Python编程:从入门到实践(第2版)

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。本节将确保你的系统正确安装Python。

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开发者也在一直致力于丰富和强化其功能。本书编写期间的最新版本为Python3.7,但只要你安装了Python3.6或更高的版本,就能运行本书中的所有代码。在本节中,你将核实系统是否安装了Python,以及是否需要安装更新的版本。附录A提供了详尽的指南,指导你在各种主流操作系统中安装最新版本的Python。

有些较老的Python项目依然使用Python2,但你应该使用Python3。如果你的系统安装了Python2,很可能是为了支持系统需要的一些旧程序。你应保留它,并安装更新的版本以便学习本书。

Python自带一个在终端窗口中运行的解释器,让你无须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:

>>>print("HelloPythoninterpreter!")HelloPythoninterpreter!提示符>>>表明正在使用终端窗口,而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,因为大多数代码也是这样编写出来的。然而,为高效地演示一些基本概念,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右尖括号(如所示),就意味着代码是在终端会话中执行的,而输出也是来自终端会话的。稍后将演示如何在Python解释器中编写代码。

此外,你还要安装一款文本编辑器,并使用它来完成学习编程的标准操作——编写一个简单的HelloWorld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“Helloworld!”的程序,将给你带来好运。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运行,那么你编写的任何Python程序也都将正确运行。

SublimeText是一款简单的文本编辑器,可以在任何现代操作系统中安装。你几乎能直接在SublimeText中执行所有程序。在SublimeText中执行程序时,代码将在其内嵌的终端会话中运行,让你能够轻松地看到输出。

SublimeText是一款适合初学者的编辑器,但很多专业编程人员也在使用它。在学习Python的过程中熟练掌握SublimeText之后,可继续使用它来编写复杂的大型项目。SublimeText的许可条件非常宽松,可以一直免费使用,但如果你喜欢它并想长期使用,其开发者会要求你购买许可证。

附录B介绍了其他几种文本编辑器,如果你想知道还有哪些编辑器可供使用,现在就应该读一读。如果你想马上动手编程,可先使用SublimeText,等有了一些编程经验后再考虑使用其他编辑器。本章稍后将引导你在当前使用的操作系统中安装SublimeText。

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流操作系统中。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。

在本节中,你将学习如何在自己的系统中安装Python。首先要检查系统是否安装了较新的Python版本,如果没有,就进行安装;然后是安装SublimeText。在不同的操作系统中搭建Python编程环境时,只有这两步存在差别。

接下来,你将运行HelloWorld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。

Windows系统并非都默认安装了Python,因此你可能需要安装它,再安装SublimeText。

1在Windows10系统中,可如此打开PowerShell窗口。——编者注

大多数macOS系统默认安装了Python。确定安装了Python后,你还需安装SublimeText,并确保其配置正确无误。

Linux系统是为编程而设计的,因此大多数Linux计算机默认安装了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。因此,要在这种系统中编程,你几乎不用安装什么软件,只需要修改一些设置。

安装较新版本的Python和SublimeText后,就可以编写并运行你的第一个Python程序了。这样做之前,需要设置SublimeText,确保它使用系统中正确的Python版本。然后,就可以编写并运行HelloWorld程序了。

如果在你的系统中执行命令python时启动的是Python3,就无须做任何配置,直接跳到下一节即可。如果需要执行命令python3来启动Python,就需要配置SublimeText,使其使用正确的Python版本来运行你编写的程序。

为此,单击SublimeText图标以启动它,也可在搜索栏中输入SublimeText来找到它再启动。选择菜单ToolsBuildSystemNewBuildSystem,新建一个配置文件。删除该文件中的所有内容,再输入如下内容:

Python3

.sublime-build

{"cmd":["python3","-u","$file"],}这段代码让SublimeText使用命令python3来运行Python程序。将这个文件保存到SublimeText默认打开的文件夹中,并将其命名为Python3.sublime-build。

编写第一个程序前,在系统中创建一个名为python_work的文件夹,用于存储你开发的项目。文件名和文件夹名称最好使用小写字母,并使用下划线代替空格,因为Python采用了这些命名约定。

启动SublimeText,再选择菜单FileSaveAs将SublimeText创建的空文件存储到文件夹python_work中,并将其命名为hello_world.py。文件扩展名.py告诉SublimeText,文件中的代码是使用Python编写的,这能让它知道如何运行这个程序,并以有帮助的方式突出其中的代码。

保存这个文件后,在其中输入如下代码行:

hello_world.py

print("HelloPythonworld!")在你的系统中,如果能使用命令python来启动Python3,可以选择菜单ToolsBuild或按Ctrl+B(在macOS系统中为Command+B)来运行程序。如果需要像前一节那样配置SublimeText,请选择菜单ToolsBuildSystemPython3来运行这个程序。从此以后,你就可以选择菜单ToolsBuild或按Ctrl+B(或Command+B)来运行程序了。

在SublimeText的底部,将出现一个终端窗口,其中包含如下输出:

HelloPythonworld![Finishedin0.1s]如果看不到上述输出,可能是因为这个程序出了点问题。请检查你输入的每个字符。是否不小心将print的首字母大写了?是否遗漏了引号或圆括号?编程语言的语法非常严格,只要不满足要求,就会报错。如果你无法运行这个程序,请参阅下一节的建议。

如果无法运行程序hello_world.py,可尝试如下几个解决方法,这些通用方法适用于所有编程问题。

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,大多数程序员很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。

你编写的大多数程序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,请确保将文件hello_world.py存储到了桌面的文件夹python_work中。

在命令窗口中,可以使用终端命令cd(表示changedirectory,即切换目录)在文件系统中导航。使用命令dir(表示directory,即目录)可以显示当前目录中的所有文件。

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:

C:\>cdDesktop\python_workC:\Desktop\python_work>dirhello_world.pyC:\Desktop\python_work>pythonhello_world.pyHelloPythonworld!这里使用了命令cd来切换到文件夹Desktop\python_work(见)。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)。最后,使用命令pythonhello_world.py来运行这个文件(见)。

大多数程序可直接从编辑器运行,但待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。

在Linux和macOS系统中,从终端运行Python程序的方式相同。在终端会话中,可以使用终端命令cd(表示changedirectory,即切换目录)在文件系统中导航。使用命令ls(表示list,即列表)可以显示当前目录中所有未隐藏的文件。

~$cdDesktop/python_work/~/Desktop/python_work$lshello_world.py~/Desktop/python_work$pythonhello_world.pyHelloPythonworld!这里使用了命令cd来切换到文件夹Desktop/python_work(见)。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)。最后,使用命令pythonhello_world.py来运行这个文件(见)。

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

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。

练习1-1:python.org浏览Python主页,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。

练习1-2:输入错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?

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。

THE END
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