逆袭之路——python学习笔记【day02】

今日内容概要

• 操作系统

• 文件的概念

• 编程语言的发展史

• 编程语言的分类

• python简介

• python解释器的版本说明

• python解释器下载与安装

• python解释器多版本共存

• 第一个python程序

• 编程软件的下载与使用
  

一、今日内容详细

今天，是学习python的第二天的课程，先来说一下我今天一天的学习感受：通过一天的学习，鸡哥讲的是非常的详细，对纯小白来说真的是通俗易懂，就是有些破疲惫和乏味（没怎么开车​），下面我对今日所学到的内容做一个详细的总结。

操作系统

1. 操作系统其实本质也是一款程序员编写的应用程序
2. 一台计算机必须要有操作系统才可以运行日常的软件
3. 程序员开发的程序其实都是基于操作系统之上的
4. 控制 协调 管理计算机各个硬件的工作(主要是针对CPU)

 PC端常见操作系统
	windows系统	更加注重用户体验
    linux系统		源于unix系统  更加注重程序运行
    mac系统		源于unix系统  用户体验和程序运行都较好
    ubantu        源于unix系统   有图形化界面 比linux稍微体验好点
移动端常见操作系统
	安卓系统
    IOS系统
    鸿蒙系统
    ...

二、文件的概念

• 计算机的文件，就是存储在某种长期储存设备上的一段数据
• 长期存储设备包括：硬盘、U盘、移动硬盘、光盘…

文件的作用

• 就是将数据长期保存下来，在需要的时候使用。

文件的存储方式

• 在计算机中，文件是以二进制的方式保存在磁盘上的

文本文件和二进制文件

• 文本文件
            可以进行文本编辑软件查看
            本质上还是二进制文件
            例如:python的源程序
• 二进制文件
            保存的内容不是给人直接阅读的，而是提供给其他软件使用的
            例如：图片文件，音频文件，视频文件等等
            二进制文件不能使用文本编辑软件查看

文件的基本操作

1. 打开文件
2. 读写文件
             读：将文件内容读入内存
             写：将文件内容写入文件
3. 关闭文件

三、编程语言的发展史

          计算机语言总的来说分为机器语言，汇编语言，高级语言三大类。而这三种语言也恰恰是计算机语言发展历史的三个阶段。
          1946年2月14日，世界上第一台计算机ENAC诞生，使用的是最原始的穿孔卡片。这种卡片上使用的语言是只有专家才能理解的语言，与人类语言差别极大，这种语言就称为机器语言。机器语言是第一代计算机语言。这种语言本质上是计算机能识别的唯一语言，人类很难理解。以后的语言就是在这个的基础上简化而来。虽然后来发展的语言能让人类直接理解但最终送入计算机的还是这种机器语言。

          计算机语言发展到第二代，出现了汇编语言。汇编语言用助记符代替了操作码，用地址符号或标号代替地址码。这样就用符号代替了机器语言的二进制码。汇编语言也称为符号语言。比起机器语言，汇编大大进步了。尽管还是复杂，用起来容易出错，但在计算机语言发展史上是机器语言向更高级的语言进化的桥梁。

          当计算机语言发展到第三代时，就进入了“面向人类”的高级语言。高级语言是一种接近于人们使用习惯的程序设计语言。它允许用英文写计算程序，程序中的符号和算式也与日常用的数学式子差不多。高级语言发展于20世纪50年代中叶到70年代，流行的高级语言已经开始固化在计算机内存里了，比如 basic语言。现在，计算机语言仍然在不断的发展，种类也相当多，比如 FORTRAN语言， COBOL语言，C语言，C++，C#， PASCAO，JAVA等等。

各种高级语言的发展历程如下：

机器语言
	程序员使用二进制与计算机直接沟通交流
		优势在于计算机能够直接识别 速度最快
         劣势在于学习难度大 开发效率低    
            
汇编语言
	用简单的英文字母代替一串二进制数字
    	优势在于记忆难度和学习难度有所降低 速度也很快
        劣势在于并没有从根本上解决难度和效率问题

高级语言
	直接用人类能够读懂的语言与计算机沟通交流
    	优势在于学习难度低 开发效率高
        劣势在于计算机无法直接理解 速度较慢
    使用高级语言编程需要有一个'翻译官'
    eg:C++、C#、Java、PHP、python、Golang

四、编程语言的分类

1、编译型语言和解释型语言

          计算机不能直接的理解高级语言，只能直接理解机器语言，所以必须要把高级语言翻译成机器语言，计算机才能执行高级语言的编写的程序。翻译的方式有两种，一个是编译，一个是解释。两种方式只是翻译的时间不同。
编译型语言：

         需通过编译器（compiler）将源代码编译成机器码，之后才能执行的语言。一般需经过编译（compile）、链接（linker）这两个步骤。编译是把源代码编译成机器码，链接是把各个模块的机器码和依赖库串连起来生成可执行文件。编译和执行是分开的，但是不能跨平台。
         优点：编译器一般会有预编译的过程对代码进行优化。因为编译只做一次，运行时不需要编译，所以编译型语言的程序执行效率高，可以脱离语言环境独立运行。
         缺点：编译之后如果需要修改就需要整个模块重新编译。编译的时候根据对应的运行环境生成机器码，不同的操作系统之间移植就会有问题，需要根据运行的操作系统环境编译不同的可执行文件。
        代表语言：C、C++、Pascal、Object-C、swift等。

解释型语言：

         解释性语言的程序不需要编译，相比编译型语言省了道工序，解释性语言在运行程序的时候才逐行翻译。每一个语句都是执行的时候才能翻译。这样解释性语言每执行一次要翻译一次，效率表较低。
         优点：有良好的平台兼容性，在任何环境中都可以运行，前提是安装了解释器（虚拟机）。灵活，修改代码的时候直接修改就可以，可以快速部署，不用停机维护。
         缺点：每次运行的时候都要解释一遍，性能上不如编译型语言。
        代表语言：JavaScript、Python、Erlang、PHP、Perl、Ruby。

1.编译型   C++
	一次性翻译 类似于谷歌翻译
    一次翻译可以反复使用		速度快
    劣势在于如果经常需要该bug 就需要次次整体翻译
    # 如果想在自己的电脑上编写C++代码就需要提前下载一个C++的编译器
2.解释型	python
	逐行翻译 类似于同声传译
    每次运行之后都需要逐行翻译  速度较慢
    优势在于每次都是逐行翻译 有bug和无bug都没影响
    # 如果想在自己的电脑上编写python代码就需要提前下载python的解释器

五、python解释器

1、对python解释器的理解

Python语言是编程语言，是计算机能听懂的语言。

计算机的大脑是CPU， 中文名叫中央处理器，它仍然不能直接处理 Python 语言。

CPU 只能直接处理机器指令语言，那是一种由0和1 数字组成的语言,像下面这样:

这是一种我们人很难直接写出来的语言。
所以，我们需要一个翻译， 把Python语言翻译成 计算机CPU 能听懂的 机器指令语言，这样计算机才能按照我们的Python程序的要求去做事。

就像如果你要让一个美国人干一件事，你又只会说中国话，那么你就需要一名会说英语的中国翻译， 你和翻译说中国话，翻译听了，再对美国人说英语，告诉他怎么做。

让计算机执行Python程序时，这个翻译就是 Python解释器。

Python解释器本身也是个程序， 它是解释执行 Python代码的，所以叫解释器。

没有它，我们的Python代码是没有办法运行的。

我们运行Python程序时，先运行Python解释器，通过这个解释器，去读取我们的Python程序文件，这个解释器再以机器指令语言告诉CPU如何去做。

所以说要运行Python程序，必须要有 Python解释器。以上就是我对python解释器是什么的理解。

2、python解释器的版本

python解释器的版本
	python1.x:实验版本 看个乐呵就行 不用
    python2.x:最高版本python2.7(2020就不再维护更新了)
    python3.x:最高版本python3.9(推荐使用python3.6)
    python4.x:还在编写当中 为了会很牛逼 速度要翻一倍
    """版本的不同主要是底层 针对程序员而言代码几乎一致"""

3、python的前景

1）人工智能
        Python作为人工智能的黄金语言，选择人工智能作为就业方向是理所当然的，而且就业前景好，薪资普遍较高，拉勾网上，人工智能工程师的招聘起薪普遍在20K-35K，当然，如果是初级工程师，起薪也已经超过了12500元/月。

2）大数据
        我们目前正处于大数据时代，Python这门语言在大数据上比Java更加有效率，大数据虽然难学，但是Python可以更好地和大数据对接，用Python做大数据的薪资也至少是20K以上了，大数据持续火爆，未来做大数据工程师，薪资还将逐渐上涨。

3）网络爬虫工程师
        网络爬虫作为数据采集的利器，在大数据时代作为数据的源头，十分有用武之地。利用Python可以更快的提升对数据抓取的精准程度和速度，是数据分析师的福祉，通过网络爬虫，让BOSS再也不用担心你没有数据。做爬虫工程师的的薪资为20K起，当然，因为大数据，薪资也将一路上扬。

4）Python web全栈工程师
        全栈工程师是指掌握多种技能，并能利用多种技能独立完成产品的人。也叫全端工程师(同时具备前端和后台能力)，英文Full Stack developer。全栈工程师不管在哪个语言中都是人才中的人才，而Python web全栈工程师工资基本上都高出20K，所以如果你能力足够，首选就是Python web全栈工程师。

5）Python自动化运维
        运维工作者对Python的需求很大，小伙伴们快快行动起来吧，学习Python自动化运维也能有个10k-15k的工资，很不错哦。

6）Python自动化测试
        Python这门语言十分高效，只要是和自动化有关系的，它可以发挥出巨大的优势，目前做自动化测试的大部分的工作者都需要学习Python帮助提高测试效率。用Python测试也可以说是测试人员必备的工具了，Python自动化测试的起薪一般也都是15K左右，所以测试的小伙伴也需要学习Python哦！

python的前景  
	web开发、人工智能、机器学习、数据分析、自动化运维、网络爬虫、自动化测试、自动化办公、量化金融

六、python解释器下载与安装

官网下载地址：https://www.python.org/

选择适合自己电脑的系统和版本。

python解释器的安装

第一步：

• 选择第二个自定义安装，最好安装到除C盘外的其他盘符，当然，你想装到C盘不是不可以，你自己知道后果。
• 选择 第二个 安装， 勾选安装到环境变量path（为什么加环境变量后面会讲）
  

第二步：

pip是后期使用安装扩展及第三方库的必备，建议勾选。
可参考图中勾选。

第三步：

自定义安装路径可自行修改

第四步：

默默地等几分钟提示成功就好了

第四步：

最后一步，一定要cmd打开，输入python，打开并显示版本号，出现下图即是安装成功！！！

七、一些基本的使用

• 呼起windows cmd窗口
  windows+r并输入cmd回车
• 切换路径
  如果你是要切换盘(C盘 D盘 F盘)
  如果你是切换路径使用关键字cd即可

什么是路径

• 路径就是某个资源的所在位置 类似于GPS坐标

什么是相对路径

• 相对路径，从一个目录为起点到另外一个的目录的路径

什么是绝对路径

• 绝对路径，从根目录为起点到某一个目录的路径

八、环境变量

        环境变量（environment variables）一般是指在操作系统中用来指定操作系统运行环境的一些参数，如：临时文件夹位置和系统文件夹位置等。
        环境变量是在操作系统中一个具有特定名字的对象，它包含了一个或者多个应用程序所将使用到的信息。例如Windows和DOS操作系统中的path环境变量，当要求系统运行一个程序而没有告诉它程序所在的完整路径时，系统除了在当前目录下面寻找此程序外，还应到path中指定的路径去找。用户通过设置环境变量，来更好的运行进程。

如何查看当前计算机的环境变量

  右键属性
      高级系统设置
          环境变量
              双击path
如果是win7系统 那么环境变量的展示是一个非常小的窗口
需要将路径添加进去并以英文状态下的分号作为结束符
          eg: C:\aaa;D:\ccc;D:\python36;

九、pycharm编辑器

        PyCharm是一种Python IDE（Integrated Development Environment，集成开发环境），带有一整套可以帮助用户在使用Python语言开发时提高其效率的工具，比如调试、语法高亮、项目管理、代码跳转、智能提示、自动完成、单元测试、版本控制。此外，该IDE提供了一些高级功能，以用于支持Django框架下的专业Web开发。

特点：

• 首先，PyCharm拥有一般IDE具备的功能，比如， 调试、语法高亮、项目管理、代码跳转、智能提示、自动完成、单元测试、版本控制
• 另外，PyCharm还提供了一些很好的功能用于Django开发，同时支持Google App Engine，更酷的是，PyCharm支持IronPython。

pycharm的下载安装

参考https://www.cnblogs.com/48xz/p/15495755.html