一、为什么要学习Python

       Python是一种高级编程语言，具有简单易学、可移植、可扩展等优点，可以应用于多种领域，如科学计算、数据分析、Web开发等。学习Python有以下几个好处：

1. Python语法简单：

Python的语法非常简单，易于理解，代码可读性强，不需要像其他语言一样繁琐的语法格式。

2. 跨平台性强：

Python可以在Windows、Mac、Linux等多种操作系统中运行。

3. 应用广泛：

Python可用于Web开发、数据分析、机器学习等众多领域。

4. 社区支持强：

Python拥有庞大的开发者社区，你可以通过各种渠道获得帮助和支持。

二、学习Python的准备工作

在开始学习Python之前，需要进行以下准备工作：

1. 了解基本的计算机操作：

学习Python需要使用计算机，因此需要熟悉基本的计算机操作，如文件管理、文件编辑等。

2. 安装Python环境：

在学习Python之前，需要先安装Python环境，建议使用最新版本的Python 3.x。

3. 选择编程工具：

Python有很多编程工具，如PyCharm、Visual Studio Code等，选择一款适合自己的编程工具可以提高学习效率。

4. 学习资料：

有很多Python的学习资料可供选择，如官方文档、书籍、在线教程等，选择一种适合自己的学习方式可以更快地掌握Python。

三、Python入门基础

1. 变量和数据类型

Python中的变量可以存储各种类型的数据，如整数、浮点数、字符串等。

2. 运算符

Python中的运算符与其他语言的运算符类似，如加减乘除、取模、指数等。

3. 控制语句

Python中的控制语句包括条件语句和循环语句，如if语句、for循环和while循环等。

4. 函数和模块

Python中的函数是一段可重复使用的代码块，可以将函数视为一个小型程序。Python还支持使用模块来组织代码，每个模块都是一个Python文件。

四、学习Python的方法

1. 阅读Python官方文档

Python官方文档是学习Python最权威的资料，其中包含了Python的语法、标准库、第三方库等内容，对于想要深入学习Python的人来说是不可或缺的。

2. 学习Python的框架和库

Python有很多优秀的框架和库，如Django、Flask、Numpy、Pandas等，学习这些框架和库可以帮助你更快地掌握Python，并应用到实际开发中。

3. 练习编写Python程序

学习编程最重要的是实践，可以通过编写小程序或者实现一些简单的项目来提高自己的编程能力。

4. 参与Python社区

Python拥有庞大的开发者社区，你可以通过参与Python社区来获得更多的帮助和支持，同时也可以向其他人提供帮助。

1.了解编程的基础知识

第一种是变量、编程规范、基本语法等，这也是开始编写Python代码的先决条件。

第二种是数据结构、字符串、列表、字典、元组等等。这些数据类型将在整个编程过程中使用。

这个部分可以做一些简单练习，就是自己构造数据类型，然后实现基本用法。例如，你可以自己构造一个列表，实现对列表中数据的访问、更新和删除的基本操作。

2.Python函数和进程控制

学习Python的函数和控制语句是真正解决问题的过程。如何实现判断和循环，如何将固定的功能模块封装成功能，这些不仅是编写代码的必要条件，也是训练编程思维的途径。

函数只不过是函数定义、函数调用和参数传递，但是要熟练地编写函数来实现相应的函数，需要非常注意细节和训练。

过程控制比较容易掌握，条件语句和坏语句在不同场景中实践几次，知道过程的判断和循环执行，基本上没有问题。

3.用Python做一些事情

使用一些第三方库，你可以做更多的事情。例如，使用“Pandas”进行数据处理、使用“Matplotlib”进行数据可视化分析、使用“BeautifulSoup”编写爬虫、使用“Flask”构建网站……当然，关于编写爬虫程序和网站，你还需要了解其它一些事情。

对于不同的库，还需要熟悉内部方法和函数。一开始，你应该掌握一些最常用的方法。当遇到实际问题时，可以查找更多相应的用法，这样效率会更高

优点

简单：Python是一种代表简单主义思想的语言。阅读一个良好的Python程序就感觉像是在读英语一样。它使你能够专注于解决问题而不是去搞明白语言本身。

易学：Python极其容易上手，因为Python有极其简单的说明文档。

易读、易维护：风格清晰划一、强制缩进

用途广泛

速度较快：Python的底层是用C语言写的，很多标准库和第三方库也都是用C写的，运行速度非常快。

免费、开源：Python是FLOSS（自由/开放源码软件）之一。使用者可以自由地发布这个软件的拷贝、阅读它的源代码、对它做改动、把它的一部分用于新的自由软件中。FLOSS是基于一个团体分享知识的概念。

高层语言：用Python语言编写程序的时候无需考虑诸如如何管理你的程序使用的内存一类的底层细节。

可移植性：由于它的开源本质，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）。这些平台包括Linux、Windows、FreeBSD、Macintosh、Solaris、OS/2、Amiga、AROS、AS/400、BeOS、OS/390、z/OS、Palm OS、QNX、VMS、Psion、Acom RISC OS、VxWorks、PlayStation、Sharp Zaurus、Windows CE、PocketPC、Symbian以及Google基于linux开发的android平台。

解释性：一个用编译性语言比如C或C++写的程序可以从源文件（即C或C++语言）转换到一个你的计算机使用的语言（二进制代码，即0和1）。这个过程通过编译器和不同的标记、选项完成。

运行程序的时候，连接/转载器软件把你的程序从硬盘复制到内存中并且运行。而Python语言写的程序不需要编译成二进制代码。你可以直接从源代码运行程序。

在计算机内部，Python解释器把源代码转换成称为字节码的中间形式，然后再把它翻译成计算机使用的机器语言并运行。这使得使用Python更加简单。也使得Python程序更加易于移植。

面向对象：Python既支持面向过程的编程也支持面向对象的编程。在“面向过程”的语言中，程序是由过程或仅仅是可重用代码的函数构建起来的。在“面向对象”的语言中，程序是由数据和功能组合而成的对象构建起来的。

Python是完全面向对象的语言。函数、模块、数字、字符串都是对象。并且完全支持继承、重载、派生、多继承，有益于增强源代码的复用性。Python支持重载运算符和动态类型。相对于Lisp这种传统的函数式编程语言，Python对函数式设计只提供了有限的支持。有两个标准库（functools，itertools）提供了Haskell和Standard ML中久经考验的函数式程序设计工具。

可扩展性、可扩充性：如果需要一段关键代码运行得更快或者希望某些算法不公开，可以部分程序用C或C++编写，然后在Python程序中使用它们。

Python本身被设计为可扩充的。并非所有的特性和功能都集成到语言核心。Python提供了丰富的API和工具，以便程序员能够轻松地使用C语言、C++、Cython来编写扩充模块。Python编译器本身也可以被集成到其它需要脚本语言的程序内。因此，很多人还把Python作为一种“胶水语言”（glue language）使用。使用Python将其他语言编写的程序进行集成和封装。在Google内部的很多项目，例如Google Engine使用C++编写性能要求极高的部分，然后用Python或Java/Go调用相应的模块。《Python技术手册》的作者马特利（Alex Martelli）说：“这很难讲，不过，2004年，Python已在Google内部使用，Google 召募许多 Python 高手，但在这之前就已决定使用Python，他们的目的是 Python where we can，C++ where we must，在操控硬件的场合使用C++，在快速开发时候使用Python。”

可嵌入性：可以把Python嵌入C/C++程序，从而向程序用户提供脚本功能。

丰富的库：Python标准库确实很庞大。它可以帮助处理各种工作，包括正则表达式、文档生成、单元测试、线程、数据库、网页浏览器、CGI、FTP、电子邮件、XML、XML-RPC、HTML、WAV文件、密码系统、GUI（图形用户界面）、Tk和其他与系统有关的操作。这被称作Python的“功能齐全”理念。除了标准库以外，还有许多其他高质量的库，如wxPython、Twisted和Python图像库等等。

规范的代码：Python采用强制缩进的方式使得代码具有较好可读性。而Python语言写的程序不需要编译成二进制代码。Python的作者设计限制性很强的语法，使得不好的编程习惯（例如if语句的下一行不向右缩进）都不能通过编译。其中很重要的一项就是Python的缩进规则。一个和其他大多数语言（如C）的区别就是，一个模块的界限，完全是由每行的首字符在这一行的位置来决定（而C语言是用一对大括号来明确的定出模块的边界，与字符的位置毫无关系）。通过强制程序员们缩进（包括if，for和函数定义等所有需要使用模块的地方），Python确实使得程序更加清晰和美观。

高级动态编程：虽然Python可能被粗略地分类为“脚本语言”（script language），但实际上一些大规模软件开发计划例如Zope、Mnet及BitTorrent，Google也广泛地使用它。Python的支持者较喜欢称它为一种高级动态编程语言，原因是“脚本语言”泛指仅作简单程序设计任务的语言，如shellscript、VBScript等只能处理简单任务的编程语言，并不能与Python相提并论。

做科学计算优点多：说起科学计算，首先会被提到的可能是MATLAB。除了MATLAB的一些专业性很强的工具箱还无法被替代之外，MATLAB的大部分常用功能都可以在Python世界中找到相应的扩展库。和MATLAB相比，用Python做科学计算有如下优点：

●首先，MATLAB是一款商用软件，并且价格不菲。而Python完全免费，众多开源的科学计算库都提供了Python的调用接口。用户可以在任何计算机上免费安装Python及其绝大多数扩展库。

●其次，与MATLAB相比，Python是一门更易学、更严谨的程序设计语言。它能让用户编写出更易读、易维护的代码。

●最后，MATLAB主要专注于工程和科学计算。然而即使在计算领域，也经常会遇到文件管理、界面设计、网络通信等各种需求。而Python有着丰富的扩展库，可以轻易完成各种高级任务，开发者可以用Python实现完整应用程序所需的各种功能。