# Python基础

Life is short, I need python（人生苦短，我用python！）

## Python起源

Python的作者是著名的"**龟叔**"Guido van Rossum(吉多.范罗苏姆)，1989年，龟叔为了打发无聊的圣诞节，决心开发一个新的**解释程序**，作为ABC语言的一种继承。于是便开始编写Python语言。

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**ABC**是由吉多参加设计的一种教学语言，就吉多本人看来，ABC这种语言非常优美和强大，是**专门为非专业程序员设计的**。但是ABC语言并没有成功。**Guido**本人看来，**ABC**失败的原因是高级语言为时过早，并且平台迁移能力弱，难以添加新功能，仅仅专注于编程初学者，没有把有经验的编程人员纳入其中，在**Python**中解决了这些问题，让拓展模块的编写非常容易，并且可以在多平台进行运行....

Python的意思是蟒蛇，是取自英国20世纪70年代首播的电视喜剧《蒙提.派森干的飞行马戏团》(Monty Python’s Flying Circus)，Guido非常喜欢这个剧，所以选择Python作为新语言的名字。

**1991年**，第一个Python编译器诞生。它是用C语言实现的，并能够调用C语言的库文件。

## 解释型和编译型语言

解释型语言是指在运行时由解释器逐行读取和执行源代码的语言。在这种语言中，代码不需要被提前编译成机器代码，而是直接由解释器逐行解析并执行。这使得开发过程更加灵活，程序员可以快速测试和修改代码。Python、JavaScript 和 Ruby 等都是常见的解释型语言。尽管解释型语言在开发时提供了便利，但由于逐行解释执行，通常在性能上不如编译型语言。

编译型语言则是指在执行之前，源代码需要通过编译器转换成机器代码或中间代码。这个过程通常会产生一个独立的可执行文件，运行时不再需要源代码或编译器。这种做法通常能提高程序的执行效率，因为编译后的代码可以直接在机器上运行。C、C++ 和 Go 等语言都是编译型语言。虽然编译型语言在执行速度上表现出色，但编译过程通常较长，调试和修改代码时也不如解释型语言方便

## 编程语言排行

- [TIOBE Index](https://www.tiobe.com/tiobe-index/)
- [PYPL Index](https://pypl.github.io/PYPL.html)

## Python应用领域

**人工智能**

Python 是人工智能和机器学习领域的首选语言，主要得益于其简洁的语法和丰富的科学计算库。以下是几种典型的 Python 库：

- **NumPy**：支持大量的维度数组与矩阵运算，此外也针对数组运算提供了大量的数学函数库。
- **SciPy**：基于 NumPy 的科学计算库，提供了许多算法和函数，适用于数值积分与优化、线性代数、统计等科学计算任务。
- **Matplotlib**：强大的绘图库，可以生成各种图形，包括线图、散点图、柱状图等，常用于数据可视化。
- **TensorFlow**：由 Google 开发的开源深度学习框架，广泛用于构建和训练神经网络。

**云计算**

Python 是云计算领域最火的语言之一，广泛用于构建和管理云基础设施。Python 的简洁性和可读性使得它成为开发云服务、自动化任务、数据处理脚本的理想选择。

**WEB开发**

Python 拥有众多优秀的 Web 框架，适合快速开发高效、安全的 Web 应用程序。许多大型网站和服务都是用 Python 开发的，例如 YouTube、Dropbox、豆瓣等。以下是几种典型的 Web 框架：

- **Django**：一个高层次的 Python Web 框架，鼓励快速开发和简洁、实用的设计，是全栈框架的代表。
- **Flask**：一个轻量级的 Web 框架，强调简单性和灵活性，适合构建小型项目或微服务。

**系统运维**

Python 是系统运维人员的必备语言。它可以用于编写脚本来自动化任务、管理服务器、处理文件和文本、与操作系统进行交互等。Python 的跨平台性使得它在不同的操作系统上都能有效发挥作用。

**金融**

Python 在金融领域特别是量化交易和金融分析方面得到广泛应用。Python 的灵活性和丰富的金融数据分析库，使得它在金融工程领域的使用日益增多，重要性逐年提高。

**图形界面开发 (GUI)**

Python 也可以用于开发桌面应用程序，以下是几种常用的图形界面开发库：

- **PyQt**：基于 Qt 框架的 Python 绑定，适合开发复杂的桌面应用程序。
- **WxPython**：基于 wxWidgets 的 Python GUI 库，提供了跨平台的原生控件。
- **TkInter**：Python 的标准 GUI 库，适合初学者和轻量级应用的快速开发。

## Python实际应用

**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 3000 万张照片被分享，全部用 Python 开发的。

**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）。

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设计哲学

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Python 的设计哲学与其他编程语言相比，有几个显著的不同之处：

1. 可读性优先：
   - Python 强调代码的可读性，力求清晰明了。这与如 C++ 或 Java 等语言相比，后者往往更关注性能或复杂的语法结构。
2. 简洁性：
   - Python 鼓励用较少的代码实现功能，通常会有简化的语法，而像 Java 这样的语言则要求更多的样板代码。
3. 动态类型：
   - Python 是动态类型语言，变量类型在运行时决定，这与静态类型语言（如 C# 和 Java）形成鲜明对比，后者在编译时必须声明变量类型。
4. 多范式支持：
   - Python 支持多种编程范式（如面向对象、函数式编程），而一些语言则更倾向于某一特定范式，如 Java 主要是面向对象的。
5. 强大的标准库：
   - Python 附带了一个丰富的标准库，提供了大量现成的模块和功能，而其他语言可能需要依赖外部库或框架。
6. 社区和文化：
   - Python 拥有一个积极的社区，强调开放和共享，鼓励用户贡献代码和文档，而其他语言的社区文化可能更加保守或封闭。

## 安装python

- 检查电脑上是否已经存在python环境，在cmd中输入python，如果出现版本，就说明已经装好

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- 如果存在其他版本，建议卸载

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- 安装步骤

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- 开始安装

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- 完成安装

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## 安装pycharm

- 建议卸载旧的

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- 打开安装包

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- 勾上快捷方式

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- 开始安装

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- 完成安装

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### 激活

- 安装完成后，先不启动，或者先关闭，运行激活脚本，一定要确保pycharm被彻底关闭

![image-20250908110107975](01.Python环境部署/image-20250908110107975.png)

- 运行完成

![image-20250908105511298](01.Python环境部署/image-20250908105511298.png)

![image-20250908105532634](01.Python环境部署/image-20250908105532634.png)

- 如果出现选择区域，推荐选择未指定，选择不发送共享数据

![image-20250908110152211](01.Python环境部署/image-20250908110152211.png)

- 选择管理订阅

![image-20250908110248322](01.Python环境部署/image-20250908110248322.png)

- 填写激活脚本中的激活码

![image-20250908110328448](01.Python环境部署/image-20250908110328448.png)

- 激活成功

![image-20250908110405537](01.Python环境部署/image-20250908110405537.png)

## 运行python代码

### 新建项目

- 创建新项目

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- 创建完成

![image-20250908110841673](01.Python环境部署/image-20250908110841673.png)

- 进行简单设置，比如修改主题

![image-20250908110950343](01.Python环境部署/image-20250908110950343.png)

- 更改主题

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- 切换语言包

![image-20250908111150143](01.Python环境部署/image-20250908111150143.png)

- 修改字体大小

![image-20250908111555981](01.Python环境部署/image-20250908111555981.png)

- 关闭ai自动填充

![image-20250908111655330](01.Python环境部署/image-20250908111655330.png)

![image-20250908111746430](01.Python环境部署/image-20250908111746430.png)

创建demo1

![image-20250908111815827](01.Python环境部署/image-20250908111815827.png)

```python
print('Hello World!')
```

![image-20250908111935788](01.Python环境部署/image-20250908111935788.png)

然后右键运行

![image](01.Python环境部署/1553917000771-909b5d59-8d4a-4e57-9dfe-95f0ba3a12ee.png)

运行结果

```
C:\Users\Aaron\AppData\Local\Programs\Python\Python35\python.exe C:/Users/Aaron/Desktop/py/t1.py
Hello World!

Process finished with exit code 0
```

##