了得網計算機/網絡_零基礎學Python(300個實例、64個練習題，超值大容量DVD包含教學

內容簡介

《零基礎學Python》由淺入深，循序漸進，從零開始學Python語言，一點都不難

⊙ 編程基礎、編程進階"編程應用"項目實戰"上機練習

⊙ 300個實例、64個練習題

超值、大容量DVD

⊙ 本書教學視頻

⊙ 本書源代碼

⊙ 本書教學PPT

本書技術支持

⊙ 論壇：http://www.rzchina.net

前言
篇Python語言基礎
第1章進入Python的世界
1.1 Python的由來
1.2 Python的特色
1.3 個Python程序
1.4 搭建開發環境
1.4.1 Python的下載和安裝
1.4.2 交互式命令行的使用
1.5 Python的開發工具
1.5.1 PyCharm的使用
1.5.2Eclipse IDE的介紹
1.5.3 EditPlus編輯器環境的配置
1.6 不同平臺下的Python前言

篇Python語言基礎

第1章進入Python的世界

1.1 Python的由來

1.2 Python的特色

1.3 個Python程序

1.4 搭建開發環境

1.4.1 Python的下載和安裝

1.4.2 交互式命令行的使用

1.5 Python的開發工具

1.5.1 PyCharm的使用

1.5.2Eclipse IDE的介紹

1.5.3 EditPlus編輯器環境的配置

1.6 不同平臺下的Python

1.7 小結

1.8 習題

第2章 Python必須知道的基礎語法

2.1 Python的文件類型

2.1.1 源代碼

2.1.2 字節代碼

2.1.3 優化代碼

2.2 Python的編碼規範

2.2.1 命名規則

2.2.2 代碼縮進與冒號

2.2.3 模塊導入的規範

2.2.4 使用空行分隔代碼

2.2.5 正確的注釋

2.2.6 語句的分隔

2.3 變量和常量

2.3.1 變量的命名

2.3.2 變量的賦值

2.3.3 局部變量

2.3.4 全局變量

2.3.5 常量

2.4 數據類型

2.4.1 數字

2.4.2 字符串

2.5 運算符與表達式

2.5.1 算術運算符和算術表達式

2.5.2 關繫運算符和關繫表達式

2.5.3 邏輯運算符和邏輯表達式

2.6 小結

2.7 習題

第3章 Python的控制語句

3.1 結構化程序設計

3.2 條件判斷語句

3.2.1 if條件語句

3.2.2 if…elif…else判斷語句

3.2.3 if語句也可以嵌套

3.2.4 switch語句的替代方案

3.3 循環語句

3.3.1 while循環

3.3.2 for循環

3.3.3 break和continue語句

3.4 結構化程序示例

3.5 小結

3.6 習題

第4章 Python數據結構

4組結構

4.1組的創建

4.1組的訪問

4.1組的遍歷

4.2 列表結構

4.2.1 列表的創建

4.2.2 列表的使用

4.2.3 列表的查找、排序、反轉

4.2.4 列表實現堆棧和隊列

4.3 字典結構

4.3.1 字典的創建

4.3.2 字典的訪問

4.3.3 字典的方法

4.3.4 字典的排序、復制

4.3.5 全局字典——sys.modules模塊

4.4 序列

4.5 小結

4.6 習題

第5章模塊與函數

5.1 Python程序的結構

5.2 模塊

5.2.1 模塊的創建

5.2.2 模塊的導入

5.2.3 模塊的屬性

5.2.4 模塊的內置函數

5.2.5 自定義包

5.3 函數

5.3.1 函數的定義

5.3.2 函數的參數

5.3.3 函數的返回值

5.3.4 函數的嵌套

5.3.5 遞歸函數

5.3.6 lambda函數

5.3.7 Generator函數

5.4 小結

5.5 習題

第6章字符串與正則表達式

6.1 常見的字符串操作

6.1.1 字符串的格式化

6.1.2 字符串的轉義符

6.1.3 字符串的合並

6.1.4 字符串的截取

6.1.5 字符串的比較

6.1.6 字符串的反轉

6.1.7 字符串的查找和替換

6.1.8 字符串與日期的轉換

6.2 正則表達式應用

6.2.1 正則表達式簡介

6.2.2 使用re模塊處理正則表達式

6.3 小結

6.4 習題

第7章使用Python處理文件

7.1 文件的常見操作

7.1.1 文件的創建

7.1.2 文件的讀取

7.1.3 文件的寫入

7.1.4 文件的刪除

7.1.5 文件的復制

7.1.6 文件的重命名

7.1.7 文件內容的搜索和替換

7.1.8 文件的比較

7.1.9 配置文件的訪問

7.2 目錄的常見操作

7.2.1 創建和刪除目錄

7.2.2 目錄的遍歷

7.3 文件和流

7.3.1 Python的流對像

7.3.2 模擬Java的輸入、輸出流

7.4 文件處理示例——文件屬性瀏覽程序

7.5 小結

7.6 習題

第8章面向對像編程

8.1 面向對像的概述

8.2 類和對像

8.2.1 類和對像的區別

8.2.2 類的定義

8.2.3 對像的創建

8.3 屬性和方法

8.3.1 類的屬性

8.3.2 類的方法

8.3.3 內部類的使用

8.3.4 __init__方法

8.3.5 __del__方法

8.3.6 垃圾回收機制

8.3.7 類的內置方法

8.3.8 方法的動態特性

8.4 繼承

8.4.1 使用繼承

8.4.2 抽像基類

8.4.3 多態性

8.4.4 多重繼承

8.4.5 Mixin機制

8.5 運算符的重載

8.6 Python與設計模式

8.6.1設計模式簡介

8.6.2設計模式示例——Python實現工廠方法

8.7 小結

8.8 習題

第9章異常處理與程序調試

9.1 異常的處理

9.1.1 Python中的異常

9.1.2 try…except的使用

9.1.3 try…finally的使用

9.1.4 使用raise拋出異常

9.1.5 自定義異常

9.1.6 assert語句的使用

9.1.7 異常信息

9.2 使用自帶IDLE調試程序

9.3 使用Easy Eclipse for Python調試程序

9.3.1 新建工程

9.3.2 配置調試

9.3.3 設置斷點

9.4 小結

9.5 習題

第10章 Python 數據庫編程

10.1 Python環境下的數據庫編程

10.1.1 通過ODBC訪問數據庫

10.1.2 使用DAO對像訪問數據庫

10.1.3 使用ActiveX Data Object訪問數據庫

10.1.4 Python連接數據庫的專用模塊

10.2 使用Python的持久化模塊讀寫數據

10.3 嵌入式數據庫SQLite

10.3.1 SQLite的命令行工具

10.3.2 使用sqlite3模塊訪問SQLite數據庫

10.4 小結

10.5 習題

第二篇Python的GUI程序設計

第11章 Python的GUI開發

11.1 Python的GUI開發選擇

11.1.1 認識Python內置的GUI庫Tkinter

11.1.2 使用Tkinter進行開發

11.1.3 認識PyQT GUI庫

11.1.4 使用PyQT GUI庫進行開發

11.2 小結

11.3 習題

第12章 GUI編程與Tkinter相關組件介紹

12.1 GUI程序開發簡介

12.2 Tkinter與主要組件

12.2.1 在程序中使用Tkinter

12.2.2 頂層窗口

12.2.3 標簽

12.2.4 框架

12.2.5 按鈕

12.2.6 輸入框

12.2.7 單選按鈕

12.2.8 復選按鈕

12.2.9 消息

12.2.10 滾動條

12.2.11 列表框

12.3 Tkinter所有組件簡介

12.4 小結

12.5 習題

第三篇Python的Web開發

第13章 Python的HTML應用

13.1 HTML介紹

13.1.1 HTML的歷史

13.1.2 SGML、HTML、XHTML、HTML5的關繫

13.1.3 HTML的標簽

13.1.4 HTML的框架組成

13.2 URL的處理

13.2.1 統一資源定位符URL

13.2.2 URL的解析

13.2.3 URL的拼合

13.2.4 URL的分解

13.2.5 URL的編解碼

13.2.6 中文的編解碼

13.2.7 查詢參數的編碼

13.3 CGI的使用

13.3.1 CGI介紹

13.3.2 獲取CGI環境信息

13.3.3 解析用戶的輸入

13.4 獲取HTML資源

13.4.1 使用urlopen和urlretrieve獲取HTTP資源

13.4.2 分析返回資源的相關信息

13.4.3 自定義獲取資源方式

13.4.4 使用http.client模塊獲取資源

13.5 HTML文檔的解析

13.6 小結

13.7 習題

第14章 Python和XML

14.1 XML介紹

14.1.1 XML的演進歷史

14.1.2 XML的優點和限制

14.1.3 XML技術的Python支持

14.2 XML文檔概覽和驗證

14.2.1 XML文檔的基礎概念

14.2.2 XML文檔的結構良好性驗證

14.2.3 XML文檔的有效性驗證

14.3 分析XML文檔結構

14.3.1 X素和標簽

14.3素的屬性

14.3.3 XML的名字

14.3.4 字符實體

14.3.5 CDATA段

14.3.6 注釋

14.3.7 處理指令

14.3.8 XML定義

14.4 使用SAX處理XML文檔

14.4.1 SAX介紹

14.4.2 SAX處理的組成部分

14.5 使用DOM處理XML文檔

14.5.1 DOM介紹

14.5.2 xml.dom模塊中的接口操作

14.5.3 對XML文檔的操作

14.6 小結

14.7 習題

第15章 Python的Web開發——Django框架的應用

15.1 常見的Web開發框架

15.1.1 Zope

15.1.2 TurboGears

15.1.3 Django

15.1.4 其他Web開發框架

15.1.5 根據自身所需選擇合適的開發框架

15.2 MVC模式

15.2.1 MVC模式介紹

15.2.2 MVC模式的優缺點

15.2.3 Django框架中的MVC

15.3 Django開發環境的搭建

15.3.1 Django框架的安裝

15.3.2 數據庫的配置

15.4 Django框架的應用

15.4.1 Web應用的創建

15.4.2 Django中的開發服務器

15.4.3 創建數據庫

15.4.4 生成Django應用

15.4.5 創建數據模型

15.4.6 URL設計

15.4.7 創建視圖

15.4.8 模板繫統

15.4.9 發布Django項目

15.5 Django框架的高級應用

15.5.1 管理界面

15.5.2 生成數據庫數據

15.5.3 Session功能

15.5.4 國際化

15.6 小結

15.7 習題

第四篇Python其他應用

第16章敏捷方法學在Python中的應用——測試驅動開發

16.1 測試驅動開發

16.1.1 測試驅動開發模式

16.1.2 TDD的優勢

16.1.3 TDD的使用步驟

16.2 unittest測試框架

16.2.1 unittest模塊介紹

16.2.2 構建測試用例

16.2.3 構建測試固件

16.2.4 組織多個測試用例

16.2.5 構建測試套件

16.2.6 重構代碼

16.2.7 執行測試

16.3 使用doctest進行測試

16.3.1 doctest模塊介紹

16.3.2 構建可執行文檔

16.3.3 執行doctest測試

16.4 小結

16.5 習題

第17章 Python中的進程和線程

17.1 進程和線程

17.1.1 進程和線程的概念

17.1.2 Python中對於進程和線程處理的支持

17.2 Python下的進程編程

17.2.1 進程運行環境

17.2.2 創建進程

17.2.3 終止進程

17.3 使用subprocess模塊管理進程

17.3.1 使用Popen類管理進程

17.3.2 調用外部繫統命令

17.3.3 替代其他進程創建函數

17.4 進程間的信號機制

17.4.1 信號的處理

17.4.2 信號使用的規則

17.5 多線程概述

17.5.1 什麼是多線程

17.5.2 線程的狀態

17.5.3 Python中的線程支持

17.6 生成和終止線程

17.6.1 使用_thread模塊

17.6.2 使用threading.Thread類

17.7 管理線程

17.7.1 線程狀態轉移

17.7.2 主線程對子線程的控制

17.7.3 線程中的局部變量

17.8 線程之間的同步

17.8.1 臨界資源和臨界區

17.8.2 鎖機制

17.8.3 條件變量

17.8.4 信號量

17.8.5 同步隊列

17.8.6 線程同步小結

17.9 小結

17.10 習題

第18章基於Python的繫統管理

18.1 增強的交互式環境IPython

18.1.1 IPython介紹

18.1.2 IPython的安裝

18.1.3 IPython的啟動

18.1.4 IPython的環境配置

18.2 和IPython的簡單交互

18.2.1 IPython中的輸入和輸出

18.2.2 輸出提示符的區別

18.2.3 輸出提示符區別的原因

18.3 IPython中的magic函數

18.3.1 magic函數的使用和構造

18.3.2 目錄管理

18.3.3 對像信息的收集

18.3.4 magic函數小結

18.4 IPython適合於繫統管理的特點

18.4.1 Tab補全

18.4.2 歷史記錄功能

18.4.3 執行外部繫統命令和運行文件

18.4.4 對像查看和自省

18.4.5 直接編輯代碼

18.4.6 設置別名和宏

18.5 使用Python進行文件管理

18.5.1 文件的比較

18.5.2 文件的歸檔

18.5.3 文件的壓縮

18.6 使用Python定時執行任務

18.6.1 使用休眠功能

18.6.2 使用sched模塊來定時執行任務

18.7 小結

18.8 習題

第19章 Python和網絡編程

19.1 網絡模型介紹

19.1.1 OSI簡介

19.1.2 TCP/IP簡介

19.2 Socket應用

19.2.1 Socket基礎

19.2.2 Socket的工作方式

19.3 服務器端和客戶端通信

19.3.1 服務器端的構建

19.3.2 客戶端的構建

19.4 異步通信方式

19.4.1 使用Fork方式

19.4.2 使用線程方式

19.4.3 使用異步IO方式

19.4.4 使用asyncore模塊

19.5 Twisted網絡框架

19.5.1 Twisted框架介紹

19.5.2 Twisted框架下服務器端的實現

19.5.3 Twisted框架下服務器端的其他處理

19.6 小結

19.7 習題

第20章常見的Python網絡應用

20.1 使用FTP傳輸文件

20.1.1 FTP的工作原理和Python庫支持

20.1.2 FTP的登錄和退出

20.1.3 FTP的數據傳輸

20.2 使用POP3獲取郵件

20.2.1 POP3協議介紹

20.2.2 poplib模塊的使用

20.3 使用SMTP發送郵件

20.3.1 SMTP協議介紹

20.3.2 smtplib模塊的使用

20.4 使用Telnet遠程登錄

20.4.1 Telnet協議介紹和Python庫支持

20.4.2 telnetlib模塊的使用

20.5 使用SNMP管理網絡

20.5.1 SNMP協議組成

20.5.2 PySNMP框架介紹及使用

20.6 網絡分析

20.6.1 網絡分析概述

20.6.2 使用Scapy在網絡中抓包分析

20.7 小結

20.8 習題

第21章圖像處理

21.1 圖像處理相關概念

21.1.1 Python下的圖像處理包

21.1.2 Pillow支持的圖像文件格式

21.1.3 圖像處理中的其他概念

21.2 基本的圖像處理

21.2.1 圖像的讀寫操作

21.2.2 獲取圖像信息

21.2.3 圖像文件格式的轉換

21.2.4 圖像的裁剪和合成

21.2.5 圖像的變換

21.3 圖像處理的高級應用

21.3.1 圖像的通道操作

21.3.2 對圖像的增強

21.3.3 Pillow中的內置濾鏡

21.4 小結

21.5 習題

第22章 Python語言的擴展與嵌入

22.1 Python語言的擴展

22.1.1 Python擴展簡介

22.1.2 一個C擴展的例子

22.1.3 模塊方法表和初始化函數

22.1.4 編譯和測試

22.2 Python語言的嵌入

22.2.1 Python嵌入簡介

22.2.2 一個Python嵌入的例子

22.2.3 更好的嵌入

22.3 小結

22.4 習題

第23章 Windows下的Python開發

23.1 組件對像模型

23.1.1 組件對像模型介紹

23.1.2 COM結構

23.1.3 COM對像的交互

23.2 Python對COM技術的支持

23.2.1 Python中的Windows擴展：PyWin32

23.2.2 客戶端COM組件

23.2.3 實現COM組件

23.3 Windows下的常見Python應用

23.3.1 對Word的自動訪問

23.3.2 對Excel的自動訪問

23.3.3 對PowerPoint的自動訪問

23.3.4 對Outlook的自動訪問

23.4 小結

23.5 習題

前言

作為流行的腳本語言之一，Python具有內置的高級數據結構和簡單有效的面向對像編程思想實現。同時，其語法簡潔而清晰，類庫豐富而強大，非常適合於進行快速原型開發。另外，Python可以運行在多種繫統平臺下，從而使得隻需要編寫一次代碼，就可以在多個繫統平臺下都保持有同等的功能。
為了能夠使廣大讀者既能夠掌握Python語言的基礎知識，又能夠將Python語言應用於某個特定的領域（如Web開發），本書將全面介紹和Python相關的這些內容。在學習完本書之後，相信讀者能夠很好地掌握Python語言，同時可以使用Python語言進行實際項目的開發。
本書特點
1．循序漸進，由淺入深
為了方便讀者學習，本書首先讓讀者了解Python的歷史和特點。通過具體的例子逐漸把讀者帶入Python的世界，掌握Python語言的基本要點以及基礎類庫、常用庫和工具的使用。
2．技術全面，內容充實作為流行的腳本語言之一，Python具有內置的高級數據結構和簡單有效的面向對像編程思想實現。同時，其語法簡潔而清晰，類庫豐富而強大，非常適合於進行快速原型開發。另外，Python可以運行在多種繫統平臺下，從而使得隻需要編寫一次代碼，就可以在多個繫統平臺下都保持有同等的功能。

為了能夠使廣大讀者既能夠掌握Python語言的基礎知識，又能夠將Python語言應用於某個特定的領域（如Web開發），本書將全面介紹和Python相關的這些內容。在學習完本書之後，相信讀者能夠很好地掌握Python語言，同時可以使用Python語言進行實際項目的開發。

本書特點

1．循序漸進，由淺入深

為了方便讀者學習，本書首先讓讀者了解Python的歷史和特點。通過具體的例子逐漸把讀者帶入Python的世界，掌握Python語言的基本要點以及基礎類庫、常用庫和工具的使用。

2．技術全面，內容充實

本書在保證內容實用的前提下，詳細介紹了Python語言的各個知識點。同時，本書所涉及的內容非常全面，無論從事什麼行業的讀者，都可以從本書中找到可應用Python於本行業的地方。

3．對比講解，理解深刻

有很多讀者具備Java的開發經驗，因此本書注意結合Python與Java語法的異同點進行講解。同時本書注意對Python中相似的函數和方法進行對比。通過對比講解的方式，幫助讀者解決一些疑難問題，加深讀者對Python語法要點的理解。

4．分析原理，步驟清晰

每種編程語言都有自己獨特的魅力。掌握一門技術首先需要理解原理，本書注意把握各個知識點的原理，總結實現的思路和步驟。讀者可以根據具體步驟實現書中的例子，理論結合實踐更利於學習。

5．代碼完整，講解詳盡

對於書中的每個知識點都有一段示例代碼，並對代碼的關鍵點進行了注釋說明。每段代碼的後面都有詳細的分析，同時給出了代碼運行後的結果。讀者可以參考運行結果閱讀源程序，可以加深對程序的理解。

本書內容

第1章：如果讀者還是一個新手，可通過這一章了解Python能做什麼，Python的特征和優勢，逐漸步入Python的世界。

第2章：詳細介紹了Python的語法知識，深入講解了Python的編碼規則、變量和常量的聲明及使用、數據類型、運算符和表達式。通過本章的學習，讀者能掌握Python編碼的一些規範以及一些基本概念。

第3章：詳細介紹了Python中的控制語句、循環語句以及一些習慣用法，結合示例講解了Python結構化編程的要點。

第4章：介紹了Python的內置數據結組、列表、字典和序列。根據使用習慣分別介紹了這些內置數據結構的特點以及區別。

第5章：講解了Python中模塊和函數的概念。重點介紹了Python的常用內置模塊、函數的參數、遞歸函數、lambda函數、Generator函數等內容。

第6章：重點介紹了Python中字符串的處理，包括字符串的格式化、比較、合並、截取、查找、替換等。講解了正則表達式的概念以及使用re模塊處理正則表達式。

第7章：介紹了Python對文件的基本操作，包括文件的創建、讀寫、刪除、復制、搜索、替換和比較。重點介紹了Python對目錄遍歷的實現，以及Python的流對像。

第8章：介紹了面向對像程序設計的要點，重點講解了Python如何實現面向對像的特性，以及Python中的設計模式。

第9章：詳細介紹了Python對異常的處理、異常的捕獲和拋出、自定義異常等內容。講解了如何使用IDLE和Easy Eclipse for Python調試Python程序。

第10章：介紹了Python的數據庫編程，重點講解了使用ODBC、DAO、ADO、Python專用模塊連接數據庫，以及Python的持久化。後結合SQLite數據庫的示例講解了Python對數據庫的操作。

第11章：介紹Python的GUI開發。主要介紹了當前Python中使用比較多的Tkinter和PyQT。

第12章：介紹了Python自帶的GUI開發庫Tkinter的基本組件及其使用方法，並給出每種組件的詳細示例代碼與圖示。

第13章：介紹了Python的HTML應用。詳細介紹了URL的解析以及HTML資源的獲取，同時對CGI的使用和HTML文檔的解析進行了介紹。

第14章：講解了Python的XML操作，包括XML的各種內容實體。還對XML文檔的兩種處理方式SAX和DOM進行了詳細的講解。

第15章：對Python中常用的Web開發框架進行了介紹。在介紹了MVC模式的基礎上，對Django框架進行了詳細的講解，包括基本使用方法和高級使用方法。

第16章：介紹了Python中的測試框架。主要講解Python中兩種測試框架：unittest和doctest。講解的時候，都配以示例，以利於讀者掌握。

第17章：介紹了Python中進程和線程的概念。主要的內容包括進程和線程的創建及管理等。同時，著重講解了多線程環境下的數據同步機制。

第18章：介紹了Python的繫統管理，其中主要講解IPython的應用，不僅包括IPython的介紹，還包括其常見應用。

第19章：講解了Python中和網絡編程相關的內容，包括服務器端和客戶端的通信。隨後著重介紹了網絡中的異步通信方式，後對Twisted框架進行了介紹。

第20章：講解了Python開發中常見的網絡應用。主要包括文件傳輸、郵件的接收和發送、遠程登錄以及簡單網絡管理功能的實現。後對使用Scapy分析網絡數據進行了介紹。

第21章：講解了Python圖像處理，通過各種示例，讀者能夠迅速掌握相關知識點並用於實踐。

第22章：介紹了Python語言的擴展和嵌入應用。這兩種技術使得Python語言有了更進一步的發展。

第23章：介紹了Windows下的Python開發，主要介紹了組件對像模型。同時，使用示例來講解Windows下的各種Python應用。

適合讀者

? Python愛好者

? 大中專院校的學生

? 社會培訓班學生

? 高等教育學校的學生

? 繫統管理員

? 界面開發人員

? Web開發人員

? 網絡編程人員

在線試讀

篇
Python語言基礎
第1章進入Python的世界
Python是一種動態解釋型的編程語言。Python簡單易學、功能強大，支持面向對像、函數式編程。Python可以在Windows、UNIX等多個操作繫統上使用，同時Python可以在Java、.NET等開發平臺上使用，因此也被稱為“膠水語言”。Python的簡潔性、易用性使得開發過程變得簡練，特別適用於快速應用開發。
本章的知識點：
* Python的特征
* Python開發環境的配置
* Python程序的編寫
* 不同開發平臺對Python的支持
1.1 Python的由來
Python語言是由Guido van Rossum在1989年開發的，並終於1991年初發表。Guido van Rossum曾是CWI公司的一員，使用解釋性編程語言ABC開發應用程序，這種語言在軟件開發上有許多局限性。由於他要完成繫統管理方面的一些任務，需要獲取Amoeba機操作繫統所提供的繫統調用能力。雖然可以設計Amoeba的專用語言實現這個任務，但是van Rossum計劃設計一門更通用的程序設計語言。Python就此誕生了。
Python語言已經誕生20多年了，正逐漸發展為主流程序設計語言之一，目前在TIOBE編程語言排行榜中長期占據第八的位次。由於Python語言的動態性，程序解釋執行的速度比編譯型語言慢。但是隨著Python語言的不斷優化，一些諸如PyPy項目的不斷發展，以及計算機硬件技術的不斷發展，動態語言已經越來越受到工業領域的重視。其中的代表性語言有Python、Ruby、SmallTalk、Groovy等。篇

Python語言基礎

第1章進入Python的世界

Python是一種動態解釋型的編程語言。Python簡單易學、功能強大，支持面向對像、函數式編程。Python可以在Windows、UNIX等多個操作繫統上使用，同時Python可以在Java、.NET等開發平臺上使用，因此也被稱為“膠水語言”。Python的簡潔性、易用性使得開發過程變得簡練，特別適用於快速應用開發。

本章的知識點：

* Python的特征

* Python開發環境的配置

* Python程序的編寫

* 不同開發平臺對Python的支持

1.1 Python的由來

Python語言是由Guido van Rossum在1989年開發的，並終於1991年初發表。Guido van Rossum曾是CWI公司的一員，使用解釋性編程語言ABC開發應用程序，這種語言在軟件開發上有許多局限性。由於他要完成繫統管理方面的一些任務，需要獲取Amoeba機操作繫統所提供的繫統調用能力。雖然可以設計Amoeba的專用語言實現這個任務，但是van Rossum計劃設計一門更通用的程序設計語言。Python就此誕生了。

Python語言已經誕生20多年了，正逐漸發展為主流程序設計語言之一，目前在TIOBE編程語言排行榜中長期占據第八的位次。由於Python語言的動態性，程序解釋執行的速度比編譯型語言慢。但是隨著Python語言的不斷優化，一些諸如PyPy項目的不斷發展，以及計算機硬件技術的不斷發展，動態語言已經越來越受到工業領域的重視。其中的代表性語言有Python、Ruby、SmallTalk、Groovy等。

眾所周知，Java是工業應用領域認可的開發語言。Java與C++相比使用更容易，內部結構也相對簡單。而Python的語法特性使得程序設計變得更輕松，用Python能編寫出比Java可讀性更強的代碼。隨著Jython等解釋器的出現，使得Python可以在Java虛擬機上運行。這樣Python可以使用Java豐富的應用程序包。Python與讀者熟知的JavaScript非常相似，都是解釋執行，而且語法結構有很多相同的地方。JavaScript是瀏覽器端的客戶腳本語言，而Python也可以用於Web方面的開發。

Python作為腳本式語言，吸收了Perl、Tcl等語言的優點，這使得Python具備Tcl的擴展性，同時又具備Perl的文本解析和匹配能力。Python與Lisp也有相似之處，Python可以實現函數式的編程模型。

1.2 Python的特色

程序設計語言在不斷發展，從初的彙編語言到後來的C、Pascal語言，發展到現在的C++、Java等高級編程語言。程序設計的難度在不斷減小，軟件的開發和設計已經形成了一套標準，開發工作已經不再是復雜的任務。初隻能使用機器碼編寫代碼，而現在可以使用具有良好調試功能的IDE環境編程。Python使用C語言開發，但是Python不再有C語言中的指針等復雜數據類型。Python的簡潔性使得軟件的代碼大幅度地減少，開發任務進一步簡化。程序員關注的重點不再是語法特性，而是程序所要實現的任務。Python語言有許多重要的特性，而且有的特性是富有創造性的。

1．面向對像的特性

面向對像的程序設計解決了結構化程序設計的復雜性，使得程序設計更貼近現實生活。結構化程序設計把數據和邏輯混合在一起，不便於程序的維護。面向對像的程序設計抽像出對像的行為和屬性，把行為和屬性分離開，但又合理地組織在一起。Python語言具有很強的面向對像特性，而且簡化了面向對像的實現。它消除了保護類型、抽像類、接口等面向素，使得面向對像的概念更容易理解。

2．內置的數據結構

Python提供了一些內置的數據結構，這些數據結構實現了類似Java中集合類的功能。Python的數據結組、列表、字典、集合等。內置數據結構的出現簡化了程序的組相當於“隻讀”的數組，列表可以作為可變長度的數組使用，字典相當於Java中的HashTable類型。內置數據結構的具體使用方法詳見第4章。

3．簡單性

Python語言的關鍵字比較少。它沒有分號、begin、end等標記，代碼塊使用空格或制表鍵縮進的方式來分隔。Python的代碼簡潔、短小，易於閱讀。Python簡化了循環語句，即使程序結構很復雜也能快速讀懂。詳細信息請參考第2章的相關內容。

4．健壯性

Python提供了異常處理機制，能捕獲程序的異常情況。此外Python的堆棧跟蹤對像能夠指出程序出錯的位置和出錯的原因。異常機制能夠避免不安全退出的情況，同時能幫助程序員調試程序。詳細信息請參考第9章的相關內容。

5．跨平臺性

Python會先被編譯為與平臺相關的二進制代碼，然後再解釋執行。這種方式和Java類似，但Python的執行速度提高了。Python編寫的應用程序可以運行在Windows、UNIX、Linux等不同的操作繫統上。在一種操作繫統上編寫的Python代碼隻需做少量的修改，就可以移植到其他的操作繫統上。

6．可擴展性

Python是采用C開發的語言，因此可以使用C擴展Python，可以給Python添加新的模塊、新的類。同時Python可以嵌入C、C++語言開發的項目中，使程序具備腳本語言的特性。

7．動態性

Python與JavaScript、PHP、Perl等語言類似，它不需要另外聲明變量，直接賦值即可創建一個新的變量。

8．強類型語言

Python的變量創建後會對應一種類型，它可根據賦值表達式的內容決定變量的類型。Python在內部建立了管理這些變量的機制，不同類型的變量需要類型轉換。

9．應用廣泛

Python語言應用於數據庫、網絡、圖形圖像、數學計算、Web開發、操作繫統擴展等領域。有許多第三方庫支持Python。例如，PIL庫（目前已經不再維護，取而代之的有Pillow）用於圖像處理、NumPy庫用於數學計算、WxPython庫用於GUI程序的設計、Django框架用於Web應用程序的開發等。

1.3 個Python程序

Python的源代碼文件以“py”作為後綴。下面編寫一段簡單的Python程序，創建一個名為hello.py的文件，用於輸出字符串“hello world”。

01 if __name__ == "__main__":

02 print（"hello world"）

【代碼說明】

* 第1行代碼相當於C語言中的main()函數，是Python程序的入口。詳細用法請參考第5章的相關內容。

* 第2行代碼使用print語句輸出字符串“hello world”。

輸出結果如下所示。

hello world

Python的print語句用於輸出字符串的內容，即把雙引號中的內容輸出到控制臺。Python的輸入、輸出是通過“流”實現的，上述print語句把字符串的內容輸出到標準輸出流，即輸出到控制臺。流也可以把結果輸出到文件、打印機等，關於流的詳細用法請參考7.3節的內容。

Python程序的運行非常簡單，命令格式如下所示。

python python_file_path + python_file.py

其中python_file.py 表示Python的源代碼文件，python_file_path表示python_file.py所在的路徑。在DOS窗口中輸入如圖1-1所示的命令，運行文件hello.py。

圖1-1 Python程序的運行

這種運行方式不夠直觀，而且不便於程序的調試。後面將介紹如何在編輯器EditPlus和開發工具PyCharm中運行Python程序。

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