初识python

1.Hello World程序

      长期以来，编程界都有一个圣神的仪式，现在我为自己加冕，那就是在屏幕上显示消息“hello world！”程序，学习python的第一次就是这样一行代码。

>>> print("hello world!")
hello world!

在编辑器中运行hello_world.py；

#!/bin/python

print("hello world!")

[root@localhost /]# python3 /dj/hello_world.py 
hello world!

2.Python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。

目前Python主要应用领域：

• 云计算: 云计算最火的语言， 典型应用OpenStack
• WEB开发: 众多优秀的WEB框架，众多大型网站均为Python开发，Youtube, Dropbox, 豆瓣。。。， 典型WEB框架有Django
• 科学运算、人工智能: 典型库NumPy, SciPy, Matplotlib, Enthought librarys,pandas
• 系统运维: 运维人员必备语言
• 金融：量化交易，金融分析，在金融工程领域，Python不但在用，且用的最多，而且重要性逐年提高。原因：作为动态语言的Python，语言结构清晰简单，库丰富，成熟稳定，科学计算和统计分析都很牛逼，生产效率远远高于c,c++,java,尤其擅长策略回测
• 图形GUI: PyQT, WxPython,TkInter

Python在一些公司的应用： 

• 谷歌：Google App Engine 、code.google.com 、Google earth 、谷歌爬虫、Google广告等项目都在大量使用Python开发
• CIA: 美国中情局网站就是用Python开发的
• NASA: 美国航天局(NASA)大量使用Python进行数据分析和运算
• YouTube:世界上最大的视频网站YouTube就是用Python开发的
• Dropbox:美国最大的在线云存储网站，全部用Python实现，每天网站处理10亿个文件的上传和下载
• Instagram:美国最大的图片分享社交网站，每天超过3千万张照片被分享，全部用python开发
• Facebook:大量的基础库均通过Python实现的
• Redhat: 世界上最流行的Linux发行版本中的yum包管理工具就是用python开发的
• 豆瓣: 公司几乎所有的业务均是通过Python开发的
• 知乎: 国内最大的问答社区，通过Python开发(国外Quora)
• 春雨医生：国内知名的在线医疗网站是用Python开发的
• 除上面之外，还有搜狐、金山、腾讯、盛大、网易、百度、阿里、淘宝 、土豆、新浪、果壳等公司都在使用Python完成各种各样的任务。 

Python与其他语言相比较优势有哪些？

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 ...

 3.认识python中的变量与简单的数据类型

     变量的命名规则：1.变量名只能包含字母数字下划线，且不能以数字开头；

                                2.变量名中不能包含空格，一般我们使用下划线来分隔其中的单词；

                                3.切记不可将python中的函数名与关键字用作变量名（python保留用于特殊用途的单词）；

                                4.变量名应遵从简短但是具有描述性；

                                5.慎用小写l与大写O容易被误以为是1和0。

     变量的使用方法：

message = "hello python world!"
_age = 18
print(message)
print(_age)

    注：每个变量都存储一个值（与变量相关联的信息）。

    字符串：字符串就是一系列字符。在python中，用引号括起来的都是字符串，其中的引号可以是单引号也可以是双引号。

print("this is a string")
print('this is also a string')

    字符串的拼接：

    我们可以使用加号来

print('hello	'+'world')

    在python中，我们可以使用方法对数据执行操作。注释用井号标识。

print('
hello world
'.strip())#去除空白
print('hello world'.title())#首字母大写
print('hello world'.upper())#全部大写
print('hello world'.lower())#全部小写

4.在python中数据类型十分重要，错误的数据类型可能导致程序运行错误

    如下程序：

#coding=utf-8
age = 24
i = 1
while i <= 3:
    guss =  raw_input("you guss:") 
    if guss > age:
        print("so big")
    elif guss < age:
        print("so small")
    else:
        print("you are wright")
        break
    i = i+1
    if i == 4:
        ask = raw_input("are you ok?y/n")
        if ask == 'y':
            i = 1
        else:
            exit()
    continue
else:
     exit()

    这是一个猜年龄的小程序，这里存在一个问题，我们输入的guss实际上是一个字符串类型，我们把它与整型进行比较，这从逻辑上是错误的，python解释器从语法上判断是没错的，但是这确实是一个逻辑错误。所以我们需要对guss类型进行改正。

guss = int( raw_input("you guss:") )#将guss改为整型

 5.pyc是什么

　　Python是一门解释型语言？

　　我初学Python时，听到的关于Python的第一句话就是，Python是一门解释性语言，我就这样一直相信下去，直到发现了*.pyc文件的存在。如果是解释型语言，那么生成的*.pyc文件是什么呢？c应该是compiled的缩写才对啊！

　　为了防止其他学习Python的人也被这句话误解，那么我们就在文中来澄清下这个问题，并且把一些基础概念给理清。

  

　　 解释型语言和编译型语言 

　　计算机是不能够识别高级语言的，所以当我们运行一个高级语言程序的时候，就需要一个“翻译机”来从事把高级语言转变成计算机能读懂的机器语言的过程。这个过程分成两类，第一种是编译，第二种是解释。

　　编译型语言在程序执行之前，先会通过编译器对程序执行一个编译的过程，把程序转变成机器语言。运行时就不需要翻译，而直接执行就可以了。最典型的例子就是C语言。

　　解释型语言就没有这个编译的过程，而是在程序运行的时候，通过解释器对程序逐行作出解释，然后直接运行，最典型的例子是Ruby。

　　通过以上的例子，我们可以来总结一下解释型语言和编译型语言的优缺点，因为编译型语言在程序运行之前就已经对程序做出了“翻译”，所以在运行时就少掉了“翻译”的过程，所以效率比较高。但是我们也不能一概而论，一些解释型语言也可以通过解释器的优化来在对程序做出翻译时对整个程序做出优化，从而在效率上超过编译型语言。

　　此外，随着Java等基于虚拟机的语言的兴起，我们又不能把语言纯粹地分成解释型和编译型这两种。

　　用Java来举例，Java首先是通过编译器编译成字节码文件，然后在运行时通过解释器给解释成机器文件。所以我们说Java是一种先编译后解释的语言。

 　　Python到底是什么 

　　其实Python和Java/C#一样，也是一门基于虚拟机的语言，我们先来从表面上简单地了解一下Python程序的运行过程吧。

　　当我们在命令行中输入python hello.py时，其实是激活了Python的“解释器”，告诉“解释器”：你要开始工作了。可是在“解释”之前，其实执行的第一项工作和Java一样，是编译。

　　熟悉Java的同学可以想一下我们在命令行中如何执行一个Java的程序：

　　javac hello.java

　　java hello

 

　　只是我们在用Eclipse之类的IDE时，将这两部给融合成了一部而已。其实Python也一样，当我们执行python hello.py时，他也一样执行了这么一个过程，所以我们应该这样来描述Python，Python是一门先编译后解释的语言。

 　　简述Python的运行过程

　　在说这个问题之前，我们先来说两个概念，PyCodeObject和pyc文件。

　　我们在硬盘上看到的pyc自然不必多说，而其实PyCodeObject则是Python编译器真正编译成的结果。我们先简单知道就可以了，继续向下看。

　　当python程序运行时，编译的结果则是保存在位于内存中的PyCodeObject中，当Python程序运行结束时，Python解释器则将PyCodeObject写回到pyc文件中。

　　当python程序第二次运行时，首先程序会在硬盘中寻找pyc文件，如果找到，则直接载入，否则就重复上面的过程。

　　所以我们应该这样来定位PyCodeObject和pyc文件，我们说pyc文件其实是PyCodeObject的一种持久化保存方式。

 　　pyc文件在py2和py3的区别

　　python 字节码文件
　　python3 会创建一个__pycache__目录,存放
　　python2 在本地生成一个pyc文件

　　手动执行不能生成pyc文件,只有该py文件被其他py文件调用时,才会生成而且执行前会比较py和pyc 文件的时间戳,如果不一样则重新编译。

　　python的源码进行编译成pyc形式的字节码，然后这些字节码在python虚拟机中进行一个大循环，其本质就是迭代整个pyc文件的字节码，所以python的虚拟机实际上做的就是python解释器的事情。

　　注：这里必须要先做声明，python因为其本质为动态语言，这意味着他很难直接被编译成机器码。

　　附加：python安装

　　1.安装包下载

　　2.安装：默认安装路径：C:python27

　　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