部变量输出等。


6、Python程序的特点


  • Python具有通用性
    Python语言可以用于几乎任何与程序设计相关应用的开发,不仅适合训练变成思维,更适合诸如数据分析、机器学习、人工智能、Web开发等具体的技术领域。

  • Python语法简洁
    Python语法主要用来精确表达问题逻辑,更接近自然语言,只有33个保留字,十分简洁。


  • Python生态高产
    Python解释器提供了几百个内置类和函数库,此外,世界各地程序员通过开源社区贡献了十几万个第三方函数库,几乎覆盖了计算机技术的各个领域,编写Python程序可以大量利用已有内置或第三方代码,具备良好的编程生态。


除了Python语法的三个重要特点外,Python程序还有一些具体特点。


  • 平台无关
    Python程序可以在任何安装解释器的计算机环境中执行,因此,可以不经修改地实现跨操作系统运行。


  • 强制可读
    Python通过强制缩进(类似文章段落的首行空格)来体现语句间的逻辑关系,显著提高了程序的可读性,进而增强了Python程序的可维护性。

  • 支持中文
    Python 3.x版本采用Unicode编码表达所有字符信息。Unicode是一种国际通用表达字符的编码体系,这使得Python程序可以直接支持英文、中文、法文、德文等各类自然语言字符,在处理中文时更加灵活且高效。



7、实例解析:Python小程序


7.1、斐波那契数列的计算


1,1,2,3,5,8,13,21,34…

F(0)=0, F(1)=1,

F(n)=F(n-2)+F(n-1),其中n>=2



# CalFibonacci.py
a, b = 0, 1
while a < 1000:  # 输出不大于1000的序列
        print(a, end=", ")
        a, b = b, a + b



7.2、圆面积的计算


根据圆的半径计算圆的面积


# CalCircleArea.py
r = 25    # 圆的半径是25
area = 3.1415 * r * r  
print(area)
print("{:.2f}".format(area))    # 只输出两位小数


7.3、绘制五角红星


用Python程序绘制一个五角红星图形。请在本地PC机进行测试。


# DrawStar.py
from turtle import *
color('red', 'red')
begin_fill()
for i in range(5):
    fd(200)
    rt(144)
end_fill()
done()


7.4、程序运行计时


对一个循环计数一千万次的程序记录并输出其运行时间。


# CalRunTime.py
import time
limit = 10*1000*1000
start = time.perf_counter()
while True:
    limit -= 1
    if limit <= 0:
        break
delta = time.perf_counter() - start
print("程序运行时间是:{}秒".format(delta))


7.5、绘制七彩圆圈


绘制7个不同颜色的圆圈,组成七彩圆圈图案。请在本地PC机进行测试。


# DrawSevenColorfulCircles.py
import turtle
colors = ['red', 'orange', 'yellow', 'green', 'blue', 'indigo', 'purple']
for i in range(7):
    c = colors[i]
    turtle.color(c, c)
    turtle.begin_fill()
    turtle.rt(360/7)
    turtle.circle(50)
    turtle.end_fill()
turtle.done()


本节主要针对初学者,讲解何为python、他的作用,特点等,并给出几个简单的案例,增加读者对该语言的理解,希望对大家有所帮助。

Python大戏即将上演,一起来追剧吧。


目录
相关文章
|
2天前
|
数据采集 数据挖掘 大数据
【Python篇】详细学习 pandas 和 xlrd:从零开始
【Python篇】详细学习 pandas 和 xlrd:从零开始
13 2
|
1天前
|
设计模式 运维 安全
Python学习—装饰器的力量 (一)
Python学习—装饰器的力量 (一)
|
1天前
|
Python
Python学习—装饰器的力量 (二)
Python学习—装饰器的力量 (二)
|
2月前
|
程序员 测试技术 开发工具
豆瓣评分7.9!世界级讲师耗时5年整理出的Python学习手册!
Python是一门流行的开源编程语言,广泛用于各个领域的独立程序与脚本化应用中。它不仅免费、可移植、功能强大,同时相对简单,而且使用起来充满乐趣。从软件业界的任意一角到来的程序员,都会发现Python着眼于开发者的生产效率以及软件质量,因此无论你的项目是大还是小,选择Python都将带来战略性的优势。 今天给小伙伴们分享的这份手册讲述了完整的Python语言,力争满足“语言”和“原理”两个方面的需求,并拥有足够的深度以便实用。废话不多说,下面展示给大家。
|
2月前
|
数据采集 数据可视化 Ruby
GitHub星标破万!Python学习教程(超详细),真的太强了!
Python 是一门初学者友好的编程语言,想要完全掌握它,你不必花上太多的时间和精力。 Python 的设计哲学之一就是简单易学,体现在两个方面: 1. 语法简洁明了:相对 Ruby 和 Perl,它的语法特性不多不少,大多数都很简单直接,不玩儿玄学。 2. 切入点很多:Python 可以让你可以做很多事情,科学计算和数据分析、爬虫、Web 网站、游戏、命令行实用工具等等等等,总有一个是你感兴趣并且愿意投入时间的。
|
2月前
|
机器学习/深度学习 开发者 Python
Python 与 R 在机器学习入门中的学习曲线差异
【8月更文第6天】在机器学习领域,Python 和 R 是两种非常流行的编程语言。Python 以其简洁的语法和广泛的社区支持著称,而 R 则以其强大的统计功能和数据分析能力受到青睐。本文将探讨这两种语言在机器学习入门阶段的学习曲线差异,并通过构建一个简单的线性回归模型来比较它们的体验。
53 7
|
2月前
|
JSON API 开发者
Python学习Get方式通过商品 ID请求 获取拼多多商品详情数据接口
拼多多商品详情数据接口服务使开发者或商家能编程获取平台商品详情,涵盖标题、价格、销量等关键信息,助力市场分析与决策。使用前需注册开发者账号并获取API密钥;构造含商品ID等参数的请求URL后发送至API服务器;接口以JSON格式返回数据。应用场景包括商品销售分析、选品、品牌口碑挖掘及竞品分析,为商家提供强大数据支持。
|
2月前
|
算法 数据挖掘 大数据
深入学习Python的性能优化
【8月更文挑战第9天】深入学习Python性能优化涵盖设定明确目标、运用timeit与cProfile等工具诊断瓶颈、优化代码结构与算法、采用并行/并发技术、利用生成器与第三方库等策略。这是一个持续学习的过程,旨在全面提升代码效率与响应速度。
34 1
|
3月前
|
机器学习/深度学习 搜索推荐 TensorFlow
使用Python实现深度学习模型:智能教育与个性化学习
【7月更文挑战第29天】 使用Python实现深度学习模型:智能教育与个性化学习
136 9
|
2月前
|
数据采集 人工智能 数据可视化
【2023年电工杯竞赛】B题 人工智能对大学生学习影响的评价 数学建模方案和python代码
本文介绍了2023年电工杯竞赛B题的数学建模方案和Python代码实现,详细阐述了如何分析调查问卷数据,建立评价指标体系,构建数学模型评估人工智能对大学生学习的影响,并提供了数据预处理、特征编码、可视化分析等代码示例。
40 0
【2023年电工杯竞赛】B题 人工智能对大学生学习影响的评价 数学建模方案和python代码