Python-Core-50-Courses/第02课:第一个Python程序.md

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2021-08-19 17:17:55 +08:00
## 第02课第一个Python程序
在上一课中我们已经了解了Python语言并安装了运行Python程序所需的环境相信大家已经迫不及待的想开始自己的Python编程之旅了。首先我们来看看应该在哪里编写我们的Python程序。
### 编写代码的工具
#### 交互式环境
我们打开Windows的“命令提示符”工具输入命令`python`然后回车就可以进入到Python的交互式环境中。所谓交互式环境就是我们输入一行代码回车代码马上会被执行如果代码有产出结果那么结果会被显示在窗口中。例如
```Bash
Python 3.7.6
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> 2 * 3
6
>>> 2 + 3
5
```
> **提示**使用macOS系统的用户需要打开“终端”工具输入`python3`进入交互式环境。
如果希望退出交互式环境,可以在交互式环境中输入`quit()`,如下所示。
```Bash
>>> quit()
```
#### 更好的交互式环境 - IPython
Python默认的交互式环境用户体验并不怎么好我们可以用IPython来替换掉它因为IPython提供了更为强大的编辑和交互功能。我们可以使用Python的包管理工具`pip`来安装IPython如下所示。
```bash
pip install ipython
```
> **温馨提示**在使用上面的命令安装IPython之前可以先通过`pip config set global.index-url https://pypi.doubanio.com/simple`命令将`pip`的下载源修改为国内的豆瓣网,否则下载安装的过程可能会非常的缓慢。
可以使用下面的命令启动IPython进入交互式环境。
```bash
ipython
```
#### 文本编辑器 - Visual Studio Code
Visual Studio Code通常简称为VSCode是一个由微软开发能够在Windows、 Linux和macOS等操作系统上运行的代码编辑神器。它支持语法高亮、自动补全、多点编辑、运行调试等一系列便捷功能而且能够支持多种编程语言。如果大家要选择一款高级文本编辑工具强烈建议使用VSCode。关于VSCode的[下载](https://code.visualstudio.com/)、安装和使用,推荐大家阅读一篇名为[《VScode安装使用》](<https://zhuanlan.zhihu.com/p/106357123>)的文章。
#### 集成开发环境 - PyCharm
如果用Python开发商业项目我们推荐大家使用更为专业的工具PyCharm。PyCharm是由捷克一家名为[JetBrains](https://www.jetbrains.com/)的公司开发的用于Python项目开发的集成开发环境IDE)。所谓集成开发环境通常是指工具中提供了编写代码、运行代码、调试代码、分析代码、版本控制等一系列功能因此特别适合商业项目的开发。在JetBrains的官方网站上提供了PyCharm的[下载链接](<https://www.jetbrains.com/pycharm/download>)其中社区版Community是免费的但功能相对弱小其实已经足够强大了专业版Professional功能非常强大但需要按年或月付费使用新用户可以试用30天时间。
运行PyCharm可以看到如下图所示的欢迎界面可以选择“New Project”来创建一个新的项目。
2022-06-13 21:22:04 +08:00
<img src="https://github.com/jackfrued/mypic/raw/master/20210720102203.png" width="80%">
2021-08-19 17:17:55 +08:00
创建项目的时候需要指定项目的路径并创建运行项目的”虚拟环境“,如下图所示。
2022-06-13 21:22:04 +08:00
<img src="https://github.com/jackfrued/mypic/raw/master/20210720102822.png" width="80%">
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项目创建好以后会出现如下图所示的画面我们可以通过在项目文件夹上点击鼠标右键选择“New”菜单下的“Python File”来创建一个Python文件创建好的Python文件会自动打开进入可编辑的状态。
2022-06-13 21:22:04 +08:00
![image-20210720133621079](https://github.com/jackfrued/mypic/raw/master/20210720133621.png)
2021-08-19 17:17:55 +08:00
写好代码后可以在编辑代码的窗口点击鼠标右键选择“Run”菜单项来运行代码下面的“Run”窗口会显示代码的执行结果如下图所示。
2022-06-13 21:22:04 +08:00
![image-20210720134039848](https://github.com/jackfrued/mypic/raw/master/20210720134039.png)
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PyCharm常用的快捷键如下表所示我们也可以在“File”菜单的“Settings”中定制PyCharm的快捷键macOS系统是在“PyCharm”菜单的“Preferences”中对快捷键进行设置
表1. PyCharm常用快捷键。
| 快捷键 | 作用 |
| --------------------------------------- | -------------------------------------- |
| `ctrl + j` | 显示可用的代码模板 |
| `ctrl + b` | 查看函数、类、方法的定义 |
| `ctrl + alt + l` | 格式化代码 |
| `alt + enter` | 万能代码修复快捷键 |
| `ctrl + /` | 注释/反注释代码 |
| `shift + shift` | 万能搜索快捷键 |
| `ctrl + d` / `ctrl + y` | 复制/删除一行代码 |
| `ctrl + shift + -` / `ctrl + shift + +` | 折叠/展开所有代码 |
| `F2` | 快速定位到错误代码 |
| `ctrl + alt + F7` | 查看哪些地方用到了指定的函数、类、方法 |
> **说明**使用macOS系统可以将上面的`ctrl`键换成`command`键在macOS系统上可以使用`ctrl + space`组合键来获得万能提示在Windows系统上不能使用该快捷键因为它跟Windows默认的切换输入法的快捷键是冲突的需要重新设置。
### hello, world
按照行业惯例,我们学习任何一门编程语言写的第一个程序都是输出`hello, world`因为这段代码是伟大的丹尼斯·里奇C语言之父和肯·汤普森一起开发了Unix操作系统和布莱恩·柯尼汉awk语言的发明者在他们的不朽著作*The C Programming Language*中写的第一段代码。
```Python
print('hello, world')
```
### 运行程序
如果不使用PyCharm这样的集成开发环境我们可以将上面的代码命名为`hello.py`对于Windows操作系统可以在你保存代码的目录下先按住键盘上的`shift`键再点击鼠标右键,这时候鼠标右键菜单中会出现“命令提示符”选项,点击该选项就可以打开“命令提示符”工具,我们输入下面的命令。
```Shell
python hello.py
```
> **提醒**我们也可以在任意位置打开“命令提示符”然后将需要执行的Python代码通过拖拽的方式拖入到“命令提示符”中这样相当于指定了文件的绝对路径来运行该文件中的Python代码。再次提醒macOS系统要通过`python3`命令来运行该程序。
你可以尝试将上面程序单引号中的`hello, world`换成其他内容;你也可以尝试着多写几个这样的语句,看看会运行出怎样的结果。需要提醒大家,上面代码中的`print('hello, world')`就是一条完整的语句我们用Python写程序最好每一行代码中只有一条语句。虽然使用`;`分隔符可以将多个语句写在一行代码中,但是最好不要这样做,因为代码会变得非常难看。
### 注释你的代码
注释是编程语言的一个重要组成部分,用于在源代码中解释代码的作用从而增强程序的可读性。当然,我们也可以将源代码中暂时不需要运行的代码段通过注释来去掉,这样当你需要重新使用这些代码的时候,去掉注释符号就可以了。简单的说,**注释会让代码更容易看懂但不会影响程序的执行结果**。
Python中有两种形式的注释
1. 单行注释:以`#`和空格开头,可以注释掉从`#`开始后面一整行的内容。
2. 多行注释:三个引号开头,三个引号结尾,通常用于添加多行说明性内容。
```Python
"""
第一个Python程序 - hello, world
Version: 0.1
Author: 骆昊
"""
# print('hello, world')
print("你好,世界!")
```
### 总结
到这里我们已经把第一个Python程序运行起来了是不是很有成就感只要你坚持学习下去再过一段时间我们就可以用Python制作小游戏、编写爬虫程序、完成办公自动化操作等。**写程序本身就是一件很酷的事情**,在未来编程就像英语一样,**对很多人来说或都是必须要掌握的技能**。