Python书籍阅读与记录 6.10 I 刚开始要说的话

我感觉这样记录，对于我来说挺好的。因为我看两端对齐的语句容易走神，这样记录阅读的话，就很少出现之前的情况。

我写的初衷，也是自己来看，所以感觉写的不好的，请保留下意见，谢谢。

 

里面的每一个字我都看过，加粗 括号  下划线 等均是我的笔记。

 

 

刚开始要说的话

 

如何学习编写第一个程序，每个程序员都有不同的故事。我还是个孩子时就开始学习编程了，当时我父亲在计算时代的先锋之一 —— 数字设备公司（ DigitalEquipment Corporation ）

工作。我使用一台简陋的计算机编写了第一个程序，这台计算机是父亲在家里的地下室组装而成的，它没有机箱，裸露的主板与键盘相连，显示器是裸露的阴极射线管。我编写

的这个程序是一款简单的猜数字游戏，其输出类似于下面这样：

I'm thinking of a number!
 Try to guess the number I'm thinking of: 25 
Too low! Guess again: 50 
Too high! Guess again: 42 
That's it! Would you like to play again? (yes/no) no 
Thanks for playing!

看到家人玩着我编写的游戏，而且它完全按我预期的方式运行，我心里不知有多满足。此情此景我永远都忘不了。

儿童时期的这种体验一直影响我至今。现在，每当我通过编写程序解决了一个问题时，心里都会感到非常满足。相比于孩提时期，我现在编写的软件满足了更大的需求，但通过

编写程序获得的满足感几乎与从前一样。

 

 

为何要用Python

继续使用 Python ，还是转而使用其他语言 —— 也许是编程领域较新的语言？我每年都会考虑这个问题。可我依然专注于 Python ，其中的原因很多。 Python 是一种效率极高的语言：

相比于众多其他的语言，使用 Python 编写时，程序包含的代码行更少。 Python 的语法也有助于创建整洁的代码：相比其他语言，使用 Python 编写的代码更容易阅读、调试和扩展。

大家将 Python 用于众多方面：编写游戏、创建 Web 应用程序、解决商业问题以及供各类有趣的公司开发内部工具。 Python 还在科学领域被大量用于学术研究和应用研究。

我依然使用 Python 的一个最重要的原因是， Python 社区有形形色色充满激情的人。对程序员来说，社区非常重要，因为编程绝非孤独的修行。大多数程序员都需要向解决过类似问

题的人寻求建议，经验最为丰富的程序员也不例外。需要有人帮助解决问题时，有一个联系紧密、互帮互助的社区至关重要，而对于像你一样将 Python 作为第一门语言来学习的人

而言， Python 社区无疑是坚强的后盾。

Python 是一门杰出的语言，值得你去学习，咱们现在就开始吧！

 

 

 

第一章

在本章中，你将运行自己的第一个程序 ——hello_world.py 。为此，你首先需要检查自己的计算机是否安装了 Python ；如果没有安装，你需要安装它。你还要安装一个文 本编辑器，用于编写和运行 Python 程序（我用的是Pycharm）。你输入 Python 代码时，这个文本编辑器能够识别它们并突出显示不同的部分，让你能够轻松地了解代码的结构。

1.1  搭建编程环境

在不同的操作系统中， Python 存在细微的差别，因此有几点你需要牢记在心。这里将介绍大家使用的两个主要的 Python 版本，并简要介绍 Python 的安装步骤。

1.1.1

Python 2 和 Python 3

当前，有两个不同的 Python 版本： Python 2 和较新的 Python 3 。每种编程语言都会随着新概念和新技术的推出而不断发展， Python 的开发者也一直致力于丰富和强化其功能。大多数

修改都是逐步进行的，你几乎意识不到，但如果你的系统安装的是 Python 3 ，那么有些使用 Python 2 编写的代码可能无法正确地运行。在本书中，我将指出 Python 2 和 Python 3 的重大

差别，这样无论你安装的是哪个 Python 版本，都能够按书中的说明去做。

如果你的系统安装了这两个版本，请使用 Python 3 ；如果没有安装 Python ，请安装 Python 3 ；如果只安装了 Python 2 ，也可直接使用它来编写代码，但还是尽快升级到 Python 3 为好，

因为这样你就能使用最新的 Python 版本了。

1.1.2 

运行python代码片段

Python 自带了一个在终端窗口中运行的解释器，让你无需保存并运行整个程序就能尝试运行 Python 代码片段。

本书将以如下方式列出代码片段：

❶ >>> print("Hello Python interpreter!")

Hello Python interpreter!

加粗的文本表示需要你输入之后按回车键来执行的代码。本书的大多数示例都是独立的小程序，你将在编辑器中执行它们，因为大多数代码都是这样编写出来的。然而，为高效

地演示某基本概念，需要在 Python 终端会话中执行一系列代码片段。只要代码清单中包含三个尖括号（如 ❶ 所示），就意味着输出来自终端会话。稍后将演示如何在 Python 解释器

中编写代码。

1.1.3

Hello World程序

长期以来，编程界都认为刚接触一门新语言时，如果首先使用它来编写一个在屏幕上显示消息 “Hello world!” 的程序，将给你带来好运。

要使用 Python 来编写这种 Hello World 程序，只需一行代码：

print("Hello world!")

这种程序虽然简单，却有其用途：如果它能够在你的系统上正确地运行，你编写的任何 Python 程序都将如此。稍后将介绍如何在特定的系统中编写这样的程序。

1.2

在不同的操作系统中搭建python编程环境

Python 是一种跨平台的编程语言，这意味着它能够运行在所有主要的操作系统中。在所有安装了 Python 的现代计算机上，都能够运行你编写的任何 Python 程序。然而，在不同的操

作系统中，安装 Python 的方法存在细微的差别。 在这一节中，你将学习如何在自己的系统中安装 Python 和运行 Hello World 程序。你首先要检查自己的系统是否安装了 Python ，如果没有，就安装它；接下来，你需要安装一个简单

的文本编辑器，并创建一个空的 Python 文件 ——hello_world.py 。最后，你将运行 Hello World 程序，并排除各种故障。我将详细介绍如何在各种操作系统中完成这些任务，让你能够

搭建一个对初学者友好的 Python 编程环境。

1.2.1

在linux系统中搭建python编程环境

Linux 系统是为编程而设计的，因此在大多数 Linux 计算机中，都默认安装了 Python 。编写和维护 Linux 的人认为，你很可能会使用这种系统进行编程，他们也鼓励你这样做。鉴于

此，要在这种系统中编程，你几乎不用安装什么软件，也几乎不用修改设置。

1.检查python版本 

在你的系统中运行应用程序 Terminal （如果你使用的是 Ubuntu ，可按 Ctrl+ Alt + T ），打开一个终端窗口。为确定是否安装了 Python ，执行命令 python （请注意，其中的 p是小写

的）。输出将类似下面这样，它指出了安装的 Python 版本；最后的 >>> 是一个提示符，让你能够输入 Python 命令。

$ python

Python 2.7.6 (default, Mar 22 2014, 22:59:38)

[GCC 4.8.2] on linux2

Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

>>>

上述输出表明，当前计算机默认使用的 Python 版本为 Python 2.7.6 。看到上述输出后，如果要退出 Python 并返回到终端窗口，可按 Ctrl+ D或执行命令exit() 。

要检查系统是否安装了 Python 3 ，可能需要指定相应的版本。换句话说，如果输出指出默认版本为 Python 2.7 ，请尝试执行命令 python3 ：

$ python3

Python 3.5.0 (default, Sep 17 2015, 13:05:18)

[GCC 4.8.4] on linux

Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

>>>

上述输出表明，系统中也安装了 Python 3 ，因此你可以使用这两个版本中的任何一个。在这种情况下，请将本书中的命令 python 都替换为 python3 。大多数 Linux 系统都默认安

装了 Python ，但如果你的 Linux 系统不知什么原因没有安装 Python 或只安装了 Python 2 ，而你要安装 Python 3 ，请参见附录 A（这个附录A我不一定会写，自己百度吧） 。

2. 安装文本编辑器（我用的pycharm）

Geany 是一款简单的文本编辑器：它易于安装；让你能够直接运行几乎所有的程序（而无需通过终端来运行）；使用不同的颜色来显示代码，以突出代码语法；在终端窗口中运行

代码，让你能够习惯使用终端。附录 B（自己百度） 介绍了其他一些文本编辑器，但我强烈建议你使用 Geany（我用的pycharm） ，除非你有充分的理由不这样做。

在大多数 Linux 系统中，都只需执行一个命令就可以安装 Geany ：

$ sudo apt-get install geany

如果这个命令不管用，请参阅 http://geany.org/Download/ThirdPartyPackages/ 的说明。

3.运行hello World程序 

为编写第一个程序，需要启动 Geany 。为此，可按超级（ Super ）键（俗称 Windows 键），并在系统中搜索 Geany 。找到 Geany 后，双击以启动它；再将其拖曳到任务栏或桌面上，以

创建一个快捷方式。接下来，创建一个用于存储项目的文件夹，并将其命名为 python_work （在文件名和文件夹名中，最好使用小写字母，并使用下划线来表示空格，因为这是

Python 采用的命名约定）。回到 Geany ，选择菜单 File ▶ Save As ，将当前的空 Python 文件保存到文件夹 python_work ，并将其命名为 hello_world.py 。扩展名 .py 告诉 Geany ，文件包含的

是 Python 程序；它还让 Geany 知道如何运行该程序，并以有益的方式突出其中的代码。

保存文件后，在其中输入下面一行代码：

print("Hello Python world!")

如果你的系统安装了多个 Python 版本，就必须对 Geany 进行配置，使其使用正确的版本。为此，可选择菜单 Build （生成） ▶ Set Build Commands （设置生成命令）；你将看到文字

Compile （编译）和 Execute （执行），它们旁边都有一个命令。默认情况下，这两个命令都是 python ，要让 Geany 使用命令 python3 ，必须做相应的修改。

如果在终端会话中能够执行命令 python3 ，请修改编译命令和执行命令，让 Geany 使用 Python 3 解释器。为此，将编译命令修改成下面这样：

python3 -m py_compile "%f"

你必须完全按上面的代码显示的那样输出这个命令，确保空格和大小写都完全相同。

将执行命令修改成下面这样：

python3 "%f"

同样，务必确保空格和大小写都完全与显示的相同。图 1-1 显示了该如何在 Geany 中配置这些命令。

图 1-1  在Linux中配置Geany,使其使用python3

 

现在来运行程序 hello_world.py 。为此，可选择菜单 Build ▶ Execute 、单击 Execute 图标（两个齿轮）或按 F5 。将弹出一个终端窗口，其中包含如下输出：

Hello Python world!

------------------

(program exited with code: 0)

Press return to continue

如果没有看到这样的输出，请检查你输入的每个字符。你是不是将 print 的首字母大写了？是不是遗漏了引号或括号？编程语言对语法的要求非常严格，只要你没有严格遵守语

法，就会出错。如果代码都正确，这个程序也不能正确地运行，请参阅 1.3 节。

4.在终端会话中运行python代码 

你可以打开一个终端窗口并执行命令 python 或 python3 ，再尝试运行 Python 代码片段。检查 Python 版本时，你就这样做过。下面再次这样做，但在终端会话中输入如下代码

行：

>>> print("Hello Python interpreter!")

Hello Python interpreter!

>>>

消息将直接打印到当前终端窗口中。别忘了，要关闭 Python 解释器，可按 Ctrl+ D 或执行命令 exit() 。

1.2.2 在OS X系统中搭建python编程环境 （直接跳过，我不知道这是啥系统）

1.2.3 在Windows系统中搭建python编程环境

Windows 系统并非都默认安装了 Python ，因此你可能需要下载并安装它，再下载并安装一个文本编辑器。

1. 安装Python

首先，检查你的系统是否安装了 Python 。为此，在 “ 开始 ” 菜单中输入 command 并按回车以打开一个命令窗口；你也可按住 Shift 键并右击桌面，再选择 “ 在此处打开命令窗口 ”(我的是在此处打开Windows Powershell窗口) 。在终

端窗口中输入 python 并按回车；如果出现了 Python 提示符（ >>> ），就说明你的系统安装了 Python 。然而，你也可能会看到一条错误消息，指出 python 是无法识别的命令。

如果是这样，就需要下载 Windows Python 安装程序。为此，请访问 http://python.org/downloads/ 。你将看到两个按钮，分别用于下载 Python 3 和 Python 2 。单击用于下载 Python 3 的按

钮，这会根据你的系统自动下载正确的安装程序。下载安装程序后，运行它。请务必选中复选框 Add Python to PATH （如图 1-2 所示），这让你能够更轻松地配置系统。

图1-2 确保选中复选框AddPython to PATH

通过配置系统，让其能够在终端会话中运行 Python ，可简化文本编辑器的配置工作。打开一个命令窗口，并在其中执行命令 python 。如果出现了 Python 提示符（ >>> ），就说明

Windows 找到了你刚安装的 Python 版本。

2. 启动Python终端会话

通过配置系统，让其能够在终端会话中运行 Python ，可简化文本编辑器的配置工作。打开一个命令窗口，并在其中执行命令 python 。如果出现了 Python 提示符（ >>> ），就说明

Windows 找到了你刚安装的 Python 版本。

C:\> python

Python 3.5.0 (v3.5.0:374f501f4567, Sep 13 2015, 22:15:05) [MSC v.1900 32 bit

(Intel)] on win32

Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

>>>

如果是这样，就可以直接跳到下一部分 ——“ 在终端会话中运行 Python” 。

然而，输出可能类似于下面这样：

C:\> python

'python' is not recognized as an internal or external command, operable

program or batch file.

在这种情况下，你就必须告诉 Windows 如何找到你刚安装的 Python 版本。命令 python 通常存储在 C 盘，因此请在 Windows 资源管理器中打开 C 盘，在其中找到并打开以 Python 打头

的文件夹，再找到文件 python 。例如，在我的计算机中，有一个名为 Python35 的文件夹，其中有一个名为 python 的文件，因此文件 python 的路径为 C:\Python35\python 。如果找不到这

个文件，请在 Windows 资源管理器的搜索框中输入 python ，这将让你能够准确地获悉命令 python 在系统中的存储位置。

如果认为已知道命令 python 的路径，就在终端窗口中输入该路径进行测试。为此，打开一个命令窗口，并输入你确定的完整路径：

C:\> C:\Python35\python

Python 3.5.0 (v3.5.0:374f501f4567, Sep 13 2015, 22:15:05) [MSC v.1900 32 bit

(Intel)] on win32

Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

>>>

如果可行，就说明你已经知道如何访问 Python 了。

3. 在终端会话中运行python

在 Python 会话中执行下面的命令，并确认看到了输出 “Hello Pythonworld!” 。

>>> print("Hello Python world!")

Hello Python world!

>>>

每当要运行 Python 代码片段时，都请打开一个命令窗口并启动 Python 终端会话。要关闭该终端会话，可按 Ctrl+ Z ，再按回车键，也可执行命令 exit() 。 （注意区别：linux中 按 Ctrl+ D或执行命令exit() 。）

4. 安装文本编辑器

 

Geany 是一款简单的文本编辑器：它易于安装；让你能够直接运行几乎所有的程序（而无需通过终端）；使用不同的颜色来显示代码，以突出代码语法；在终端窗口中运行代码，

让你能够习惯使用终端。附录 B 介绍了其他一些文本编辑器，但我强烈建议你使用 Geany（不知道作者为啥一直推荐这个，我用的Pycharm） ，除非你有充分的理由不这样做。

要下载 Windows Geany 安装程序，可访问 http://geany.org/ ，单击 Download 下的 Releases ，找到安装程序 geany-1.25_setup.exe 或类似的文件。下载安装程序后，运行它并接受所有的默认

设置。

为编写第一个程序，需要启动 Geany 。为此，可按超级（ Super ）键（俗称 Windows 键），并在系统中搜索 Geany 。找到 Geany 后，双击以启动它；再将其拖曳到任务栏或桌面上，以

创建一个快捷方式。接下来，创建一个用于存储项目的文件夹，并将其命名为 python_work （在文件名和文件夹名中，最好使用小写字母，并使用下划线来表示空格，因为这是

Python 采用的命名约定）。回到 Geany ，选择菜单 File ▶ Save As ，将当前的空 Python 文件保存到文件夹 python_work ，并将其命名为 hello_world.py 。扩展名 .py 告诉 Geany ，文件包含的

是 Python 程序；它还让 Geany 知道如何运行该程序，并以有益的方式突出其中的代码。

保存文件后，在其中输入下面一行代码：

print("Hello Python world!")

如果能够在系统中执行命令 python ，就无需配置 Geany ，因此你可以跳过下一部分，直接进入 “ 运行 Hello World 程序 ” 部分。如果启动 Python 解释器时必须指定路径，如

C:\Python35\python ，请按下面的说明对 Geany 进行配置。

5. 配置Geany

要配置 Geany ，请选择菜单 Build ▶ Set Build Commands ；你将看到文字 Compile 和 Execute ，它们旁边都有一个命令。默认情况下，编译命令和执行命令的开头都是 python ，但 Geany

不知道命令 python 存储在系统的什么地方，因此你需要在其中添加你在终端会话中使用的路径。

为此，在编译命令和执行命令中，加上命令 python 所在的驱动器和文件夹。其中编译命令应类似于下面这样：

C:\Python35\python -m py_compile "%f"

在你的系统中，路径可能稍有不同，但请务必确保空格和大小写与这里显示的一致。

执行命令应类似于下面这样：

C:\Python35\python "%f" 同样，指定执行命令时，务必确保空格和大小写与这里显示的一致。图 1-3 显示了该如何在 Geany 中配置这些命令。

图1-3 在Windows中配置Geany，使其使用python3

正确地设置这些命令后，单击 OK 按钮。

6. 运行Hello World程序

现在应该能够成功地运行程序了。请运行程序 hello_world.py ；为此，可选择菜单 Build ▶ Execute 、单击 Execute 图标（两个齿轮）或按 F5 。将弹出一个终端窗口，其中包含如下输

出：

Hello Python world!

------------------

(program exited with code: 0)

Press return to continue

如果没有看到这样的输出，请检查你输入的每个字符。你是不是将 print 的首字母大写了？是不是遗漏了引号或括号？编程语言对语法的要求非常严格，只要你没有严格遵守语

法，就会出错。如果代码都正确，这个程序也不能正确地运行，请参阅下一节。

1.3 解决安装问题

如果你按前面的步骤做，应该能够成功地搭建编程环境。但如果你始终无法运行程序 hello_world.py ，可尝试如下几个解决方案。

程序存在严重的错误时， Python 将显示 traceback 。 Python 会仔细研究文件，试图找出其中的问题。 trackback 可能会提供线索，让你知道是什么问题让程序无法运行。

离开计算机，先休息一会儿，再尝试。别忘了，在编程中，语法非常重要，即便是少一个冒号、引号不匹配或括号不匹配，都可能导致程序无法正确地运行。请再次阅读本

章相关的内容，再次审视你所做的工作，看看能否找出错误。

推倒重来。你也许不需要把一切都推倒重来，但将文件 hello_world.py 删除并重新创建它也许是合理的选择。

让别人在你的计算机或其他计算机上按本章的步骤重做一遍，并仔细观察。你可能遗漏了一小步，而别人刚好没有遗漏。

请懂 Python 的人帮忙。当你有这样的想法时，可能会发现在你认识的人当中就有人使用 Python 。

本章的安装说明在网上也可以找到，其网址为 https://www.nostarch.com/pythoncrash-course/ 。对你来说，在线版也许更合适。

到网上寻求帮助。附录 C 提供了很多在线资源，如论坛或在线聊天网站，你可以前往这些地方，请求解决过你面临的问题的人提供解决方案。

不要担心这会打扰经验丰富的程序员。每个程序员都遇到过问题，而大多数程序员都会乐意帮助你正确地设置系统。只要能清晰地说明你要做什么、尝试了哪些方法及其结果，

就很可能有人能够帮到你。正如前言中指出的， Python 社区对初学者非常友好。

任何现代计算机都能够运行 Python ，如果你遇到了困难，请想办法寻求帮助吧。前期的问题可能令人沮丧，但很值得你花时间去解决。能够运行 hello_world.py 后，你就可以开始学

习 Python 了，而且编程工作会更有趣，也更令人愉快。

1.4 从终端运行python程序

你编写的大多数程序都将直接在文本编辑器中运行，但有时候，从终端运行程序很有用。例如，你可能想直接运行既有的程序。

在任何安装了 Python 的系统上都可以这样做，前提是你知道如何进入程序文件所在的目录。为尝试这样做，请确保已将文件 hello_world.py 存储到了桌面的 python_work 文件夹中。

1.4.1 在Linux和OS X系统中从终端运行Python程序

在 Linux 和 OS X 系统中，从终端运行 Python 程序的方式相同。在终端会话中，可使用终端命令 cd （表示切

切换目录 ， change directory ）在文件系统中导航。命令 ls （ list 的简写）显

示当前目录中所有未隐藏的文件。

为运行程序 hello_world.py ，请打开一个新的终端窗口，并执行下面的命令：

❶ ~$ cd Desktop/python_work/

❷ ~/Desktop/python_work$ ls

hello_world.py

❸ ~/Desktop/python_work$ python hello_world.py

Hello Python world!

这里使用了命令 cd 来切换到文件夹 Desktop/python_work （见 ❶ ）。接下来，使用命令 ls 来确认这个文件夹中包含文件 hello_world.py （见 ❷ ）。最后，使用命令 python

hello_world.py 来运行这个文件（见 ❸ ）。

就这么简单。要运行 Python 程序，只需使用命令 python （或 python3 ）即可。

1.4.2 在Windows系统中从终端运行python程序

在命令窗口中，要在文件系统中导航，可使用终端命令 cd ；要列出当前目录中的所有文件，可使用命令 dir （表示目录， directory ）。

为运行程序 hello_world.py ，请打开一个新的终端窗口，并执行下面的命令：

❶ C:\> cd Desktop\python_work

❷ C:\Desktop\python_work> dir

hello_world.py

❸ C:\Desktop\python_work> python hello_world.py

Hello Python world!

这里使用了命令 cd 来切换到文件夹 Desktop\python_work （见 ❶ ）。接下来，使用命令 dir 来确认这个文件夹中包含文件 hello_world.py （见 ❷ ）。最后，使用命令 python

hello_world.py 来运行这个文件（见 ❸ ）。

如果你没有对系统进行配置以使用简单命令 python ，就可能需要指定这个命令的路径：

C:\$ cd Desktop\python_work

C:\Desktop\python_work$ dir

hello_world.py

C:\Desktop\python_work$ C:\Python35\python hello_world.py

Hello Python world!

大多数程序都可以直接从编辑器运行，但需要解决的问题比较复杂时，你编写的程序可能需要从终端运行。

动手试一试

本章的练习都是探索性的，但从第 2 章开始将要求你用那一章学到的知识来解决问题。

1-1 python.org ：浏览 Python 主页（ http://python.org/ ），寻找你感兴趣的主题。你对 Python 越熟悉，这个网站对你来说就越有用。

1-2 输入错误

误 ：打开你刚创建的文件 hello_world.py ，在代码中添加一个输入错误，再运行这个程序。输入错误会引发错误吗？你能理解显示的错误消息吗？你能添加

一个不会导致错误的输入错误吗？你凭什么认为它不会导致错误？

1-3 无穷的技艺

 ：如果你编程技艺无穷，你打算开发什么样的程序呢？你就要开始学习编程了；如果心中有目标，就能立即将新学到的技能付诸应用；现在正是草拟

目标的大好时机。将想法记录下来是个不错的习惯，这样每当需要开始新项目时，都可参考它们。现在请花点时间描绘三个你想创建的程序。

1.5 小结

在本章中，你大致了解了 Python ，并在自己的系统中安装了 Python 。你还安装了一个文本编辑器，以简化 Python 代码的编写工作。你学习了如何在终端会话中运行 Python 代码片段，

并运行了第一个货真价实的程序 ——hello_world.py 。你还大致了解了如何解决安装问题。

在下一章，你将学习如何在 Python 程序中使用各种数据和变量。