Python 入门教程||Python3 简介|| Python3 安装

Python 的 3.0 版本，常被称为 Python 3000，或简称 Py3k。相对于 Python 的早期版本，这是一个较大的升级。为了不带入过多的累赘，Python 3.0 在设计的时候没有考虑向下兼容。

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查看 Python 版本

我们可以在命令提示符/终端中使用以下命令来查看我们使用的 Python 版本：

python -V

以上命令执行结果如下：

Python 3.8.5

在命令提示符/终端中输入python并回车可以进入 Python 的交互式编程模式，在这里也可以查看版本：

Python 3.8.5 (tags/v3.8.5:580fbb0, Jul 20 2020, 15:57:54) [MSC v.1924 64 bit (AMD64)] on win32

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

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第一个 Python3.x 程序

1. 对于大多数程序语言，第一个入门编程代码便是"Hello World！"，以下代码为使用 Python 输出"Hello World！"：

#!/usr/bin/python3
print("Hello, World!")

• ​​#!/usr/bin/python3​​ ：指定用什么解释器运行脚本以及解释器所在的位置，如果解释器没有装在/usr/bin/目录，改成其所在目录就行了，或者更通用的方法是： 
  ​#!/usr/bin/env python3​。
• 在Windows环境下这并不是必要的代码。

2. 你可以将以上代码保存在 ​hello.py​ 文件中并使用 python 命令执行该脚本文件。

python hello.py

3. 以上命令输出结果为：

Hello, World!

Python3 简介

 本节对学习python编程没有太多实质性的帮助，但本节介绍了一些python的历史和特性，有兴趣的小伙伴可以了解一下。

Python 是一个高层次的结合了解释性、编译性、互动性和面向对象的脚本语言。

Python 的设计具有很强的可读性，相比其他语言经常使用英文关键字，其他语言的一些标点符号，它具有比其他语言更有特色语法结构。

• Python 是一种解释型语言： 这意味着开发过程中没有了编译这个环节。类似于PHP和Perl语言。
• Python 是交互式语言： 这意味着，您可以在一个 Python 提示符 >>> 后直接执行代码。
• Python 是面向对象语言: 这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。
• Python 是初学者的语言：Python 对初级程序员而言，是一种伟大的语言，它支持广泛的应用程序开发，从简单的文字处理到服务器再到游戏，它都可以胜任。

Python 发展历史

Python 是由 Guido van Rossum 在八十年代末和九十年代初，在荷兰国家数学和计算机科学研究所设计出来的。

Python 本身也是由诸多其他语言发展而来的,这包括 ABC、Modula-3、C、C++、Algol-68、SmallTalk、Unix shell 和其他的脚本语言等等。

像 Perl 语言一样，Python 源代码同样遵循 GPL(GNU General Public License)协议。

现在 Python 是由一个核心开发团队在维护，Guido van Rossum 仍然占据着至关重要的作用，指导其进展。

Python 2.0 于 2000 年 10 月 16 日发布，增加了实现完整的垃圾回收，并且支持 Unicode。

Python 3.0 于 2008 年 12 月 3 日发布，此版不完全兼容之前的 Python 源代码。不过，很多新特性后来也被移植到旧的Python 2.6/2.7版本。

Python 3.0 版本，常被称为 Python 3000，或简称 Py3k。相对于 Python 的早期版本，这是一个较大的升级。

Python 2.7 被确定为最后一个 Python 2.x 版本，它除了支持 Python 2.x 语法外，还支持部分 Python 3.1 语法。

Python 特点

• 1.易于学习：Python有相对较少的关键字，结构简单，和一个明确定义的语法，学习起来更加简单。
• 2.易于阅读：Python代码定义的更清晰。
• 3.易于维护：Python的成功在于它的源代码是相当容易维护的。
• 4.一个广泛的标准库：Python的最大的优势之一是丰富的库，跨平台的，在UNIX，Windows和Macintosh兼容很好。
• 5.互动模式：互动模式的支持，您可以从终端输入执行代码并获得结果的语言，互动的测试和调试代码片断。
• 6.可移植：基于其开放源代码的特性，Python已经被移植（也就是使其工作）到许多平台。
• 7.可扩展：如果你需要一段运行很快的关键代码，或者是想要编写一些不愿开放的算法，你可以使用C或C++完成那部分程序，然后从你的Python程序中调用。
• 8.数据库：Python提供所有主要的商业数据库的接口。
• 9.GUI编程：Python支持GUI可以创建和移植到许多系统调用。
• 10.可嵌入: 你可以将Python嵌入到C/C++程序，让你的程序的用户获得"脚本化"的能力。

Python 应用

• 网站建设，以下网站应用了python进行web开发：
• Youtube - 视频社交网站
• Reddit - 社交分享网站
• Dropbox - 文件分享服务
• 豆瓣网 - 图书、唱片、电影等文化产品的资料数据库网站
• 知乎 - 一个问答网站
• 果壳 - 一个泛科技主题网站
• Bottle - Python微Web框架
• EVE - 网络游戏EVE大量使用Python进行开发
• Blender - 使用Python作为建模工具与GUI语言的开源3D绘图软件
• Inkscape - 一个开源的SVG矢量图形编辑器。
• 机器学习与人工智能 - TensorFlow，Keras，pytorch等机器学习库让python成为最适合机器学习的语言
• 数据分析与数据挖掘 - 各式各样的python爬虫可以帮助数据分析工程师获取数据，而丰富的python数据处理库可以处理这些数据并以可视化形式或者可调用形式展现出来
• 科学计算和算法设计 - 曾经matlab作为科学计算的行业标杆，但现在python正在蚕食它的市场。而简单的语法让python更适合进行算法开发（算法工程师可以轻松上手算法开发）
• IDLE - 作为python安装时自带的IDE，这款IDE就是由 Guido van Rossum 使用python+tkinter写出来的。
• ···

python的缺点

有优点就会有缺点，python作为一门解释型语言，拥有了解释型语言的优点（跨平台可移植性，动态变量等）也有解释型语言的缺点（效率较低）。另外，python作为一门近乎万能的语言，就像瑞士军刀一样，他拥有很多功能，但在具体的功能上都不如一些专精的语言，当对性能有一定要求的时候，python不是好选择！

Python3 安装

本章节将向大家介绍 Python 最新版开发环境的安装步骤及如何进行环境配置，刚入门的新手学员可以跟着本章内容进行学习。 

本章节需要用到的Python 最新源码，二进制文档，新闻资讯等可以在 Python 的官网查看：

• Python 官网：Welcome to Python.org

          

你可以在以下链接中下载 Python 的文档，你可以下载 HTML、PDF 和 PostScript 等格式的文档。

• Python 文档下载地址：Our Documentation | Python.org

          

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Python 安装

• 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）。
• 您需要下载适用于您使用平台的二进制代码，然后安装 Python。
• 如果您平台的二进制代码是不可用的，你需要使用 C 编译器手动编译源代码。
• 编译的源代码，功能上有更多的选择性， 为 Python 安装提供了更多的灵活性。

以下为不同平台上安装 Python 的方法：

Unix & Linux 平台安装 Python:

以下为在 Unix & Linux 平台上安装 Python 的简单步骤：

• 打开 WEB 浏览器访问 Python Source Releases | Python.org
• 选择适用于 Unix/Linux 的源码压缩包。
• 下载及解压压缩包 Python-3.x.x.tgz，3.x.x 为你下载的对应版本号。
• 如果你需要自定义一些选项修改 Modules/Setup

以 Python3.8.5 版本为例：

# tar -zxvf Python-3.8.5.tgz
# cd Python-3.8.5
# ./configure
# make && make install

检查 Python3 是否正常可用：

# python3 -V
Python 3.8.5

python作为Linux系统的一个依赖，很多Linux系统都会默认安装python环境（甚至误删python环境会导致系统崩溃），在很长一段时间里，很多Linux系统都默认安装了python2，这时候学习python3就需要安装新版本的python3，而且由于Linux系统依赖的是python2，所以python2版本不能卸载。但随着python2停止维护结束了他的使命，大多数Linux系统已经更新到了python3版本，如果对python3的小版本没有特殊要求的话，最新的Linux系统基本可以做到不需要安装即可使用python环境（小编之前安装的centos 8内置的python版本为3.6.8，已经能基本满足普通的python学习需求了）。

Windows 平台安装 Python:

以下为在 Windows 平台上安装 Python 的简单步骤：

• 打开 WEB 浏览器访问Python Releases for Windows | Python.org 

  

                     
• 在下载列表中选择 Windows 平台安装包，包格式为：python-3.8.5-amd64.exe 文件 ，-3.8.5 为你要安装的版本号，-amd64为你系统的版本。
• 下载后，双击下载包，进入 Python 安装向导，安装非常简单，你只需要使用默认的设置一直点击"下一步"直到安装完成即可。

Windows x86-64 为 64 位版本 

Windows x86 为 32 位版本

自python3.9起，官方不再支持在win7及以下版本安装和运行python，但我们仍可通过编译源代码的形式来给win7安装更高版本的python。

MAC 平台安装 Python:

MAC 系统一般都自带有 Python2.7 版本 的环境，你也可以在链接 Python Releases for macOS | Python.org 上下载最新版安装。

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环境变量配置

• 程序和可执行文件可以在许多目录，而这些路径很可能不在操作系统提供可执行文件的搜索路径中。
• path (路径)存储在环境变量中，这是由操作系统维护的一个命名的字符串。这些变量包含可用的命令行解释器和其他程序的信息。
• Unix 或 Windows 中路径变量为 PATH（UNIX 区分大小写，Windows 不区分大小写）。
• 在 Mac OS 中，安装程序过程中改变了 python 的安装路径。如果你需要在其他目录引用 Python，你必须在 path 中添加 Python 目录。

 简单地说，​python​这个指令（还记得上一节介绍的​python -v​嘛，这就是python指令）在系统中是不存在的，安装完python后就有了python这个指令，但我们需要告诉系统，在哪里可以找到python这个指令，而path路径变量，就是起到这样一个作用。

在 Unix/Linux 设置环境变量

• 在 csh shell: 输入 

  setenv PATH "$PATH:/w3cschool/local/bin/python"

  按下 Enter。
• 在 bash shell (Linux) 输入 : 
   

  export PATH="$PATH:/w3cschool/local/bin/python" 

  按下 Enter 。
• 在 sh 或者 ksh shell 输入: 

  PATH="$PATH:/w3cschool/local/bin/python"

  按下 Enter。

注意: /w3cschool/local/bin/python 是 Python 的安装目录。

在 Windows 设置环境变量

 注意！在python安装的时候勾选自动添加python到path路径可可以免去配置环境这个过程，本教程介绍的是当在命令提示符中输入python显示指令不存在的情况下需要进行的操作。

在环境变量中添加 Python 目录：

在命令提示符中(cmd) : 输入

path=%path%;C:\Python 

按下"Enter"。

注意: C:\Python 是 Python 的安装目录。

也可以通过以下方式设置：

• 右键点击"计算机"，然后点击"属性"
• 然后点击"高级系统设置"
• 选择"系统变量"窗口下面的"Path",双击即可！
• 然后在"​Path​"行，添加 python 安装路径即可(我的D:\Python32)，所以在后面，添加该路径即可。 ps：记住，路径直接用分号"​;​"隔开！
• 最后设置成功以后，在 cmd 命令行，输入命令"​python​"，就可以有相关显示。

在win10中配置环境变量与win7类似：

在电脑桌面右键点击此电脑，点击属性选项。

 

在关于页面中选择高级系统设置，点击环境变量进行环境变量的配置。

只需在 PATH 变量原有的变量上新增以下变量值即可：

Python 的安装文件夹。

python 安装文件夹下的 Scripts 文件夹。

 

 注意！添加python路径是为了配置python指令，使得python指令可以使用，而配置script文件夹则是为了配置pip指令（一个python包管理工具）。

另外，在安装python的时候如果有勾选添加环境变量的话（下图 add python 3.9 to path），默认会将环境变量配置完毕。

 

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Python 环境变量

下面几个重要的环境变量，它应用于 Python：

变量名	描述
PYTHONPATH	PYTHONPATH 是 Python 搜索路径，默认我们 import 的模块都会从 PYTHONPATH 里面寻找。
PYTHONSTARTUP	Python 启动后，先寻找 PYTHONSTARTUP 环境变量，然后执行此变量指定的文件中的代码。
PYTHONCASEOK	加入 PYTHONCASEOK 的环境变量, 就会使 python 导入模块的时候不区分大小写.
PYTHONHOME	另一种模块搜索路径。它通常内嵌于的 PYTHONSTARTUP 或 PYTHONPATH 目录中，使得两个模块库更容易切换。

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运行Python

有三种方式可以运行 Python：

1. 交互式解释器：

• 你可以通过命令行窗口进入 Python，并在交互式解释器中开始编写 Python 代码。
• 你可以在 Unix、DOS 或任何其他提供了命令行或者 shell 的系统进行 Python 编码工作。

$ python # Unix/Linux

或者

C:>python # Windows/DOS

以下为Python命令行参数：

选项	描述
​-d​	在解析时显示调试信息
​-O​	生成优化代码 ( ​.pyo​ 文件 )
​-S​	启动时不引入查找 Python 路径的位置
​-V​	输出 Python 版本号
​-X​	从 1.6 版本之后基于内建的异常（仅仅用于字符串）已过时。
​-c cmd​	执行 Python 脚本，并将运行结果作为 cmd 字符串。
​file​	在给定的 python 文件执行 python 脚本。

2. 命令行脚本

在你的应用程序中通过引入解释器可以在命令行中执行 Python 脚本，如下所示：

$ python script.py # Unix/Linux

或者

C:>python script.py # Windows/DOS

注意：在执行脚本时，请检查脚本是否有可执行权限。

3. 集成开发环境（IDE：Integrated Development Environment）: PyCharm 

• PyCharm 是由 JetBrains 打造的一款 Python IDE，支持 macOS、 Windows、 Linux 系统。
• PyCharm 功能 : 调试、语法高亮、Project管理、代码跳转、智能提示、自动完成、单元测试、版本控制等
• PyCharm 下载地址 : Download PyCharm: Python IDE for Professional Developers by JetBrains
• PyCharm 安装教程地址 :PyCharm安装与配置_w3cschool
• Python IDE 安装教程地址：Python IDE_w3cschool