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Setting Up Your Environment

这是一个全面的指南，用于在您的个人计算机上设置使用Qiskit Textbook的环境。这将帮助您重现您在教科书网站上看到的结果。Qiskit Textbook是在Jupyter notebooks中编写的。Notebooks和教科书网站(https://qiskit.org/textbook/preface.html)是仅有的两个完全支持Qiskit Textbook的媒体。

安装qiskit_textbook包

Qiskit Textbook提供了一些特定于教科书的工具和组件。这不是Qiskit的一部分，可以通过qiskit_textbook包获得。通过Pip和Git安装此包的最快方法是使用以下命令：

或者，您可以从Github下载qiskit-textbook-src(https://github.com/qiskit-community/qiskit-textbook)文件夹并在包含此文件夹的目录下执行指令：

准确重现qiskit教科书中预先呈现的输出的步骤（可选）

1. 设置默认使用Matplotlib绘图

QuantumCircuit.draw()和qiskit.visualization.circuit_drawer()的默认后端是文本后端。然而，根据您的本地环境，您可能希望更改这些默认值，以更适合您的用例。这是通过用户配置文件完成的。默认情况下，用户的配置文件应该是位于~/.qiskit/下的settings.conf文件。
Qiskit Textbook默认使用Matplotlib库绘制电路。要重现Qiskit Textbook中给出的可视化效果，请创建一个名为settings.conf文件（通常在~/.qiskit/中找到），内容如下：

2. 设置默认图像格式为SVG

根据需要，您可以将下面这行代码行添加到ipython_kernel_config.py文件（通常在~/.ipython/profile_default/中找到），以将默认图像格式从PNG设置为扩展性更好的SVG格式：

3. 同步教科书中使用的Qiskit版本

您将在大多数教程的末尾找到一个代码片段，其中包含本教程中使用的qiskit包的版本信息。如果您发现语法和/或输出与教程不一致，请尝试使用相同的版本。

想要检查您当前计算机中安装的版本，请在Python shell或Jupyter Notebook中运行以下命令：

Python and Jupyter Notebooks

Python是一种不需要编译的编程语言。您可以逐行运行它（这就是我们在notebook中使用它的方式）。因此，如果您是编程新手，Python是一个很好的开始。当前版本是Python 3，也就是我们在这里要使用的版本。

用Python编写代码的一种方法是使用Jupyter notebook。这可能是将编程、文本和图像结合起来的最佳方式。在notebook里，所有内容都在单元格中。文本单元格和代码单元格是最常见的。如果您正在使用Jupyter notebook阅读本节内容，则您目前阅读的文本正位于文本单元格中。您可以在下面找到一个代码单元格。

要运行代码单元格的内容，可以单击它并按Shift + Enter。如果左边有一个小箭头，您点击它也可以运行。

如果您正在使用Jupyter notebook阅读本节内容，请在阅读过程中执行每个代码单元格。

上面我们创建了两个变量，我们称之为a和b，并给它们赋值。然后我们把它们相加。在Python中，像这样简单的算术运算非常简单。

Python中的变量有很多种形式。下面是一些例子。

除了数字，我们可以使用的另一种数据结构是列表。

Python中的列表可以包含任意类型的变量。

在Python中，列表索引从0开始（与Fortran等语言不同）。因此，以下是您如何访问上述列表开头的42。

类似的数据结构是元组(tuple)。

列表和元组的一个主要区别是列表元素可以更改，

而元组元素不能更改。

此外，我们可以在列表的末尾添加一个元素，这是元组不能做的。

另一个有用的数据结构是字典。它存储了一组值，每个值都由唯一的键标记。

值可以是任何数据类型。键可以是任何足够简单的值（整数、浮点数、布尔值、字符串）。它不能是列表，但可以是元组。

通过键可以访问值。

只要为新键提供新值，就可以添加新的键/值对。

想要遍历一定范围内的数字，语法如下：

注意，range(n)函数（默认）从0开始，至n-1结束。

您也可以循环任何“可迭代”对象，例如列表

或字典。

 条件语句由if、elif和else组成，语法如下。

导入包可以使用如下一行代码完成。

numpy包对于处理数学问题很重要

我们必须在每个numpy命令前面加上numpy.，以便它知道如何找到numpy中定义的命令。为了节省书写，通常使用如下方式：

接下来您只需要使用缩写的名字。大多数人使用np，但您可以选择您喜欢的。

您也可以直接从numpy中获取所有内容

然后，您可以直接使用这些命令。但这可能会导致包之间相互干扰，所以要谨慎使用。

如果您想做三角函数、线性代数等，您可以使用numpy。绘图使用matplotlib。对于图论，请使用networkx。对于量子计算，请使用qiskit。无论您想要什么，大概都会有一个包来帮助您。

在任何语言中，都需要了解如何创建函数。

下面是一个函数，它的名字被选为do_some_maths，它的输入名为Input1和Input2，输出名为the_answer。

它的用法如下：

如果您给某个函数一个对象，这个函数调用这个对象的方法来改变它的状态，那么这个效果会持续存在。如果这就是您要做的，您不需要返回任何内容。例如，让我们使用列表的append方法来实现它。

随机性可以使用random包生成。

这些是基础知识。现在您所需要的只是一个搜索引擎，以及知道谁值得在Stack Exchange上收听的直觉。接下来您就可以用Python做任何事情了。您的代码可能不是最“Python化”的，但只有Python爱好者真正关心这一点。

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