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关于 Python

Python 是一种极少数能声言兼具 简单 与 功能强大 的编程语言。你将惊异于发现你正在使用 的这门编程语言是如此简单，它专注于如何解决问题，而非拘泥于语法与结构。

官方对 Python 的介绍如下：

Python 是一款易于学习且功能强大的编程语言。 它具有高效率的数据结构，能够简单又 有效地实现面向对象编程。Python 简洁的语法与动态输入之特性，加之其解释性语言的 本质，使得它成为一种在多种领域与绝大多数平台都能进行脚本编写与应用快速开发工 作的理想语言。 

我将会在下一节详细讨论这些特性。

名字背后的故事 

Python 的创造者吉多·范罗苏姆（Guido van Rossum）采用 BBC 电视节目《蒙提·派森的飞 行马戏团（Monty Python's Flying Circus，一译巨蟒剧团）》的名字来为这门编程语言命名。 尽管他本人并不特别喜欢蟒蛇这种通过在猎物身边卷曲自己的身体以此来碾碎猎物身体来进 食的动物。

Python 的特色 

简单

Python 是一门简单且简约的语言。阅读一份优秀的 Python 程序代码就如同在阅读英语文章 一样，尽管这门英语要求十分严格！Python 这种伪代码式的特质正是它的一大优势。它能够 让你专注于解决问题的方案，而不是语言本身。 

易于学习 

正如你接下来将看到的，Python 是一门非常容易入门的语言。正如前面所提到的，Python 有 一套极其简单的语法体系。 

自由且开放

 Python 是 FLOSS （自由/开放源代码软件）的成员之一。简单来说，你可以自由地分发这一 软件的拷贝，阅读它的源代码，并对其作出改动，或是将其的一部分运用于一款新的自由程 序中。FLOSS 基于一个可以分享知识的社区理念而创建。这正是 Python 为何能如此优秀的 一大原因——它由一群希望看到 Python 能变得更好的社区成员所创造，并持续改进至今。

 高级语言 

当你在用 Python 编写程序时，你不必考虑诸如你的程序应当如何使用内存等底层细节。

跨平台性

由于其开放源码的特性，Python 已被移植到其它诸多平台（意即它们已经过改动以保证其能 正常工作）。如果你小心地避开了所有系统依赖型的特性。你所有的 Python 程序可以在其中 任何一个平台上工作，不必作出任何改动。

你可以在 GNU/Linux、Windows、FreeBSD、Macintosh、 Solaris、 OS/2、 Amiga、 AROS、 AS/400、 BeOS、 OS/390、 z/OS、 Palm OS、 QNX、 VMS、 Psion、 Acorn RISC OS、 VxWorks、 PlayStation、 Sharp Zaurus、 Windows CE 以及 PocketPC 平台上运行 Python！ 你甚至可以通过诸如 Kivy 一类的平台来制作可在你的电脑 以及 iPhone、iPad 或安卓手机上 运行的游戏。 

解释性 

有关这一特性，需要一些详细的解释。

在你使用诸如 C 或 C++ 等编译语言编写程序时，需要将这些语言的源代码通过编译程序配合 其中不同的标记（Flags）与选项，来将它们转换成你的电脑所使用的语言（例如 0 与 1 构成 的二进制码）。当你运行这些程序时，链接程序或载入程序将会从硬盘中将程序拷贝至内存 中并将其运行。

另一方面，Python 不需要将其编译成二进制码。你只需要直接从源代码 运行 该程序。在程 序内部，Python 会将源代码转换为称为字节码的中间形式，尔后再转换成你的电脑所使用的 语言，并运行它。实际上，这一流程使得 Python 更加易于使用，你不必再担心该如何编译程 序，或如何保证适当的库被正确的链接并加载等等步骤。这也同样使得 Python 程序更便携且 易于迁移，你只需要将 Python 程序拷贝到另一台电脑便可让它立即开始工作！

面向对象 

Python 同时支持面向过程编程与面向对象编程。在 面向过程 的编程语言中，程序是由仅仅 带有可重用特性的子程序与函数所构建起来的。在 面向对象 的编程语言中，程序是由结合了 数据与功能的对象所构建起来的。与 C++ 或 Java 这些大型语言相比，Python 具有其特别 的、功能强大又简单的方式来实现面向对象编程。 

可扩展性

如果你需要代码的某一重要部分能够快速地运行，或希望算法的某些部分不被公开，你可以 在 C 或 C++ 语言中编写这些程序，然后再将其运用于你的 Python 程序中。

可嵌入性 

你可以在你的 C 或 C++ 程序中嵌入 Python，从而向你的程序用户提供 脚本 功能。

丰富的库 

实际上 Python 标准库的规模非常庞大。它能够帮助你完成诸多事情，包括正则表达式、文档 生成、单元测试、多线程、数据库、网页浏览器、CGI、FTP、邮件、XML、XML-RPC、 HTML、WAV 文件、密码系统、GUI（图形用户界面），以及其它系统依赖型的活动。只需 记住，只要安装了 Python，这些功能便随时可用。它们的存在被称作 Python 自备电池 （Batteries Included） 式的哲学。 除了标准库以外，你还可以在 Python 库索引（Python Package Index） 中发掘许多其它高 质量的库。

总结

Python 着实是一门令人心生激动且强大的语言。它得当地结合了性能与功能，使得编写 Python 程序是如此简易又充满乐趣。 

Python 3 VS Python 2 

如果你对“Python 2”与“Python 3”之间的区别不感兴趣你可以略过本段。但务必注意你正在使 用的版本。本书是以 Python 3 为对象撰写的。 只消记住一旦你正确理解并学习了其中一个版本的 Python，你便可以很容易地理解另一版本 的区别，并能快速学习如何使用。困难的是学习如何编程以及理解 Python 语言本身的基础部分。这便是我们在本书中的目标，而一旦你达成了目标，你便可以根据你的实际情况，决定 是该使用 Python 2 还是 Python 3。 要想了解有关 Python 2 和 Python 3 之间的区别的更多细节，你可以参阅： 

• The future of Python 2

• Porting Python 2 Code to Python 3 

• Writing code that runs under both Python2 and 3 

• Supporting Python 3: An in-depth guide

程序员怎么说 

或许你在阅读诸如 ESR 等伟大的黑客是如何讨论 Python 时会有些有趣的发现： 

• 埃里克·雷蒙（Eric S. Raymond） 是《大教堂和市集（The Cathedral and the Bazaar）》的作者，同时也是 开放源代码促进会 的创始人之一。他曾说Python 已成为 他所喜爱的一门编程语言。这篇文章给了我接触 Python 的最先鼓舞。

• 布鲁斯·埃克尔（Bruce Eckel） 是《Java 编程思想（Thinking in Java）》与《C++ 编程思想（Thinking in C++）》的作者。他说没有一种编程语言能像 Python 这样使他更加高 产。他说或许 Python 是唯一一门面向程序员且致力于使事情变得更加容易的语言。阅读 完整采访 以了解更多细节。 

• 彼得·诺米格（Peter Norvig） 是广为人知的 Lisp 作者，同时也是 Google 公司的搜索质 量总监（Director of Search Quality，感谢吉多·范罗苏姆指出这一点）。他说写 Python 时就好像在写伪代码。他还说 Python 一直是构成 Google 整体的重要部分。你可以通过 浏览 Google Jobs 页面并发现“Python 知识”是软件工程师所须具备的一项要求来验证这 一说法。

安装

我们在本书中提及“Python 3”时，我们指的是任何大于等于该版本的 Python 3.5.1。

在 Windows 中安装 

访问 https://www.python.org/downloads/ 并下载最新版本的 Python。在本书撰写的时点，最 新版本为 Python 3.5.1。 其安装过程与其它 Windows 平台的软件的安装过程无异。

注意：请务必确认你勾选了 Add Python 3.5 to PATH 选项。 

若要想改变安装位置，勾选 Customize installation 选项，点击 Next 后在安装位置中输入 C:\python35 

如未勾选相关选项，你可以点击 Add Python to environment variables 。它和安装程序第一 屏的 Add Python 3.5 to PATH 能起到相同效果。 

你可以选择是否为所有用户安装启动器，这不会产生多大影响。启动器用以切换已安装的不 同版本的 Python。

 如果你的环境变量（Path）未正确设置，可以遵循上述步骤予以修正。否则，请参阅 在 Windows 中运行 Python 提示符 。

注意：对于那些对编程有所了解的人，如果你熟悉 Docker，可以参阅 Python in Docker 和 Docker on Windows。 

DOS 提示符 

如果你希望在 Windows 命令行使用 Python，比如 DOS 提示符，你需要设置相应的PATH 环境变量。

 对于 Windows 2000，XP，2003，点击 控制面板 → 系统 → 高级 → 环境变量 。点击 系统 变量 选项卡下名为 PATH 的变量，选择 编辑 并在已存在的字符串末尾添加 ;C:\Python35 （请确保该文件夹确实存在，对于更新版本的 Python 文件夹的名字可能有所不同）。当然， 你应该使用恰当的目录名称。

对于更古老的 Windows 系统版本，打开文件 C:\AUTOEXEC.BAT 并在其中添加一行 PATH=%PATH%;C:\Python35 ，完成编辑并保存后，你需要重启系统。对于 Windows NT 系统， 则对应 AUTOEXEC.NT 文件。

对于 Windows Vista：

• 点击开始并选择 控制面板 。 

• 点击系统，在右侧你将会看见“浏览你的计算机的基本信息”

• 左侧将由一个任务列表，最后一个即为“高级系统设置”，点击它。

• 高级 标签栏下可以看见 系统属性 对话框。

• 在较低位置的名为 系统变量 的对话框，向下滚动至变量部分并点击 编辑 按钮。

• 修改你需要改动的变量。

• 重启系统。Vista 直至重启前都不会应用系统变量环境的改动。 

对于 Windos 7 与 8： 

• 在桌面右击计算机并选择 属性 或点击 开始 并选择 控制面板 → 系统与安全 → 系统 。 点击左侧的 高级系统设置 并选择 高级 标签。点击底部 系统变量 下的 环境变量 ，找到 PATH 属性，将其选中并点击 编辑 。 

• 前往变量值的最后一行并添加 ;C:\Python35 （请确保该文件夹确实存在，对于更新版本 的 Python 文件夹的名字可能有所不同）至业已存在的部分的后方。当然，你应该使用恰 当的目录名称。

• 如果该变量值为 %SystemRoot%\system32; 则在修改后其应变为 %SystemRoot%\system32;C:\Python35 

• 点击 确定 以完成操作。你不需要进行重启，不过你可能需要关闭并重启命令提示符。

在 Windows 下运行 Python 命令提示符

对于 Windows 用户来说，如果你已经正确并恰当地设置了 PATH 变量，你可以在命令行中运 行解释程序。

要想在 Windows 中运行终端，点击开始并点击 运行 。在对话中输入 cmd 并按下回车键。 然后，输入 python 以确保其没有任何错误。

在 Mac OS 下安装 

对于 Mac OS X 用户，你可以使用 Homebrew 并通过命令 brew install python3 进行安装。

要想验证安装是否成功，你可以通过按键 [Command + Space] （以启动 Spotlight 搜索），输 入 Terminal 并按下 [enter] 键来启动终端程序。现在，试着运行 python3 来确保其没有 任何错误。 

在 GNU/Linux 下安装 

对于 GNU/Linux 用户，你可以使用发行版的包管理器来安装 Python 3，例如在 Debian 与 Ubuntu 平台下，你可以输入命令： sudo apt-get update && sudo apt-get install python3 。

要想验证安装是否成功，你可以通过打开 Terminal 应用或通过按下 Alt + F2 组合键并输 入 gnome-terminal 来启动终端程序。如果这不起作用，请查阅你所使用的的 GNU/Linux 发 行版的文档。现在，运行 python3 命令来确保其没有任何错误。

你会看到在运行命令后 Python 的版本信息显示在屏幕上：

附注： $ 是 Shell 的提示符。根据你电脑所运行的操作系统的设置的不同，它也会有所不 同，在之后的内容中我会使用 $ 符号来代表提示符。

注意：输出的内容会因你的电脑而有所不同，其取决于你在你的电脑上安装的 Python 版本。

总结

从现在起，我们将假定你已经在你的系统中安装了 Python。 

接下来，我们将要撰写我们的第一个 Python 程序。 

本书采用 Python 3.5.1 用来讲授，但最新版本 Python 已非此版本。在翻译时遵从原 书内容继续沿用 Python 3.5.1 版本，请读者自行代换为最新版本。

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